SU1740126A1 - Устройство намотки непрерывнолитой ленты - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии, а именно к непрерывной разливке быстро- закаленных лент. Целью изобретени   вл етс  повышение качества получаемой ленты за счет надежности ее захвата и намотки и упрощение конструкции устройства. Устройство , содержащее барабан смотки и барабан намотки (БН) с параллельно расположенными ос ми, снабжено системой магнитов таким образом, что на конце ленты навод тс  элеткростатические зар ды , противоположные по знаку зар дам на поверхности БН и, благодар  этому, лента прит гиваетс  к БН. В качестве магнита может быть использован электромагнит. 8 з.п. ф-лы, 9 ил.

Description

Изобретение относитс  к.металлургии, конкретнее, к непрерывной разливке быст- розакаленных лент.

Цель изобретени  - повышение качества получаемой ленты за счет надежности ее захвата и намотки и упрощение конструкции устройства.

На фиг. 1-9 представлено устройство, варианты исполнени .

Устройство содержит вращающийс  вокруг своей оси барабан 1 смотки, с которого сматываетс  гибка  лента 2 на барабан 3 намотки, ось вращени  которого параллельна оси барабана 1. Барабан 3 выполнен из электропроводного материала. Его бокова  наружна  поверхность покрыта электроизол тором 4. Расположен он в магнитном поле посто нного магнита 5 (фиг. 1-4,8 и 9) либо в переменном поле электромагнита (фиг. 5-7). Причем ось барабана 3 параллельна вектору индукции В магнитного пол .

От барабана 1 смотки лента 2 может быть отделена с помощью лентосъемника 6,

например, в виде острозаточенного ножа (фиг. 1-3). Барабан 1 смотки одновременно служит холодильником, на который из тигл  7 поступает расплав, за счет сверхбыстрой закалки превращающийс  в тончайшую гибкую ленту 2.

На фиг. 2 показано расположение магнита 5 в зоне между барабаном 1 смотки и барабаном 3 намотки.

На фиг. 3 показано заземление 8 барабана 3 намотки.

На фиг. 4 показано подключение барабана 3 намотки к полюсу 9 источника посто нного напр жени .

На фиг. 5 показано подключение барабана 3 намотки к полюсу 10 источника переменного напр жени  с частотой, синфазной индукции электромагнита 11.

На фиг. 6 барабан намотки 3 прижат по образующей к гибкой ленте 2 на барабане 1 смотки, установленном шарнйрно-по- движно на опоре 12, что обеспечивает посто нное усилие поджати  между барабанами по мере намотки ленты 2. Расплав

VI

4 О

О

выт гиваетс  из тигл  7 на поверхность барабана 1 смотки.

На фиг. 7 барабан 3 намотки свободно опираетс  по образующей на ролики 13 и 14, установленные с возможностью враще- н.и  вокруг своей оси с окружной скоростью барабана 1 смотки.

На фиг. 8 показана замкнута  конвейерна  лента 15, охватывающа  ролики 13 и 14.

На фиг. 9 ролик 13 своей боковой поверхностью прижат к боковой поверхности барабана 1 смотки.

Устройство работает следующим образом ,

С вращающегос  барабана 1 смотки гибкую ленту 2 отдел ют, например, с помощью лентосьемника б (фиг. 1-3), Вращающийс  в противоположную сторону барабан 3 намотки с электроизол цией 4 располагают в магнитном поле магнита 5 с вектором индукции В, параллельным оси барабана намотки, Благодар  этому, за счет электромагнитной индукции на его поверхности навод тс  электростатические зар ды , например, отрицательные. На конце ленты 2 за счет электростатической индукции возникают положительные зар ды и благодар  силам Кулона конец ленты движетс  навстречу барабану 3, а после пересечени  им силовых линий магнитного пол  не только прит гиваетс , но за счет сил Лоренца и своей начальной-скорости начинает совершать круговое движение (захлестывание ) вокруг барабана 3, прижима сь к его поверхности. Таким образом, осуществл етс  захват переднего конца ленты.

Благодар  электроизол ции 4 боковой поверхности барабана 3 от ленты 2 перетекание индуцированных зар дов с ленты на барабан 3 не происходит, за счет чего осуществл етс  плотна  намотка витков рулона без заметного нат жени  ленты в зоне между барабанами. Расчеты свидетельствуют , что способ и устройство особенно эффективны дл  тончайших лент (до 40 мкм), двигающихс  с высокой скоростью, т.е. прежде всего, дл  лент, получаемых сверхбыстрой закалкой расплава, подаваемого на барабан 1 из тигл  7.

Благодар  расположению магнита 5 в зоне между барабанами 1 и 3 (фиг. 2) за счет сил Лоренца усиливаетс  наведение зар дов на ленте 2 сразу после отделени  ее лентосьемником 6. Поэтому захват и намотка ленты на барабан 3 осуществл ютс  эффективнее .

Заземление 8 барабана 3 (фиг. 3) приводит к отеканию разноименного (например, положительного) зар да из средней его части и, тем самым, к усилению эффекта прит жени  поверхностными зар дами (отрицательными ). В случае возможного обрыва гибкой ленты по технологическим причинам либо из-за повреждени  ее лентосьемником или излишнего нат жени  и изгиба процесс не прекращаетс , поскольку как и ранее благодар  силам Лоренца на поверхности рулона ленты, на барабане намотки и

0 на оборванном конце индуцируютс  зар ды противоположных знаков. Процесс повторного захвата оборванного конца и намотки тончайшей ленты происходит аналогично предыдущему, поскольку разноименные за5 р ды на противоположных поверхност х изол тора 4 как на обкладках кольцевого конденсатора практически полностью компенсируют друг друга.

Подключение электропроводной части

0 барабана 3 к одному из полюсов 9 источника посто нного напр жени  при посто нном магните 5 (фиг. 4) позвол ет еще сильнее зар дить барабан намотки. При подаче достаточного зар да (напр жени ) на поверх5 ность барабана 3 намотки отделени  тончайших гибких лент от вращающегос  барабана 1 смотки можно достигнуть даже без применени  специальных лентосъемни- ков 6 (фиг. 1-3), что повышает качество по0 верхности ленты, сокращает возможные обрывы ее, упрощает процесс и конструкцию .

Благодар  возможности подключени  барабана 3 к полюсу 10 источника перемен5 ного напр жени  с одновременной синфазной частотой магнитного пол  (фиг, 5) облегчаетс  внедрение устройства в промышленность , В качестве источника магнитного пол  в этом случае следует примен ть

0 электромагнит, например, в виде соленоида , подключенного к тому же источнику переменного напр жени .

Благодар  непосредственному взаимодействию (поджатию) барабана 3 намотки с

5 барабаном 1 смотки через гибкую ленту 2 (фиг. 6), окружа  скорость барабана намотки автоматически (без применени  специальных способов и устройств) поддерживаетс  равной окружной скорости барабана смот0 ки, обеспечивает ограничение нат жений е ленте в заданном интервале за счет заданного усили  прижима барабанов 1 и 3, упрощает процесс и конструкцию, облегчает решение поставленных задач. Наиболее

5 просто поджатие барабанов можно осуществить под действием собственного веса одного из барабанов, например, 1(как показано на фиг. 6) за счет его шарнирно-по- движной опоры 12, котора  позвол ет ему поступательно перемещатьс  по мере намотки ленты в рулон. При этом тигель 7 (фиг. 6) может быть расположен не точно над барабаном смотки, как показано на фиг. 1-5 (т.е. при процессе спининговани ), а несколько справа, чтобы расплав выт гивалс  из тигл  (3).

На фиг. 7 показано применение двух роликов 13 и 14, вращающихс  с окружной скоростью равной окружной скорости барабана 1 смотки, между которыми располагают барабан 3 намотки. Такое решение позвол ет обеспечить минимальное, в частности , нулевое нат жение ленты в зоне между барабанами, благодар  тому, что ось барабана 3 не закреплена и он свободно лежит на роликах 13 и 14.

При охвате роликов 13 и 14 конвейерной лентой 15 (фиг. 8) облегчаетс  достижение цели, благодар  тому, что конвейерна  лента, прогиба сь под действием нарастающего веса, по мере намотки рулона прогибаетс  и зону между барабанами 1 и 3 можно поддерживать приблизительно посто нной (минимальной). Штрихпунктирной линией показано положение конвейерной ленты в начальный момент под действием веса барабана.

Благодар  прижиму ролика 13 к барабану 1 смотки перед отделением ленты достигаютс  те же цели и исключаетс ,, кроме того, перегиб ленты при смотке ее с барабана 1 (фиг. 9), поскольку вращение барабана 2 намотки происходит в отличие от t|cex рассмотренных случаев в ту же сторону (против часовой стрелки)

П р и м е р 1. Расплав дл  получени  гибкой ленты (фиг. 1) из электротехнической стали 7421 из тигл  7 разливают слоем толщиной д 20 мкм, шириной b 50 мм на поверхность медного барабана 1 смотки (холодильника) диаметром 500 мм, вращающегос  со скоростью V 20 м/с. Расплав застывает в аморфную гибкую ленту 2. Одновременно с этим привод т во вращение с равной окружной скоростью V стальной барабан 3 намотки радиусом Re 0 2 м, ось которого параллельна вектору индукции магнитного пол , В 40 кТл, создаваемому посто нными магнитами 5 (фиг 1). Боковую поверхность барабана намотки при этом электроизолируют от гибкой ленты 2 с помощью ленты толщиной 0.02 мм, шириной 60 мм, тип /П. Отделение гибкой аморфной-ленты 2 от барабана 1 смотки осуществл ют с помощью механического

лентосьемника б, нож которого прижимают к барабану 1 силой 15 Н.

Пример 2. В этом примере (фиг. 2) при прочих равных услови х (см. пример 1) магнитное поле с индукцией В 40 кТл создают не только в зоне расположени  барабана 3 намотки, но и между барабаном намотки и зоной отделени  гибкой ленты 2 от барабана 1 смотки.

0 Ф о р м у л а и з о б р е те н и  

Claims (9)

1. Устройство намотки непрерывноли- той ленты, содержащее установленные с возможностью вращени  барабаны смотки и намотки с параллельными ос ми, о т л и 5 чающеес  тем, что, с целью повышени  качества получаемой ленты за счет надежности ее захвата и намотки и упрощени  конструкции устройства, оно снабжено магнитом , установленным с направлением век0 тора индукции параллельно ос м барабанов, при этом барабан намотки выполнен из электропроводного материала, а его бокова  поверхность покрыта изол тором .

5 2. Устройство по п. 1,отл ича ю щее- с   тем, что между барабаном намотки и барабаном смотки установлен дополнительный магнит.

3.Устройство по пп. 1и2, отличаю- 0 щ е е с   тем, что барабан намотки заземлен.

4.Устройство по пп. 1и2.отличаю- щ е е с   тем, что барабан намотки подключен к полюсу источника посто нного напр жени .

5 5. Устройство пп. 1 и 2, отличающеес  тем, что барабан намотки подключен к полюсу источника переменного напр жени , частота которого синфазна вектору индукции магнитного пол .

0 6. Устройство по пп. 1-5, отличающеес  тем, что барабан намотки прижат к барабану смотки.

7.Устройство по пп. 1-5, отличающеес  тем, что оно снабжено роликами,

5 на которые свободно оперт барабан намотки , при этом ролики установлены с возможностью вращени  с окружной скоростью боковой поверхности, равной окружной скорости боковой поверхности барабана смот0 ки.

8.Устройство по п. 7, о т л и ч а ю щ е е- с   тем, что ролики охвачены замкнутой конвейерной лентой.

9.Устройство по пп. 7 и 8, отличаю- 5 щ е е с   тем, что один из роликов боковой

поверхностью прижат к боковой поверхности барабана смотки.

5

Фиг.2 г

Фиг.5

Фиг4

 

11

11

(Риг. 6

11

в

14

Фиг. 9