专利名称：一种多功能电磁搅拌器的制作方法
技术领域：
本发明涉及连铸电磁搅拌技术领域，尤其涉及一种圆方坯连铸的多功能电磁搅拌器和电磁绕组连接方法。
背景技术：
日前，电磁搅拌已成为现代连铸生产的标配设备之一，对生产顺行和改善铸坯质量起到了至关重要的作用。按电磁搅拌在连铸机上的安装位置，有结晶器电磁搅拌、二冷电磁搅拌和末端电磁搅拌等类型，或者在铸机上同时组合使用这些不同类型电磁搅拌。但这些电磁搅拌不论安装在铸机什么位置，或如何组合使用，他们激发磁场的方式基本分为旋转磁场型电磁搅拌和行波磁场型电磁搅拌，其中旋转磁场型电磁搅拌对钢液产生旋转运动搅拌功能，行波磁场型电磁搅拌对钢液产生直线运动搅拌功能。现有连铸生产中，因钢种、拉速等工艺条件千变万化，客观上需要经常性改变电磁搅拌的磁场形态和搅拌功能，比如对结晶器电磁搅拌而言，普通钢种适合旋转磁场型的旋转搅拌功能，而对一些难溶合金，或者合金元素比重偏析大的钢种，希望采用螺旋磁场型的螺旋搅拌功能。对二冷或末端电磁搅拌而言，绝大多数钢种适合采用旋转电磁搅拌功能，而有的钢种更希望用行波磁场型的直线搅拌功能加强钢液补缩，或者有的钢种希望用螺旋磁场的螺旋搅拌功能，增加更大的搅拌区域，获得最佳的搅拌效果。而现有技术中，对一特定电磁搅拌或铸机的一特定安装位置，其磁场形式和搅拌功能都是唯一的，即要么产生旋转磁场形式对钢液进行旋转运动搅拌，要么产生行波磁场形式对钢液进行直线运动搅拌，无法实现多功能电磁搅拌。为解决现有技术中的问题，法国专利2426516公开了一种螺旋磁场型的电磁搅拌，其核心特征相当于把传统技术中的旋转磁场型电磁搅拌和行波磁场型电磁搅拌套装叠加在一起，内层为行波磁场线圈绕组，外层为旋转磁场线圈绕组，当不同磁场形态的线圈绕组分别由独立的电源供电时，就可以独立控制不同的磁场形态和搅拌功能，即当电源只给旋转磁场线圈绕组供电，就只产生旋转搅拌功能，当电源只给行波磁场线圈绕组供电时，就只产生直线搅拌功能，而当电源同时给旋转和行波线圈绕组供电时，激发旋转磁场和行波磁场叠加后形成螺旋磁场搅拌功能。该搅拌器的优点是能实现不同电磁搅拌功能的切换，即在铸机的同一安装实现不同搅拌功能；缺点是两个磁场线圈绕组套装叠加增加了搅拌器的尺寸，也同时需要两套电源供电造成了设备庞大、成本高，不方便安装，因而该电磁搅拌目前还没有看到工业应用的报道。中国专利CN87104014A公开了一种螺旋式电磁搅拌装置，其核心特征是利用四个独立正交的凸极式直线感应器，感应器供二相低频交流电，通过不同感应器的连接方式的改变输出不同磁场形态的电磁搅拌功能。该电磁搅拌的优点是仅用一套行波形式的线圈绕组和一套电源供电，通过改变线圈连接方式即可实现不同搅拌功能的变换；该搅拌装置存在的问题是四个独立的凸极式直线感应器在行波磁场工作时，磁路闭合较好，而当线圈接法改换成旋转磁场时，同一高度的磁场无法闭合造成漏磁通很大，即该搅拌器的旋转磁场工作时中心磁场较小，满足不了工艺要求，而当变换螺旋磁场功能时，漏磁通同时存在；另外，该搅拌器采用二相电磁搅拌不利于电网功能的发挥和稳定，因而该搅拌器目前没有工业应用报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多功能电磁搅拌器，该多功能电磁搅拌器采用单套线圈绕组和单套电源供电，结构简单尺寸小，漏磁小，工作效率高。本发明是这样实现的:
一种多功能电磁搅拌器，包括六层水平设置的环形铁芯、六条垂直设置的齿条铁芯和三十六个相同的电磁线圈绕组；所述六层水平设置的环形铁芯层层之间相互独立，上下对齐并隔开一定距离，且每层环形铁芯的内壁带六个凸极；所述的六条垂直设置的齿条铁芯位于所述环形铁芯的外壁均布，且每条齿条铁芯带五个凸极，齿条铁芯凸极插入到所述环形铁芯上下隔开的间隔中，每条齿条铁芯的凸极与六层环形铁芯的凸极处于同一圆周位置，每条齿条铁芯的凸极顶面插入至环形铁芯凸极间的内壁，齿条铁芯的凸极高度远小于环形铁芯凸极顶面至环形铁芯外圆周面间的距离；所述三十六个电磁线圈绕组分别套装于环形铁芯的每个凸极上,并由一变频电源供给三相低频交流电。所述的三十六个电磁线圈绕组连接法为:每层处于某一凸极方位的上下六个电磁线圈绕组头尾串联后，与相对凸极方位的上下六个串联后的电磁线圈绕组再串联反接，由变频电源供同一相位的低频交流电，使得每一层环形铁芯内形成从该凸极至相对凸极的同方向闭合磁路；而相邻凸极的电磁线圈绕组由变频电源供不同相位的低频交流电，彼此相位差120°，在环形铁芯内形成旋转磁场，对金属液产生旋转运动电磁搅拌。所述的三十六个电磁线圈绕组连接法为:每层套装于环形铁芯凸极上的六个电磁线圈绕组均头尾串联后，分别按第一层和第四层，第二层和第五层，第三层和第六层的电磁线圈绕组再串联反接后，分别由变频电源供不同相位的低频交流电，彼此相位差120°，第一层和第四层，第二层和第五层，第三层和第六层的电磁线圈绕组于每条垂直齿条铁芯内形成不同相位行波磁场闭合磁路，对金属液产生垂直方向的直线运动电磁搅拌。所述的三十六个电磁线圈绕组连接法为:套装于六层环形铁芯凸极上的共三十六个电磁线圈绕组，不同层之间，以某一特定凸极位上的电磁线圈绕组起，按逆时针或顺时针方向交错一个凸极位上的共六个电磁线圈绕组依次头尾串联，形成六个串联组，并与处于第一层相对位置的串联组再串联反接，于每层环形铁芯内形成从该凸极至相对凸极的同方向闭合磁路，同时于每条垂直齿条铁芯内形成上下第一层和第四层，第二层和第五层，第三层和第六层之间的垂直行波磁场，两个磁场相互叠加形成螺旋磁场，对钢液产生螺旋运动电磁搅拌。所述环形铁芯和齿条铁芯均由硅钢片叠成，所述环形铁芯为上下叠片方向，导磁方向处于水平面；所述齿条铁芯为横向叠片，导磁方向处于垂直平面。一种多功能电磁搅拌器，包括六层水平设置的第二环形铁芯、六条垂直设置的第二齿条铁芯和三十六个相同的电磁线圈绕组；所述六条第二齿条铁芯每条均带六个凸极，所述第二环形铁芯套装于第二齿条铁芯外圆周，第二环形铁芯上下分隔六层，每层第二环形铁芯均对应着第二齿条铁芯的六个凸极；所述的电磁线圈绕组分别套装于第二齿条铁芯的凸极上，并由一变频电源供给三相低频交流电。
本发明的多功能电磁搅拌器包括六层水平设置的环形铁芯、六条垂直设置的齿条铁芯和三十六个完全相同的电磁线圈绕组，所述三十六个电磁线圈绕组套装于环形铁芯或齿条铁芯的凸极上，并由一变频电源供给三相低频交流电，三十六个电磁线圈绕组通过不同的连接方式实现电磁搅拌激发单独旋转磁场、单独行波磁场以及旋转和行波同时叠加的螺旋磁场，可对连铸金属液实现旋转运动、直线运动和螺旋运动的多种搅拌功能。本发明的多功能电磁搅拌器采用单套线圈绕组和单套电源供电，结构简单尺寸小，漏磁小，工作效率高。本发明的多功能电磁搅拌器能在铸机同一位置实现不同磁场形态和搅拌功能的变换，线圈绕组连接方法简单巧妙，适合连铸工艺多变的电磁搅拌生产，具有较高应用前景和价值。
图1为本发明多功能电磁搅拌器的实施例一的结构示意 图2为本发明实施例一的线圈绕组连接方法一示意 图3为本发明实施例一的线圈绕组连接方法一对应的磁场示意 图4为本发明实施例一的线圈绕组连接方法二示意 图5为本发明实施例一的线圈绕组连接方法二对应的磁场示意 图6为本发明实施例一的线圈绕组连接方法三示意 图7为本发明实施例一的线圈绕组连接方法三对应的磁场示意 图8为本发明多功能电磁搅拌器的实施例二的结构示意 图9为本发明多功能电磁搅拌器的铁芯叠片结构示意图。图中:I环形铁芯，2齿条铁芯，3环形铁芯凸极，4齿条铁芯凸极，5电磁线圈绕组，6金属熔体(金属液)，7、7’闭合磁路，8第二环形铁芯，9第二齿条铁芯。10第二齿条铁芯凸极。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。本发明的实施例一结构
参见图1，为本发明一种多功能电磁搅拌器实施例一的剖切结构示意图(搅拌器外壳及其它部件未示出)，本发明的多功能电磁搅拌器，包括环形铁芯1、齿条铁芯2、环形铁芯凸极
3、齿条铁芯凸极4和电磁线圈绕组5，环形铁芯I呈水平状，分上下六层等距间隔分开，且每一层内壁分别带六个环形铁芯凸极3 ;齿条铁芯2为垂直设置，在环形铁芯I的外圆周均布共六条，且每条含五个等距间隔的齿条铁芯凸极4，齿条铁芯4的凸极分别插入环形铁芯I上下六层等距分开的间隔中，每条齿条铁芯2的凸极4与六层环形铁芯I的凸极3处于同一圆周的位置；电磁线圈绕组5共三十六个(图示仅示出I个)，分别套装于环形铁芯I的每个凸极3上。每条齿条铁芯的凸极4顶面插入至环形铁芯凸极3间的内壁，齿条铁芯的凸极4高度远小于环形铁芯凸极3顶面至环形铁芯外圆周面间的距离，齿条铁芯的凸极4并不接触套装于环形铁芯凸极3上的电磁线圈绕组5。所述套装于环形铁芯I凸极3上的共三十六个电磁线圈绕组5，每一个电磁线圈绕组完全相同，均含头和尾两个接头，按任一环形铁芯凸极3展开成平面形式，其三十六个电磁线圈绕组5的线圈绕组连接方式一如图2所示，套装于环形铁芯凸极3上的电磁线圈绕组5，处于同一圆周位置的凸极(简称同一凸极位)的上下六层电磁线圈绕组分别编号为1U、2U、3U、4U、5U、6U，同理对其它凸极位的电磁线圈绕组的标号如图2所示，其中IU和1U’分别表示同一层环形铁芯的一对极电磁线圈绕组。当处于环形铁芯凸极3同一凸极位的电磁线圈分别头尾接头连接，比如1U、2U、3U、4U、5U、6U的电磁线圈绕组按头尾接头串联后，IU和1U’，IV和IV’，Iff和I W，的尾分别连接，而6U、6V和6W的头分别和一变频电源(未示出)的接线柱U、V和W连接，而6U’、6V’和6W’的头分别和变频电源的零点接线柱N连接。变频电源采用三相四线的低频交流供电方式，接线柱U、V、W和N分别与变频电源的三个相位连接。电磁线圈绕组5—旦被供电后，即激发电磁场在每一层环形铁芯I内形成磁路闭环7 (仅示出I相)，随着电源相位的变化(相位差120° )即可在环形铁芯I内产生旋转磁场，从而对金属熔液6产生旋转运动电磁搅拌，如图3所示。如图2和图3所示的为本发明一种多功能电磁搅拌器激发旋转磁场和发挥旋转搅拌功能，所述的环形铁芯I对电磁线圈绕组5激发的旋转电磁场起到闭环磁路作用，有效防止了漏磁，提高了电磁搅拌效率，而产生旋转磁场和旋转搅拌功能时，该搅拌器的齿条铁芯2内并没有磁场通过，不影响磁场分布。本发明的一种多功能电磁搅拌器，变换电磁线圈绕组5连接方式，如图4所示为三十六个电磁线圈绕组的线圈绕组连接方式二，即可激发行波磁场，对金属熔液产生线性运动电磁搅拌。如图4所示，套装于每层环形铁芯I的凸极3上的电磁线圈绕组5相互头尾串联连接起来，而第一层IU和第四层4U’，第二层2V和第五层5V’，第三层3W和第六层3W’尾尾串联连接，而1U、2V和3W的头分别和一变频电源(未示出)的接线柱U、V和W连接，而4U’、5V’和6W’的头分别和变频电源的零点接线柱N连接。变频电源采用三相四线的低频交流供电方式，接线柱U、V、W和N分别与变频电源的三个相位连接。电磁线圈绕组一旦被供电后，所述六条齿条铁芯2内形成闭合磁路7 (仅示出I相)，如图5所示。随着电源相位的变化即可在齿条铁芯2中产生行波磁场，从而对金属熔液6产生线性运动电磁搅拌。所述的齿条铁芯2对电磁线圈绕组5激发的行波电磁场起到闭环磁路作用，有效防止了漏磁作用，提高了电磁搅拌效率，而同时，该搅拌器的环形铁芯I内因磁场互相排斥没有磁场通过，因而此时该搅拌器仅产生行波磁场及带动线性电磁搅拌功能。本发明的一种多功能电磁搅拌器，采用如图6所示的线圈绕组连接方式即可产生第三种螺旋磁场形态和螺旋运动搅拌功能。套装于六层环形铁芯凸极3上的共三十六个电磁线圈绕组5，以第一层某一特定凸极位上的电磁线圈绕组，按逆时针或顺时针方向交错一个凸极位上的共六个电磁线圈绕组依次头尾串联，即按某一方向，比如逆时针方向，以第一层的某一电磁线圈绕组为起点，依次与第二层交错一个凸极位，第三层交错二个凸极位，第四层交错三个凸极位，第五层交错四个凸极位，直至第六层交错五个凸极位的电磁线圈绕组头尾串联起来，犹如在整个环形铁芯柱面上按一螺旋线把电磁线圈绕组头尾串联起来，如图6所示的为1U\2U\3U\4U’\5U’\6U’ 一个螺旋连接线，同理，以第一层IW为起点形成1W\2W\3W’ \4W’ \5W’ \6W第二个螺旋连接线，共形成六条这样的螺旋连接线，并与处于第一层相对凸极位的电磁线圈绕组形成的螺旋连接线则串联反接，即把相对凸极位形成的两条连接线尾尾连接起来，即:1U\2U\3U\4U’\5U’\6U’串联后的“线圈绕组”与4U\5U\6U\1U’ \2U’ \3U’(即1U，\2U’ \3U’ \4U\5U\6U)串联后的“线圈绕组”尾尾连接；如图6所示的1U\2V\3W分别与变频电源的三相接线柱的U\V\W连接，而4U\5V\6W同与变频电源零点接线柱N连接。一种多功能电磁搅拌器采用如图6所示的线圈绕组连接方法三，即形成螺旋磁场和对金属液的螺旋运动电磁搅拌，其磁场分布如图7所不(仅不出I相)，在某一凸极位的垂直方向，第一层和第四层、第二层和第五层、第三层和第六层形成贯穿环形铁芯
I和齿条铁芯2的垂直方向的行波磁场闭环磁路7，当磁场相位变化后能带动金属液的线性运动搅拌；而同时每一层环形铁芯I内，相对凸极位的磁场在环形铁芯I内形成串联加强的闭环磁路7’，当磁场相位变化后能带动金属液产生旋转运动搅拌，这样本发明多功能搅拌器的第三种功能具有同时激发水平方向旋转磁场和垂直方向行波磁场,两个磁场相互叠加后即会形成同相位的螺旋磁场，从而对金属液产生螺旋运动电磁搅拌。此时，环形铁芯I和齿条铁芯2内同时通过磁路，有效防止了漏磁，提高了电磁搅拌效率。所述环形铁芯I和齿条铁芯2均由硅钢片叠成，所述环形铁芯I为上下叠片方向，导磁方向处于水平面；所述齿条铁芯2为横向叠片，导磁方向处于垂直平面,参见图9,这样能有效保证磁路导通效果。本发明的实施例二结构
如图8为本发明多功能电磁搅拌器另一个实施例的剖切结构示意图，一种多功能电磁搅拌器包括六层水平设置的第二环形铁芯8、六条垂直设置的第二齿条铁芯9和三十六个相同的电磁线圈绕组5 ;所述六条第二齿条铁芯9每条均带六个凸极10，所述第二环形铁芯8套装于第二齿条铁芯9外圆周，第二环形铁芯8上下分隔六层，每层第二环形铁芯8均对应着第二齿条铁芯9的六个凸极10 ;所述的电磁线圈绕组5分别套装于第二齿条铁芯9的每个凸极10上,并由一变频电源供给三相低频交流电。实施例二结构与实施例一结构不同的是，实施例二的第二齿条铁芯9设置于第二环形铁芯8的内壁，第二环形铁芯8不带凸极，第二齿条铁芯9的凸极10的数目为六个。实施例二的多功能电磁搅拌器中的三十六个电磁线圈绕组连接法与实施例一中的三十六个电磁线圈绕组连接法相同，下面简单说明之:
实施例二的多功能电磁搅拌器中的三十六个电磁线圈绕组5连接法一为:可参见图2，每层处于某一凸极方位的上下六个电磁线圈绕组头尾串联后，与相对凸极方位的上下六个串联后的电磁线圈绕组再串联反接，由变频电源供同一相位的低频交流电，使得每一层第二齿条铁芯9至第二环形铁芯8再至第二齿条铁芯9内形成从该凸极至相对凸极的同方向闭合磁路；而相邻凸极的电磁线圈绕组由变频电源供不同相位的低频交流电，彼此相位差120° ,在第二环形铁芯8内形成旋转磁场,对金属液6产生旋转运动电磁搅拌。实施例二的多功能电磁搅拌器中的三十六个电磁线圈绕组5连接法二为:可参见图4，每层套装于第二齿条铁芯凸极10上的六个电磁线圈绕组均头尾串联后，分别按第一层和第四层，第二层和第五层，第三层和第六层的电磁线圈绕组再串联反接后，分别由变频电源供不同相位的低频交流电，彼此相位差120°，第一层和第四层，第二层和第五层，第三层和第六层的电磁线圈绕组于每条垂直的第二齿条铁芯9内形成不同相位行波磁场闭合磁路，对金属液6产生垂直方向的直线运动电磁搅拌。实施例二的多功能电磁搅拌器中的三十六个电磁线圈绕组5连接法三为:可参见图6，套装于六条第二齿条铁芯凸极10上的共三十六个电磁线圈绕组，不同层之间，以某一特定凸极位上的电磁线圈绕组起，按逆时针或顺时针方向交错一个凸极位上的共六个电磁线圈绕组依次头尾串联，形成六个串联组，并与处于第一层相对位置的串联组再串联反接，于每层第二齿条铁芯9至第二环形铁芯8至第二齿条铁芯9内形成从该凸极至相对凸极的同方向闭合磁路，即旋转磁场，同时于每条垂直的第二齿条铁芯9内形成上下第一层和第四层，第二层和第五层，第三层和第六层之间的垂直行波磁场，两个磁场相互叠加形成螺旋磁场，对金属液6产生螺旋运动电磁搅拌。所述第二环形铁芯8和第二齿条铁芯9均由硅钢片叠成，所述第二环形铁芯8为上下叠片方向，导磁方向处于水平面；所述第二齿条铁芯9为横向叠片，导磁方向处于垂直平面，参见图9，这样能有效保证磁路导通效果。以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定发明的保护范围，因此，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均就包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种多功能电磁搅拌器，其特征是:包括六层水平设置的环形铁芯(I)、六条垂直设置的齿条铁芯(2)和三十六个相同的电磁线圈绕组(5); 所述六层水平设置的环形铁芯(I)层层之间相互独立，上下对齐并隔开一定距离，且每层环形铁芯(I)的内壁带六个凸极(3);所述六条垂直设置的齿条铁芯(2)位于所述环形铁芯(I)的外壁均布，且每条齿条铁芯(2)带五个凸极(4)，齿条铁芯凸极(4)插入到所述环形铁芯(I)上下隔开的间隔中，每条齿条铁芯的凸极(4)与六层环形铁芯的凸极(3)处于同一圆周位置，每条齿条铁芯的凸极(4)顶面插入至环形铁芯凸极(3)间的内壁，齿条铁芯的凸极(4)高度远小于环形铁芯凸极(3)顶面至环形铁芯(I)外圆周面间的距离；所述三十六个电磁线圈绕组(5)分别套装于环形铁芯的每个凸极(3)上，并由一变频电源供给三相低频交流电。
2.根据权利要求1所述的多功能电磁搅拌器，其特征是:所述的三十六个电磁线圈绕组(5)连接法为:每层处于某一凸极方位的上下六个电磁线圈绕组头尾串联后，与相对凸极方位的上下六个串联后的电磁线圈绕组再串联反接，由变频电源供同一相位的低频交流电，使得每一层环形铁芯(I)内形成从该凸极至相对凸极的同方向闭合磁路；而相邻凸极的电磁线圈绕组由变频电源供不同相位的低频交流电，彼此相位差120°，在环形铁芯(I)内形成旋转磁场，对金属液(6 )产生旋转运动电磁搅拌。
3.根据权利要求1所述的多功能电磁搅拌器，其特征是:所述的三十六个电磁线圈绕组(5)连接法为:每层套装于环形铁芯凸极(3)上的六个电磁线圈绕组均头尾串联后，分别按第一层和第四层，第二层和第五层，第三层和第六层的电磁线圈绕组再串联反接后，分别由变频电源供不同相位的低频交流电，彼此相位差120°，第一层和第四层，第二层和第五层，第三层和第六层的电磁线圈绕组于每条垂直齿条铁芯(2)内形成不同相位行波磁场闭合磁路，对金属液(6)产生垂直方向的直线运动电磁搅拌。
4.根据权利要求1所述的多功能电磁搅拌器，其特征是:所述的三十六个电磁线圈绕组(5)连接法为:套装于六层环形铁芯凸极(3)上的共三十六个电磁线圈绕组，不同层之间，以某一特定凸极位上的电磁线圈绕组起，按逆时针或顺时针方向交错一个凸极位上的共六个电磁线圈绕组依次头尾串联，形成六个串联组，并与处于第一层相对位置的串联组再串联反接，于每层环形铁芯(I)内形成从该凸极至相对凸极的同方向闭合磁路，同时于每条垂直齿条铁芯(2)内形成上下第一层和第四层，第二层和第五层，第三层和第六层之间的垂直行波磁场，两个磁场相互叠加形成螺旋磁场，对金属液(6)产生螺旋运动电磁搅拌。
5.根据权利要求1所述的多功能电磁搅拌器，其特征是:所述环形铁芯(I)和齿条铁芯(2)均由硅钢片叠成，所述环形铁芯(I)为上下叠片方向，导磁方向处于水平面；所述齿条铁芯(2)为横向叠片，导磁方向处于垂直平面。
6.一种多功能电磁搅拌器，其特征是:包括六层水平设置的第二环形铁芯(8)、六条垂直设置的第二齿条铁芯(9 )和三十六个相同的电磁线圈绕组(5 ); 所述六条第二齿条铁芯(9)每条均带六个凸极(10)，所述第二环形铁芯(8)套装于第二齿条铁芯(9)外圆周，第二环形铁芯(8)上下分隔六层，每层第二环形铁芯(8)均对应着第二齿条铁芯(9)的六个凸极(10);所述的电磁线圈绕组(5)分别套装于第二齿条铁芯的凸极(10)上，并由一变频电源供给三相低频交流电。
7.根据权利要求6所述的多功能电磁搅拌器，其特征是:所述的三十六个电磁线圈绕组(5)连接法为:每层处于某一凸极方位的上下六个电磁线圈绕组头尾串联后，与相对凸极方位的上下六个串联后的电磁线圈绕组再串联反接，由变频电源供同一相位的低频交流电，使得每一层第二齿条铁芯(9)至第二环形铁芯(8)再至第二齿条铁芯(9)内形成从该凸极至相对凸极的同方向闭合磁路；而相邻凸极的电磁线圈绕组由变频电源供不同相位的低频交流电，彼此相位差120°，在第二环形铁芯(8)内形成旋转磁场，对金属液(6)产生旋转运动电磁搅拌。
8.根据权利要求6所述的多功能电磁搅拌器，其特征是:所述的三十六个电磁线圈绕组(5)连接法为:每层套装于第二齿条铁芯凸极(10)上的六个电磁线圈绕组均头尾串联后，分别按第一层和第四层，第二层和第五层，第三层和第六层的电磁线圈绕组再串联反接后，分别由变频电源供不同相位的低频交流电，彼此相位差120°，第一层和第四层，第二层和第五层，第三层和第六层的电磁线圈绕组于每条垂直的第二齿条铁芯(9)内形成不同相位行波磁场闭合磁路，对金属液(6)产生垂直方向的直线运动电磁搅拌。
9.根据权利要求6所述的多功能电磁搅拌器，其特征是:所述的三十六个电磁线圈绕组(5)连接法为:套装于六条第二齿条铁芯凸极(10)上的共三十六个电磁线圈绕组，不同层之间，以某一特定凸极位上的电磁线圈绕组起，按逆时针或顺时针方向交错一个凸极位上的共六个电磁线圈绕组依次头尾串联，形成六个串联组，并与处于第一层相对位置的串联组再串联反接，于每层第二齿条铁芯(9)至第二环形铁芯(8)至第二齿条铁芯(9)内形成从该凸极至相对凸极的同方向闭合磁路，同时于每条垂直的第二齿条铁芯(9)内形成上下第一层和第四层，第二层和第五层，第三层和第六层之间的垂直行波磁场，两个磁场相互叠加形成螺旋磁场，对金属液(6 )产生螺旋运动电磁搅拌。
10.根据权利要求6所述的多功能电磁搅拌器，其特征是:所述第二环形铁芯(8)和第二齿条铁芯(9)均由硅钢片叠成，所述第二环形铁芯(8)为上下叠片方向，导磁方向处于水平面；所述第二齿条 铁芯(9)为横向叠片，导磁方向处于垂直平面。
全文摘要
本发明公开了一种多功能电磁搅拌器，包括六层水平设置的环形铁芯(1)、六条垂直设置的齿条铁芯(2)和三十六个相同的电磁线圈绕组(5)；所述六层环形铁芯层层之间相互独立，上下对齐并隔开一定距离，且每层环形铁芯内壁带六个凸极(3)；所述六条齿条铁芯位于所述环形铁芯的外壁均布，且每条齿条铁芯带五个凸极(4)，齿条铁芯凸极插入到所述环形铁芯上下隔开的间隔中，每条齿条铁芯的凸极与六层环形铁芯的凸极处于同一圆周位置，每条齿条铁芯的凸极顶面插入至环形铁芯凸极间的内壁；所述三十六个电磁线圈绕组分别套装于环形铁芯的每个凸极上，并由一变频电源供给三相低频交流电。本发明结构简单尺寸小，漏磁小，工作效率高。
文档编号B22D11/115GK103182495SQ20111045001
公开日2013年7月3日 申请日期2011年12月29日 优先权日2011年12月29日
发明者侯晓光, 刘俊江, 周月明, 王洪兵, 胡子国, 吴存有, 关运泽 申请人:宝山钢铁股份有限公司