Устройство для разливки металла

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 ц 659277 Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 30,04.79 СССР о делам изобретений и открытий) Авторы изобретени Ю. М. Гельфгат, Ю. Е. Зальцман и Р. С. Гайнулли 71) Заявитель Научно-исследовательский институт санитарной техник СТВО ДЛЯ РАЗЛИВКИ МЕТАЛ 4 овышен- деванпя Изобретение относится к металлургическому и литейному производствам и предназначено для дозированной разливки металла в изложницы, литейные формы, для регулируемой подачи металла в установки непрерывной разливки и т. п.Известно разливочное устройство, включающее емкость с жидким металлом и электромагнитный стопор, выполненньй в виде плоского вертикального канала, помещенного между двумя плоскими линсш 1 ыми индткторами бег;щего магнитного поля 1).Однако такое устройство имеет низку 0 надежность работы, поскольку из-за физической неустойчивости свободнопадающей вертикальной струи металла полностью перекрыть течение потока практически пс прсдставляется возможным; низкий КПД, так как при всртикалтя 1 ом расположении канала для выпуска металла сущ ственная часть энергии индуктора тратится на компенсацию металлостатического давления в самом канале. Кроме того, сложность прогрева канала вынуждает использовать специальные металлическис плавящиеся вкладыши, по которым пропускается электрический ток. Практически невозможна очистка канала и его повторное использование. Большие габариты установки в вертикальном направлении обуславливают пную опасность охлаждения и затверметалла в канале,Известно также разливочное устройстводля металла, в котором днище емкостиснабжено каналом для выпуска металла.Канал выполнен в виде плоской спирали, апод них расположен плоский индуктор бегущего вдоль криволинейной трассы каналак 1 агнитпого поля. Прп вл 10 чепии Обмотки1 ндуктора на х 1 с галл, находящийся в канале, действует электромагнитная сила,ускоряющая или тормозящая его движение 2).Недостатками известной конструкции являются сложная форма канала, затрудняющая его изготовление, предварительный разогрев и чистку; низкая надежность устройства, поскольку при потере герметичностидна емкости нндуктор заливается жидкимметаллом и выходит из строя; неравномерность в распределении электромагнитнойсилы по радиусу: в центральной областисила существенно слабее, чем на периферии.Цель изобретения состоит в повышениинадежности и КПД устройства, упрощенииразогрева и прочистки металлотракта.Это достигается за счет того, что канал30 в электромагнитном стопоре изготовлен ввиде кольца с разъемом по поверхности, примыкающей к емкости с металлом,На фиг. 1 изображено разливочное устройство для металла, вертикальный разрез; на фиг. 2 - электромагнитный стопор разливочного устройства, поперечный разрез.Разливочное устройство для металла состоит из емкости 1 с жидким металлом, электромагнитного стопора 2, охваченного по окружности индуктором 3 вращающегося магнитного поля, который установлен напротив кольцевого канала 4 с прямоугольным поперечным сечением. Для усиления эффективности действия индуктора 3 напротив внутренней стороны канала 4 при необходимости может быть концентрично установлен кольцевой ферромагнитный сердечник 5, изготовленный из пакета трансформаторной стали с достаточно высокой точкой Кюри. Емкость 1 снабжена механическим стопором 6 и в своей нижней части соприкасается со стопором 2, имеет кольцевой выступ 7, входящий в соответствующее кольцевое углубление 8 канала 4. Кольцевой выступ 7 на емкости 1 с металлом и кольцевое углубление 8 на канале 4 стопора 2 изготовлены в виде затвора из двух сопряженных между собой и самоуплотняющихся конических поверхностей. Отверстия 9 для впуска металла расположены в непосредственной близости друг к другу и разделены друг от друга сплошной непроницаемой перегородкой 10.Работа устройства происходит следующим образом.В отсутствие емкости 1 с жидким металлом канал 4 электромагнитного стопора 2 прогревается до нужной температуры с помощью, например, обычных газовых горелок. После нагрева канала 4 емкость 1 с жидким металлом соединяется с электромагнитным стопором 2. При этом кольцевой выступ 7 на нижней поверхности емкости 1 входит в кольцевое углубление 8, находящееся в верхней части канала 4 электромагнитного стопора 2, и под действием собственного веса емкости 1 надежно уплотняет стык. При открывании механического стопора 6 расплавленный металл через впускное отверстие 9 поступает в канал 4 и вытекает из него через выпускное отверстие 11. При необходимости регулирования величины расхода металла или его полного стопорения (например, при дозирован 10 15 20 25 30 35 40 45 50 4ной разливке) включается индуктор 3 вращающегося магнитного поля, Возникающие при этом в жидком металле электромагнитные силы перемещают металл в канале 4 и в зависимости от направления вращения поля тормозят или ускоряют поток металла. Регулированием напряжения питания индуктора 3 можно либо полностью затормозить поток металла, вытекающий из емкости 1, либо значительно увеличить его первоначальный расход. Механический стопор 6 служит только для перекрытия потока в аварийной ситуации. Можно питатьобмотку индуктора 3 током повышенной частоты. В этом случае появляется возможность дополнительного нагрева металла, находящегося в канале 4 электромагнитного стопора 2, Регулировка напряжения питания индуктора 3 и, следовательно, диапазона регулирования величины расхода металла осуществляется бесступенчато, плавно и автоматически с помощью известных стандартных средств. По окончании разливки металла емкость 1 снимается с электромагнитного стопора 2, и его канал может быть легко очищен от остатков металла и его окислов и снова подготовлен к работе.Использование предлагамого устройства для разливки металла позволяет осуществить автоматизацию тяжелых ручных операций, улучшить качество разливаемого металла. Использование разъемного и в то же время герметичного соединения электромагнитного стопора с емкостью резко повышает надежность устройства, предотвратив замерзание металла в канале и его загрязнение окислами и шлаками. Формула изобретенияУстройство для разливки металла, содержащее емкость с электромагнитным стопором в виде диска с каналом, окруженным индуктором вращающегося магнитного поля, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и КПД устройства, канал в электромагнитном стопоре выполнен в виде кольца с разъемом по поверхности, примыкающей к емкости с металлом,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США Мо 2970830, кл. 164-147, 1961.2. Авторское свидетельство СССР Мо 116420, кл. В 220 35/00, 1974.659277 г г Составитель И. ЖуринаРедактор 3. Ходакова Техред А. Камышникова Корректор Е. Угроватова Типография, пр. Сапунова,эз 830/4 Изд. М 316 Тира НПО Государственного комитета СССР по делах 113035, Москва, Ж, Раушская н 944 Подписнозобретений и открытий