Устройство для электромагнитного перемешивания жидкой сердцевины слитка Советский патент 1992 года по МПК B22D11/12 

Изобретение относится к металлургии, к непрерывной разливке стали и служит для электромагнитного перемешивания жидкой сердцевины слитка в процессе его кристаллизации в машинах непрерывного литья заготовок (МНЛЗ).

Известны устройства для электромагнитного перемешивания жидкой сердцевины слитка в плоскости, лежащей поперек направления вытягивания слитка. Например, по патенту Франции № 2494607, кл, В 22 D 11/10, 1982 г., перемешиватель выполнен в виде статора бегущего электромагнитного поля, встроенного в поддерживающий ролик МНЛЗ.

Ограниченные размеры ролика, в который встраивается статор, ограничивают единичную мощность статора. С энергетической точки зрения более предпочтителен

плоский линейный статор бегущего электромагнитного поля, устанавливаемый вне роликов.

За прототип такого устройства взята разработка фирмы А ЕА-Сопса (Черные металлы пер. с нем. № 18, 08.09.80 г, изд. Металлургия, М., 1981 г., стр. 13-18), содержащая статор бегущего электромагнитного поля, установленный поперек слитка под поддерживающим роликом или взамен ролика.

Недостатком такого устройства является то, что, если установить статор непосредственно под слитком взамен ролика, увеличивается опасность деформации слитка за счет ферростатического давления в слитке; если установить статор за роликом, выполненным из немагнитной стали, значительно - не менее, чем на порядок - увелиVI

О

XI

О

ГО

чивается немагнитный зазор, что ухудшает энергетические и весогабаритные характеристики устройства.

Целью изобретения является создание перемешивающего устройства, состоящего из освоенной конструкции линейного статора и штатных элементов МНЛЗ, но не имеющего указанных недостатков, т.е. обеспечивающего повышение эффективности перемешивания при одновременном снижении энергоемкости и материалоемкости.

Устройство состоит из явнополюсного статора бегущего электромагнитного поля, расположенного поперек слитка под поддерживающим немагнитным роликом, имеющим магнитопроводящие вставки, число которых равно числу явновыраженных полюсов статора, длина вставок вдоль оси ролика равна длине полюсов статора, при этом вставки расположены над полюсами с шагом, равным шагу явновыраженных полюсов статора. За счет этих вставок величина немагнитного зазора между активной поверхностью статора и слитком сводится к минимуму.

Конструкция устройства поясняется чертежами, где: на фиг. 1 изображен плоский линейный статор, расположенный за роликом, поддерживающим слиток; на фиг. 2 изображена система статор - ролик с маг- нитопроводящими вставками, соответствующими явновыраженным полюсам статора.

Устройство для электромагнитного перемешивания жидкой сердцевины слитка содержит плоский линейный статор 1 с яв- новыраженными полюсами 2, на которые надеты катушки 3 двухфазной обмотки возбуждения, а также ролик 4, поддерживающий слиток 5.

Полюса 2 статора 1 имеют длину в направлении оси статора, равную 2 т, и расположены с шагом bz. РоЛик 4 имеет вставки 6 из магнитопроводящего материала, закрепленные между хвостовиками 7 и проставы- шами 8 из немагнитной стали; число вставок 6 равно числу полюсов 2 статора 1, вставки имеют длину tz и размещены по длине ролика с шагом bz таким образом, что расположение вставок 6 и полюсов 2 совпадает.

Устройство может быть выполнено в трехфазном исполнении.

Устройство работает следующим образом.

Катушки 3 обмоток возбуждения запи- тываются двухфазным переменным током, вследствие чего электромагнитный поток,

создаваемый обмоткой, замыкаясь через магнитную систему, образованную статором 1, полюсами 2 и ферромагнитными вставками б, проникает в жидкую сердцевину 12 слитка 5.

Взаимодействие переменного бегущего электромагнитного поля с жидким металлом сердцевины приводит к возникновению в нем электромагнитной силы, вызывающей движение металла вдоль оси статора и, соответственно, его перемешивание в плоскости, лежащей поперек направления вытягивания слитка.

Уменьшение немагнитного зазора между активной поверхностью статора и слитком позволяет повысить эффективность перемешивания при одновременном снижении энергоемкости и материалоемкости устройства.

Формула изобретения

Устройство для электромагнитного перемешивания жидкой сердцевины слитка, содержащее плоский линейный статор бегущего электромагнитного поля с явновыра- женными полюсами, установленный под

поддерживающим роликом, выполненным из немагнитного материала, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности перемешивания жидкой сердцевины в плоскости, лежащей поперек

направления вытягивания слитка, а также снижения энергоемкости и металлоемкости устройства, поддерживающий ролик имеет магнитопроводящие вставки, число которых равно числу явновыраженных полюсов статора, а длина вставок вдоль оси ролика равна длине полюсов статора, при этом вставки расположены под полюсами с шагом, равным шагу явновыраженных полюсов статора.

ЈN

iO

QQ

to

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к устройствам для электромагнитного перемешивания жидкой сердцевины непрерывнолитого слитка. Целью изобретения является повышение эффективности перемешивания жидкой сердцевины в плоскости, лежащей поперек направления вытягивания слитка, а также снижение энергоемкости и металлоемкости устройства. Устройство для электромагнитного перемешивания жидкой сердцевины слитка содержит плоский линейный статор бегущего электромагнитного поля, установленный под поддерживающим роликом, при этом ролик имеет магнитопроводящие вставки, расположенные под полюсами статора с шагом, равным шагу полюсов, и длиной, равной длине полюсов статора. 4 ил.

ФигЛ