189279. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés fémek folyamatos szalagöntéséhez
1 189 279 2 fázisához képest 95’ és 165* közötti szöggel marad vissza, és ennek amplitúdója az induktoráram amplitúdójára vonatkoztatva 0,1 és 0,4 között van. Ha az induktoron és a stabilizálótekercsen átfolyó áramok azonos fázishoz vagy ellenfázishoz tartoznak, nem jön vándorló tér létre és a folyékony fázisú szálanyag felületi rétegében fellépő elektromágneses erő függőleges komponense gyakorlatilag hiányzik. Ha a fázis 95’ és 165° közötti szöggel eltolódik, az elektromágneses erő függőleges F komponense jön létre, amely a fő körfolyamat F, örvénylő erőivel ellentétesen felfele irányul. A fáziseltolódás és az áramamplitúdó konkrét értékeinek függvényében bizonyos körülmények lépnek fel a körfolyamat, ill. az intenzitás tekintetében. A fent elmondottak értelmében a fém körforgási sebessége a fémfürdőben minimális és megközelíti a null-értéket, ami által a fém sávossága teljes egészében kikerülhető és a szerkezet homogenitása is jobb lesz. A találmány szerinti berendezés alkalmas az eljárás foganatosítására és a homogén szerkezetű szálanyagok előállítására. A találmányt egy előnyös kiviteli alak alapján, a csatolt rajzmellékletekre való hivatkozással ismertetjük, ahol: az 1. ábra a találmány szerinti berendezés hosszmetszeti ábrázolása, a 2. ábra a fém fő körforgási iránya a fémfürdőben, valamint az örvénylő erők hatásiránya a fémfürdőben. A fémek folyamatos szalagöntésére szolgáló eljárás során a folyékony fémet folyamatosan vezetjük be egy hűtőkokillába. A folyékony fémre elektromágneses térrel hatást fejtünk ki; az elektromágneses tér egy induktorban keletkezik elektromos áram hozzávezetésekor, amellett egy stabilizálótekercsben keletkező elektromos tér hatására folyékony fémoszlop jön létre. Ezt követően a folyékony fémoszlopot a szálanyag kialakítása céljából lehűtjük. Ekkor a stabilizálótekenpsbe olyan áramot vezetünk be, amelynek fázisa az induktoráram fázisához képest 95° és 165° közötti szöggel marad vissza, míg amplitúdója, az induktoráram amplitúdójára vonatkoztatva 0,1 és 0,4 jcözött van. Ezzel az eljárással lapos, kör és üreges szálanyag igen jó felületi tulajdonságokkal állítható elő. A fémek folyamatos szalagöntéséhez szolgáló berendezés magában foglal egy I hűtőkokillát (1. ábra ), melyet egy elektromágneses 2 induktor, egy 3 stabilizálótekercs és egy gyűrű alakú 4 hűtő képeznek. A 3 stabilizálótekercs nem-mágneses anyagból készül és háromszögletű keresztmetszetű. A háromszög csúcsa az 1 hűtőkokilla belseje felé irányul és a 2 induktor homlokrészének közvetlen közelében elrendezett 3 stabilizálótekercs a 2 induktorral koaxiális. A 3 stabilizálótekercs anyagának fajlagos elektromos ellenállása a 6 = ~ • f • 10“9 Ohm • m IC összefüggésből számítható ki, ahol f = az induktoron átfolyó áram frekvenciája és K = 3 vagy 4. A gyűrű alakú 4 hűtő ugyancsak a 2 induktorral koaxiálisán helyezkedik el. A berendezés egy további 5 hűtővel rendelkezik a 3 stabilizálótekercs hűtésere. Az 5 hűtő a 6 köpeny alakjában van kialakítva és széleinél lég- és gáztömören csatlakozik a 3 stabilizáló tekercshez, a közöttük lévő tér a hűtőfolyadék cirkulációjára szolgál. A 7, 8 csőcsonkok a hűtőfolyadék be-, ill. kivezetésére szolgálnak. A stabilizálótekercs rögzítésére és annak az 1 hűtőkokilla tengelye mentén való eltolásra a 9 szerv szolgál, ennek tartozéka a 10 ászokcsavar, amely a 11 menettel van a 4 hűtőben rögzítve. A 10 ászokcsavaron ül a 12 lemez, amely egy 13 anyával van leszorítva. A 3 stabilizálótekercs mereven van rögzítve a 12 lemezhez. A 12 lemezben egy menet segítségével egy 14 állítócsavar van elhelyezve, amelynek vége egy a 4 hűtő házára rögzített 15 védőlemezre támaszkodik. A gyűrű alakú 4 hűtő háza két, egymással lég- és gáztömören összekötött részből tevődik össze, ezeken a 16 furatok vannak kialakítva a hűtőfolyadéknak a szál felületére történő odavezetéshez. A 4 hűtő házán lévő gyűrű alakú 17 beesztergálásban található az elektromágneses 2 induktor. A folyékony fémnek az 1 hűtőkokillához való odavezetése a 18 vályún és a 19 tölcséren keresztül történik, ezt követően az öntőgép 21 asztalán lévő 20 befcgólemezre kerül. A 21 asztalt a 22 elektromos hajtómű mozgatja. A találmány szerinti berendezés a következőképpen működik : Az öntés megkezdése előtt a 20 befogóleme/. az öntőgép 22 elektromos hajtóműje segítségével a 2 induktor belsejébe lesz betolva. A 20 befogólemez oldalfelületeire a 4 gyűrű alakú hűtő 16 furatain át hűtőfolyadékot vezetünk és a 2 induktorba pedig váltófeszültséget vezetünk be. Ezt követően a folyékony fémet a 18 vályún keresztül beeresztjük a 19 felfogó tölcsérbe, ahonnan az 1 hűtőkokillába kerül a szilárdan rögzített 20 befogólemezen. A 2 induktor elektromágneses terének hatására egy folyékony fémoszlop jön létre. Mihelyt a ‘olyékony fémoszlop egy előre meghatározott magasságot ér el, 40 és 50 cm között, a 22 elektromos hajtómű működése folytán a 20 befogólemez lefele indul meg éspedig olyan sebességgel, amit egy konkrét szálanyag öntési technológiája határoz meg. Az öntés megkezdésekor a túlhevítési hőnek a 20 befogólemezen történő elvezetésével végbemegy a fém kikristályosodása, majd ezt követően - a szál lefele haladásának függvényében - hűtőfolyadékot vezetünk közvetlenül a szálanyag felületére, ami által az induktor mágneses terének hatókörzetében a szálanyagon egy kéreg képződik. A 2 induktor áramerőssége határozza meg a kialakítandó folyékony fémoszlop keresztirányú méreteit, és így végső fokon a szálanyagét is. A szálanyag alakját a 2 induktor alakja határozza meg. Hogy az üzemelés során az alakváltozást elkerüljük, a 2 induktor a gyűrű alakú 17 beesztergálásban kerül elhelyezésre. Az öntési folyamat során a 2 induktor mágneses tere következtében a 3 stabilizálótekercsen belül örvényáramok indukálódnak. Ezek az áramok, amennyiben a 2 induktor áramával együttműködnek, a folyékony fémoszlopban az F elektromágneses erőket hozzák létre (2. ábra), amelyek az F, örvénylő erők hatásával szemben hatnak; ezen Fi 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3