本发明专利技术提供一种抑制发热量、易于维护且便于使用、设置对象和设置位置具有灵活性、搅拌能力可调节的节能式搅拌装置。一种永磁体式熔融金属搅拌装置，包括：支撑体，可抑制来自熔融金属的热传递；磁场装置，设置在所述支撑体上方的磁场装置，具有使磁力线在所述熔融金属内沿纵向走向的永磁体；驱动部，设置在所述支撑体的下方，利用由所述永磁体的磁力线和经由熔融金属流过自身的电流而形成的电磁力驱动熔融金属，所述驱动部构成为具有安装在所述支撑体的下方并且在内部具有在长度方向上侧向走向的通路的筒状的驱动部主体和设置为在宽度方向上夹着所述通路的位置处露出于所述通路并且经由熔融金属流过与所述磁力线交叉的电流的一对电极。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于对Al、Cu、Zn、Si或其中至少两种的合金或和Mg合金等或其他金属(以下，仅称为金属等)的熔融金属进行搅拌的永磁体式熔融金属搅拌装置和具有该永磁体式熔融金属搅拌装置的熔化炉和连续铸造装置。
技术介绍
现有技术中，在金属等(有色金属或其他金属)的熔融金属搅拌中，存在使用电磁线圈流过低频或高频电流以产生移动磁场来搅拌熔融金属的电磁搅拌装置或将回转叶片插入至熔融金属中直接进行熔融金属搅拌的机械式搅拌装置等。这些装置的主要目的都是在于实现炉内熔融金属的组成均匀化、熔融金属的温度分布均匀化和缩短熔化炉中的熔化时间等。然而，在电磁线圈式的情况下，需要大功耗和复杂维护，并且还存在原始成本高的问题。此外，在机械式搅拌装置的情况下，存在旋转叶片的磨损严重，旋转叶片更换费用以每年来看也极其高额，另外更换时必须将炉长时间停止，由此停机导致的损失很大等的问题。另外，最近，也开始使用永磁体旋转移动磁场方式，然而由于炉加强不锈钢板的发热，存在性能受限等问题点。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特许公报JP 4376771专利文献2：日本特许公报JP 4245673
技术实现思路
本专利技术旨在解决上述的问题点，其目的是提供一种抑制发热量、易于维护且便于使用、设置对象或设置位置具有灵活性、可以调节搅拌能力的节能式搅拌装置以及具有该节能式搅拌装置的熔化炉和连续铸造装置。本专利技术的永磁体式熔融金属搅拌装置包括：支撑体，所述支撑体能够抑制来自熔融金属的热传递；磁场装置，所述磁场装置是设置在所述支撑体的上方的磁场装置，具有使磁力线在所述熔融金属内沿纵向走向的永磁体；驱动部，所述驱动部设置在所述支撑体的下方，利用由所述永磁体的磁力线和经由熔融金属流过自身的电流而形成的电磁力驱动熔融金属，所述驱动部构成为具有筒状的驱动部主体和一对电极，所述筒状的驱动部主体安装在所述支撑体的下方，在内部具有在长度方向上侧向走向的通路，所述一对电极设置为在宽度方向上夹着所述通路的位置处露出于所述通路，并且经由熔融金属流过与所述磁力线交叉的电流。本专利技术的熔化炉构成为包括由热壁分隔的主熔池和侧井，所述热壁具有连通所述主熔池和所述侧井的流入口和流出口，在所述侧井含有所述永磁体式熔融金属搅拌装置。本专利技术的连续铸造装置构成为包括用于冷却被供给的熔融金属的模具和组装至所述模具的所述永磁体式熔融金属搅拌装置。附图说明图1是本专利技术的实施方式的熔融金属搅拌装置组装至熔化炉时的俯视说明图。图2是图1的变型示例。图3是沿图1的III-III线观察的截面说明图。图4是沿图1的IV-IV线观察的截面说明图。图5是本专利技术的实施方式的熔融金属搅拌装置组装至铸造装置时的纵截面说明图。图6是图5的俯视说明图。图7为示出图6的变型示例的一部分的俯视说明图。图8(a)、图8(b)是本专利技术的不同实施方式的纵截面说明图、俯视说明图。图9是图8(a)的变型示例。图10是图9的变型示例。图11(a)、(b)、(c)分别是图10的不同变型示例。图12(a)、图12(b)是本专利技术的另一实施方式的纵截面说明图、俯视说明图。图13是图12(a)的变型示例。图14是图12(a)的变型示例。图15是图14的变型示例。图16是图13的变型示例。图17是图16的变型示例。图18是本专利技术的又一实施方式的纵截面说明图、俯视说明图、驱动部主体的横截面说明。具体实施方式以下，参照附图说明本专利技术的实施方式的永磁体式熔融金属搅拌装置(搅拌器)。永磁体式熔融金属搅拌装置能够在各种装置不改变原来状态下组装至各种装置，用于搅拌各种装置中的熔融金属。实际上，在悬挂成在各种装置内的熔融金属中沉入一半左右状态的状态下使用，能够自由地调节相对于各种装置的设置位置和设置方向。另外，永磁体式熔融金属搅拌装置自身能够在沉入熔融金属时产生浮力。熔融金属搅拌装置能够以不悬挂仅通过浮力在熔融金属中漂浮的方式构成。此外，通过浮力与悬挂力的合力，能够使熔融金属搅拌装置漂浮于各种装置中的熔融金属。此外，以下说明的各图的比例在所有图中不相同，而是按图任意选择。图1示出本专利技术的永磁体式熔融金属搅拌装置1组装至金属等的熔化炉2的示例。即，图1示出将本专利技术的实施方式的永磁体式熔融金属搅拌装置1悬挂成在通用的熔化炉2中的熔融金属M中沉入一半状态的俯视图。即，前述熔融金属搅拌装置1通过钢丝的悬挂力或者仅通过自己的浮力或者通过自己的浮力与钢丝的悬挂力的合力，如由图3和图4可知，支撑为一半沉入熔融金属M的表面。由图1可知，熔化炉2具有将金属材料投入并熔化的主熔池2A、和向熔融金属M施予驱动力的侧井2B。主熔池2A和侧井2B通过作为分隔板的热壁3被分隔。在前述热壁3开口有使熔融金属M从主熔池2A向侧井2B流入的流入口3A、和使熔融金属M从侧井2B流至主熔池2A的流出口3B。特别是由图3可知，这些流入口3A和流出口3B形成为所谓的弓形。在图3和图4示出前述熔融金属搅拌装置(搅拌器)1组装至熔化炉2的状态的细节。即，图3和图4是沿图1的III-III线和IV-IV线截取并示出一部分的部分截面说明图。由图3和图4可知，熔融金属搅拌装置1在实际安装至熔化炉2的情况下具有位于熔融金属面MS之下的部分和位于熔融金属面MS之上的部分。当然，对于熔融金属搅拌装置1在熔融金属的沉入情况不一定局限于如图3和图4所示。更具体而言，熔融金属搅拌装置1具有由耐火材料制成的绝热和热屏蔽用的容器(支撑体)11。即，容器11构成为能够抑制来自熔融金属的热传递至永磁体13。前述容器11构成为由底板11A和侧板11B形成了容纳空间11C且上方敞开的大致容器状。容器11产生与熔融金属M的比重相对应的浮力。例如，在熔融金属M为铝的情况，由于铝的比重大，因此按照该比重产生大的浮力。换言之，容器11在具有保护后述的永磁体(磁场装置)13免受来自熔融金属(铝熔融金属等)M的热的功能的基础上，还具有产生使前述永磁体13浮于熔融金属M的浮力的一部分或全部的所谓浮标的功能。如前述一样，例如在熔融金属M为铝的情况，由于铝的比重非常的大，因此，在容器11容量大时，乘载永磁体13并在熔融金属M漂浮不是不可能。在前述容器11的容纳空间11C容纳有永磁体13。在这种情况时，通过未示出的机构，永磁体13以与容器11的内面之间(即，底部和侧部)形成冷却用的间隙15A、15B的方式被容纳。即，特别是由图3和图4可知，永磁体13与容器11的底板11A、侧板11B之间形成有空气冷却用的间隙15A、15B。通过未图示的送风机等，能够使空气冷却用的空气在这些间隙15A、15B中强制流通。前述永磁体13安装有悬挂用的钢丝15。永磁体13经由钢丝15被起重机(未图示)等悬挂且调节在熔融金属M中的沉入量。另外，通过起重机的操作，如前述一样，能够自由地改变熔融金属搅拌装置1在侧井2B的配置位置和方向。更具体而言，例如如图4所示，熔融金属搅拌装置1需要以与熔融金属面MS的关系将悬挂高度，即熔融金属搅拌装置1的一部分沉入到熔融金属M中的深度维持为规定的量。为此，在熔融金属M使浮标(未图示)预先漂浮，将浮标和熔融金属M同时上下移动并检测熔融金属面MS的高度，利用该检测值自动或手动地操作起重机，从而能够上下移动熔融金属搅拌装置1。另外，通过例如限位开本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种永磁体式熔融金属搅拌装置，其特征在于，包括：支撑体，所述支撑体能够抑制来自熔融金属的热传递；磁场装置，所述磁场装置是设置在所述支撑体的上方的磁场装置，具有磁力线在所述熔融金属内沿纵向走向的永磁体；驱动部，所述驱动部设置在所述支撑体的下方，利用由所述永磁体的磁力线和经由熔融金属流过自身的电流而形成的电磁力驱动熔融金属，所述驱动部构成为具有筒状的驱动部主体和一对电极，所述筒状的驱动部主体安装在所述支撑体的下方，在内部具有在长度方向上侧向走向的通路，所述一对电极设置为在宽度方向上夹着所述通路的位置处露出于所述通路，经由熔融金属流过与所述磁力线交叉的电流。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.24 JP 2014-011361;2014.01.31 JP 2014-017531.一种永磁体式熔融金属搅拌装置，其特征在于，包括：支撑体，所述支撑体能够抑制来自熔融金属的热传递；磁场装置，所述磁场装置是设置在所述支撑体的上方的磁场装置，具有磁力线在所述熔融金属内沿纵向走向的永磁体；驱动部，所述驱动部设置在所述支撑体的下方，利用由所述永磁体的磁力线和经由熔融金属流过自身的电流而形成的电磁力驱动熔融金属，所述驱动部构成为具有筒状的驱动部主体和一对电极，所述筒状的驱动部主体安装在所述支撑体的下方，在内部具有在长度方向上侧向走向的通路，所述一对电极设置为在宽度方向上夹着所述通路的位置处露出于所述通路，经由熔融金属流过与所述磁力线交叉的电流。2.根据权利要求1所述的永磁体式熔融金属搅拌装置，其特征在于，所述支撑体构成为利用底壁和侧壁在内部具有容纳空间的容器状，所述一对电极的基端侧贯穿所述驱动部主体的顶壁和所述支撑体的底壁并且位于所述支撑体的所述容纳空间内。3.根据权利要求1或2所述的永磁体式熔融金属搅拌装置，其特征在于，所述永磁体设置在所述驱动部主体的上方的使磁力线在所述通路沿纵向走向的位置。4.根据权利要求1至3中任一项所述的永磁体式熔融金属搅拌装置，其特征在于，所述一对电极设置在沿宽度方向夹着所述通路并且侧向流过电流的位置。5.根据权利要求1至4中任一项所述的永磁体式熔融金属搅拌装置，其特征在于，所述一对电极和在该一对电极流过直流电流或低频交流电流的电源通过在所述支撑体的上方走向的配线连接。6.根据权利要求1至5中任一项所述的永磁体式熔融金属搅拌装置，其特征在于，还包括悬挂机构，所述悬挂机构将所述支撑体、所述磁场装置和所述驱动部一体悬挂的同时，能够调节所述支撑体、...
【专利技术属性】
技术研发人员：高桥谦三，
申请(专利权)人：高桥谦三，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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