一种高效辊式电磁搅拌器的制作方法

专利检索2026-02-01  4


本发明涉及电磁冶金工艺的,具体来说,涉及一种高效辊式电磁搅拌器。


背景技术:

1、目前,将辊式电磁搅拌器安装在板坯连铸机上,具有很好的电磁冶金效果,用于增加铸坯的等轴晶率,减少铸坯的中心疏松和偏析,是板坯连铸电磁冶金的常用手段。

2、在现有专利和技术中,cn100450668c高磁场板坯二冷区电磁搅拌辊,公开了一种高磁场辊式电磁搅拌器,其主要是通过c形磁屏蔽环的屏蔽和聚磁作用,使一对辊式电磁搅拌器中心的磁感强度增加。但是,此c形磁屏蔽环的结构是在有限的辊套空间内设置的,c形磁屏蔽环会占用大量的铁芯面积,使铁芯面积减小,c形磁屏蔽环结构本身具有聚磁效果,但损伤铁芯面积,也会导致磁感应强度下降,而且线包之间有跨线,在采用c形磁屏蔽环的情况下,铁芯需要开槽在铁芯内部跨线,同时c形磁屏蔽环加工费用高,容易引起涡流反应,引起辊式电磁搅拌器温度升高。

3、cn102389956b铁芯屏蔽辊式电磁搅拌感应器,公开了一种线圈内部带屏蔽环的辊式电磁搅拌感应器。此结构的屏蔽环并不能起到屏蔽和聚磁的效果,反而会损伤铁芯面积,且此结构的线包之间跨线为内部跨线,需开设有两个矩形跨线槽,进一步损伤铁芯面积,会降低磁感应强度。

4、辊式电磁搅拌器的感应器绕线时,不论是两相辊式电磁搅拌器还是三相辊式电磁搅拌器,生产制造时为减少线包之间的接头,减小故障率,单相均为一整根线,且因不同的线包的绕线方向不同,线包与线包之间存在跨线,传统的辊式电磁搅拌器铁芯采用内跨线,通过铁芯开槽穿线,而从内部穿线易损伤电磁线的绝缘层。

5、随着钢铁行业的发展,板坯的厚度越来越厚,目前,250mm、350mmm、400mm、475mm等的宽厚板连铸机越来越多。安装在连铸机上的两根辊式电磁搅拌器的间距越来越大,要求辊式电磁搅拌器长度越来越长,磁感应强度越来越高,辊式电磁搅拌器的成本也越来越高,使用维护费用也越来越高。

6、因此,研制出一种节材、磁感应强度高的高性能辊式电磁搅拌器,成为亟需解决的问题。


技术实现思路

1、针对相关技术中的上述技术问题,本发明提出一种高效辊式电磁搅拌器,能够解决上述问题。

2、为实现上述技术目的,本发明的技术方案是这样实现的:

3、一种高效辊式电磁搅拌器,包括辊套和感应器,所述感应器设置于所述辊套内,所述感应器包括轴头、铁芯座、硅钢片组、线圈、压块,所述轴头位于所述感应器的两端,所述硅钢片组安装于所述铁芯座内,所述铁芯座底部包括铁芯座底平面和铁芯座圆角,所述压块设置于所述感应器的两端压住所述硅钢片组,所述铁芯座外侧缠绕有所述线圈,所述线圈由5个线包组成,相邻所述线包之间的跨线位于线圈外。

4、进一步的,所述硅钢片组中间有4个磁极,所述磁极的长度lp与所述感应器长度l的关系为0.035l<lp<0.45l。

5、进一步的,所述轴头靠近所述铁芯座的边缘加工有若干个轴头端槽口,所述轴头端槽口用于通冷却水,可以均匀的冷却所述线圈,所述轴头中部加工有若干个轴头水孔,可以使冷却水从所述轴头流向所述线圈,可以平衡所述线圈与所述轴头侧的水压。

6、进一步的,所述线圈使用的电磁线为扁线,相比圆线,进一步提高了槽满率,提高了辊式电磁搅拌器的功率密度。

7、本发明的有益效果:本申请的辊式电磁搅拌器无c形磁屏蔽环,节省了材料,同时磁屏蔽环一般采用铜制成,铜是抗磁材料,在交变磁的作用下,磁屏蔽环会发热,会增大辊式电磁搅拌器的发热量,而本申请无屏蔽环结构,辊式电磁搅拌器的发热量会减小,同时c形磁屏蔽环为不等厚结构,需贴合圆的铁芯,需要铁芯开矩形槽,增加加工难度,费时费力,制造周期长,而本申请改成铁芯底部平面外跨线结构,易于加工制造,本申请采用扁线绕制线圈,提高了槽满率,提高了辊式电磁搅拌器的功率密度,同时占用辊套内面积小,使铁芯的面积比更大,磁感应强度更大,使推力增大,提高了搅拌效果,通过扁线的宽度和厚度的调整,易控制铁芯面积和匝数,从而更容易精准的设计和控制磁感应强度的大小。



技术特征:

1.一种高效辊式电磁搅拌器,包括辊套(1)和感应器(2),其特征在于:所述感应器(2)设置于所述辊套(1)内,所述感应器(2)包括轴头(21)、铁芯座(22)、硅钢片组(23)、线圈(24)、压块(25),所述轴头(21)位于所述感应器(2)的两端,所述硅钢片组(23)安装于所述铁芯座(22)内,所述铁芯座(22)底部包括铁芯座底平面(221)和铁芯座圆角(222),所述压块(25)设置于所述感应器(2)的两端压住所述硅钢片组(23),所述铁芯座(22)外侧缠绕有所述线圈(24),所述线圈(24)由5个线包(241)组成,相邻所述线包(241)之间的跨线(242)位于线圈(24)外。

2.根据权利要求1所述的一种高效辊式电磁搅拌器,其特征在于:所述硅钢片组中间有4个磁极(231),所述磁极(231)的长度lp与所述感应器(2)长度l的关系为0.035l<lp<0.45l。

3.根据权利要求1所述的一种高效辊式电磁搅拌器,其特征在于:所述轴头(21)靠近所述铁芯座(22)的边缘加工有若干个轴头端槽口(211),所述轴头(21)中部加工有若干个轴头水孔(212)。

4.根据权利要求1所述的一种高效辊式电磁搅拌器,其特征在于:所述线圈(24)使用的电磁线为扁线。


技术总结
本发明公开了一种高效辊式电磁搅拌器,包括辊套和感应器,所述感应器设置于所述辊套内,所述感应器包括轴头、铁芯座、线圈、硅钢片组、压块,所述轴头位于所述感应器的两端,所述硅钢片组安装于所述铁芯座内,所述铁芯座底部包括铁芯座底平面和铁芯座圆角,所述压块设置于所述感应器的两端压住所述硅钢片组,所述铁芯座外侧缠绕有线圈,所述线圈由5个线包组成,相邻所述线包之间的跨线位于线圈外,因此所述铁芯座无需开槽,使铁芯面积增大,磁感应强度增大。

技术研发人员:张凯,任继权,刘从亮,潘奇,舒庆,乔奇志,谭亮
受保护的技术使用者:湖南科美达电气股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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