Устройство для электромагнитного перемешивания жидкой сердцевины непрерывного слитка Советский патент 1990 года по МПК B22D11/12 

Изобретение относится к металлургии, конкретнее, к непрерывной разливке стали.

Целью изобретения является повышение надежности и эффективности работь устройства.

На фиг. 1 изображен индуктор с роликом и слитком, продольный разрез; на фиг. 2- индуктор с роликом, поперечный разрез; на фиг.З изображен индуктор с магнитным экраном и роликом, поперечный разрез.

Индуктор для электромагнитного перемешивания сердцевины непрерывного слитка содержит шихтованный магнитопровод 1, выполненный из листов активной стали постоянной высоты и имеющий рабочую 2 и внутреннюю 3 поверхности (фиг.2), концентричные поверхности ролика 4. На маг- нитопроводе 1 расположены полюсные наконечники 5 и катушки 6 т-фазной, например двухфазной, обмотки возбуждения. Магнитопровод 1 с полюсными наконечниками 5 и катушками 6 расположен внутри неподвижного тонкостенного цилиндра 7,

выполненного из немагнитной стали. В торцы цилиндра 7 вварены заглушки 8 в которые, в свою очередь, вварены полые хвостови-ки 9, служащие для пропускания выводных концов 10 катушек 6. Цилиндр 7 с размещенными в нем магнитопроводом 1 с полюсными наконечниками и катушками неподвижно располагается внутри ролика 4, внутренняя поверхность которого опирается на скользящие опоры 11, закрепленные на внешней поверхности цилиндра 7. Кольцевая щель 12 между наружной поверхностью цилиндра 7 и внутренней поверхностью ролика 4 служит для циркуляции воды, охлаждающей ролик изнутри.

Подача охлаждающей воды 13 и выброс воды 14 осуществляется через полости 15, не сообщающиеся с внутренней полост1гю цилиндра 7 и ограниченные уплотнителями 16. С внешней стороны цилиндр 7 охвачен экранирующим цилиндром 17 из немагнитного металла с высокой электропроводностью. По образующей экрана 17 вдоль оси

С

о VI

N4 О

магнитопройода 1 выполнена прорезь 18 (фиг.З). ширина которой не менее ширины магнитопровода 1, прорезь расположена над магнитопроводом.

Экран 17 с целью снижения потерь от вихрезых токов и повышения эффективности может быть выполнен из отдельных отрезков по длине устройства, расположенных напротив полюсов,

Пространство 19, ограниченное внут- ; ренней поверхностью 3 магнитопровода 1, ; служит для размещения выводных концов 10 катушек 6. Индуктор может устанавливаться непосредственно у поверхности слитка в струе воды, охлаждающей слиток, При установке в корпусе или ролике индуктор охлаждается жидкостью, протекающей внутри корпуса или ролика.

Индуктор работает следующим образом,,

Катушки 6 обмотки возбуждения запи- тываюся двухфазным п еременным током, вследствие чего магнитный поток, создаваемый обмоткой, движется вдоль оси магнитопровода или, что то же, вдоль оси ролика, Взаимодействие магнитного потока с жид- . кой сердцевиной 20 слитка 21 вызывает движение металла в направлении движения поля и, соответственно, его перемешивэ ние. Вихревые токи, индуктируемые полями рассеяния обмотки в цилиндре 17, создают электромагнитный экран для полей рассеяния, что обеспечивает ориентацию магнитного потока в направлении прорези 18 в экранирующем цилиндре 17 обращенной в сторону слитка 21.

Ролик 4, поддерживающий слиток, вращается по мере движения слитка 21, опираясь не только на штатные подшипники, но и на скользящие опоры T f, вследствие чего величина высоты кольцевой щели 12 остается постоянной, чем обеспечивается постоянство величины .немагнитного зазора между поверхностью магнитопровода 1 и слитком 21,

Устройство может быть осуществлено в 3-фазном исполнении. Охлаждение устройства осуществляется косвенно за счет охлаждения внешней поверхности цилиндра 7 или охватывающего его экранирующего цилиндра 17 водой, охлаждающей ролик 7 изнутри, и непосредственно за счет непосредственного охлаждения полых проводников обмотки.

Преимущества данного технического решения состоят в исключении возможности попадания охлаждающей воды непосредственно на магнитопровод и на изоляцию катушек обмотки, в повышении технологичности, в профилировании магнитопровода, более полном экранировании полей рассеяния, строгом ориентировании магнитного потока, в увеличении жесткости силовой части индуктора, в стабилизации величины немагнитного зазора между магнитопроводом и слитком, повышении интенсивности охлаждения и тем самым увеличении мощности индуктора.

Ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и я 1. Устройство для электромагнитного перемешивания жидкой сердцевины непрерывного слитка, содержащее ролик с бандажом и полыми цапфами, расположенный внутри ролика с зазором индуктор в виде размещенного в корпусе магнитопровода и обмоток, а также систему охлаждения ролика, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и эффективности работы устройства, корпус индуктора выполнен в виде тонкостенного полого цилиндра с полыми хвостовиками, а его обмотки установлены в корпусе и прилегают к его внутренней поверхности.

2.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что обмотки выполнены из изолированных полых проводников, полости которых соединены с системой охлаждения ролика,

3.Устройство по ПП.1 и 2, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что корпус охвачен экраном из немагнитного материала с выполненной е нем со стороны ручья прорезью шириной и не менее ширины магнитопровода.

4.Устройство по пп. 1-3, отличающееся тем, что между обмотками магнитопровода установлены съемные полюсные наконечники с контактом их внутренних поверхностей с магнитопроводом, а наружных - с внутренней поверхностью корпуса.

5.Устройство по п.4, отличаю щее- с я тем, что съемные полюсные наконечники выполнены шихтованными из вырубок листовой электротехнической стали.

6.Устройство по пп. 1-5, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что бандаж ролика установлен с возможностью вращения на опорах, закрепленных на поверхности корпуса.

-i - /6 IQ /5

A

i n W 5

5 ; ;/

// /

;

7/ 8

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к непрерывной разливке стали. Целью изобретения является повышение надежности и эффективности устройства в работе. Тонкий цилиндр с заглушками и проходящими через них полыми хвостовиками расположен внутри ролика и содержит магнитопровод с катушками, прилегающими к внутренней поверхности корпуса. 5 з.п.ф-лы, 3 ил.

Фцг.1

/

m

Фиг. 2