专利名称：菱齿型电磁搅拌器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种搅拌器，特别是涉及一种菱齿型电磁搅拌器。
背景技术：
冶金连续铸造电磁搅拌装置由于可以有效地改善连铸坯表面、皮下和中心质量，大大提高连铸坯品质，已广泛应用于连铸机上。目前现有电磁搅拌器参阅图1和图2所示，由外壳1、内筒4、铁芯3和铁芯3上的绕组2构成，外壳1、铁芯3和内筒均为环形，铁芯3采用常规“E”型磁极，常在弧形连铸或水平连铸中配套使用。在弧形连铸中，铸坯凝固过程中的晶体颗粒所受重力与铸坯形成坯壳的延续方向有一定的夹角；而在水平连铸机中，铸坯凝固过程中的晶体颗粒所受重力与铸坯形成坯壳的延续方向垂直，使得晶体颗粒的集中区相对于铸坯中心有一定的“偏心”。因此，上述两种情况造成了与铸坯中心几乎同心安装使用的电磁搅拌器形成的磁场对铸坯进行了 “偏心”搅拌，达到了缓解铸坯温度梯度的效果，提高了铸坯质量。对于立式连铸机而言，铸坯凝固过程中的晶体颗粒所受重力与铸坯形成坯壳的延续方向一致，无法形成类似“偏心”，现有的“E”型磁极电磁搅拌只能使晶体颗粒在同心圆上进行圆周旋转搅拌，无法或很难起到缓解铸坯温度梯度的作用。立式连铸机在连铸过程中，铸坯液芯中心与铸坯外壳之间几乎不存在几何偏心，若使用现有电磁搅拌器，在激励磁场作用下，生成的电磁力搅拌钢水做等效圆圆周旋转运动，使铸坯液芯中心温度只能靠等效圆周梯度一步一步向外侧进行热传递，热传递效率非常低，无法使铸坯液芯趋于等温状态而降低过热度实现低温连铸。
发明内容本实用新型的目的是为了克服上述缺陷，提供一种能够缓解铸坯温度梯度、铸坯液芯中心热传递效率高的菱齿型电磁搅拌器。为实现上述目的，本实用新型设计的一种菱齿型电磁搅拌器，包括中空的内筒，所述内筒外侧套设有铁芯，所述铁芯外侧套设有外壳，所述铁芯上缠绕有铜导线绕组，所述铁芯包括外层环形磁轭，以及均匀分布在磁轭上的内层磁极，所述磁极为向内间隔凸起的齿形结构，所述铜导线绕组设置在所述磁极上。在上述技术方案中，所述磁极设置有四个或六个。在上述技术方案中，所述铜导线绕组为实芯扁铜线或空芯铜管钩成。在上述技术方案中，所述磁极与所述磁轭的内表面之间呈倾角。实用新型提供的电磁搅拌器，采用了 “菱齿型”铁芯结构，齿形磁极均匀或对称分布在磁轭上，并将铜线导线绕组固定在磁极上，这样搅拌器生成的磁场的中心与铸坯中心不重合，有一定距离偏心，磁场的中心与铸坯中心在运动中周期的从重合到不重合再到重合，使钢水晶粒在区间内做往复“半螺旋”式旋转搅拌，热交换效率高，利于温度梯度均匀化。
图1是现有技术电磁搅拌器剖视图；图2是图1的A-A向剖视图；图3是本实用新型实施例1的电磁搅拌器剖视图；图4是图3的B-B向剖视图；图5是本实用新型实施例2的电磁搅拌器剖视图；图6是图5的B-B向剖视图；图中1_外壳；2_铜导线绕组；3_铁芯(31-磁轭；32_磁极)；4~内筒。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述实施例1如图3和图4所示的菱齿型电磁搅拌器，包括中空的内筒4，内筒4外侧套设有铁芯3，铁芯3外侧套设有外壳1，铁芯3上缠绕有铜导线绕组2，铁芯3包括外层环形磁轭31，以及均匀分布在磁轭31上的内层磁极32，磁极32为向内间隔凸起的齿形结构，铜导线绕组2设置在磁极32上。铜导线绕组2为实芯扁铜线或空芯铜管钩成。磁极32设置有六个，磁极32与磁轭31的内表面之间呈倾角，铁芯3由两正反向叠加结构构成，铁芯3叠压后从相邻两个磁极32正中间形成菱形结构边，铁芯3整体外形呈单向菱形状。实施例2如图5和图6所示的菱齿型电磁搅拌器，包括中空的内筒4，内筒4外侧套设有铁芯3，铁芯3外侧套设有外壳1，铁芯3上缠绕有铜导线绕组2，铁芯3包括外层环形磁轭31，以及均匀分布在磁轭31上的内层磁极32，磁极32为向内间隔凸起的齿形结构，铜导线绕组2设置在磁极32上。铜导线绕组2为实芯扁铜线或空芯铜管钩成。磁极32设置有六个，磁极32与磁轭31的内表面之间呈倾角，铁芯3由两正反向叠加结构构成，铁芯3从磁极32宽度的中线处形成菱形结构边，铁芯3上下方向呈正反对称菱形状。当然，铁芯3的菱形结构可以在从相邻两个磁极32正中间与磁极32宽度的中线处之间的任一位置处形成某一种类型菱形铁芯结构。铜导线绕组2可以采用每层匝数一致，也可以根据菱形磁极32间的空间采用每层线圈递减或递增式。铜导线绕组2线圈工作时，磁极32上的铜导线绕组2磁场中心由搅拌器外壳几何中心移至菱齿型搅拌器磁场作用中心，这样搅拌器生成的磁场中心与铸坯中心不重合，有一定距离偏心，磁场中心与铸坯中心在运动中周期由重合到不重合再到重合，使钢水晶粒在区间内做往复“半螺旋”式旋转搅拌。热交换效率高，利于温度梯度均匀化。本实用新型的电磁搅拌器适合用立式连铸机或立式铸机中的电磁搅拌应用。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
权利要求1.一种菱齿型电磁搅拌器，包括中空的内筒(4),所述内筒(4)夕卜侧套设有铁芯(3),所述铁芯(3)外侧套设有外壳(1)，所述铁芯(3)上缠绕有铜导线绕组(2)，其特征在于所述铁芯(3)包括外层环形磁轭(31)，以及均匀分布在磁轭(31)上的内层磁极(32)，所述磁极(32)为向内间隔凸起的齿形结构，所述铜导线绕组(2)设置在所述磁极(32)上。
2.根据权利要求1所述的菱齿型电磁搅拌器，其特征在于所述磁极(32)设置有四个或六个。
3.根据权利要求1所述的菱齿型电磁搅拌器，其特征在于所述铜导线绕组(2)为实芯扁铜线或空芯铜管钩成。
4.根据权利要求1所述的菱齿型电磁搅拌器，其特征在于所述磁极(32)与所述磁轭(31)的内表面之间呈倾角。
专利摘要本实用新型涉及一种搅拌器，特别是涉及一种菱齿型电磁搅拌器，包括中空的内筒，所述内筒外侧套设有铁芯，所述铁芯外侧套设有外壳，所述铁芯上缠绕有铜导线绕组，所述铁芯包括外层环形磁轭，以及均匀分布在磁轭上的内层磁极，所述磁极为向内间隔凸起的齿形结构，所述铜导线绕组设置在所述磁极上。本实用新型搅拌器生成的磁场的中心与铸坯中心不重合，有一定距离偏心，磁场的中心与铸坯中心在运动中周期的从重合到不重合再到重合，使钢水晶粒在区间内做往复“半螺旋”式旋转搅拌，热交换效率高，利于温度梯度均匀化。
文档编号B22D11/115GK202861351SQ20122051034
公开日2013年4月10日 申请日期2012年10月8日 优先权日2012年10月8日
发明者陈汉生, 杨红 申请人:中国长江航运集团电机厂