板坯结晶器电磁搅拌的多维电磁调制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种板坯结晶器电磁搅拌的多维磁场调制装置，包括搅拌器系统（1）、结晶器系统（2）、金属液（3）和测速系统（4），搅拌器系统包括PLC控制单元和两个分布于结晶器两侧宽面上的单侧搅拌器，单侧搅拌器包括多层搅拌器单元，两层搅拌器间设置磁屏蔽片，每层搅拌器单元包括多个线圈和磁轭，PLC控制单元连接线圈抽头，改变线圈电流大小和相位能实现横向磁场调制；每层搅拌器独立连接PLC控制单元，用于纵向磁场调节；测速系统包括测速探头和智能处理单元，测速探头设置在结晶器窄面上，能测量结晶器内沿宽面方向的金属液流速；测速探头将测量的速度信号传送至智能处理单元，由智能处理单元处理后输出给PLC控制单元。

【技术实现步骤摘要】
板坯结晶器电磁搅拌的多维电磁调制装置
本专利技术涉及一种金属板坯结晶器的电磁搅拌装置，尤其涉及一种板坯结晶器电磁搅拌的多维电磁调制装置。
技术介绍
在金属板坯生产中，为了提高铸坯的表面和内部质量，通常对结晶器内的液态金属施加电磁搅拌。电磁搅拌的基本原理是通过在搅拌器内部通交流电后感应产生一个交变磁场，该交变磁场在液态金属中会感应产生电流，感应产生的电流与交变磁场之间产生洛仑兹力。液态金属在洛仑兹力作用下，沿着作用力的合外力方向进行流动，一方面，电磁搅拌作用下的流场对固-液界面进行冲刷，有利于夹杂物、气泡等缺陷的上浮去除，从而提高铸坯质量；另一方面，电磁搅拌作用下均匀了金属液的成分和温度，而且增加了固-液界面的凝固核心，有利于细化铸坯晶粒，提高等轴晶率。鉴于电磁搅拌对铸坯质量的促进作用，人们对电磁搅拌进行了广泛的研究，提出了许多专利技术。中国专利CN96121903.3提出将搅拌器分为四个独立控制部分，可施加不同电流产生不同分布的磁场分布，该方法具有一定的可调性，但该搅拌器仅可实现横向调节，没有考虑板坯在纵向的差异。中国专利CN87104014提出的电磁搅拌装置产生螺旋磁场，有利于气泡本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种板坯结晶器电磁搅拌的多维磁场调制装置，包括结晶器系统（2）和金属液（3），结晶器系统（2）包括结晶器宽面（9）、窄面（10）和浸入式水口（11），结晶器系统（2）内装有金属液（3）；其特征是：所述磁场调制装置还包括搅拌器系统（1）和测速系统（4）；所述搅拌器系统（1）包括PLC控制单元和两个单侧搅拌器，两个单侧搅拌器分别分布于结晶器系统（2）两侧的宽面上，单侧搅拌器包括多层搅拌器单元，两层搅拌器单元间设置磁屏蔽片（8），搅拌器单元外包覆有搅拌器外壳（5），每层搅拌器单元包括多个线圈（6）和磁轭（7），PLC控制单元连接线圈（6）抽头，改变线圈（6）绕组电流大小和相位能实现横向磁场调制；每层...

【技术特征摘要】
1.一种板坯结晶器电磁搅拌的多维磁场调制装置，包括结晶器系统（2）和金属液（3），结晶器系统（2）包括结晶器宽面（10）、窄面（9）和浸入式水口（11），结晶器系统（2）内装有金属液（3）；其特征是：所述磁场调制装置还包括搅拌器系统（1）和测速系统（4）；所述搅拌器系统（1）包括PLC控制单元和两个单侧搅拌器，两个单侧搅拌器分别分布于结晶器系统（2）两侧的宽面上，单侧搅拌器包括多层搅拌器单元，两层搅拌器单元间设置磁屏蔽片（8），搅拌器单元外包覆有搅拌器外壳（5），每层搅拌器单元包括多个线圈（6）和磁轭（7），PLC控制单元连接线圈（6）抽头，改变线圈（6）绕组电流大小和相位能实现横向磁场调制；每层搅拌器单元独立连接PLC控制单元，用于纵向磁场的调节；所述测速系统（4）包括测速探头和智能处理单元，测速探头设置在结晶器窄面（9）上，能测量结晶器内沿宽面（10）方向的金属液（3）流速；测速探头将测量的速度信号传送至智能处理单元，由智能处理单元处理后输出给搅拌器系统（1）的PLC控制单元。2.根据权利要求1所述的板坯结晶器电磁搅拌的多维磁场调制装置，其特征是：所述测速探头沿结晶器窄面（9）的垂直方向上设置两排，每排测速探头数量与搅拌器单元的层数相同。3.根据权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周月明，金小礼，吴存有，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31