專利名稱：改進(jìn)型電爐連鑄結(jié)晶器電磁攪拌線圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種結(jié)晶器電磁攪拌線圈，具體為一種改進(jìn)型電爐連鑄結(jié)晶器電磁攪拌線圈。
背景技術(shù)：
電磁攪拌線圈是通過電磁感應(yīng)實(shí)現(xiàn)能量無接觸轉(zhuǎn)換，不和鋼水接觸就可將電磁能轉(zhuǎn)換成鋼水的動(dòng)能，使鋼水運(yùn)動(dòng)，從而清洗凝固殼表層區(qū)的氣泡和夾雜物，改善了鑄坯表面質(zhì)量，同時(shí)鋼水運(yùn)動(dòng)可把樹枝晶打碎，增加等軸晶核心，改善鑄坯內(nèi)部結(jié)構(gòu)，達(dá)到改善鑄坯質(zhì)量的效果。為了適應(yīng)市場(chǎng)的需要，冶金企業(yè)隨著對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，以冶煉彈簧鋼、合金鋼等特殊鋼種為主，原來的電磁攪拌線圈在經(jīng)過十多年的運(yùn)行后，磁感應(yīng)強(qiáng)度降低，效率下降，使用原有電磁攪拌線圈的鋼坯產(chǎn)品質(zhì)量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場(chǎng)用戶要求。原ABB電磁攪拌器采用電磁感應(yīng)形式，由環(huán)形鐵芯，7X11方形空心銅管繞制成的克蘭姆繞組組成，通過電磁感應(yīng)，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。要提高現(xiàn)有的攪拌器性能，重點(diǎn)是提高攪拌器線圈中心的磁感應(yīng)強(qiáng)度。提高攪拌器線圈中心的磁感應(yīng)強(qiáng)度傳統(tǒng)辦法1.根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的新要求增加電流強(qiáng)度和線圈匝數(shù)，放大線圈的外形尺寸；2.通過廠家重新改造電磁攪拌系統(tǒng)。而傳統(tǒng)方法產(chǎn)生的主要問題有1.由于連鑄機(jī)振動(dòng)臺(tái)及結(jié)晶器的尺寸使攪拌線圈安裝位置已成定局，線圈的外形尺寸已不可能放大；2.通過廠家新制作電磁攪拌系統(tǒng)就意味著原有攪拌器電源、線圈和備件等設(shè)備都將報(bào)廢，造成巨大浪費(fèi)。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種改進(jìn)型電爐連鑄結(jié)晶器電磁攪拌線圈的技術(shù)方案。所述的改進(jìn)型電爐連鑄結(jié)晶器電磁攪拌線圈，包括結(jié)晶器電磁攪拌線圈殼體，其特征在于所述的結(jié)晶器電磁攪拌線圈殼體上的射線測(cè)量孔的下方設(shè)置帶鐵芯線圈。所述的改進(jìn)型電爐連鑄結(jié)晶器電磁攪拌線圈，其特征在于所述的帶鐵芯線圈與結(jié)晶器電磁攪拌線圈殼體內(nèi)原有電磁攪拌線圈的結(jié)構(gòu)相同，并與原有電磁攪拌線圈構(gòu)成三相繞組對(duì)稱分布。本實(shí)用新型的有益效果1.通過減少線圈射線測(cè)量孔深度來增大線圈空間，優(yōu)化線圈結(jié)構(gòu)，提高磁場(chǎng)強(qiáng)度同時(shí)使旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)均勻分布，減少漏磁；2.增加電磁攪拌線圈繞組的匝數(shù)提高了磁場(chǎng)強(qiáng)度；3.應(yīng)用高性能硅鋼片改善磁密度，提高磁飽和線性度。

圖1為現(xiàn)有結(jié)晶器電磁攪拌線圈結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有結(jié)晶器電磁攪拌線圈俯視結(jié)構(gòu)示意圖；[0013]圖3為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明如圖所示，改進(jìn)型電爐連鑄結(jié)晶器電磁攪拌線圈，包括結(jié)晶器電磁攪拌線圈殼體 2，所述結(jié)晶器電磁攪拌線圈殼體2上的射線測(cè)量孔1的下方設(shè)置帶鐵芯線圈3，帶鐵芯線圈3與結(jié)晶器電磁攪拌線圈殼體2內(nèi)原有電磁攪拌線圈5的結(jié)構(gòu)相同，并與原有電磁攪拌線圈5構(gòu)成三相繞組對(duì)稱分布。應(yīng)用于連鑄生產(chǎn)工藝中的原ABB電磁攪拌線圈的磁場(chǎng)強(qiáng)度滿足不了現(xiàn)生產(chǎn)工藝要求，攪拌線圈安裝空間小，但對(duì)磁感應(yīng)強(qiáng)度要求較高；本實(shí)用新型是對(duì)原有電磁攪拌線圈 5的改進(jìn)，是在不改變現(xiàn)有安裝尺寸的情況下，通過改進(jìn)電磁攪拌線圈的分布結(jié)構(gòu)提高原有電磁攪拌線圈的磁感應(yīng)強(qiáng)度，從而提高結(jié)晶器電磁攪拌線圈的整體性能以滿足生產(chǎn)工藝的新要求。原有電磁攪拌線圈殼體上的射線測(cè)量孔1的下部無線圈，為了磁路的要求在射線測(cè)量孔1下部放置鐵芯4。在此處只有不帶線圈的鐵芯，用高斯計(jì)測(cè)的漏磁較大。根據(jù)對(duì)電磁攪拌線圈的維修經(jīng)驗(yàn)，通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)試和分析發(fā)現(xiàn)每個(gè)舊攪拌器中留有一個(gè)寬 160mm、深200mm的射線測(cè)量孔，如圖1-2所示，射線測(cè)量孔1位置下的鐵芯4高度僅為195mm 與相鄰線圈高度相差157mm，為此六只線圈由于高低不一呈三相不對(duì)稱分布。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)射線測(cè)量孔深度只需要60mm的實(shí)際情況，將改進(jìn)的射線測(cè)量孔深度改為75mm，如圖3_4所示，射線測(cè)量孔下的線圈高度改為352mm與相鄰線圈高度一樣，這樣六只線圈高低統(tǒng)一呈現(xiàn)為三相繞組對(duì)稱分布。本實(shí)用新型在不改變外形尺寸的情況下提高線圈匝數(shù)和擴(kuò)大鐵芯面積。六只電磁攪拌線圈的繞組導(dǎo)線采用7. 35X10. 5方形銅管，每只線圈匝數(shù)110匝，鐵芯材料選用武鋼 35W-300冷軋無取向硅鋼片，鐵芯高度282mm、寬度73mm，繞后線圈高度為388mm ；攪拌器關(guān)鍵部位的絕緣水管和水接頭用ABB公司引進(jìn)的產(chǎn)品，攪拌器罐封膠采用美國引進(jìn)170A+B組硅膠?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況在變頻控制系統(tǒng)同樣輸出340A、4. 5HZ時(shí)，結(jié)晶器中心磁感應(yīng)強(qiáng)度從原有的800GS提高到1150GS，磁場(chǎng)比以前更加均勻分布。磁場(chǎng)強(qiáng)度的提高及磁場(chǎng)均勻分布有效改善了連鑄坯的質(zhì)量，對(duì)提高鑄坯的等軸晶率細(xì)化凝固組織，改善夾渣物并促進(jìn)成分均勻化也有重要作用，改進(jìn)后的結(jié)晶攪拌器完全滿足了市場(chǎng)用戶需求。改進(jìn)后的線圈電流220A就能達(dá)到以前線圈360A時(shí)所需的磁場(chǎng)強(qiáng)度，具有明顯的節(jié)電效果，通過測(cè)算每小時(shí)單流節(jié)電32度，按六流連鑄機(jī)作業(yè)率每年節(jié)電費(fèi)58. 87萬元；另一方面，達(dá)到相同磁場(chǎng)強(qiáng)度所需電流的降低，也減少了對(duì)電磁攪拌線圈及控制系統(tǒng)的沖擊，延長了線圈的使用壽命。
權(quán)利要求1.改進(jìn)型電爐連鑄結(jié)晶器電磁攪拌線圈，包括結(jié)晶器電磁攪拌線圈殼體，其特征在于所述的結(jié)晶器電磁攪拌線圈殼體上的射線測(cè)量孔的下方設(shè)置帶鐵芯線圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)型電爐連鑄結(jié)晶器電磁攪拌線圈，其特征在于所述的帶鐵芯線圈與結(jié)晶器電磁攪拌線圈殼體內(nèi)原有電磁攪拌線圈的結(jié)構(gòu)相同，并與原有電磁攪拌線圈構(gòu)成三相繞組對(duì)稱分布。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種結(jié)晶器電磁攪拌線圈，具體為一種改進(jìn)型電爐連鑄結(jié)晶器電磁攪拌線圈。包括結(jié)晶器電磁攪拌線圈殼體，其特征在于所述的結(jié)晶器電磁攪拌線圈殼體上的射線測(cè)量孔的下方設(shè)置帶鐵芯線圈，帶鐵芯線圈與結(jié)晶器電磁攪拌線圈殼體內(nèi)原有電磁攪拌線圈的結(jié)構(gòu)相同，并與原有電磁攪拌線圈構(gòu)成三相繞組對(duì)稱分布。本實(shí)用新型的有益效果1.通過減少線圈射線測(cè)量孔深度來增大線圈空間，優(yōu)化線圈結(jié)構(gòu)，提高磁場(chǎng)強(qiáng)度同時(shí)使旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)均勻分布，減少漏磁；2.增加電磁攪拌線圈繞組的匝數(shù)提高了磁場(chǎng)強(qiáng)度；3.應(yīng)用高性能硅鋼片改善磁密度，提高磁飽和線性度。
文檔編號(hào)B22D11/115GK201997683SQ20112005486
公開日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2011年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月4日
發(fā)明者翁霽程, 許建華 申請(qǐng)人:杭州鋼鐵集團(tuán)公司