Устройство для ввода ферромагнитных дисперсных материалов в струю жидкого металла

 

О П ИСАЙ-И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (11) 499039

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.08.74 (21) 2052053/22-2 (51) М Кч В 229 11/10

С 21С 7/00 с присоединением заявки №

Государствеииый комитет

Совета Министров СССР (23) Приоритет

Опубликовано 15.01.76. Бюллетень ¹ 2

Дата опубликования описания 06.04.76 (53) УДК 629.046(088.8) по делан изобретений и открытий (72) Авторы изобретения Л. С. Панасюк, С. С. Затуловский, М. Б. Закута, Г. А. Куц, Б. А. Кириевский, А. М. Музыкант, H. Н. Голодов, Г. Н. Брикманис, К. П. Веселов, В. А. Лупандин и Я. М. Сунакслис

Институт проблем литья (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ФЕРРОМАГНИТНЫХ

ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ

В СТРУЮ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при разливке и литье различных металлов, в частности при непрерывной разливке стали для улучшения качества слитка и повышения производительности процесса.

Известно устройство (см. авт. св. K 416150, кл. В 22d 11/10, 1970 г), позволяющее создать направленное магнитное поле, обеспечиваю"цее выход ферромагнитных частиц из сопла трубопровода. Недостатком указанного устройства является то, что образуются наросты из отдельных частиц материала, шунтирующие и искажающие магнитное поле электромагнита. При этом частицы ферромагнитного материала, притягиваясь к полюсу электромагнита с меньшей силой, ссыпаются на зеркало металла в кристаллизатор, что существенно затрудняет использование устройств.

Перечисленные недостатки в некоторой степени устраняются в случае применения импульсных метательных установок, использующих принцип притяжения магнитных тел в центр соленоида (см «Начала магнитного транспорта», под общей редакцией Гейера, изд. «Недра», М, 1966 г). Это устройство имеет наклонный трубопровод, проходящий внутри соленоида вдоль его оси. Порошкообразный материал засыпается в полый поршень из ферромагнитного материала, устанавливаемый в нижней части трубопровода. При пропускании постоянного тока через обмотку соленоида создается магнитное поле, которое с большой скоростью втягивает ферромагнитный

5 поршень и устанавливает его в центре соленоида. 11ри этом порошкообразный материал, находящийся в стакане (поршне), получая необходимую величину кинетической энергии, с большой скоростью вылетает по инерции из

10 трубопровода.

Использование указанного устройства для в вода ферромагнитных материалов в струю жидкого металла вызывает затруднения, обусловленные необходимостью периодической

15 засыпки в поршень после его возврата заданного количества материала, что приводит к низкой производительности и большой дискретности процесса. Кроме того, из-за попадания отдельных частиц материала между

20 стенкой трубопровода и стаканом неизбежно заклинивание последнего, Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности устройства и обеспечение равномерного ввода заданногоко25 личества ферромагнитного дисперсного материала в зависимости от скорости вытягивания сляба и температуры жидкого металла. Это достигается тем, что в известной метательной установке, имеющей расходный бункер, наклонный трубопровод, метательный соленоид

3 и систему управления, вдоль трубопровода последовательно установлены импульсный электромагнит и постоянный магнит, охватывающие своими полюсами трубопровод, причем обмотки импульсного электромагнита и метательного соленоида связанны через систему управления с датчиками скорости вытягивания сляба и температуры заливаемого металла.

l1îñëåäîâàòåëüíàÿ установка импульсного электромагнита и постоянного магнита вдоль наклонного трубопровода позволяет дозировать ферромагнитный материал и формировать его в отдельные порции. 11остоянный магнит размещают в зоне максимальной силы притяжения метательного соленоида для обеспечения стабильных условий получения необходимой скорости, разгона частиц материала. ,Цля получения требуемого расхода ферромагнитного дисперсного материала в зависимости от скорости вытягивания сляба и температуры перегрева жидкого металла датчики скорости и температуры связаны через систему управления с обмотками импульсного электромагнита и метательного соленоида.

На фиг. 1 схематически показано предлагаемое устройство; на фиг. 2 — функциональная схема управления метательным соленоидом и импульсным электромагнитом.

Устройство для ввода ферромагнитных дисперсных материалов в струю жидкого металла состоит из расходного бункера 1, заполненного ферромагнитным дисперсным материалом

2; наклонного трубопровода 3, транспортирующего материал; импульсного электромагнита 4, охватывающего своими полюсами трубопровод и осуществляющего изменение величины потока материала в зависимости от скорости вытягивания сляба и температуры заливаемого металла; постоянного магнита 5, формирующего порцию ферромагнитного материала метательного соленоида 6, обеспечивающего необходимую скорость ввода материала в струю 7 жидкого металла, заливаемого в кристаллизатор 8. Скорость движения сляба и температура заливаемого металла из499039 меряются соответственно датчиками 9 и 10, выходные сигналы которых поступают в схему управления 11, коммутирующую токи в обмотках импульсного электромагнита 4 и метательного соленоида 6.

Устройство работает следующим образом.

В зависимости от скорости вытягивания сляба и температуры жидкого металла схема управления 11 по сигналам датчиков 9 и 10

10 осуществляет управление вводом ферромагнитного дисперсного материала путем соответствующей коммутации обмоток импульсного электромагнита 4 и метательного соленоида

6. Отдозированная с помощью электромагни15 та порция ферромагнитного материала захватывается полем постоянного магнита 5 и устанавливается в зоне максимальной силы притяжения метательного соленоида 6. Электромапн итное поле метательного соленоида, об20 разующееся при подаче импульса тока от схемы управления 11, срывает ферромагнитные частицы, установленные магнитом 5, и разгоняет их до скорости, достаточной для проникновения частиц в жидкий металл.

Формула изобретения

Устройство для ввода ферромагнитных дисперсных материалов в струю жидкого металЗО ла, содержащее расходный бункер с наклонным трубопроводом, вокруг которого размещен соленоид с системой его управления, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности устройства, обеспечения равномерного ввода заданного количества ферромагнитного дисперсного материала в зависимости от скорости вытягивания сляба и температуры жидкого металла, вдоль трубопровода последовательно установ4п лены импульсный электромагнит и постоянный магнит, охватывающие своими полюсами трубопровод, а обмотки импульсного электромагнита и соленоида соединены через систему управления с датчиками скорости вытягива4 ния сляба и температуры заливаемого металла.

499О39

9 ггг 2

Составитель А. Кондратьев

Техред Е. Подурушина Корректор М. Лейзерман

Редактор Н. Корченко

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 949/2 Изд. 1че 1031 Тираж 1002 Подписное

ЦНИИПИ Государственното комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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