Устройство для электромагнитного литья полых слитков

СОВЕТСНИХЛИСТИЧЕСНИХБЛИН 19) 1111 ОЦИА 667 22 О 1/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ИЯ И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(54) (57) 1. УСТРОЯСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ЛИТЬЯ ПОЛ ЫХ СЛИТКОВ, содержащее внешний и внутреннийиндукторы для формирования соответственно внешней и внутренней поверхности отливаемого слитка, охладители и электромагнитные экраны,.отличающееся тем, что, сцелью повышения качества внешней и внутренней поверхности слитка, оно дополнительно содержит два трансформатора, блок регулирования и стабилизации, задатчик напряжения внутреннего индуктора, тиристорный мостик, причем выход задатчика напряжения внутреннего индуктора соединен с пер вым входом блока регулирования и стабилизации, второй вход которого соединен с выходом внутреннего индуктора, а третий вход - с выходом внешнего индуктора, выход блока регулирова ния и стабилизации соединен с диагоналями тиристорного мостика.2. Устройство по п, 1, отличающееся тем, что блок регулирования и стабилизации содержит выпрямитель фильтр, усилитель постоянного тока, генератор импульсов, блок сравнения формирователь импульсов, причем выход выпрямителя соединен с входом фильтра, выход фильтра соединен с входом усилителя постоянного тока, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход - с входом формирователя импульсон.1Изобретение относится к металлургии, В частности к непрерывной разливке метал. лов, и может быть применено для электро- МЯГНИТНОГО лиья ПОЛЫХ слцко.Известно устройство лля электромагнитного литья полых слитков, солержац 1 ес соединенные последовательно однонитковые индукторы, электромагнитные экраны и охладител и 11.Однако последовательное соедицсцие индукторов не даст возможности независимого регулирования напряженностей магнитных полей инлукторон, формирующих наружную и Вцутргннюк) поверх ости слитка, что ухудшает качество поверхности отливаемого слитка,Известно также устройство для электромагнитного литья, солсржащее инлуктор и электромагнитный экран, питаемые От независимых источников 21)Однако н пени перничнои обмотки питающего экран трансформатора установленыы коцдецсаторы, осуНестнлякппце сту.пенчатое регулирование фазы гока в экране, что принолнт к сложности и не,добстну реГулирОВяния тока Б П 1)оцсссе;ить 51, крО. ме того, в слуцас шунтирования гетлц эк. раца также Возникают сложносги ц неудобства рсгуировация п)ка.Наиболе(близким к изг)Опстсию ЯВЛЯ. ется устройство, содержащее элсктромягцит- цыЙ кристаллнзято 3 дл 5 НОП 1)ерыВнОГО и полуцсГ)1)срьнного лцтя полых с,Итков и тр б, ч(. . 10 аОщс( послелОБятел ьно сосдц - цсц 1 ье индукторь:, коль 1 еные Охладтели и элект,1)ГГНтц:(экраны, при Этом Б 1 сота ицд 5(тОРВг)01 г)1 ипУющсГО Бнс 1 Г)цОО Г 0- ве)рхцостг изделия, В 1,2-3,0 ряз больше высоты ццлуктора, формирующего его вцут- реГНююГ)ерхцость 13 .ЕдОСТ,)ТКОц ГКЗЗННОГО )Стрс)ЙСТБ 5 Б- ляется то, ч.пнесмотря ця возможность сту и сн 1 ГО,0 р с Г ус и 1) 0 В а ц ц я на ц р я ж с 5 н О с т и ЭЛЕКТРОмаГЦ 511 ЦОГО 110 ЛЯ, фОРЦРУГЕ Внутпенн 0)0 НО)Р;); НОс) ь сН)тка, Она также не аббессчцвает ; явного и незявис 1 кого регулиронаИя напряженностей магнитных полей индуктопон, (ормир)ГГ(Иих ннеПцок) и Внутренцюо понерхцсти слитка. Это не позволяет Гюлучать слцпп требуемых размеров с цеоОходимой точностЯО и ВысОким качеством внешц;Й и ннтпецней поцсрх. ностей. Цель)о изобретения является повышение качества БнецНей и з)цутрсццей поверхностей сл 51) ка.Постав,)Синая пель достигается тем, что устройство для электромагнитного литья ГОЛГ.Х слитков, содержащее внешний и внутренний индукторы лля формирования соответственно внецей и внутренней поверхностей отливаемого слитка, охлалитсли и электромагнитные экраны, дополцително01)6731 2сдержит Лва трансформ)торя, бл(ц рсгулиров)ци 51 ц стабциз 11 ни, зл 1 тик нп 1)я. )1(еци 5 внутреннего ицдуктора, тсристорцый мостик, причем выход эДатчика цапряже.1 ИЯ внутреннего индуктора соединен с первым входом блока регул 51 ронянГя и стабилизации, второй вход которого соединен с ньходом Внут)еццего ицлукторя, третий Вхол - с Бь(хс)лом БнецНео ццауктора, выход блока регулирования и стябцлцзяниц сосдицсц с ли)Гоналями 1 ц 1)5 стОрцОГ) мостика.КрОмс ОГО, блок регу,тироГ)цця и стя. О ил и 3 я ц и и с од с 1) ж ц т Б Г Г 1 1) 51 м и т(.:1 1, ф ц л ьт р, уси)1 ит(л ь цостояннОГО тока, ГснеГ):.1 тг)р и м. пульсон. блок сравнения и формирователь импульсоц, причем Выход Выпрмителя соелиГец с входом фильтра, Выход фильтра СОц цец с ВХОДОМ усил)ттсл)1 ГОс".Оя ннОГО токе, ВьГход котор 01 0 сОРди цен ( пс 1) Вы м 1 ходом блока сравнения, Вп рой Вход которого соединен с Выходом Генератора импульсов, а Выход - с Бходо фор 1 ирГ)ВГ)тел 5 НмптгьсБ. 5 10 151 а фиг. 1 изображено устройство, обПИЙ Бид; ца фи.блок-сх.мя трой- стня; на фиг. 3 - блок сх(.ма блока регул и р О В я н и 5 и с т 11 0 и,1 и 3 а ц и и .Устройство для элсктрг)мя 1 цтцого литья полых слитков содержит Вцсцццй 1 и Бтрепни и 2 индаторГ) для (1)ор миро), нц 5 соотцетстненно нцсшцей и нцу Грснцсй Поверхностей отлцняемого слитка 3. 1. Оя ццдуктора Олонитковыс. ,)сройстВО сол р)кит Охл;Дптс 1 и 4 ц 5, Выпо.1;сццы(. ц) форме 1 як жс, кгк и инду)(тОпы, с(:(ГвстГГБ 10- щи ми форм с отл и В 1 см ОГО НО,ОГО ( лцтка, например кру гльмц, элсктромяццтцыс эк-.ряць 6 и 7 Зцлукторы 1 и 2 го,ГКГк)ВНЬГ пяпаллелшо и питаотся соответственно от псрГ)010 8 и второго 9 трацсформаторон.Тра)цсфорх)втор 8 имеет перви 1 цуй .0 ц Вторичц),)о 11 Обмотки, а трансформатор 9 первичную 12 и Вторичцуо 3 обмгки Первичная обмотка 10 первого трансформатора 8 подклочец цараллегц цо источнику 11 пита ци 51, а Вто)Ич ца 51 ( ГО Обмо кя 1 1к вцепнему цнлуктору 1. П(рвиняя Обмотка - 12 второго трансформатора (1, от Втори)пойОбмотки 13 котх)1)ОГО питатся Вц;трсцций ицдуктор 2, полключеца параллсльцо ис.точцпку 14 питания через нстречн-цараллсльно соединенные тиристоры 5 ц 1 б, котор)Гс связаны с блоком 17 регулирования.50 и стайн.1 изацци. Е 10 к 17 511 еет 1)и Входа18 - О и Выход 21. Ня вход 18 ГОлкл ю ц. ц зад;:.тчик 22 напряжения внутренне) индукТО 1)я 2, Га Вход 1".1цяц 1)5 жец)С Обр;ТНОЙ связи, СГИмас,".1 ое с вн)трецнсгонлхктора 2 и сннхронизируюп(ес напряжение ця Вход 20, сцимяемос нт 01)ичноц Г)бмот 1. 11 п(рВого трансформатора 8. Г)ьХГ)л 21 цо;клочец к управляющим электролам Бгтр(чцо 066731параллельно соединенных тиристороц 15 и 6. Сам блок 17 стабилизации и регулиро. вания содержит систему 23 импульсцо.фа. зового управления, состояшую из формирователя 24 импульсов и генератора 25 пило. образного напряжения, выпрямитель 26, фильтр 27, полупроводниковый усилитель 28 постоянного тока и блок 29 сравнения,В зависимости от соотношения внешнего и внутреннего диаметров отливаемого слитка 3 высота внешнего индуктора 1 выбира ется величиной в 1,0-2,0 раза большей высоты внутреннего индуктора.Воэможность автономного регулировайия напряжения на внутреннем индукторе 2 позволяет выполнять одновитковые индукторы 1 и 2 равными по высоте или вь 1 сотой внешнего индуктора 1, не превышающей в 2 раза высоты внутреннего индуктора 2 (особенйо при значительном расхождении внешнего И внутреннего диаметров отливаемого полого слитка). 20Устройство работает следующим образом.Перед началом литья на индукторы 1 и 2 подают напряжение повышенной частоты от источника 14 питания через соответствующие понижающие трансформаторы 8 и 9, Напряжение, пода ваемое на вцеш ний ицдуктор 1, устанавливается задатчиком напряжения (йе показан) источника 14 питания, Напряжение, подаваемое ца внутренний индуктор 2, устанавливается задатциком 22 напряжения.Сигнал постоянного напряжения задатчика 22 напряжения, подаваемый на первый вход усилителя 28 постоянного тока, алгебраически суммируется с сигналом обратной связи, который снимается с вторичной обмотки 13 трансформатора 9, выпрямляется выпрямителем 26 и через фильтр 27 иодается на второй вход усилителя 28 постоянноо тока. Усиленный сигнал постоянного напряжения подается на генератор 25 ци.лообразного напряжения, где он алгебрао ццсски суммируется с пилообразным напряжением, Генератор 25 пилообразного напря.женил сицхроцизирован с частотой источника 14 питания через трансформатор 8, Разность пилообразного напряжения и напряжения,снимаемого с выхода усилителя 28 постоянного тока, подается на формирователь 24 импульсов, с выхода формирователя 24 импульсов импульсы управления подаются ца встречно-параллельно соединенные ти ристоры 15 и 16, обеспечивая необходимый утол открывания тиристоров. При отклонении напряжения внутреннего индуктора 2 в ту или иную сторону ссютветственно изменяется выходное напряжение усилителя 28 постоянного тока, которое через систему 23 импульсно-фазового управления соот.ветственно изменяет угол открывания тиристоров 15 и 16, поддерживая постоянным напряжение внутреннего индуктора 2.Таким образом, предложенное устрой, ство позволяет плавно регулировать и стабилизировать напряжение внутреннего ин дуктора, что повышает качество формируемой поверхности слитка, повышает точность его размеров, и выполнение устройства с предлагаемым соотношением высот индукторов (1,0-2,0) позволяет упростить его конструкцию. При производительности литейной машины с предложенным устройством для электромагнитного литья 30 т/сут, стоимость 1 т металла 900 р./т и годовом рабочем времени 300 сут за счет повышения выхода годного на 0,3/, ожидается экономия в размепе 24300 р. в год.