[实用新型]坩埚螺旋磁场电磁搅拌器

说明书

技术领域

本实用新型涉及冶金熔炼电磁搅拌器，特别指一种坩埚螺旋磁场电磁搅拌器。

背景技术

由于近代合金复合材料的广泛应用，科研院校和有色金属厂、钢厂共同开发轻便、高硬度、多用途合金复合材料，为了确保合金材料成份均匀，为了提高合金材料等轴晶，为了减少合金材料中心偏析，针对科研院校的要求开发了坩埚螺旋磁场电磁搅拌器。

发明内容

本实用新型的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进、创新，提供一种坩埚螺旋磁场电磁搅拌器。

本实用新型的技术方案是构造一种由电磁搅拌器和设置在电磁搅拌器中心的坩埚组成的搅拌器，其中：

电磁搅拌器包括一个非磁性外圆壳体和内圆壳体，外圆壳体和内圆壳体之间的空腔内设置有铁芯、水槽、线圈和压圈，其中：

铁芯和垂直水槽间隔均匀的设置在壳体内坩埚的周围，铁芯下部设有磁轭，铁芯向上均布有芯齿，铁芯通过压圈固定，线圈绕组嵌在铁芯的芯齿上。

所述的壳体外部一侧设置有进水管和出水管，进水管与壳体内底部设置的环形水槽相通，环形水槽上设有将冷却水引进壳体内的分水板网孔，外壳一侧还设置一接线盒。

本实用新型的有益效果：

本实用新型可以在任何时间内运行，操作简单，可以手工操作也可以自动运行，设备的安装调试时间很短。本实用新型的可靠性很高，接近于100％，设备没有任何移动部件，仅需要电力以维持运行。电磁搅拌器的运行成本很低，电力消耗仅为0.8～3kWh/t，设备维护和冷却水的成本仅为电力成本的25～50％。

本实用新型在坩埚圆周设置电磁搅拌器，最重要的特点是对能够对坩埚内溶液实现整体的强烈搅拌和混匀，搅拌功率可以在0～100％之间任意调节，搅拌方向可随时变化。本实用新型安装于坩埚圆周或连铸坯，搅拌器本身与坩埚或连铸坯无直接物理接触，电磁搅拌器产生的低频行波磁场穿透坩埚或连铸坯进入金属溶液。

附图说明

图1为本实用新型主视图

图2为图1俯视图

图3为图2A-A剖面图

图4为图2除去壳体盖板图

图5为铁芯主视图

图6为铁芯俯视图

图7为铁芯侧视图

图8为三相绕组简图

图9为在电磁搅拌器作用下坩埚内溶液运动示意图

具体实施方式

由图1至9可知，本实用新型由电磁搅拌器6和设置在电磁搅拌器6中心的坩埚5组成，其中：

电磁搅拌器6包括一个非磁性外圆壳体1和内圆壳体，外圆壳体1和内圆壳体之间的空腔内设置有铁芯2、水槽、线圈3和压圈4，其中：

铁芯2和垂直水槽9间隔均匀的设置在壳体1内坩埚5的周围，铁芯2下部设有磁轭，铁芯2向上均布有芯齿，铁芯2通过压圈4固定，线圈3绕组嵌在铁芯2的芯齿上。

所述的壳体1外部一侧设置有进水管10和出水管8，进水管10与壳体1内底部设置的环形水槽12相通，环形水槽12上设有将冷却水引进壳体1内的分水板网孔11，外壳1一侧还设置一接线盒7。

本实用新型所述的线圈3包括绕组a1、b1、c1、d1、e1、f1、a2、b2、c2、d2、e2、f2和a3、b3、c3、d3、e3、f3，其中绕组a1、d1、b2、e2、c3、f3串联为一相线圈，绕组b1、e1、c2、f2、a3、d3串联为一相线圈，绕组c1、f1、b3、e3、a2、d2串联为一相线圈，其中三个同名端连成星点，三相线圈通三相正交电流。所述的线圈3为三相集中短距绕组线圈，通电形成螺旋磁场搅拌坩锅5内金属溶液。所述的壳体1中心为工作面，壳体1顶部设有吊环。

本实用新型的工作原理：

本实用新型由搅拌器铁芯、线圈和非磁性不锈钢壳体构成，螺旋磁场电磁搅拌器和直线电机一样，都是由普通异步电动机的定子演变而来，它可看作是将将一台异步电动机的定子沿径向剖开，然后将电机沿圆柱面螺旋布置，即形成螺旋磁场电磁搅拌器，这样原来沿圆周旋转的旋转磁场变成向一个方向行进的螺旋磁场。金属溶液则替代电动机的次级，从而构成螺旋磁场电磁搅拌器。

本实用新型所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行的描述，并非对本实用新型构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。