專利名稱：菱齒型電磁攪拌器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種攪拌器，特別是涉及一種菱齒型電磁攪拌器。
背景技術(shù)：
冶金連續(xù)鑄造電磁攪拌裝置由于可以有效地改善連鑄坯表面、皮下和中心質(zhì)量，大大提高連鑄坯品質(zhì)，已廣泛應(yīng)用于連鑄機(jī)上。目前現(xiàn)有電磁攪拌器參閱圖1和圖2所示，由外殼1、內(nèi)筒4、鐵芯3和鐵芯3上的繞組2構(gòu)成，外殼1、鐵芯3和內(nèi)筒均為環(huán)形，鐵芯3采用常規(guī)“E”型磁極，常在弧形連鑄或水平連鑄中配套使用。在弧形連鑄中，鑄坯凝固過程中的晶體顆粒所受重力與鑄坯形成坯殼的延續(xù)方向有一定的夾角；而在水平連鑄機(jī)中，鑄坯凝固過程中的晶體顆粒所受重力與鑄坯形成坯殼的延續(xù)方向垂直，使得晶體顆粒的集中區(qū)相對于鑄坯中心有一定的“偏心”。因此，上述兩種情況造成了與鑄坯中心幾乎同心安裝使用的電磁攪拌器形成的磁場對鑄坯進(jìn)行了 “偏心”攪拌，達(dá)到了緩解鑄坯溫度梯度的效果，提高了鑄坯質(zhì)量。對于立式連鑄機(jī)而言，鑄坯凝固過程中的晶體顆粒所受重力與鑄坯形成坯殼的延續(xù)方向一致，無法形成類似“偏心”，現(xiàn)有的“E”型磁極電磁攪拌只能使晶體顆粒在同心圓上進(jìn)行圓周旋轉(zhuǎn)攪拌，無法或很難起到緩解鑄坯溫度梯度的作用。立式連鑄機(jī)在連鑄過程中，鑄坯液芯中心與鑄坯外殼之間幾乎不存在幾何偏心，若使用現(xiàn)有電磁攪拌器，在激勵磁場作用下，生成的電磁力攪拌鋼水做等效圓圓周旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，使鑄坯液芯中心溫度只能靠等效圓周梯度一步一步向外側(cè)進(jìn)行熱傳遞，熱傳遞效率非常低，無法使鑄坯液芯趨于等溫狀態(tài)而降低過熱度實現(xiàn)低溫連鑄。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是為了克服上述缺陷，提供一種能夠緩解鑄坯溫度梯度、鑄坯液芯中心熱傳遞效率高的菱齒型電磁攪拌器。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型設(shè)計的一種菱齒型電磁攪拌器，包括中空的內(nèi)筒，所述內(nèi)筒外側(cè)套設(shè)有鐵芯，所述鐵芯外側(cè)套設(shè)有外殼，所述鐵芯上纏繞有銅導(dǎo)線繞組，所述鐵芯包括外層環(huán)形磁軛，以及均勻分布在磁軛上的內(nèi)層磁極，所述磁極為向內(nèi)間隔凸起的齒形結(jié)構(gòu)，所述銅導(dǎo)線繞組設(shè)置在所述磁極上。在上述技術(shù)方案中，所述磁極設(shè)置有四個或六個。在上述技術(shù)方案中，所述銅導(dǎo)線繞組為實芯扁銅線或空芯銅管鉤成。在上述技術(shù)方案中，所述磁極與所述磁軛的內(nèi)表面之間呈傾角。實用新型提供的電磁攪拌器，采用了 “菱齒型”鐵芯結(jié)構(gòu)，齒形磁極均勻或?qū)ΨQ分布在磁軛上，并將銅線導(dǎo)線繞組固定在磁極上，這樣攪拌器生成的磁場的中心與鑄坯中心不重合，有一定距離偏心，磁場的中心與鑄坯中心在運(yùn)動中周期的從重合到不重合再到重合，使鋼水晶粒在區(qū)間內(nèi)做往復(fù)“半螺旋”式旋轉(zhuǎn)攪拌，熱交換效率高，利于溫度梯度均勻化。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)電磁攪拌器剖視圖；圖2是圖1的A-A向剖視圖；圖3是本實用新型實施例1的電磁攪拌器剖視圖；圖4是圖3的B-B向剖視圖；圖5是本實用新型實施例2的電磁攪拌器剖視圖；圖6是圖5的B-B向剖視圖；圖中1_外殼；2_銅導(dǎo)線繞組；3_鐵芯(31-磁軛；32_磁極)；4~內(nèi)筒。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述實施例1如圖3和圖4所示的菱齒型電磁攪拌器，包括中空的內(nèi)筒4，內(nèi)筒4外側(cè)套設(shè)有鐵芯3，鐵芯3外側(cè)套設(shè)有外殼1，鐵芯3上纏繞有銅導(dǎo)線繞組2，鐵芯3包括外層環(huán)形磁軛31，以及均勻分布在磁軛31上的內(nèi)層磁極32，磁極32為向內(nèi)間隔凸起的齒形結(jié)構(gòu)，銅導(dǎo)線繞組2設(shè)置在磁極32上。銅導(dǎo)線繞組2為實芯扁銅線或空芯銅管鉤成。磁極32設(shè)置有六個，磁極32與磁軛31的內(nèi)表面之間呈傾角，鐵芯3由兩正反向疊加結(jié)構(gòu)構(gòu)成，鐵芯3疊壓后從相鄰兩個磁極32正中間形成菱形結(jié)構(gòu)邊，鐵芯3整體外形呈單向菱形狀。實施例2如圖5和圖6所示的菱齒型電磁攪拌器，包括中空的內(nèi)筒4，內(nèi)筒4外側(cè)套設(shè)有鐵芯3，鐵芯3外側(cè)套設(shè)有外殼1，鐵芯3上纏繞有銅導(dǎo)線繞組2，鐵芯3包括外層環(huán)形磁軛31，以及均勻分布在磁軛31上的內(nèi)層磁極32，磁極32為向內(nèi)間隔凸起的齒形結(jié)構(gòu)，銅導(dǎo)線繞組2設(shè)置在磁極32上。銅導(dǎo)線繞組2為實芯扁銅線或空芯銅管鉤成。磁極32設(shè)置有六個，磁極32與磁軛31的內(nèi)表面之間呈傾角，鐵芯3由兩正反向疊加結(jié)構(gòu)構(gòu)成，鐵芯3從磁極32寬度的中線處形成菱形結(jié)構(gòu)邊，鐵芯3上下方向呈正反對稱菱形狀。當(dāng)然，鐵芯3的菱形結(jié)構(gòu)可以在從相鄰兩個磁極32正中間與磁極32寬度的中線處之間的任一位置處形成某一種類型菱形鐵芯結(jié)構(gòu)。銅導(dǎo)線繞組2可以采用每層匝數(shù)一致，也可以根據(jù)菱形磁極32間的空間采用每層線圈遞減或遞增式。銅導(dǎo)線繞組2線圈工作時，磁極32上的銅導(dǎo)線繞組2磁場中心由攪拌器外殼幾何中心移至菱齒型攪拌器磁場作用中心，這樣攪拌器生成的磁場中心與鑄坯中心不重合，有一定距離偏心，磁場中心與鑄坯中心在運(yùn)動中周期由重合到不重合再到重合，使鋼水晶粒在區(qū)間內(nèi)做往復(fù)“半螺旋”式旋轉(zhuǎn)攪拌。熱交換效率高，利于溫度梯度均勻化。本實用新型的電磁攪拌器適合用立式連鑄機(jī)或立式鑄機(jī)中的電磁攪拌應(yīng)用。本說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求1.一種菱齒型電磁攪拌器，包括中空的內(nèi)筒(4),所述內(nèi)筒(4)夕卜側(cè)套設(shè)有鐵芯(3),所述鐵芯(3)外側(cè)套設(shè)有外殼(1)，所述鐵芯(3)上纏繞有銅導(dǎo)線繞組(2)，其特征在于所述鐵芯(3)包括外層環(huán)形磁軛(31)，以及均勻分布在磁軛(31)上的內(nèi)層磁極(32)，所述磁極(32)為向內(nèi)間隔凸起的齒形結(jié)構(gòu)，所述銅導(dǎo)線繞組(2)設(shè)置在所述磁極(32)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的菱齒型電磁攪拌器，其特征在于所述磁極(32)設(shè)置有四個或六個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的菱齒型電磁攪拌器，其特征在于所述銅導(dǎo)線繞組(2)為實芯扁銅線或空芯銅管鉤成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的菱齒型電磁攪拌器，其特征在于所述磁極(32)與所述磁軛(31)的內(nèi)表面之間呈傾角。
專利摘要本實用新型涉及一種攪拌器，特別是涉及一種菱齒型電磁攪拌器，包括中空的內(nèi)筒，所述內(nèi)筒外側(cè)套設(shè)有鐵芯，所述鐵芯外側(cè)套設(shè)有外殼，所述鐵芯上纏繞有銅導(dǎo)線繞組，所述鐵芯包括外層環(huán)形磁軛，以及均勻分布在磁軛上的內(nèi)層磁極，所述磁極為向內(nèi)間隔凸起的齒形結(jié)構(gòu)，所述銅導(dǎo)線繞組設(shè)置在所述磁極上。本實用新型攪拌器生成的磁場的中心與鑄坯中心不重合，有一定距離偏心，磁場的中心與鑄坯中心在運(yùn)動中周期的從重合到不重合再到重合，使鋼水晶粒在區(qū)間內(nèi)做往復(fù)“半螺旋”式旋轉(zhuǎn)攪拌，熱交換效率高，利于溫度梯度均勻化。
文檔編號B22D11/115GK202861351SQ20122051034
公開日2013年4月10日 申請日期2012年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月8日
發(fā)明者陳漢生, 楊紅 申請人:中國長江航運(yùn)集團(tuán)電機(jī)廠