Устройство для электромагнитного перемешивания жидкой фазы непрерывного слитка Советский патент 1991 года по МПК B22D11/12 

Изобретение относится к металлургии, а именно к непрерывной разливке металлов.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства, повышение ремонтопригодности и сокращение времени на ремонт за счет замены не всего индуктора, а его составной части.

На фиг.1 изображено устройство, состоящее из двух встречно расположенных секций, встроенное в ролик с промежуточной опорой, продольный разрез; на фиг.2 - переходный участок магнитной цепи двух встречно расположенных секций; на фиг.З - схема магнитной цепи индуктора; на фиг.4 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.5 - разрез В-Б на фиг.2; на фиг.6 - схема электрических соединений катушек обмотки двухфазного индуктора; на фиг.7 - схема электрических соединений катушек обмотки трехфазного индуктора.

Устройство для электромагнитного перемешивания жидкой фазы непрерывного слитка содержит две секции 1 и 2, каждая из которых в свою очередь содержит шихтованный магнитопровод 3, набранный из листов электротехнической стали. На магнито- проводе 3 расположены съемные полюсные наконечники 4 и катушки 5 двухфазной обмотки возбуждения. Магнитопровод 3 с полюсными наконечниками 4 и катушками 5 охвачен неподвижным тонкостенным цилиндром 6, выполненным из немагнитной стали, В торцы цилиндра 6 вварены заглушки 7 и 8. К заглушке 7 приварен полый хвостовик 9, сквозь который пропущены выводные концы 10 катушек 5. Сквозь заглушку 8 проходит выступающий конец магнитопровода 3, охваченный тонкостенным кожухом 11 из немагнитной стали, который приварен к заглушке 8.

Секции 1 и 2 неподвижно располагаются внутри ролика 12 встречно одна относительно другой таким образом, что выступающие части магнитопроводов 3 стыкуются в средней части ролика 12, образуя единую магнитную цепь индуктора.

В месте стыка выступающих частей магнитопроводов секций 1 и 2, пред- ,тавляющих собой переходный участок 13

о VI

i

кэ

магнитной цепи индуктора, ролик 12 имеет вставку 14 суменьшенным относительно основной части ролика 12 диаметром, позволяющим опереть в этом месте ролик 12 на промежуточную опору 15. По обе стороны слитка 16 ролик 12 опирается на штатные подшипники, а также на скользящие опоры 17, закрепленные на внешней поверхности цилиндра 6. Кольцевая щель 18 между наружной поверхностью цилиндра 6 и внутренней поверхностью ролика 12 служит для циркуляции воды, охлаждающей ролик изнутри, а секции индуктора - извне. Подача охлаждающей воды 19 и выброс ее 20 осуществляется через полости 21,не сообщающиеся с внутренней полостью цилиндра 6 и ограниченные уплотнителями 22.

С внешней стороны цилиндр 6 может быть охвачен экранирующим цилиндром 23 из немагнитного материала с высокой электропроводностью, обеспечивающим ориентацию электромагнитного поля в сторону слитка 16.

Устройство работает следующим образом.

Катушки 5 обмотки возбуждения обеих секций соединяются по схеме, обеспечивающей при питании их переменным током образование электромагнитного поля, бегущего вдоль оси магнитопровода 3, или, что то же, вдоль оси ролика 12. В магнитной цепи индуктора имеет место дополнительный немагнитный зазор Л , образованный за счет удвоенной толщины кожуха 11.

Так как величина зазора Анесоиз- меримо мала по сравнению с полным немагнитным зазором, преодолеваемым электромагнитным потоком ( в реальных конструкциях толщина материала кожуха 1- 1,25 мм, т.е. Л 2-2,5 мм), электромагнитное поле, создаваемое обмоткой, активно взаимодействует с жидкой сердцевиной слитка 16, вызывая движение металла в направлении движения поля, и, соответственно, его перемешивание.

Ролик 12, поддерживающий слиток 16, вращается по мере движения слитка, опираясь на штатные подшипники и промежуточную опору 15, при этом скользящие опоры

17 обеспечивают постоянную величину высоты кольцевой щели 18, а все вместе - постоянство величины немагнитного зазора между активными поверхностями магнито- проводов секций индуктора и слитком 16.

Индуктор может быть выполнен как

двух-, так и трехфазным.

Охлаждение индуктора осуществляется косвенно за счет охлаждения внешней поверхности цилиндра 6 или охватывающего

его экранирующего цилиндра 23 водой, охлаждающей ролик 12 изнутри, и непосредственно за счет непосредственного охлаждения полых проводников обмотки. Преимущества предлагаемого устройства состоят в обеспечении возможности использования встраиваемого в ролик индуктора для электромагнитного перемешивания жидкой сердцевины слитка с шириной, требующей установки промежуточной опоры ролика при сохранении эф-1 фективности перемешивания.

Кроме того, увеличивается ремонтопригодность индуктора, так как возможна замена одной секции, а не всего индуктора.

Формула изобретения

Устройство для электромагнитного перемешивания жидкой фазы непрерывного слитка, содержащее индуктор, установленный в поддерживающем ролике с зазором

для охладителя и состоящий из неподвижного вала, шихтованного магнитопровода и катушек обмоток возбуждения, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, повышения ремонтопригодности и сокращения времени на ремонт, индуктор выполнен в виде двух состыкованных посередине ролика отдельных секций, участок стыка которых образован выступающими участками машитопроводов меньшего сечения, при этом участок стыка секций охвачен защитным кожухом из немагнитной стали.

iЈ csj

S;

4- rtD

QO

QO

X

NJ

I

-T

TS

-

СЛ

Фиг.З

Изобретение относится к металлургии, а именно к непрерывной разливке металлов. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства, повышение ремонтопригодности и сокращения времени на его ремонт. Индуктор состоит из двух секций. Переходной участок магнитопровода в месте стыка каждой секции выполнен с меньшим диаметром. 7 ил.

Ю

Фиг.5

Секция I

prvv

Секция

ГЛ ГГаГ°аГП

4l ttft № toft Л К Hi

I

Сехция М

Фиг. 6

СеяцияЙ

Фиг.7