СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА УПРУГИМИ Советский патент 1970 года по МПК B22D27/02 

Известные способы обработки жидкого металла упругими колебаниями требуют спепиальных устройств для ввода колебаний а металл. Незначительная обработка металла осуществляется и при транспортировке металла электромагнитными устройствами или желобами, использующими две электрома нитные системы, одна из которых индуктирует ток в }кидком металле, а другая создает внешнее магнитное поле, направленное перпендикулярно току.

В таких устройствах составляющая электромагнитной силы, вызывающей знакопеременное колебате.льное движение металла (dF2), намного меньще составляющей, вызывающей его перемещение (dFi), поэтому эффект обработки металла незначителен.

Предлагаемый способ отличается тем, что с целью увеличения эффективиости обработки .металла при одновременной его транспортировке производят регулирование угла сдвига фаз, создаваемого мелсду током и магнитным потоком.

Выражение для результирующей электромагнитной силы, действующей на объем жидкого металла, помещенного во взаимно перпендикулярные электрические и магнитные поля, имеет вид dF dF-i-dF-i, причем . В развернутом виде

rfF:.,A./l/COSO-- „Ап Усо5(2.. + 1},

где dF -элементарная электромагнитная сила, действующая на жидкий металл:

/,„- мгновенное значение плотности тока в металле;

В,-мгновенное значеипе индукции магнитного поля;

dV - элементарный объем металла на участке воздействия на,металл электромагннтиыми силами;

г|з - угол сдвига фаз между током и

.магнитным иотоком.

Создавая и регулируя угол сдвига фаз и величину тока в обмотках индуктора н электромагнита, можно в одном устройстве осуществить транспортпрование и обработку металла колебательными импульсами.

Регулирование тока в обмотках насоса может происходить в щироком диапазоне допустимых значений, причем минимальное его значенне ограничивается минимально допустимой производительностью заливки, а максимальиое - максимально доиустимой плотностью тока в обмотках. Регулировка тока в обмотках может осуществляться изменением

иапряжения на обмотках

индуктора с помощью трансформатора.

Угол j; сдвига фаз должен изменяться в иределах 0-90° либо 90-180°. Причем Б иервом случае его минимальное значение должно быть больше О , чтобы увеличить значение иеремеииой составляющер силы, вызываюш,ей уиругие знакоиеремеииые колебания в металле, но меньше- 90°, когда совершении отсутствует движение, т. е. , а во второй -до .

Изменение угла сдвига фаз может осушествляться, нанрнмер, с номощь1о фазорегулятора.

Таким образом, выбирая в каждом случае оитнмальное соотношение между электрнчсской мощиостью, идущей на движение металла, и мощностью, возбуждаюн 1,ей унругие

колебания, можно обесиечить эффективную обработку зиачительных объемов металла в нроцессе его транснортирования.

Предмет изобретения

Сиособ обработки жидкого металла упругими колебаниями в нрои.ессе его траисиортировки в устройстве с двумя независимыми э л ект ро м а гн ити ы м и системами, создающими ток Б метялле и внешнее магнитное иоле, нериенднкулярное этому току, нри котором осуществляют изменение величины токов в обЛШтках систем, отличающийся тем, что, с целью увеличения эффективности обработки металла |ри одновремениой его траиснортнровке, нроизБод,ят регулирование угла сдвига фаз, создаваемого между током в металле и магнитным потоком.