Устройство для разливки металла

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 659277

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.08.76 (21) 2398715/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.04.79, Бюллетень ¹ 16 (45) Дата опубликования описания 30.04.79 (51) М. К .

В 22D 7/12

Государственный комитет (53) УДК 621.746.3 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Ю. М. Гельфгат, Ю. Е. Зальцман и P. С. Гайнуллин

Научно-исследовательский институт санитарной техники (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛА

Изобретение относится к металлургическому и литейному производствам и предназначено для дозированной разливки металла в изложницы, литейные формы, для регулируемой подачи металла в установки непрерывной разливки и т. п.

Известно разливочное устройство, включающее емкость с жидким металлом и электромагнитный стопор, выполненнь!й в виде плоского вертикального канала, поме- 1ð щенного между двумя плоскими лине!»ными индукторами бегущего магнитного поля (1).

Однако такое устройство имеет низку!о надежность работы, поскольку из-за фпзп- 15 ческой неустойчивости свободнопадающей вертикальной струи металла полностью перекрыть течение потока практически íе прсдставляется возмо>кпык!; низкий КПД, так как при вертикальном расположении канала для выпуска металла сущ ственная часть энергии индуктора тратится HB компенсацию металлостатического давления в самом канале. Кроме того, сложность прогрева канала вынуждает использовать специальные металлическис плавящиеся вкладыши, по которым пропускается электрический ток. Практически невозможна очистка канала и его повторное использование.

Большие габариты установки в вертикаль- 30 ном направлении обуславливают повышенную опасность охлаждения и затвердеванпя металла в канале.

Известно также разливо ii;o= устройство для металла, в котором днище емкости снабжено каналом для выпуска металла.

Канал выполнен в виде плоской спирали, а

nop, i » a paciioложен r,."!ooKiiÉ vH i To1! 6егущсго вдоль криволинейной трассы канала i r» sTttoro no is<. При ni л!очепии обмотки т(нд) ктора il3 . !1o 2ëë, находящийся в канале, действует электромагнитная сила, ускоряющая илп тормозящая его движение (2).

Недостатками известной конструкции являются сложная форма канала, затрудняющая его изготовление, предварительный разогрев и чистку; низкая надежность устройства, поскольку при потере герметичности дна емкости нндуктор заливается жидким металлом и выходит из строя; неравномерность в распределении электромагнитной силы по радиусу: в центральной области сила существенно слабее, чем на периферии.

Цель изобретения состоит в повышении надежности и КПД устройства, упрощении разогрева и прочистки металлотракта.

Это достигается за счет того, что канал в электромагнитном стопоре изготовлен в

659277 виде кольца с разъемом по поверхности, примыкающей к емкости с металлом.

На фиг. 1 изображено разливочное устройство для металла, вертикальный разрез; на фиг. 2 — электромагнитный стопор разливочного устройства, поперечный разрез.

Разливочное устройство для металла состоит из емкости 1 с жидким металлом, электромагнитного стопора 2, охваченного по окружности индуктором 3 вращающегося магнитного поля, который установлен напротив кольцевого канала 4 с прямоугольным поперечным сечением. Для усиления эффективности действия индуктора 3 напротив внутренней стороны канала 4 при необходимости может быть концентрично установлен кольцевой ферромагнитный сердечник 5, изготовленный из пакета трансформаторной стали с достаточно высокой точкой Кюри. Емкость 1 снабжена механическим стопором 6 и в своей нижней части соприкасается со стопором 2, имеет кольцевой выступ 7, входящий в соответствующее кольцевое углубление 8 канала 4.

Кольцевой выступ 7 на емкости 1 с металлом и кольцевое углубление 8 на канале 4 стопора 2 изготовлены в виде затвора из двух сопряженных между собой и самоуплотняющихся конических поверхностей. Отверстия 9 для впуска металла расположены в непосредственной близости друг к дру.гу и разделены друг от друга сплошной непроницаемой перегородкой 10.

Работа устройства происходит следующим образом.

В отсутствие емкости 1 с жидким металлом канал 4 электромагнитного стопора 2 прогревается до нужной температуры с помощью, например, обычных газовых горелок. После нагрева канала 4 емкость 1 с жидким металлом соединяется с электромагнитным стопором 2. При этом кольцевой выступ 7 на нижней поверхности емкости 1 входит в кольцевое углубление 8, находящееся в верхней части канала 4 электромагнитного стопора 2, и под действием собственного веса емкости 1 надежно уплотняет стык. При открывании механического стопора 6 расплавленный металл через впускное отверстие 9 поступает в канал

4 и вытекает из него через выпускное отверстие 11. При необходимости регулирования величины расхода металла или его полного стопорения (например, при дозирован10

4 ной разливке) включается индуктор 3 вращающегося магнитного поля. Возникающие при этом в жидком металле электромагнитные силы перемещают металл в канале 4 и в зависимости от направления вращения поля тормозят или ускоряют поток металла. Регулированием напряжения питания индуктора 3 можно либо полностью затормозить поток металла, вытекающий из емкости 1, либо значительно увеличить его первоначальный расход. Механический стопор 6 служит только для перекрытия потока в аварийной ситуации. Можно питатьобмотку индуктора 3 током повышенной частоты. В этом случае появляется возможность дополнительного нагрева металла, находящегося в канале 4 электромагнитного стопора 2. Регулировка напряжения питания индуктора 3 и, следовательно, диапазона регулирования величины расхода металла осуществляется бесступенчато, плавно и автоматически с помощью известных стандартных средств. По окончании разливки металла емкость 1 снимается с электромагнитного стопора 2, и его канал может быть легко очищен от остатков металла и его окислов и снова подготовлен к работе.

Использование предлагамого устройства для разливки металла позволяет осуществить автоматизацию тяжелых ручных операций, улучшить качество разливаемого металла. Использование разъемного и в то же время герметичного соединения электромагнитного стопора с емкостью резко повышает надежность устройства, предотвратив замерзание металла в канале и его загрязнение окислами и шлаками.

Формула изобретения

Устройство для разливки металла, содержащее емкость с электромагнитным стопором в виде диска с каналом, окруженным индуктором вращающегося магнитного поля, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и КПД устройства, канал в электромагнитном стопоре выполнен в виде кольца с разъемом по поверхности, примыкающей к емкости с металлом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Мю 2970830, кл. 164-147, 1961.

2. Авторское свидетельство СССР

М 116420, кл. B 22D 35/00, 1974.

659277

4зиг 1

Рыг,2

Составитель И. Журина

Техред А. Камышникова

Редактор 3. Ходакова

Корректор Е. Угроватова

Заказ 830/4 Изд. М 316 Тираж 944 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2