FI94224C - Sähkömagneettinen levitaatiotyyppinen jatkuvatoiminen metallivalulaite - Google Patents

Description

94224 Sähkömagneettinen levitaatiotyyppinen jatkuvatoiminen metal li valulai te

Jakamalla erotettu hakemuksesta 905 893.

5 Tämä keksintö koskee muunnosta sähkömagneettisesta levitaatiotyyppisestä metallin jatkuvavalulaitteistosta.

Alumiinista tai kuparista koostuvia lankoja ja tankoja valmistetaan tavanomaisesti metallin jatkuvavalumene-telmällä, jollaista on selostettu US-patenttijulkaisussa 10 4 414 285. Tässä menetelmässä pylväsmuodossa olevaa sulaa metallia syötetään ylhäällä olevalle valu- tai muodostus-alueelle. Tämän jälkeen sula metallipylväs saatetaan alttiiksi sähkömagneettiselle vaihtokentälle ja sitä siirretään ylöspäin valu- tai muodostusalueella. Samanaikaisesti 15 sulaa metallipylvästä jäähdytetään ja jähmetetään peräkkäin ja tämän jälkeen jähmettynyt metallituote poistetaan valu- tai muodostusalueen yläosasta. Tätä sähkömagneettista levitaatiotyyppistä metallin jatkuvavalumenetelmää on käytännössä käytetty teollisesti tehokkaana keinona. Edel-20 lä mainitun sähkömagneettisen levitaatiotyyppisen metallin jatkuvavalumenetelmän mukaisesti valettava tai muodostettava sula metallipylväs voidaan helposti poistaa ilman kitkavoimaa ja sidosvoimaa valuastiaa (muottia) vasten, sillä edellä mainittu sähkömagneettinen vaihtokenttä tuot-: 25 taa painovoimattoman tilan. Lisäksi samalla kun tällaisessa menetelmässä sula metallipylväs kulkee sähkömagneettisen vaihtokentän läpi, kenttä sekoittaa sulan metallipyl-vään sisäosaa ja täten voidaan saavuttaa korkea homogeenisuus.

30 Laitteistona, jossa käytetään edellä mainittua me tallin jatkuvavalumenetelmää, on tunnettu kuviossa 1 leik-kauskuvantona esitetty laitteisto. Tämä laitteisto käsittää sulaa metallia varastoivan uunin 2, jossa varastoidaan ja pidetään sulaa metallia 1, putken muotoisen valuastian 35 3, joka on sijoitettu pystysuoraan ottamaan vastaan sula • 94224 2 metalli pylvään muodossa sulan metallin 1 jähmettämiseksi, lämmönvaihtovälineen 4, joka on yhdistetty valuastiaan 3 valuastiaan 3 vastaanotetun sulan metallipylvään jäähdyttämiseksi ja jähmettämiseksi, sähkömagneettisen vaihtoken-5 tän synnyttävän välineen 5, joka koostuu useista kelaker-roksista, jotka on sijoitettu lähes koko valuastian 3 ulkokehälle sähkömagneettisen vaihtokentän synnyttämiseksi, joka siirtää sulaa metallipylvästä eteenpäin, välineen 6 jähmettyneen metallituotteen poistamiseksi, joka on jääh-10 dytetty ja jähmetetty, valuastian 3 yläosasta, sulan metallin syöttökanavan 7 (nimitetään pyöristysputkeksi) valettavan sulan metallin syöttämiseksi ylöspäin sulan metallin varastouunista 23 valuastiaan 3, sulan metallin syöttökanavan 7 ollessa grafiittiputki, jonka ulkokehälle 15 on sijoitettu suurtaajuinen kuumennusväline 8, ja nesteen tason säätöyksikön 9 sulan metallin 1 nestetason säätämiseksi .

Edellä mainitussa sähkömagneettisessa levitaatio-tyyppisessä metallin jatkuvavalumenetelmässä on kuitenkin 20 ratkaistava seuraavat ongelmat.

Eräänä ongelmista on se, että koska sulaa metallia syöttävän kanavan 7, jolla syötetään valettavaa sulaa metallia 1 ylöspäin sulan metallin varastouunista 2 valuastiaan 3, tulee syöttää jatkuvasti sulaa metallia 1 pitäen ' : 25 se määrätyssä sulassa tilassa, käytetään grafiittiputkea, jolla on suuri johtavuus ja suurtaajuinen kuumennusväline 8 on sijoitettu sen ulkokehälle. Kuitenkin, koska sulaa metallia syöttävä kanava 7 on kierretty valuastian 3 ympärille, joka on pystyasentoinen, taiveosaan (olkaosa) 7a on 30 vaikea aikaansaada riittävästi kelan kierroksia, jotka muodostavat suurtaajuisen kuumennusvälineen 8. Näin ollen sulaa metallia 1 ei voida aina pitää määrätyssä sulassa tilassa. Toisin sanoen, kun sulaa metallia syötetään suhteellisen pienellä nopeudella nopeudeltaan pienen valuope-35 raation suorittamiseksi, koska syötettävä sula metalli 94224 3 jähmettyy tai jäähtyy taiveosassa 7a, vaadittua määrää sulaa metallia ei voida jatkuvasti syöttää. Näin ollen sulan metallin syöttökanavaan 7 on vaadittu parannusta laitteistoon, jolla sulaa metallia 1 jatkuvasti syötetään.

5 Toisena ongelmana sähkömagneettisessa levitaatio- tyyppisessä metallin jatkuvavalulaitteistossa, jolla on edellä mainittu rakenne, joka on esitetty kuviossa 2, joka on suurennettu leikkauskuvanto kuvion 1 valuastian pääosista, valuastia 3, lämmönvaihtoväline 4 ja sähkömagneet-10 tisen vaihtokentän synnyttävä väline 5 on yhdistetty yhdeksi yksiköksi. Toisin sanoen putken muotoisen valuastian 3 ulkokehälle on yhdistetty jäähdytysaineen virtauskanava (lämmönsiirtoväline), jonka sisäseinämälle on sijoitettu tulenkestoinen kerros 3a, kuten grafiittivuoraus tms. Li- 15 säksi jäähdytysaineen virtauskanavan (lämmönsiirtoväline) 4 ulkokehän koko pituudelle on sijoitettu useita sähkömagneettisia levitaatiokeloja 5 (sähkömagneettisen vaihtokentän synnyttävä väline). Tällaisessa rakenteessa ensimmäiseksi jäähdytyskohdaksi muodostuu lämmönsiirtovälineen 4 20 pohjalevy 4a. Kun sähkömagneettisen vaihtokentän synnyttävä väline 5 on kuuden kelakerroksen 5a kokoonpano, vaadittu kelluttavan sähkömagneettisen kentän voimakkuus saadaan toisen kerroksen alueelle sen molemmista päistä.

Kuitenkin edellä mainitussa sähkömagneettisessa le-: 25 vitaatiotyyppisessä metallin jatkuvavalulaitteistossa on seuraava ongelma. Sula metallipylväs, jota syötetään ylöspäin sulan metallin varastouunista 2, joka varastoi sulaa metallia 1, valuastian 3 alapuolelle sulan metallin syöt-tökanavan 7 läpi, jäähdytetään ja jähmetetään lämmönvaih-30 tovälineellä 4. Tällöin sulaa metallipylvästä siirretään sähkömagneettisesti ja ylöspäin sähkömagneettisen vaihto-kentän synnyttävällä välineellä 5 ja sen jälkeen muodostetaan jatkuvasti haluttuja valutuotteita, kuten lankoja. Näin ollen tapahtuu usein langan katkeilua. Tämä katkeilu 35 johtuu siitä, että osa valuastiaan 3 ylöspäin syötetystä t 94224 4 sulasta metallipylväästä jähmettyy kelan 5al alueelle tai sen alaosaan, joka on ensimmäinen kerros sähkömagneettisen vaihtokentän synnyttävän välineen 5 pohjalta, nimittäin alue, jolla levitaatiovoimaa ja sisäänpäin suunnattua voi-5 maa ei voida tyydyttävästi saavuttaa. Näin ollen sula me-tallipylväs on kosketuksessa valuastian 3 seinämään, mikä häiritsee sulan metallipylvään tasaista liikettä ylöspäin. Tällaisen ongelman ratkaisemiseksi valuastian 3 seinämän alueelle, jossa ovat kelat 5al ja 5a2, jotka ovat samassa 10 järjestyksessä ensimmäinen ja toinen kerros pohjalta, sijoitetaan keraaminen putki 3b, jolloin valuastian 3 seinämän ympärille jää ilmarako lämmönjohtavuuden pienentämiseksi. Edellä mainitussa rakenteessa ongelmaa ei kuitenkaan ole ratkaistu.

15 Kolmas ongelma koskee sulan metallin syöttökanavaa.

Kuten kuviossa 3 on esitetty on käytetty laitteistoa, jossa on siirtomäntä 5, joka puristaa sulan metallin varasto-uunissa 2 olevaa sulaa metallia 1 syöttäen sulan metallin varastouunissa 2 olevaa sulaa metallia 1 valuastiaan 3 su-20 lan metallin syöttöreitin 4 läpi. Sulan metallin syöttöka-nava 4 on yhdistetty sivuseinämään lähellä sulan metallin varastouunin 2 pohjaa. Sulan metallin syöttökanava 4 koostuu vaakaosasta 4a, pystyosasta 4b ja niitä yhdistävästä yhdysosasta 4c. Tässä tapauksessa sulan metallin syöttöka- : 25 nava 4, joka syöttää valettavaa sulaa metallia 1 ylöspäin • · sulan metallin varastouunista 2 valuastiaan 3, koostuu yleensä grafiittiputkesta, jolla on suuri lämmönjohtavuus, ja kuumennusvälineestä, jossa käytetään suurtaajuista kuu-mennusmenetelmää tms., joka kuumennusväline on sijoitettu 30 grafiittiputken ulkokehän ympärille. Grafiittiputki, joka muodostaa sulan metallin syöttökanavan 4, hapettuu ja ku-luu hapen vaikutuksesta, jota on ilmassa tai sulassa metallissa 1. Grafiittiputken kestävyys on nimittäin huono. Näin ollen koska putkessa on useita liitoksia vaakaosan 4a 35 ja sulan metallin varastouunin 2, vaakaosan 4a ja pysty- 94224 5 osan 4b ja pystyosan 4b ja yhdysosan 4c välillä, korjaus-ja uusimistyöstä tulee monimutkainen. Lisäksi sulan metallin 1 vuotomahdollisuus kasvaa. Sulan metallin vuotomah-dollisuutta näissä liitoksissa lisää sulan metallin 1 hyd-5 rostaattinen paine vaaditun valuoperaation aikana. Lisäksi korjattaessa ja vaihdettaessa jäähdytysvälinettä 4 sulan metallin varastouunissa 2 oleva sula metalli 1 on poistettava tai otettava talteen. Se kuluttaa raaka-aineita ja lisää tuotteiden kustannuksia. Tämän vuoksi tämän keksin-10 nön tavoitteena on saada aikaan sähkömagneettinen levitaa-tiotyyppinen metallin jatkuvavalulaitteisto sulan metallin 1 vuodon vähentämiseksi tai estämiseksi sulan metallin syöttökanavasta 4, jossa sähkömagneettisessa levitaatio-tyyyppisessä metallin jatkuvavalulaitteistossa ei tarvita 15 sulan metallin syöttökanavan 4 monimutkaista korjaus- ja vaihtotyötä eikä sulan metallin varastouunissa 2 olevan sulan metallin 1 poislasku- ja talteenottotyötä.

Keksinnön mukainen sähkömagneettinen levitaatio-tyyppinen metallin jatkuvavalulaitteisto käsittää: 20 sulan metallin varastouunin (2), joka pitää sisäl lään ja varastoi sulaa metallia (1); valuastian (3), joka on sijoitettu pystysuoraan ottamaan ylöspäin vastaan sulaa metallia (1) sulan metalli-pylvään muodossa; : 25 jäähdytysvälineen (4), joka on yhdistetty valuas- tiaan ja sijoitettu sen ulkokehälle ja joka saa jäähdytys-aineen virtaamaan vastakkaiseen suuntaan sulan metallipyl-vään kulkusuuntaan nähden ja jäähdyttää ja jähmettää sulan metallipylvään, joka sula metallipylväs liikkuu ylöspäin 30 vaihtelevan sähkömagneettisen kentän vaikutuksesta; vaihtelevan sähkömagneettisen kentän kehittävän välineen (5), joka on yhdistetty valuastiaan (3) ja sijoitettu sen ulkokehälle ja joka kehittää vaihtelevan sähkömagneettisen kentän, joka vaihteleva sähkömagneettinen 35 kenttä siirtää valuastian (3) vastaanottaman ja sisällään 94224 6 pitämän sulan metallin sähkömagneettisesta ylöspäin, joka vaihtelevan sähkömagneettisen kentän kehittävä väline (5) sisältää useita sähkömagneettisia keloja (5al, 5a2...), jotka on sijoitettu valuastian (3) ulkokehälle; 5 putken muotoisen sulan metallin syöttökanavan (7), joka syöttää valettavaa sulaa metallia (1) ylöspäin sulan metallin varastouunista (2) valuastiaan (3); ja suurtaajuisen kuumennusvälineen (8), joka on sijoitettu putken muotoisen sulan metallin syöttökanavan (7) 10 ulkokehälle.

Keksinnön mukaiselle valulaitteistolle on tunnus omaista, että jäähdytysväline (4), joka saa jäähdytysai-neen virtaamaan vastakkaiseen suuntaan sulan metallipyl-vään liikesuuntaan nähden, on rakennettu siten, että jääh-15 dytysaineen virtaus kääntyy vastakkaiseksi toisen sähkö magneettisen kelan (5a2) alueella (4a) laskettuna useiden sähkömagneettisten kelojen (5) alapäästä.

Keksinnön mukaisen valulaitteiston edulliset suoritusmuodot ilmenevät oheisista epäitsenäisistä patenttivaa-20 timuksista 2-6.

Kuvio 1 on leikkauskuvanto tavanomaisen sähkömagneettisen levitaatiotyyppisen metallin jatkuvavalulait-teiston pääosista;

Kuvio 2 on suurennettu leikkauskuvanto kuviossa 1 m[ 25 esitetyn sähkömagneettisen levitaatiotyyppisen metallin jatkuvavalulaitteiston valusastian pääosista;

Kuvio 3 on ääriviivoina esitetty leikkauskuvanto, joka esittää laitteistoa, jolla syötetään valettavaa sulaa metallia siirtomännällä varustetusta sulan metallin varas-30 touunista valuastiaan sulan metallin syöttökanavan läpi rakenteessa, joka käsittää tavanomaisen sähkömagneettisen levitaatiotyyppisen metallin jatkuvavalulaitteiston pääosat;

Kuvio 4 on leikkauskuvanto, joka esittää tämän kek-35 sinnön toteutusmuodon 1 mukaisen sähkömagneettisen levi- 94224 7 taatiotyyppisen metallin jatkuvavalulaitteiston pääosien rakennetta;

Kuvio 5 on suurennettu leikkauskuvanto, joka esittää tämän keksinnön toteutusmuodon 2 mukaisen valuastian 5 pääosia; ja

Kuviot 6 ja 7 ovat leikkauskuvantoja, jotka esittävät tämän keksinnön toteutusmuodon 3 mukaisen sähkömagneettisen levitaatiotyyppisen metallin jatkuvavalulaitteiston pääosien rakennetta.

10 Tämän jälkeen viitaten liitteenä oleviin piirrok siin kuvataan tämän keksinnön edullisia toteutusmuotoja.

Toteutusmuoto 1

Kuvio 4 on leikkauskuvanto, joka esittää ensimmäisen keksinnön mukaisen sähkömagneettisen levitaatiotyyppi-15 sen metallin jatkuvavalulaitteiston pääosien rakennetta.

Kuviossa viitenumero 2 on sulan metallin varastouuni, joka pitää sisällään ja varastoi sulaa metallia 1; viitenumero 3 on valuastia, joka ottaa vastaan ja pitää sisällään sulaa metallia sulan metallipylvään muodossa sen pohjalta 20 lähtien; viitenumero 5 on sähkömagneettisen vaihtokentän kehittämisväline, joka on yhdistetty valuastiaan 3 ja sijoitettu sen ulkokehälle ja joka kehittää sähkömagneettisen kentän valuastian 3 vastaanottaman ja sisällään pitämän sulan metallipylvään siirtämiseksi sähkömagneettisesti : 25 ylöspäin; viitenumero 4 on jäähdytysväline, joka on yhdis- ♦ t tetty valuastiaan 3 ja sijoitettu sen ulkokehälle valuastian 3 vastaanottaman ja sisällään pitämän sulan metalli-pylvään jäähdyttämiseksi ja jähmettämiseksi ja jota metal-lipylvästä siirtää ylöspäin sähkömagneettisen vaihtokentän 30 kehittämisväline 5, joka jäähdytysväline 4 on esimerkiksi jäähdytysvesikanava; viitenumero 7 on putken muotoinen sulan metallin syöttökanava, joka syöttää valettavaa sulaa metallia 1 ylöspäin sulan metallin varastouunista 2 valu-astiaan 3; ja viitenumero 8 on suurtaajuinen kuumennusvä-35 line, joka on sijoitettu sulan metallin syöttökanavan 7 94224 8 ulkokehälle. Kuviossa viitenumero 2a on suurtaajuinen kuu-mennusväline sulan metallin varastouunissa 2 säilytetyn sulan metallin 1 pitämiseksi sulassa tilassa ja viitenumero 9 on nestepinnan säätöelin.

5 Ensimmäisen keksinnön mukaisessa sähkömagneettises sa levitaatiotyyppisessä metallin jatkuvavalulaitteistossa lisäkeosa 7b on varustettu suurtaajuisella kuumennusvälineellä 8a taiveosassa 7a, joka työntyy ylöspäin sulan metallin syöttökanavasta 7. Toisin sanoen tämän keksinnön 10 mukaisesti sähkömagneettinen levitaatiotyyppinen metallin jatkuvavalulaitteisto on varustettu lisäkeosalla 7b, jossa on suurtaajuinen kuumennusväline 8a sulan metallin syöttö-kanavan 7 taiveosassa (olkaosa) 7a, jota syöttökanavaa nimitetään pyöristysputkeksi, joka syöttää valettavaa sulaa 15 metallia 1 sulan metallin varastouunista 2 valuastiaan 3, jota kutsutaan levitaatiolaitteeksi, lisäkeosan 7b työntyessä ulos siitä ja ollessa yhdistetty siihen.

Sähkömagneettisessa levitaatiotyyppisessä metallin jatkuvavalulaitteistossa putken muotoinen sulan metallin 20 syöttökanava 7 ja lisäkeosa 7b on tehty tulenkestoisesta keraamista, jolla on sähkönjohtavuutta. Esimerkkejä tulen-kestoisista, sähköä johtavista keraameista ovat boorityyp-piset keraamit, kuten TiB2, ZrB2, HfB2, MoB2, CrB2 jne, nitridityyppiset keraamit, kuten TiN, ZrN, NbN, VN jne ja ; 25 karbidityyppiset keraamit, kuten ZrC, HfC, VC, TIC jne.

Lisäkeosan 7b ulostyöntyvä pituus määritetään ottaen huomioon sulan metallin syöttökanavan 7 materiaali, pituus, halkaisija jne. Toisin sanoen ulostyöntyvä pituus asetetaan pituuteen, jossa suurtaajuinen kela 8a voidaan kier-30 tää sulan metallin syöttökanavan 7 taiveosaan 7a niin, että lisäkeosa 7b voi syöttää tarpeeksi lämpöä estämään su-laa metallia 1 jähmettymästä.

Kuparilankaa valettiin jatkuvasti käyttäen tämän keksinnön mukaista sähkömagneettista levitaatiotyyppistä 35 metallin jatkuvavalulaitteistoa, jossa putken muotoinen 9 94224 sulan metallin syöttökanava 7 koostui grafiittiputkesta, taiveosa 7a oli varustettu lisäkeosalla 7b, jossa oli suurtaajuinen kuumennusväline 8a. Taulukossa 1 esitetään sulan metallin lämpötilojen mittaustulokset kuviossa 4 5 esitetyn sulan metallin syöttökanavan 7 kohdissa A ja B ja taiveosan 7a kohdassa C. Taulukossa esitetään myös lämpötilat tavanomaisen sähkömagneettisen levitaatiotyyppisen metallin jatkuvavalulaitteiston (kuvio 1) sulan metallin syöttökanavan 7 kohdissa A ja B ja taiveosan 7a kohdassa C 10 tarkoituksena verrata lämpötiloja tämän keksinnön ja vastaavan tekniikan mukaisten sähkömagneettisten levitaatio-tyyppisten metallin jatkuvavalulaitteistojen välillä. Taulukko 1

15 Kohta A Kohta B Kohta C

Tämä keksintö 1 121 °C 1 177 °C 1 161 °C

Aikaisempi

tekniikka - 1 176 °C 958 °C

20 _

Kuten edellä oleva taulukko osoittaa tavanomaisen sähkömagneettisen levitaatiotyyppisen metallin jatkuvavalulaitteiston kyseessä ollen sulan metallin syöttökanavan 7 läpi syötetty sula metalli jäähtyy sulan metallin syöt-; 25 tökanavan 7 taiveosassa 7a ja tällöin sulan metallin 1 virtaus pysähtyy. Toisaalta tämän keksinnön mukaisen sähkömagneettisen levitaatiotyyppisen metallin jatkuvavalulaitteiston kyseessä ollen sulaa metallia 1, jota syötetään sulan metallin syöttökanavan 7 läpi, pidetään kor-30 keassa lämpötilassa jopa sulan metallin syöttökanavan 7 taiveosassa 7a ja täten saavutetaan hyvä juoksevuus. Lisäksi, kun sulan metallin syöttökanava 7 on tehty keraamista, jolla on sähkönjohtavuutta, on mahdollista estää sulaa metallia 1 saastumasta ja sulaa metallia 1 kulutta-35 masta sulan metallin syöttökanavaa 7.

« 94224 10

Kuten edellä esitettiin tämän keksinnön sähkömagneettisen levitaatiotyyppisen metallin jatkuvavalulait-teiston tapauksessa sulan metallin syöttökanavassa 7, joka syöttää valettavaa sulaa metallia 1 sulan metallin varas-5 touunista 2 valuastiaan 3, sulan metallin 1 lämpötilaa voidaan ylläpitää lähes koko sulan metallin syöttökanavan 7 alueella. Näin ollen sulaa metallia syötetään tasaisesti valuastiaan 3 juoksevuuden ollessa lähes muuttumaton sulan metallin syöttökanavan 7 koko alueella. Tästä johtuen siilo loinkin, kun lankamateriaalia valetaan jatkuvasti pienellä nopeudella, voidaan aikaansaada korkealaatuisia tuotteita, joilla on yhtenäinen poikkileikkaus.

Toteutusmuoto 2

Toteutusmuodon 2 mukaisen sähkömagneettisen levi-15 taatiotyyppisen metallin jatkuvavalulaitteiston perusrakenne on samanlainen kuin toteutusmuodolla 1 (kuvio 4). Toteutusmuodon 2 mukainen sähkömagneettinen levitaatio-tyyppinen metallin jatkuvavalulaitteisto käsittää sulan metallin varastouunin 2, joka pitää sisällään ja varastoi 20 sulaa metallia 1, valuastian 3, joka ottaa ylöspäin vastaan ja pitää sisällään sulaa metallia sulan metallipyl-vään muodossa ja valaa sen ennalta määrättyyn kokoon, sähkömagneettisen vaihtokentän kehittävän välineen 5, joka on yhdistetty valuastiaan 3 ja sijoitettu sen ulkokehälle ja : 25 jolla kehitetään sähkömagneettinen vaihtokenttä valuastian 3 vastaanottaman ja sisällään pitämän sulan metallipylvään siirtämiseksi sähkömagneettisesti ylöspäin, joka sähkömagneettisen vaihtokentän kehittävä väline 5 koostuu useista kelakerroksista, lämmönvaihtovälineen 4, joka on yhdistet-30 ty valuastiaan 3 ja sijoitettu sen ulkokehälle ja joka saa jäähdytysaineen virtaamaan vastakkaiseen suuntaan sulan metallipylvään suhteen, jonka valuastia 3 ottaa vastaan ja pitää sisällään ja joka liikkuu ylöspäin sähkömagneettisen vaihtokentän vaikutuksesta, sulan metallipylvään jäähdyt-35 tämiseksi ja jähmettämiseksi, putken muotoisen sulan me- 94224 11 tallin syöttökanavan 7, joka syöttää valettavaa sulaa metallia 1 ylöspäin sulan metallin varastouunista 2 valuas-tiaan, ja suurtaajuisen kuumennusvälineen 8, joka on sijoitettu putken muotoisen sulan metallin syöttökanavan 7 5 ulkokehälle. Tämän toteutusmuodon mukainen lämmönvaihtovä-line 4 on rakenteeltaan kuviossa 5 esitetyn kaltainen, joka on suurennettu leikkauskuvanto. Lämmönvaihtoväline 4 on yhdistetty valuastiaan 3 ja sijoitettu sen ulkokehälle, joka valuastia 3 on varustettu sen sisäseinämän pinnalta 10 grafiittivuorauskerroksella 3a ja jossa jäähdytysaineen virtaus käännetään vastakkaiseksi. Sähkömagneettisen vaih-tokentän kehittävän välineen 5 sähkömagneettiset levitaa-tiokelat 5al ja 5a2 on sijoitettu ulokkeena jäähdytysaineen virtauskanavan (lämmönsiirtoväline) 4 ulkokehälle, nimit-15 täin alueelle, jossa jäähdytysaineen virtaus käännetään vastakkaiseksi, sähkömagneettisen vaihtokentän kehittävän välineen 5 alueen ollessa sijoitettu leveämmälle kuin jäähdytysvälineen 4 alue. Sähkömagneettisten levitaatioke-lojen 5al ja 5a2 sisäpuolelle, joista sähkömagneettisen 20 vaihtokentän kehittävä väline 5 rakentuu, on sijoitettu valuastian 3 keraamista putkea 3b oleva rakenneosa, joka ulottuu alemmas kuin jäähdytysvälineen 4 alue. Yksityiskohtaisemmin sanottuna lämmönvaihtoväline 4 koostuu kak-soisputkesta, joka kääntää jäähdytysaineen virtauksen vas-: 25 takkaiseksi. Osan 4a kohdalle, jossa jäähdytysaineen vir taus käännetään vastakkaiseksi, on sijoitettu sähkömagneettinen levitaatiokela 5a2, joka on toinen kerros niiden useiden kelojen alapäästä laskettuna, jotka muodostavat sähkömagneettisen vaihtokentän kehittävän välineen 5.

30 Sähkömagneettisessa levitaatiotyyppisessä metallin jatkuvavalulaitteistossa, jolla oli edellä mainittu rakenne, valettiin jatkuvasti kuparilankaa käyttäen grafiitti-putkesta koostuvaa sulan metallin syöttökanavaa 7. Tuloksena saatiin hyvä lankatuote ilman katkoja ja huokosia.

35 Koska jäähdytysmekanismi (lämmönvaihtoväline ) ja sähkö- 94224 12 magneettisen vaihtokentän kehittävän välineen sijoitus jäähdytysmekanismia varten ovat edellä esitetyt, sulan metallipylvään jähmettyminen alkaa alueella, jossa levi-taatiovoima vaikuttaa tyydyttävästi sulaan metallipylvää-5 seen. Toisin sanoen sula metallipylväs jähmettyy silloin, kun sula metallipylväs ja valuastia eivät ole kosketuksessa toisiinsa tai koskettavat toisiaan ilman painetta. Lisäksi sula metalli jähmettyy silloin, kun sitä leijutetaan ja hämmennetään tyydyttävästi. Näin ollen edellä mainitul-10 la sähkömagneettisella levitaatiotyyppisellä metallin jat-kuvavalulaitteistolla jopa jatkuvassa metallin valuproses-sissa tms. voidaan saada stabiilisti valutuotteita ilman katkoj a.

Varustamalla edellä mainitussa rakenteessa sähkö-15 magneettisen vaihtokentän kehittävä väline 5 niin, että sitä voidaan siirtää suhteessa valuastiaan 3 yhdistettyyn jäähdytysvälineeseen 4 ja joka on sijoitettu sen ulkokehälle, voidaan valaa eri tyyppisiä tuotteita.

Tässä toteutusmuodossa käytettiin grafiittia putken 20 muotoisena sulan metallin syöttökanavana 7. Kuitenkin tässä toteutusmuodossa voidaan käyttää muita sähköä johtavia keraameja, joista esitettiin esimerkkejä toteutusmuodossa 1.

Toteutusmuoto 3 ' 25 Kuten ääriviivoina esitetty kuvion 6 leikkauskuvan- to esittää, toteutusmuodon 3 mukainen sähkömagneettinen levitaatiotyyppinen metallin jatkuvavalulaitteisto käsittää sulan metallin varastouunin 2, joka pitää sisällään ja varastoi sulaa metallia 1, putken muotoisen jäähdytysväli-30 neen 4, joka on yhdistetty sulan metallin varastouunin 2 sivupintaan, ja valuastian 3, joka ottaa ylöspäin vastaan ja pitää sisällään valettavaa sulaa metallia 1 sulan metallipylvään muodossa putken muotoisen sulan metallin syöttökanavan 4 läpi ja valaa sen ennalta määrättyyn ko-35 koon. Valuastia 3 on myös varustettu sähkömagneettisen 94224 13 vaihtokentän kehittävällä välineellä, joka on yhdistetty ja sijoitettu sen ulkokehälle ja joka kehittää sähkömagneettisen vaihtokentän valuastian 3 vastaanottaman ja sisällään pitämän sulan metallipylvään siirtämiseksi sähkö-5 magneettisesti ylöspäin, joka sähkömagneettisen vaihto- kentän kehittävä väline koostuu useista kelakerroksista, ja jäähdytysvälineen, joka on yhdistetty valuastiaan 3 ja sijoitettu sen ulkokehälle ja joka jäähdyttää ja jähmettää valuastian 3 vastaanottaman ja sisällään pitämän sulan me-10 tallipylvään, joka siirtyy ylöspäin sähkömagneettisen vaihtokentän vaikutuksesta. Putken muotoinen sulan metallin syöttökanava 4 on varustettu suurtaajuisella kuumen-nusvälineellä, joka on sijoitettu sen ulkokehälle. Lisäksi sulan metallin varastouuni 2 on varustettu siirtomännällä 15 5, joka paineistaa siinä pidetyn sulan metallin ja syöttää sulaa metallia 1 valuastiaan 3 jäähdytysvälineen 4 läpi. Kuten kuvio 7 esittää, kun siirtomäntää 5 kohotetaan sulasta metallista, jota pidetään sulan metallin varastouu-nissa 2, putken muotoinen sulan metallin syöttökanava 4 20 työntyy lähes vaakatasossa sulan metallin varastouunissa 2 ja kanavan 4 ulostyöntyvä asema on sulan metallin 1 nestepinnan yläpuolella. Valuastiaan 3 yhdistetty pystyosa 4b on tehty pituudeltaan mahdollisimman lyhyeksi. Sulan metallin varastouuni 2 on varustettu sen ulkoseinämällä ole-: 25 valla suurtaajuisella kuumennusvälineellä sulan metallin pitämiseksi sulassa tilassa.

Tämän jälkeen kuvataan kuvioon 7 viitaten tämän toteutusmuodon mukaisen sähkömagneettisen levitaatiotyyppi-sen metallin jatkuvavalulaitteiston toimintaa ja käyttöä.

30 Sulan metallin varastouuni 2, valuastia 3 ja sulan metallin syöttökanava 4 on valmistettu ja kokoonpantu siten, että ne suorittavat määrätyn metallin jatkuvavaluoperaa-tion. Tämän jälkeen siirtomäntää 5 ajetaan siten, että sähkömagneettisen vaihtokentän kehittävä väline 5 uppoaa 35 vähitellen sulan metallin varastouunissa 2 olevaan sulaan 94224 14 metalliin 1. Siirtomännän 5 upotustoimenpiteellä sulan metallin 1 nestepinta saadaan vähitellen nousemaan. Kohotettu sula metalli syötetään valuastiaan 3 sulan metallin syöttökanavan 4 läpi määrätyn sähkömagneettisen levitaa-5 tiotyyppisen metallin jatkuvavaluoperaation suorittamiseksi. Kun siirtomäntä 5 nostetaan ylös johtuen valuoperaa-tion päättymisestä tai pysäyttämisestä, sulan metallin varastouunissa 2 olevan sulan metallin 1 nestepinta laskee ja sulan metallin syöttökanavassa 4 oleva sula metalli 1 10 valuu sulan metallin varastouuniin 2 ja kerätään siihen.

Koska kuten edellä esitettiin, kun kulloinenkin metallin jatkuvavaluoperaatio pysäytetään, sulan metallin 1 kohdistama hydrostaattinen paine sulan metallin syöttökanavan 4 yms. liitoksiin voidaan täysin estää, sulan metal-15 Iin 1 vuoto-ongelma voidaan huomattavassa määrin ratkaista. Toisaalta mitä tulee sulan metallin syöttökanavan 4 huoltoon, koska sula metalli 1 kerätään talteen sulan metallin varastouuniin 2 ja sulan metallin syöttökanava 4 on sijoitettu ulokkeena sulan metallin varastouunin 2 suh-20 teellisen korkeaan kohtaan, ei ole tarpeen poistaa sulaa metallia 1.

Kuten edellä esitettiin, kun valuoperaatio pysäytetään tämän keksinnön sähkömagneettisella levitaatiotyyppi-sellä metallin jatkuvavalulaitteistolla, koska sulan me- * 25 tallin syöttökanavasysteemi, joka syöttää valettavaa sulaa metallia sulan metallin varastouunista valuastiaan, ei varastoi sulaa metallia, sulan metallin syöttökanavan huolto tulee helpoksi. Lisäksi koska sulan metallin syöttökanavassa ei ole puolivälissä yhdysosaa, todennäköisyys 30 sulan metallin vuotamiselle pienenee. Toisin sanoen kun . valuoperaatio pysäytetään, koska sulan metallin aiheuttama hydrostaattinen paine ei kohdistu sulan metallin syöttöka-navasysteemiin, vuotojen todennäköisyyttä liitoksista voidaan merkittävästi vähentää. Sitäpaitsi kun sulan metallin 35 syöttökanava vaihdetaan, ei vaadita sulaa metallia varas- 94224 15 toitavassa kanavassa olevan sulan metallin poistamista. Tästä johtuen tämän keksinnön mukaisella sähkömagneettisella levitaatiotyyppisellä metallin jatkuvavalulaitteis-tolla voidaan käytännössä saavuttaa monia etuja, kuten 5 turvallinen käyttö, helppo huolto ja käytössä olevan sulan metallin korkea hyötysuhde.

» *

Claims (6)

94224 16

1. Sähkömagneettinen levitaatiotyyppinen metallin jatkuvavalulaitteisto, joka käsittää: 5 sulan metallin varastouunin (2), joka pitää sisäl lään ja varastoi sulaa metallia (1); valuastian (3), joka on sijoitettu pystysuoraan ottamaan ylöspäin vastaan sulaa metallia (1) sulan metalli-pylvään muodossa; 10 jäähdytysvälineen (4), joka on yhdistetty valuas- tiaan ja sijoitettu sen ulkokehälle ja joka saa jäähdytys-aineen virtaamaan vastakkaiseen suuntaan sulan metallipyl-vään kulkusuuntaan nähden ja jäähdyttää ja jähmettää sulan metallipylvään, joka sula metallipylväs liikkuu ylöspäin 15 vaihtelevan sähkömagneettisen kentän vaikutuksesta; vaihtelevan sähkömagneettisen kentän kehittävän välineen (5), joka on yhdistetty valuastiaan (3) ja sijoitettu sen ulkokehälle ja joka kehittää vaihtelevan sähkömagneettisen kentän, joka vaihteleva sähkömagneettinen 20 kenttä siirtää valuastian (3) vastaanottaman ja sisällään pitämän sulan metallin sähkömagneettisesti ylöspäin, joka vaihtelevan sähkömagneettisen kentän kehittävä väline (5) sisältää useita sähkömagneettisia keloja (5al, 5a2...), jotka on sijoitettu valuastian (3) ulkokehälle; : 25 putken muotoisen sulan metallin syöttökanavan (7), joka syöttää valettavaa sulaa metallia (1) ylöspäin sulan metallin varastouunista (2) valuastiaan (3); ja suurtaajuisen kuumennusvälineen (8), joka on sijoitettu putken muotoisen sulan metallin syöttökanavan (7) 30 ulkokehälle; tunnettu siitä, että jäähdytysväline (4), joka saa jäähdytysaineen virtaamaan vastakkaiseen suuntaan sulan metallipylvään liikesuuntaan nähden, on rakennettu siten, että jäähdytysaineen virtaus kääntyy vastakkaiseksi toisen 94224 17 sähkömagneettisen kelan (5a2) alueella (4a) laskettuna useiden sähkömagneettisten kelojen (5) alapäästä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sähkömagneettinen levitaatiotyyppinen metallin jatkuvavalulaitteisto, 5 tunnettu siitä, että jäähdytysväline (4) käsittää kaksoisputken.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen sähkömagneettinen levitaatiotyyppinen metallin jatkuvavalulaitteisto, tunnettu siitä, että 10 sulan metallin varastouunissa (2) on siirtoelin (5) varastouunissa olevan sulan metallin (1) paineistamiseksi ja sulan metallin (1) syöttämiseksi valuastiaan (3) sulan metallin syöttökanavan (4) läpi; ja että sulan metallin syöttökanava (4) ulkonee lä- 15 hes vaakasuorassa ulos sulan metallin varastouunin (2) si-vuseinämästä, ja ulostyöntyvän kanavan sijainti on korkeampi kuin sulan metallin nestepinta, kun siirtoelin (5) nostetaan sulan metallin varastouunissa (2) olevasta sulasta metallista (1).

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen sähkömagneetti nen levitaatiotyyppinen metallin jatkuvavalulaitteisto, tunnettu siitä, että sulan metallin syöttökanava (4) koostuu yhdestä kappaleesta ilman väliliitoksia.

5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen sähkömag- • 25 neettinen levitaatiotyyppinen metallin jatkuvavalulait teisto, tunnettu siitä, että sen pystysuoran osan korkeus, joka yhdistää sulan metallin syöttökanavan (4) valuastiaan (3) taiveosan kautta, on pieni.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen sähkö- 30 magneettinen levitaatiotyyppinen metallin jatkuvavalulaitteisto, tunnettu siitä, että taiveosa, joka yhdistää sulan metallin syöttökanavan (4) valuastiaan (3), on varustettu lisäkeosalla (7b), joka on sijoitettu jatkeena sulan metallin varastouunin (2) vastakkaiselle puo- 35 lelle, jossa lisäkeosassa on suurtaajuinen kuumennusväli-ne. 94224 18