Устройство для электромагнитного перемешивания жидкой фазы непрерывнолитого слитка Советский патент 1986 года по МПК B22D11/49 B22D27/02 

Изобретение относится к непрерывному литью металлов, а именно к устройствам для электромагнитного воздействия на жидкую фазу слитка.

Цель изобретения - упрощение конструкции и расширение функциональных возможностей устройства.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - то же, вид в плане..

Устройство применяется на установке непрерывного литья заготовок. Оно состоит из П-образных серде.чников 1 , набранных из пластин 2, катушек 3, насаженных на полюса 4. Сердечники 1 расположены по диаметру непрерывного слитка 5, имеющего жидкую фазу (металл) 6.

Устройство предназначено для перемешивания жидкой фазы слитка, что достигается соединением катушек в трехфазную цепь. Это соединение возможно при использовании в устройстве З П (где п 1,2,3... ) числа пар полюсов Наименьшее число пар полюсов применяется в устройстве небольшой мощности для перемешивания малого объема металла.

Круговые, замкнутые вихревые токи

наводимые в жидком металле, взаимодей-30 динение катушек может быть типа звезствуют с линиями магнитной индукции и за счет питания устройства Tpeix- фазным током в объеме жидкого металла создается градиент сил, приводящий жидкий металл во вращательное движение в плоскости, перпендикулярной оси слитка.

Силу перемешивания и направление движения металла можно регулировать пересоединением катушек, расположенных на полюсах П-образных сердечников. Возможное соединение катушек: согласованное, параллельное и встречное. При соединении катушек параллельно (по сравнению с соединением согласованно) уменьшается сопротивление системы, увеличивается ток и. магнитный поток в воздушном зазоре, при этом увеличивается электромагнитная сила, возникающая в ж:идком металле. При соединении катушек встречно изменяется картина магнит35

40

45

50

да, треугольник, двойная звезда , двойной треугольник. Так как устройство питается трехфазным током, то минимальное число пар полюсов для работы устройства равно трем. Для увеличения мощности устройства, расширения возможностей его применения для перемешивания жидкой фазы профилированных слитков, возможное число сердечников равно 3«п, где (п 1,2,3.. ).

Выполнение магнитопровода в виде П-образных сердечников, набранных из отдельных пластин просто в изготовлении и сборке, при .этом упрощается изготовление катушек, так как они наматываются равномерно по высоте. Каждая пара полюсов устройства не замкнута радиально сплошным магни- топроводом, что дает возможность эффективно применять устройство для любых профилей слитков- путем расположения сердечников по периметру слитка.

5

0

5

ного потока в воздушном зазоре, а значит и направление силы, наведенной в обьеме жидкого металла, который приобретает более сложное турбулентное движение.

Устройство работает следующим образом.

Катушки 3 на каждой паре полюсов 4 П-образного сердечника 1 соединены последовательно согласованно и все вместе включены в трехфазную цепь звезды. При прохождении через катушки 3 трехфазного тока последний наводит в П-образных сердечниках 1 магнитный поток. Магнитный поток наводит в объеме жидкого металла 6 вихревые токи Фуко. В результате взаимодействия вихревых токов с изменяющимся магнитным потоком в объеме жидкого металла 6 возникает градиент сил, вызываюш 1й вращательное движение металла 6 в плоскости, перпендикулярной оси слитка 5. При изменении диа- метра или профиля литого слитка 5 меняется масса перемешиваемого металла и для получения оптимальной скорости вращения необходимо менять мощность устройства. Это достигается путем пересоединение катушек 3. Сое5

0

5

0

да, треугольник, двойная звезда , двойной треугольник. Так как устройство питается трехфазным током, то минимальное число пар полюсов для работы устройства равно трем. Для увеличения мощности устройства, расширения возможностей его применения для перемешивания жидкой фазы профилированных слитков, возможное число сердечников равно 3«п, где (п 1,2,3.. ).

Выполнение магнитопровода в виде П-образных сердечников, набранных из отдельных пластин просто в изготовлении и сборке, при .этом упрощается изготовление катушек, так как они наматываются равномерно по высоте. Каждая пара полюсов устройства не замкнута радиально сплошным магни- топроводом, что дает возможность эффективно применять устройство для любых профилей слитков- путем расположения сердечников по периметру слитка.

Фиг,2