[实用新型]磁导向结构铁芯式电磁搅拌辊

说明书

技术领域

本实用新型涉及冶金板坯连铸工艺设备，特别指一种磁导向结构铁芯式电磁搅拌辊。

背景技术

目前，有各种不同形式的板坯电磁搅拌结构形式。主要有：箱式电磁搅拌装置、磁极插入式电磁搅拌装置和辊式电磁搅拌装置即电磁搅拌辊。电磁搅拌辊具有独特的结构，它既对钢液进行搅拌又支承作钢坯相当于板坯连铸机支撑导向辊。采用特殊结构设计紧凑的电磁感应器(行波磁场感应器)对金属铸坯的液芯进行电磁搅拌。近年来，电磁搅拌辊，因其便于安装方便，越来越多地在板坯S-EMS中被采用。但现有的辊式电磁搅拌装置，存在如下缺陷和不足：1、工作气隙过大，效率低（无齿铁芯结构）；2、绕组之间的间隙小，工作磁路窄容易磁饱和，存在磁路瓶颈（有齿铁芯结构），两辊中心磁场强度较低，能耗高；3、非工作表面磁泄漏较大，漏磁损耗较大，有功磁场效率低。

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和创新，提供一种能极大的提高工作区域的磁场强度，大大的提高了有功磁场效率，减少了非工作区域漏磁，有效地降低了能耗从而高效节能的磁导向结构铁芯式电磁搅拌辊。

本实用新型的技术方案是构造一种由保护辊套和设置在保护辊套内的感应器组成的电磁搅拌辊，其感应器包括磁路导向结构组合铁芯，分段绕制在磁路导向结构组合铁芯的磁极间的密绕线圈组，套装于密绕线圈组外的聚磁开口套，和同轴贴合设置于磁路导向结构组合铁芯两端的端部聚磁板，其中：

磁路导向结构组合铁芯包括磁导向铁芯，设置在磁导向铁芯两端的端部磁极，设置在磁导向铁芯中部的中部磁极，贴合设置在磁导向铁芯两侧的侧聚磁板，贴合设置在磁导向铁芯底部的底部聚磁弧板，设置于磁导向铁芯中部且与中部磁极等宽、同位、等数设置的中部聚磁开口环，及设置于磁导向铁芯两端且与端部磁极等宽、同位、等数设置的端部聚磁开口环；

所述的端部磁极和中部磁极在磁导向铁芯上的相对位置还分别设置有端部磁导向槽和中部磁导向槽，且端部磁极与端部磁导向槽、中部磁极与中部磁导向槽等宽。

本实用新型的优点及有益效果：

本实用新型磁导向结构组合铁芯为创新设计，采用优质高导磁材料，在同等功率的情况下通过铁芯截面的磁通密度和总的磁通量大为增加；尤其是磁导向铁芯的磁导向结构的创新，通过匹配磁极的通磁面积（使磁极截面积与铁芯截面积相当），这样极大地降低了工作区域的磁阻，同时通过磁极对面气隙槽的设计增大非工作区域的气隙，从而增大非工作区域的磁阻，从而引导磁场在铁芯中的分布和走向，使铁芯中绝大多数磁通经过磁极流向工作表面，解决了通往工作表面的磁路瓶颈，极大地增加了工作区域的磁通密度和磁通量；同时聚磁开口套（内套的磁取向硅钢）、聚磁开口环和端部聚磁板的创新进一步将非工作表面的少数发散、泄露的磁场聚集导向至工作区域，又大大的减少了电磁搅拌辊非工作区域漏磁。

本实用新型磁导向结构组合铁芯的创新、发明，对通过铁芯的磁通诱导、导向，使铁芯中绝大多数磁通经过与铁芯截面面积相当的磁极流向工作表面，解决了通往工作表面的磁路瓶颈，大大地降低了工作磁阻，增加了工作区域的磁通密度和磁通量，同时聚磁开口套、聚磁开口环和端部聚磁板的创新、发明又极大的减少了电磁搅拌辊非工作区域漏磁。

附图说明

图1是本实用新型剖面结构示意图。

图2是图1A-A剖面结构示意图。

图3是图1B-B剖面结构示意图。

图4是本实用新型磁路导向结构组合铁芯剖面结构示意图。

图5是图4C-C剖面结构示意图。

图6是图4D-D剖面结构示意图。

图7是本实用新型磁导向铁芯实施方式之一结构示意图。

图8是本实用新型磁导向铁芯实施方式之二结构示意图。

图9是本实用新型聚磁开口套结构示意图。

具体实施方式

由图1至9可知，本实用新型由保护辊套1和设置在保护辊套1内的感应器组成，其感应器包括磁路导向结构组合铁芯3，分段绕制在磁路导向结构组合铁芯3的磁极间的密绕线圈组4，套装于密绕线圈组4外的聚磁开口套2，和同轴贴合设置于磁路导向结构组合铁芯3两端的端部聚磁板5，其中：

磁路导向结构组合铁芯3包括磁导向铁芯32，设置在磁导向铁芯32两端的端部磁极32a，设置在磁导向铁芯32中部的中部磁极32b，贴合设置在磁导向铁芯32两侧的侧聚磁板31，贴合设置在磁导向铁芯32底部的底部聚磁弧板33，设置于磁导向铁芯32中部且与中部磁极32b等宽、同位、等数设置的中部聚磁开口环34，及设置于磁导向铁芯32两端且与端部磁极32a等宽、同位、等数设置的端部聚磁开口环35；