专利名称：跨越式无环流直线电磁搅拌器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电磁搅拌器，是一种适合园形钢坯或方形钢坯的电磁搅拌器。
已有技术中，园坯、方坯的电磁搅拌器的品种较多，从绕组的型式看多数是属O型绕组，从电磁搅拌型式看是旋转搅拌；还有螺旋管式直线电磁搅拌器。上述电磁搅拌器的缺点是径向尺寸大、有效搅拌长度小、电效率低、冷却系统复杂，不管是一次水冷还是油水二次冷却，运行条件苛刻，搅拌性能不够完善。
参考文献〔1〕《连续铸钢译文集》编译组，《连续铸钢译文集》，冶金工业出版社，1980年。
〔2〕史宸兴编译，《连铸钢坯质量》，冶金工业出版社，1980年。
〔3〕湖南涟源钢铁厂，武汉钢铁设计研究院，湖南岳阳起重电磁铁厂，河南巩县电控电磁设备工业公司，《方坯连铸电磁搅拌(二冷)技术的工业试验研究报告》，《方坯连铸电磁搅拌技术的试验及研究，DJ80系列电磁搅拌装置规格说明》，《方坯连铸电磁搅拌技术的试验及研究，DJ80系列电磁搅拌装置试验报告》，1984年。(未发表)本实用新型的目的是提供一种园，方钢坯电磁搅拌器，是一种径向尺寸小，有效电磁搅拌长度足够大，电效率高，性能优越的电磁搅拌器。该型搅拌器特别适合我国已有的几十套从德国进口的或仿制的小方坯。小园坯连铸机的钢坯电磁搅拌器。
本实用新型的目的是这样实现的四段开口耐热奥氏体不锈钢内筒之间夹有硅钢片磁极，磁极极面略低于内筒内表面，用耐火涂料将凹处填平，内筒与磁极配合组成搅拌器内套，开口处由工程塑料。耐火涂料将内筒联为一整体，内套上设钢坯冷却水嘴；四只工程塑料整体绝缘的集中绕组设在内套外侧，并与内套之间有10mm左右间隙，此间隙为冷却水水路；集中绕组除匝间。层间设有绝缘，外侧有工程塑料整体绝缘；集中绕组之间有硅钢片磁极相隔；集中绕组外侧有硅钢片磁轭，其间设5mm左右水冷通道；磁轭外侧有金属保护壳，壳上有按装底脚。电路联接板、水路接头；搅拌器的两端由奥氏体不锈钢法兰封盖；上、下封盖通过螺栓将搅拌器联为一坚固的整体。集中绕组接通相位差90°的两单相电源，搅拌器中钢坯中钢水将产生轴心处向下，四周向上的运动，这种运动即所谓直线整体电磁搅拌。
由于采用上述方案，搅拌器径向尺小，对于70－150mm的钢坯，电磁搅拌器径向小于400×400或φ400mm(长×宽或外径)，对于流间距离只有900mm的德马克小连铸机特别实用；由于采用上述方案，四段克兰姆绕组轴向布置可使搅拌器长度达理想状态(500mm左右)；由于采用上述方案，纵向电磁波在开口奥氏体不锈钢内筒中无感生环流，内筒中无电磁损耗；由于采用上述方案，磁极夹在内筒之间磁通跨越不锈钢内筒穿入，穿出钢坯，因之避开已有技术内套对横向电磁波的阻挡和吸收；由于采用上述方案，钢坯与磁极的距离可达最小状态(较已有技术减少近内套2个壁厚，约40－50mm)，自然功率因数较高；由于采用上述方案，一路冷却水同时实现绕组冷却，搅拌器本体冷却和钢坯冷却，系统简单可靠，运行费用低；由于采用上述方案，搅拌器内套上设有钢坯冷却水喷嘴，具有泄压作用，虽然磁极处。封盖处无完善密封措施，但只能渗水而不喷水，渗出的水可以冷却内套内表面。冷却外壳及上、下封盖；由于采用上述方案，整体搅拌的效果将克服一般旋转搅拌出现负偏析，等轴晶率高在强搅拌情况下，无明显搅动白亮带；
以下结合附图对本实用新型进一步说明
图1是本实用新型结构装配剖视图；图中1.上封盖法兰；2.硅钢片磁轭；3.金属外壳；4.集中绕组；5.硅钢片磁极；6.下封盖法兰；7.奥氏体不锈钢开口内筒；8.钢坯冷却水喷嘴；9.封盖螺栓；10.联接螺杆；11.耐火涂料12.进水接口；13.出水接口；14.内侧水冷通道；15.外侧水冷通道。
图2是本实用新型结构装配俯视图；图3是本实用新型结构装配图中金属外壳；图中16.集中绕组出线口。
图4是本电磁搅拌器电磁搅拌示意图。
图中集中绕组AX接入单相电源U1，集中绕组BY接入单相电源U2，U1与U2相位差90°，搅拌器内出现直线运动的磁场，进入搅拌器钢坯中的钢水将出现如图中箭头所示的运动轨迹，这即是所谓的整体搅拌。由于钢坯直径比搅拌长度小得多，钢坯由上向下匀速运动，经整体搅拌后的钢水成份均匀，等轴晶率明显增高，即使在强搅拌情况下，不出现负偏析，无明显搅动白亮带较已知技术有优越的搅拌效果。
权利要求1.一种由上、下封盖、金属外壳、集中绕组、硅钢片磁极、硅钢片磁轭、奥氏体不锈钢开口内筒、水冷通道、冷却水喷嘴等组成的跨越式无环流直线电磁搅拌器，其特征是集中绕组间有硅钢片磁极相隔，硅钢片磁极夹在奥氏体不锈钢开口内筒之间，数段奥氏体不锈钢开口内筒与数个磁极配合组成电磁搅拌器的内套。
2.根据权利要求1所述的电磁搅拌器，其特征是硅钢片磁极极面略低于奥氏体不锈钢开口内筒内表面，用耐火涂料将凹处填平。
3.根据权利要求1所述的电磁搅拌器，其特征是奥氏体不锈钢开口内筒上设有钢坯冷却水喷嘴。
专利摘要一种跨越式无环流直线电磁搅拌器，内套采用奥氏体不锈钢开口内筒与硅钢片磁极配合的分段式结构，磁通跨越开口内筒中穿入，穿出钢坯，克服了原技术内套对横向电磁波的吸收阻挡，纵向电磁波在开口内筒中无环流产生，内筒设有钢坯冷却水喷嘴，一路冷却水具有多重功能，运行经济，维护方便，四组集中绕组接入相位差90°的两单相电源，搅拌器内钢坯在直线磁场作用下出现整体搅拌，钢坯中等轴晶率高，在强搅拌情况下无负偏析，无明显搅动白亮带。
文档编号B01F13/08GK2168643SQ9320386
公开日1994年6月15日 申请日期1993年2月10日 优先权日1993年2月10日
发明者王汝林, 王华超, 吕萍 申请人:王汝林