Устройство для перемешивания жидкого металла

(Я) В 22 В 11 12 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К ПАТЕНТУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 321) 3353429/22-02(54)(57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА преимущественно в зоне вторичного охлаждения установки непрерывного литьязаготовок, выполненное в виде ролика с неподвижным валом из немагнитного материала, при этом валимеет по длине кольцевые выточки,в которых расположены кольцевые индукционные катушки и токопроводы,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью концентрации магнитного потока, снижения потерь магнитного .поля и повышения мощности устрой"ства, оно снабжено магнитным сердечником, а в неподвижном валу вы"полнен продольный вырез., обращенный в сторону заготовки, в которомразмещен укаэанный сердечник.1114325 2 10 2. Устройство по п.1 о т" л и ч а ю щ е е с я тем, что в неподвижном валу выполнены продольные канавки и каналы для размещениятокоподводящих и токоотво Изобретение относится к металлургии, конкретнее к непрерывнойразливке металлов и сплавов,Известно устройство для перемешивания жидкого металла н зоне 5вторичного охлаждения установкинепрерывного литья заготовок, выпол. ненное в виде ролика с размещеннымв нем индуктором, при этом инцуктор имеет магнитный сердечник вформе вала из магнитной нержавеющей стали с продольными канавками,в кОторых размещены пакеты плоскихмагнитных листов параллельно осивала, На валу также выполнены кольцевые выемки, в которых расположены индукционные катушки 1 .Однако данное устройство имеетнедостаточную мощность, так какизлучение магнитного поля распределяется по всем направлениям вокруг 20оси ролика.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущностии достигаемому результату является устройствсдля перемешивания жидкого металла . ,25в зоне вторичного охлаждения установки непрерывного литья заготовок, выполненное в виде ролика с неподнижнымвалом иэ немагнитного материала, прнэтом нал имеет по длине кольцевые З 0выемки, в которых расположены кольцевые индукционные катушки и токопроводы 2Однако известное устройство харак-теризуется рассеиванием магнитногопотока, большимипотерями магнитного поля и недостаточной мощностью,Цель изобретения - концентрациямагнитного потока, снижение потерьмагнитного поля и повышение мощности устройства. 40 ПЬстанленная цель достигается тем, что устройство для перемешивания жидкого металла преимущественно в зоне вторичного охлаждения установки непрерывного литья заготовок, выполненное н виде ролика с неподвижным валом из немагнитного материала, при этом вал имеет по длине кольцевые выточки,в которых расположены кольцевые индукционные катушки и то" И копроводы, снабжено магнитным сердящих проводников и ндукционных кат ушек .3. Устройство по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что индукционные катушки выполнены в виде двухфазного биополярного индуктора. дечником, а в неподвижном валу выполнены продольный вырез, обращенный н сторону заготовки, в котором размещен указанный сердечник.В неподвижном валу выполнены продольные канавки и каналы Пля размещения токоподнодящих и токо. - отводящих проводников индукционных катушекИндукционные катушки выполнены в виде биополярного индуктора.На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг,2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг,3 - схема намотки индукционных катушек.Устройство для перемешивания жидкого металла в зоне вторичного охлаждения установки непрерывного литья заготовок выполнено в виде ролика 1, содержащего полый цилиндрический корпус 2 иэ немагнитной нержавеющей стали, н котором размещены индуктор 3 и неподвижный вал 4 из немагнйтного материала с хорошей электрическйй проводимостью, например справа алюминия или сплава меди. В валу 4 выполнен продольный вырез 5, в котором размещен магнитный сердечник б индикатора 3, Маг-. нитный сердечник б состоит иэ пакета тонких изолированных один от другого листов и обращен своей свободной поверхностью 7 в сторону отливаемой заготовки 8 с жидким металлом 9. В валу 4 и магнитном сердечнике б выполнены кольцевые выточки 10, н которых размещены кольцевые индукционные катушки 11, выполненные например, нз витков плоского изолированного медного пронодника, В непод- вижном валу 4 также выполнены продольные канавки 12 и каналы 13 для размещения токоподводящих и токоотводящих проводников 14 индукционных катушек 11. Индукционные катушки 11 распреде. лены на две группы, в которых катушки намотаны в попеременном направле: Нии, последовательно электрически соединены между собой и соединены с помощью проводников 14 с источником переменного двухфазного тока, Крайние индукционные катушки 11 имеют111432 6 075Фиг г ВНИИПИ Заказ 6649/47 Тираж 774Подписи ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проеткн Фили примерно в два раза меньше витков, чем средние.Устройство для перемешивания жидкого металла работает следующим образом.5В процессе вытягивания заготовки 8 с жидким металлом 9 на него воздействуют магнитным полем, создаваемым индуктором 3, Если ток является максимальным в первой фазе и равен нулю во второй фазе, то магнитный поток. имеет вид, показанный на фиг,2.Наличие неподвижного вала 4 из немагнитного металла с хорошей электрической проводимостью создает эф фективный экран, который препятствует магнитному потоку к задней стороне индукционного устройства из-за токов, индуктируемых в валу 4.20 Если ток достигает максимума во второй фазе и равеннулю в первой 4 аэе, то устраняются утечки магнитного потока к задней стороне индук,ционного устройства вследствие наличйя неподвижного вала 4, являющимся экраном,5 4Кроме того, неподвижный вал 4 ивозбуждаемые токи, которые в немвозникают, также противодействуютутечкам магнитного потока по боковым сторонам магнитного сердечника 6, т.е. магнитный поток концентрируется в угле (, который является полезным углом перемешиванияметалла,Если две фазы питаются последовательно и периодически с низкойчастотой, то получают бегущее магнитное поле, линии потока которогопересекают сердцевину заготовки 8,вызывая перемешивание:жидкого металла 9.Хотя вариант выполнения, описанный выше, относится к двухфазномубиполярному индуктору, его мОжноиспользовать для многофазного индуктора с несколькими полюсами,Таким образом, предлагаемое устройство позволяет испольэоватьмаксимальную мощность магнитного потокаиндуктора для перемешивания жидкогометалла отливаемой заготовки, в 5-6раз превышающую мощность известныхиндукционных устройств,