JPS583759A

JPS583759A - 回転磁界形誘導撹拌器

Info

Publication number: JPS583759A
Application number: JP10058881A
Authority: JP
Inventors: Masanao Nanba; 南波　正直
Original assignee: Toshiba Corp; Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1981-06-30
Filing date: 1981-06-30
Publication date: 1983-01-10

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は連続鋳造＆＝用いる回転磁界形誘導攪拌！！ζ
＝関する。

最近製鋼業−二おいて省力化、省エネルギー化を目的と
して、連続鋳造設備が採り入れられ、鋳造品の材質向上
の目的で電磁攪拌装置を採用して、未＃！園部を攪拌し
ながら凝固鋳造する技術が一般化して来た。電磁攪拌装
置Ｃ二は種々の方式、構造のものがあるが、鋳造品の断
面形状が比較的正方形に近い連続鋳造装置には、回転磁
界Ｃ：て攪拌する回転磁界形銹導攪拌器が用いられてい
る。

第１図は従来の回転磁界形誘導攪拌器を示すものである
。連続鋳造品ｅｌｌ）の未＃同部（３１ａ）のまわプを
堰囲むよう（二、回転磁界を発生させる環状の誘導子（
至）が設けられている。誘導子（至）は環状の積層鉄心
（至）と、その内径側に設けられる多数の溝（図示せず
）（二納められる多相分布巻きコイル一群で構成される
。コイル（至）は亀甲状で、全体としての誘導子（至）
は２極誘導電動機の固定子に類似の構造である０誘導子
（至）は外枠（至）内４−納められてお如、鋳造品Ｃ１
１）ｌ二対向する画は耐火物内筒（至）で被われている
。鋳造品Ｇ１はローラ助によって案内され、引出される
。亀甲状のコイル（至）は、その直線部（３４ｍ）が鉄
心（至）の溝内６；納ま夛、他の部分はコイルエンド部
（３４ｂ）として、鉄心外でコイル直線部（３４ａ）を
電気的に接続する機能を有している。多数のコイル（至
）が鉄心（至）内径側（−鼓状巻きされ、多相交流を流
すと２極の回転磁界が発生する様６二接続される。

この様な構成の場合、電磁気的（二有効なコイル直線部
（３４Ｍ）すなわち鉄心積厚（Ｌ）（二対してコイルエ
ンド部長さくｔ）が長くなり、攪拌器の軸方向（鋳造品
の鋳造方向）の寸法が大きくなる。しかして、連続鋳造
装置においては、攪拌器の近く（二ローラ（至）が設け
られていて、そのローラーが鋳造品Ｃ１１）の未凝固部
（３１ａ）をもつ強度的（二弱い外側凝固部（３１ｂ）
の変形を防止しなければならないから、ローラ（ロ）の
間隔を無制限区二長くすることができず、攪拌器の鋳造
方向の寸法は制限を受ける。従って攪拌器設計製造の立
場からは、コイルエンド（３４ｂ）の長さく至）のため
に鉄心積厚（Ｌ）（二制限を受け、電磁的−強い攪拌力
を発揮する誘導攪拌器の実現が困難であった。

本発明はコイルエンド部の長さを短かくシ、限られ九寸
法内で出来るだけ長い鉄心積厚を有し、強力な攪拌力を
持つ回転磁界形誘導攪拌器を提供することを目的とする
。

以下、本発明の一実施例（二ついて、第２図ないし第４
図を参照して説明する。第２図、は本発明の回転磁界形
誘導攪拌器の一実施例を示す右半部縦断立面図、第３図
は第２図のＩ−Ｗｉｌｌ二沿う矢視断面図、第４図はそ
の実施例のコイル接続展開図を示し、３相構成のもので
ある。尚これらの図４＝おいて第１図と同一部分；；は
同一符号を付して説明を省略する〇９２図６＝示すコイル（至）は第３図および第４図（＝
示すよう（＝各相コイル（３４ｕ）　、　（３４Ｖ）　
、　（３４Ｗ）として、環状の積層鉄心（至）の内ｔｍ
（：相数分割すなわち３分割された角度１２０°の範囲
内偏口同相コイルを３本ずつ同心巻（；て分布し、鉄心
（至）の溝（１）〜＠４＝納める。第４図のＵ、Ｖ、Ｗ
は端子記号であるＯ他は第１図の通）である。

次に作用（二ついて説明する。

各相コイル（３４ｕ）ｅ（３４ｖ）、（３４ｗ）は鉄心
を３等分した角度１２０’の範囲内毎（二設けたから、
異相のコイルエンド＠　（３４ｂ）同志が交叉すること
は全くないし、同相のコイルは３本宛あるが同心巻であ
るから、これもまたコイルエンド部（３４ｂ）同志が交
叉することは全くない。従ってコイルエンド部（３４ｂ
）の長さく杓は従来構造の亀甲形状で交叉させたものに
比べ、矩形状でよいので大幅６二短かく出来る。その結
果として攪拌力Ｃ；大きな影響を与える鉄心積厚（Ｌ）
を大とすることが可能となる。

この実施例のような巻線構成では従来と同じく、多数の
溝（１）〜鱒を持った鉄心構成で良く、鉄心（至）（＝
関しては従来と全く同種類の形状のもので良い。

尚、従来の回転電機でこのような構成がとられていない
のは、固定子と回転子の鉄心が短かい空隙長さを介して
磁気的区：結合されるため、この実施例の如き構感では
完全な回転磁界を発生できず、トルタ脈動が大きくなり
、損失の増加や、異常音の発生等、副次的悪影響が大き
いためである。これ６：対してこの実施例のような攪拌
器では、誘導子（至）の鉄心（至）内径部は殆んど比透
磁率が１で、しかもその中心付近に被攪拌体である鋳造
品６１があるだけなので、この実施例のような巻線構成
にしても、従来と同じような回転磁界を被攪拌体Ｃ：作
用させることができるのである。

第５図に示す実施例は溝数を２１個とし、各相コイル（
３４＆１）−（３４マ）　、　（３４Ｗ）の磁気的中心
線（至）の溝（４）　、　Ｑｌ）　、α８４二はコイル
が無いものである。

このよう）ニすると、１１１４図（二示し九実施例（二
比べ、起磁力分布が磁気的中心線（４）　、　（１１）
　、　（ｌ付近で平坦となり、巻線の利用率が、第４図
の場合より改善される。すなわち、コイル（至）の１本
当ヤの発生磁束の割合が改善されることを意味する。そ
の他の作用効果は第２図ないし第４図（＝示し九実施例
と同様である。

第６図に示す実施例は溝数を２１個とし、各相コイｋ　
（３４ｕ）　、　（３４Ｖ）　、　（３４ｗ）の境界線
（至）の溝（１）　ｔ（ａ）。

（２）（＝はコイルが無いものである。

このようにすると、各相関のコイル距離が離れるため、
鉄心付近での漏れ磁束の割合が減少し、鉄心内側の中心
部付近の攪拌に有効となる磁束が増加する。その他の作
用効果は第２図ないし１１４図に示し実施例と同様であ
る。

尚、本発明は上記し、かつ図面に示した実施例のみに限
定されるものではなく、例えば第５図と第６図において
コイルを配置しない部分は溝を設けなくてもよいし、又
、第５図と第６図の組合せのものでもよいし、さらに又
、被攪拌体は鋳造品でなく他の電磁流体であってもよい
等、その要旨を変更しない範囲で種々変形して実施でき
ることは勿論である。

以上説明したようＣ二、本発明によれば、環状の鉄心の
内周角度３６００を相数分の１に分割した角度範囲毎に
同相コイルを同心巻にして分布して配設したこと≦二よ
）、コイルエンドを短がくでき、その分九は鉄心積厚を
長く採れることによ）、有効な攪拌力を発生させること
ができる。又、コイルエンドを短かくできることにより
、電気的な面ではコイルエンド漏れリアクタンスを小さ
くでき、分布巻６二したことによｐ集中巻よりインダク
タンスが小さくなることと相まって電源容量を小さくで
きる。すなわち構造的にも電気的砿二も、性能が良く経
済的な回転磁界形誘導攪拌器が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の回転磁界形誘導攪拌器を示す右半部縦断
立面図、第２図は本発明の回転磁界形誘導攪拌器の一実
施例を示す右半部縦断立面図、第３図は第２図のト」線
４−沿う矢視断面図、第４図はその実施例の接続展開図
、第５図およびｇ・図はそれぞれ異なる他の実施例の接
続展開図である０１〜２１・・・溝香号　　　　３１・・・鋳造品３１ａ
・・・電磁流体である未凝固部３２・・・誘導子　　　　　３３−・・鉄心３４・・・
コイル　　　　　３４１・・・コイル直線部３４ｂ・・
・コイルエンド部３４ｕ、３４マ、３４Ｗ・・・＋相−
１４ル３５・・・外枠　　　　　３８・・・磁気的中心
線３９・・・境界線代理人　弁理士　　井　上　−男第　　１　　図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）相数をｍとした多相交流−二よって回転磁界を発
生させる分布巻コイルを４！ｌ装し丸環状積層鉄心を有
する誘導子を、備え、その誘導子の内径側に軸方向に通
す電磁流体を回転攪拌させる回転磁界形誘導攪拌器６＝
おいて、誘導子のコイルは鉄心のほぼ３４ｉＩＯｃ″×
１／ｍの角度範囲毎Ｃ：同相コイルを同心巻Ｃ二て配設
し九ことを特徴とする回転磁界形−導攪拌器。
（２）各相コイルの磁気的中心線部付近ζ二はコイルを
配置しないことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の回転磁界形誘導攪拌器。
（３）各相コイルの境界線付近Ｃ二はコイルを配置しな
いことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は嬉２項記
載の回転磁界形誘導攪拌器。