Устройство для электромагнитного литья полого слитка

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК д ц 4 В 22 D 11/01, 11/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Pve, 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA.(21) 3816249/22-02 (22) 26.11.84 (46) 30.10.86 Бюл. № 40 (72) В.Н.Харитонов (53) 621.746.2?(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 532198, кл. В 22 D 11/04, 1978.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1066731, кл. В 22 D II/10, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ЛИТЬЯ ПОЛОГО СЛИТКА (57) Изобретение относится к непрерывной разливке металлов и может быть использовано для электромагнитного литья полых слитков ° Цель изобретения — упрощение устройства. Устройство содержит два одновитковых индуктора 1 и 2 для формирования соответственно внешней и внутренней поверхностей полога слитка, источник

11 питания, соединенный с первичной обмоткой трансформатора 8. Первый из выводов вторичной обмотки 10 трансформатора соединен с одним концом

„.SU 1266646 А 1 внешнего индуктора I второй вывод— с одним концом внутреннего индуктора

2, другие концы индукторов 1 и 2 обь: единены и подсоединены к первому выходу тиристорного мостика 12, второй выход которого соединен с вторым выводом вторичной обмотки трансформа-, тора 8. При отклонении напряжения на внешнем индукторе I от заданного значения изменяется напряжение источника Il питания, поддерживая напряжение на индукторе 1 равным заданному значению. При отклонении напряжения на внутреннем индукторе 2 от заданного значения изменяется сиг-д

40 нал на выходе блока 15 регулирования, что изменяет угол открывания тиристоров 13 и 14 в мостике 12, поддерживая напряжение внутреннего индуктора 2 равным заданному значению.

Упрощение устройства достигается ис,ключением понижающего трансформатора laaeL и уменьшением количества силовых вы- Щ водом индуктора, 3 ил.

1266646

ll5

Изобретение относится к литейному производству, в частности к непрерывной разливке металлов, и может быть использовано для электромагнитного литья полых. слитков.

Цель изобретения — упрощение устройства.

На фиг.l изображено устройство, общий вид; на фиг.2 — блок-схема устройства; на фиг.3 — блок-схема блока регулирования и стабилизации.

На столе литейной машины с помощью опорных винтов концентрично, установлены внешний одновитковый индуктор 1 и внутренний одиновитковый индуктор 2 для формирования соответственно внешней и внутренней поверхностей полого слитка 3. Индуктор 1 жестко укреплен в корпусе кольцево-„. го охладителя 4", а индуктор 2 — внут. ри полости стержневого охладителя 5.

На корпусе охладителя 4 концентрично смонтирован электромагнитный экран

6, а в корпусе охладителя 5 — электромагнитный экран 7. Охладители 4 и 5 снабжены отверстиями для подачи охлаждающей среды на наружную и внутреннюю поверхности слитка 3 и жестко связаны друг с другом посредством скобы (не показана). Высота наружного индуктора 1 в 1,,2-3 раза превышает высоту внутреннего индуктора 2. Индукторы 1 и 2 соединены последовательно и питаются от трансформатора 8, который имеет первичную обмотку 9 и вторичную обмотку !0.

Первичная обмотка 9 трансформатора

8 подключена параллельно регулируемому источнику !1 питания, а к вторичной обмотке 10 подключены последовательно соединенные инцукторы

1 и 2.

THpHCTGpHbIH MQCTNK 1 2, состоящий из встречно-параллельно соединенных тиристоров 13 и 14, соединен параллельно с входом индуктора 2. Управляющие электроды тиристоров 13 и 14 связаны с блоком 15 регулирования и стабилизации напряжения внутреннего индуктора, а сам блок имеет три входа 16, 17 и 18 и выход 19. На вход

16 подключен задатчик 20 напряжения внутреннего индуктора 2, на вход 17— напряжение обратной связи, снимаемое с внутреннего индуктора 2, на вход

18 — синхронизирующее напряжение, снимаемое с вторичной обмотки 10 трансформатора 8. Выход 19 блока 15. подключен к управляющим электродам тиристоров 13 и 14. Блок 15 регулирования и стабилизации напряжения внутреннего индуктора содержит систему 21 импульсно-фазового управления, состоящую из формирователя импульсов, генератора пилообразного напряжения и блока сравнения (не показаны), блок 22 обратной связи, состоящий из выпрямителя и фильтра (не показаны), и полупроводниковый усилитель 23 постоянного тока.

Блок 24 обратной связи внешнего индуктора 1 подключен входом непосредственного к внешнему индуктору 1, а выходом соединен с первым входом блока 25 сравнения. Блок 24 обратной связи содержит выпрямитель и фильтр (не показаны). На второй вход блока

25 сравнения подключен задатчик 26 напряжения внешнего индуктора 1.

Выход блока 25 сравнения соединен с входом источника 11 питания. С этого входа осуществляется регулирование выходного напряжения источника

11 питания.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом литья на индукторы

1 и 2 подают напряжение повышенной частоты от регулируемого источника

11 питания через понижающий трансформатор 8. Необходимое напряжение на внешнем индукторе 1 устанавливается задатчиком 26 напряжения . При отклонении напряжения на внешнем индукторе 1 от заданного соответственно изменяется выходной сигнал блока

25 сравнения, соответственно изменяется напряжение источника 11 питания, поддерживая напряжение на внешнем индукторе 1 заданным. Напряжение, подаваемое на внутренний индуктор 2, устанавливается эадатчиком 20 напряжения. Сигнал постоянного напряжения эадатчика 20 напряжения, подаваемый на первый вход усилителя 23 постоянного тока, алгебраически суммируется с сигналом об-: ратной связи, подаваемым через выпрямитель и фильтр блока 22 обратной связи с входа внутреннего индуктора

2. Усиленный сигнал постоянного напряжения подается на вход системы 21 импульсно-фазового управления, которая синхронизирсвана с частотой источника II питания через трансфор

1266646 матор 8. С выхода 19 системы 21 импульсно-фазового управления импульсы управления подаются на встречно-параллельно соединенные тиристоры 13 и 14, обеспечивая необходимый угол 5 открывания тиристоров, При отклонении напряжения внутреннего индуктора

2 в ту или иную сторону соответственно изменяется выходное напряжение усилителя 23 постоянного тока, которое через систему 21 импульсно-фазового управления соответственно изменяет угол открывания тиристоров 13 и 14, поддерживая напряжение внутреннего индуктора 2 постоянным. 15

Поскольку высота внешнего индуктора 1 выбирается в 1,2-3,0 раза большей высоты внутреннего индуктора

2, в зависимости от соотношения диаметров отливаемого полого слитка, 20 тиристорный мостик 12 предназначен в основном для стабилизации и неглубокого регулирования напряжения внутреннего индуктора 2, Ток, протекающий через тиристорный мостик 12, мо- 2 жет составлять лишь 0,1-0,4 максимального тока внутреннего индуктора

2. При токе через тиристорный мостик

12 менее, чем 0,1 максимального тока внутреннего индуктора 2, может не обеспечиться стабилизация напряжения на внутреннем индукторе 2. Пропускать через тиристорный мостик 12 ток более, чем 0,4 максимального тока внутреннего индуктора 2, нецеле- М сообразно, поскольку напряженность электромагнитного поля, создаваемая внутренним индуктором, ступенчато регулируется выбором его высоты в зависимости от соотношения диамет- 4О ров отливаемого слитка, Кроме того, увеличение тока через тиристорный мостик приводит к увеличению его габаритов и удорожанию.

Устройство для электромагнитного литья полого слитка, содержащее внешний и внутренний индукторы, охладители, электромагнитные экраны, источник питания, задатчик напряжения, блок регулирования и стабилизации напряжения внутреннего индуктора, тиристорный мостик и трансформатор, первичная обмотка которого соединена с выходом источника питания, а задатчик напряжения соединен с входом блока регулирования и стабилизации напряжения внутреннего индуктора, выход которого соединен с тиристорным мостиком, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, оно снабжено вторым задатчиком напряжения, блоком сравнения и блоком обратной связи, причем тиристорный мостйк подсоединен параллельно входу внутреннего индуктора, соединенного последовательно с внешним индуктором и второму входу блока регулирования и стабилизации напряжения внутреннего индуктора вторичная обмотка трансформатора подсоединена параллельно обоим индукторам, третьему входу блока регулирования и стабилизации напряжения внутреннего индуктора и входу блока обратной связи, выход которого соединен с входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом второго задатчика напряжения, а выход блока сравнения соединен с управляющим входом источ ника питания.

Таким образом,, устройство позволяет независимо регулировать и стабилизировать напряжения внешнего и внутреннего индукторов, что позволяет получать отливаемые слитки C боль-50 шой степенью точности размеров поперечного сечения при высоком качестве формируемой поверхности слитка.

Выполнение устройства с соотношением высот индукторов 1,2-3,0, без дополнительного понижающего трансформатора, с уменьшенным количеством силовых выводов индукторов благодаря последовательному соединению с тиристорным мостиком, рассчитанным на 0,10,4 максимального тока индуктора,позволяет упростить его конструкцию. формула и з о б р е т е н и я

12ббб4б

Составитель В.Энтиген

Техред H.Äoäoä ð Корректор В.Бутяга

Редактор А.Долинич

Заказ 5702/9" Тираж 757 Подписное

ВНИИПИ Государственного коьжтета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4