Кристаллизатор электромагнитный перемешиватель металла

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 713725 А 1 505 В 22 0 11/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ мв О в и жа ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Всесоюзный научно-исследовательскийи проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения(54) КРИСТАЛЛИЗАТОР-ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ПЕРЕМЕШИВАТЕЛЬ МЕТАЛЛА Изобретение относится к области металлургического машиностроения, а именнок машинам непрерывного литья заготовок(МНЛЗ), и может быть использовано приполучении высококачественных непрерывных заготовок,Известен кристаллизатор - электромагнитный перемешиватель металла (кристаллизатор-ЭМП) МНЛЗ, содержащий медныеили бронзовые водоохлаждаемые рабочиестенки, закрепленные в корпусе из ферромагнитной стали, а также установленные вэтом корпусе катушки с сердичниками, выполненными на внутренней поверхностикорпуса (патент Японии М 58-51779,18.11.83),Наиболее близким по технической сущности к изобретению является кристаллизатор-ЭМП, содержащий медную илибронзовую водоохлаждаемую рабочуюстенку в виде бесшовной гильзы,закрепленной в корпусе из ферромагнитной стали, атакже установленные в этом корпусе катуш,ки с сердечниками, образующие статор(57) Изобретение относится к металлургии, конкретнее к непрерывному литью заготовок, Целью изобретения является повышение производительности за счет сокращения потерь времени на сборку и ремонт кристаллизатора, Кристаллизатор содержит рабочие стенки, корпус и установ- ленные в корпусе катушки с сердечниками. При этом катушки снабжены крышками из ферромагнитной стали толщиной 0,5 - 0,8 толщины сердечника, а в стенках коруса выполнены окна, в которых размещены катушки с крышками. 1 ил,электромагнитного перемешивателя, причем сердечники катушек закреплены на внутренней поверности корпуса кристаллизатора.Однако седечники катушек закреплены на внутренней поверхности корпуса кристаллизатора, Это затрудняет сборку и ремонт перемешивания и увеличивает потери времени на ремонт кристаллизатора, так как для установки или замены даже одной,катушки необходимо разобрать весь кристал лизатор, ЬЭЦелью изобретения является повыше- (Л ние производительности МНЛЗ путем сокрещения потерь времени не сборку и ремонт кристаллизатора.Поставленная цель достигается тем, что звестном кристаллизаторе-ЭМП, содерщем медные или бронзовые рабочие стенки, закрепленные в корпусе из ферромагнитной стали, а также установленные в это корпусе катушки с сердечникамик катушки снабжены крышками из ферромагнитной1 стали, состыкованными с их сердечниками10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 под прямым углом, причем толщина крышекравна толщине стенок корпуса и составляет0,5 - 0,8 толщины сердечника, а в наружныхстенках корпуса кристаллизатора выполнены окна, катушки вставлены в окна снаружидо упора их крышек в стенку корпуса.На чертеже изображен кристаллизаторЭМП, общий вид.Кристаллизатор содержит корпус 1 с окнами 2, рабочие стенки 3, катушки 4 с сердечниками 5 и крышками 6.В кристаллизаторе МНЛЗ блюмовогосечения число окон 2, катушек 4, сердечников 5 и крышек 6 равно шести, при этом поодному окну 2 в корпусе выполнено противузких сторон прямоугольника, образованного рабочими стенками 2 и по два окна -против широких сторон, при этом катушкиА и Х соединены последовательно и подключены к фазе А, катушки В и 2 - к фазе В, акатушки С и У - к фазе С трехфазного источника питания,В кристиллизаторе сортовых МНЛЗ (непоказано) число окон 2, катушек 4, сердеч ников 5 и крышек 6 равно четырем, окна вкорпусе 1 выполнены по осям симметриикристаллизатора, катушки А и Х подключилик фазе А, а катушки В и 2 - к фазе В двухфазного источника питания,Кристаллизатор-ЭМП работает следующим образом,При подаче на катушки 4 напряжения отисточника питания в рабочем пространстве,ограниченном рабочими стенками 3, возбуждается вращающееся магнитное поле,увлекающее за собой во вращательноедвижение. столб жидкого металла в кристаллизаторе. При этом достигается выравнивание,температур, под действиемцентробежных сил неметаллическиевключения отжимаются к центру заготовки,в результате улучшается удаление неметаллических включений, газовых пузырей и достигаются другие технологическиеэффекты, обеспечивающие улучшение качества заготовок.При прочих равных условиях интенсивность электромагнитного перемешивания исвязанное с ней улучшение качества заготовок зависят от величины индукции вращающегося магнитного поля, Пунктирнымилиниями показана схема прохождения магнитных силовых линий для одного из моментов времени, Магнитный поток послепрохождения рабочего пространства и сердечника 5 катушки в крышке 6 раздваиваетсяна два потока, каждый из которых проходитпо стенкам 3 корпуса 1 и крышкам 6, какпоказано пунктирной линией, На каждомучастке магнитной цепи для проведения магнитного потока расходуется намагничивающая сила. Чем больше намагничивающей силы катушек будет израсходовано на проведение магнитного потока через сердечники 5, крышки 6 и стенки корпуса 1,тем меньше ее останется на проведение магнитного потока через рабочее пространство, тем меньшая интенсивность перемешивания будет достигнута.Выполнение толщины крышек 6 и сте-. нок корпуса 1 в соотношении меньше, чем 0,5 от толщины сердечника приведет к зна-. чительному расходу намагничивающей силы на проведение магнитного потока в крышках и стенках и уменьшению интенсивности перемешивания, Выполнение толщины крышек в соотношении больше 0,8 от толщины сердечника к ощутимой экономии намагничивающей силы не приводит, однако дает эффект увеличения массы устройства,Выполнение толщины крышек 6 в соотношении 0,5 - 0,8 от толщины сердечника обеспечивает минимум потерь намагничивающей силы катушек, тем самым позволяет увеличить интенсивность перемешивания, тем самым достигнуть улучшения качества заготовок при минимальных затратах,Через определенное число часов работы кристаллизатора-ЭМП рабочие стенки 3 изнашиваются, кристаллизатор демонтируют с МНЛЗ и.отправляют в ремонт, На участке ремонта заранее выполняют механическую обработку рабочих стенок в кристаллизаторах со свободными окнами 2 в корпусе 1, Без разборки доставленного в ремонт кристаллизатора установленные в нем катушки 4 с сердечниками 5 и крышками 6 извлекают из окон 2 и устанавливают в окна заранее отремонтированного кристаллизатора. Аналогично с минимальными затратами времени производится смена любой вышедшей из строя катушки,Формула изобретения Кристаллизатор-электромагнитный перемешиватель металла, содержащий медные или бронзовые рабочие стенки, закрепленные в корпусе из ферромагнитной стали, и установленные в корпусе катушки с сердечниками, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения производительности за счет сокращения потерь времени на сборку и ремонт кристаллизатора, он снабжен Крышками из ферромагнитной стали; состыкованными под прямым углом с сердечниками катушек, при этом толщина крышек составляет 0,5 - 0,8 толщины сердечника, в стенках корпуса кристаллизатора выполнены окна, катушки вставлены в окна снаружи до упора их крышек в стенку корпуса.1713725 4 4 0 ректор М,Максимишинец Составитель Л.Дым Техред М,Моргентал едактор Н.Бобкова инат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 роизводственно-и ьски аз 651 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5