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EP0966334B1 - Dispositif obturateur-regulateur de coulee continue a chaud, avec echangeur de busette perfectionne - Google Patents

Dispositif obturateur-regulateur de coulee continue a chaud, avec echangeur de busette perfectionne Download PDF

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EP0966334B1
EP0966334B1 EP98907087A EP98907087A EP0966334B1 EP 0966334 B1 EP0966334 B1 EP 0966334B1 EP 98907087 A EP98907087 A EP 98907087A EP 98907087 A EP98907087 A EP 98907087A EP 0966334 B1 EP0966334 B1 EP 0966334B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
jack
nozzle
plugging
frame
drive arm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP98907087A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0966334A1 (fr
Inventor
Mariano Collura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vesuvius Group SA
Original Assignee
Vesuvius Group SA
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Publication date
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/14—Closures
    • B22D41/22—Closures sliding-gate type, i.e. having a fixed plate and a movable plate in sliding contact with each other for selective registry of their openings
    • B22D41/24—Closures sliding-gate type, i.e. having a fixed plate and a movable plate in sliding contact with each other for selective registry of their openings characterised by a rectilinearly movable plate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/50—Pouring-nozzles
    • B22D41/56—Means for supporting, manipulating or changing a pouring-nozzle

Definitions

  • the invention relates to continuous casting installations at hot, which are used in particular for the development of raw products in steel.
  • An essential element of such an installation is the casting, which we call submerged nozzle.
  • a metallurgical or steel container it ensures good distribution of the flow of liquid metal, which must end finally to a continuous casting path, where a progressive cooling and solidification of the metal liquid.
  • All parts in contact with metal at high temperature are naturally made of refractory material. They are also subject to wear or plugging, in particular the nozzle, which must be changed periodically to extend the casting sequence.
  • a shutter-regulator device for continuous casting hot intended to be mounted on a metallurgical container or steel, and of the type comprising, on a frame, a shutter assembly, a supply path for a tubing so-called submerged nozzle casting, adjacent to the outlet of the shutter, spring plungers to maintain this nozzle in operating position in line with the shutter assembly, on the supply path, which is suitable for receiving another nozzle in standby position, and a cylinder translator offset, fitted with a nozzle drive arm, while bearing on a cam track.
  • the body of the jack is fitted at the head with a probe capable of cooperating with the path cam, and also supports the drive arm, while that the cylinder rod is attached to the frame. This reduces the dimensional size of the device.
  • the cylinder is contracted when a nozzle is while it is being extended for the displacement of the nozzles by pushing.
  • the frame of the device is defined by beams 102 and 103, joined to the right by a crosspiece 101 ( Figure 1), and surmounting parallel lower beams 104 and 105 ( Figure 3). AT left ( Figure 3), the beams are held in place by an assembly comprising elements for guiding a body of cylinder 504 and a frame 106.
  • a cover 200 enclosing a refractory piece 201 ( Figures 2 and 3).
  • This piece 201 ensures the connection with the refractory of the container under which the device is fixed, so known.
  • two other refractory plates are provided. superimposed, 202 and 203.
  • the central plate 202 is used to flow control in the nozzle, using a mechanism actuator, not shown here (see EP-B-0 441 927).
  • the plate 202 is enclosed in a movable frame which can slide between elements 104 and 105 of the frame ( Figure 3).
  • the covers 301 and 302, provided with elastic means of tightening serve to seal between the plates refractory 201 to 203.
  • the bus path is visible at the end in 310 on Figure 2.
  • Figure 3 we see one of the profiles of guide intended to cooperate with one of the straight edges of the nozzle base: in 320 and 321 profiles slightly ascending, then pushers 323 to 325 (elastic recalls for example in 330 and 340, figure 2), and then a profile exit 326, descending.
  • brackets such as 400 (figure 3) which support and guide the translation of the nozzles.
  • the head of this cylinder body comprises a 510 tab (figure 3), fitted with a lateral feeler pin 511, which follows a horizontal cam path 520.
  • a block 530 articulated around the feeler lug 511, which can also cooperate with an oblique part complementary 521 to the cam path.
  • a pusher arm 540 seen in cross section in Figure 3, but visible in Figure 2 in the way of the buses (not shown).
  • the end of the cylinder rod is visible at 550 on the figure 3, where it is surmounted by the power system hydraulic 560.
  • This system communicates with the rod for ensure the hydraulic supply of the cylinder.
  • the stem is fixed or articulated mounting on the frame with the possibility of at least partial angular movement (around an axis horizontal).
  • the cylinder When a nozzle (not shown) is in operation, the cylinder is contracted, and is in position A (figures 1 and 3). A new nozzle is waiting on the way supply, in contact with the operating nozzle, on the the cylinder head.
  • the pusher arm is located at the top of the path of complementary cam 521, to allow its introduction by pivoting in the molten steel bath, without necessarily raise the dispatcher.
  • the cylinder is put in extension, and pushes the two nozzles together, so that the new one comes in the operating position, while the old one exits from the left ( Figure 3), and can then be removed of the steel bath in a known manner. After that, the cylinder can return to the contracted position.
  • the device described above is particularly compact.
  • the arrangement of the jack contributes to its compactness as soon as a significant part of the body race of cylinder takes place within the dimensions of the rest of the device. It also allows a very quick change of nozzle, which is essential. Furthermore, this change when the cylinder is extended, which allows an operator to provide less pressure force.
  • the arrangement of the jack inside the device ensures better protection, in particular of the cylinder rod, by compared to the heat given off by the molten metal.

Landscapes

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
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  • Spray Control Apparatus (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
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Description

L'invention concerne les installations de coulée continue à chaud, qui servent notamment à l'élaboration de produits bruts en acier.
Un élément essentiel d'une telle installation est l'organe de coulée, que l'on nomme busette immergée. Montée sur un conteneur métallurgique ou sidérurgique, elle assure une bonne répartition du flux de métal liquide, qui doit aboutir finalement à un chemin de coulée continue, où s'effectuent un refroidissement et une solidification progressifs du métal liquide. Toutes les pièces en contact avec le métal à haute température sont naturellement en matériau réfractaire. Elles sont également sujettes à usure ou bouchage, en particulier la busette, qu'il faut changer périodiquement pour prolonger la séquence de coulée.
En outre, le voisinage du métal chaud crée une ambiance très difficile pour tous les systèmes qu'on y implante. Toute manipulation y est délicate. Les zones en question sont aussi encombrées et souvent exiguës. Les conteneurs métallurgiques et les répartiteurs de coulée continue en particulier sont souvent pourvus de pieds ou renforts sur leur fond.
Dans le brevet européen EP-B-0 441 927, la Demanderesse a proposé un dispositif obturateur-régulateur de coulée continue à chaud, destiné à être monté sur un conteneur métallurgique ou sidérurgique, et du type comprenant, sur un bâti, un montage obturateur, un chemin d'amenée d'une tubulure de coulée dite busette immergée, adjacent à la sortie de l'obturateur, des poussoirs à ressorts pour maintenir cette busette en position opératoire au droit du montage obturateur, sur le chemin d'amenée, lequel est propre à recevoir une autre busette en position d'attente, et un translateur à vérin décalé, muni d'un bras d'entraínement des busettes, tout en prenant appui sur un chemin de came.
Il semblait difficile de faire mieux, en particulier plus compact. La présente invention vient cependant encore améliorer les choses.
Selon un aspect important de l'invention, le corps du vérin est muni en tête d'un palpeur propre à coopérer avec le chemin de came, et supporte également le bras d'entraínement, tandis que la tige du vérin est fixée au bâti. Ceci permet de réduire l'encombrement dimensionnel du dispositif.
De préférence, le vérin est contracté lorsqu'une busette est opératoire, tandis qu'il est mis en extension pour le déplacement des busettes par poussée.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaítront à l'examen de la description détaillée ci-après, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels :
  • la figure 1 est une vue en plan simplifiée d'un dispositif à busette selon l'invention,
  • la figure 2 est une coupe verticale de la figure 1, suivant la ligne II-II, et
  • la figure 3 une coupe verticale de la figure 1, suivant la ligne III-III.
Les dessins annexés comprennent des éléments de caractère certain. Ils pourront donc non seulement servir à mieux faire comprendre la description, mais aussi contribuer à la définition de l'invention.
Le bâti du dispositif est défini par des longerons 102 et 103, réunis à droite par une traverse 101 (figure 1), et surmontant des longerons inférieurs parallèles 104 et 105 (figure 3). A gauche (figure 3), le maintien des longerons est assuré par un ensemble comprenant des éléments de guidage d'un corps de vérin 504 et un cadre 106.
Au dessus de l'appareil, il est prévu un couvercle 200 enserrant une pièce réfractaire 201 (figures 2 et 3). Cette pièce 201 assure le raccordement avec le réfractaire du conteneur sous lequel se fixe le dispositif, de manière connue. En dessous, sont prévues deux autres plaques réfractaires superposées, 202 et 203. Formant un ensemble de trois plaques réfractaires avec la plaque centrale 202, les plaques 201 et 203 sont fixes, tandis que la plaque 202 peut coulisser entre les plaques 201 et 203. La plaque centrale 202 sert à la commande du débit dans la busette, à l'aide d'un mécanisme de commande à vérin, non représenté ici (voir EP-B-0 441 927). La plaque 202 est enserrée dans un cadre mobile pouvant coulisser entre les éléments 104 et 105 du bâti (figure 3). Les couvercles 301 et 302, munis de moyens élastiques de serrage servent à assurer l'étanchéité entre les plaques réfractaires 201 à 203.
Le chemin d'amenée des busettes est visible en bout en 310 sur la figure 2. Sur la figure 3, on voit l'un des profils de guidage destiné à coopérer avec l'un des bords droits de l'embase de busette: en 320 et 321 des profils légèrement ascendants, puis les poussoirs 323 à 325 (rappels élastiques par exemple en 330 et 340, figure 2) , et ensuite un profil de sortie 326, redescendant.
En bordure du dispositif sont montées des équerres telles que 400 (figure 3) qui supportent et guident le mécanisme de translation des busettes.
Celui-ci comprend un corps de vérin 501 (figure 2), monté coulissant sur des patins en bronze 502 et 503 dans un logement en U noté 504. La tête de ce corps de vérin comporte une patte 510 (figure 3), munie d'un ergot-palpeur latéral 511, qui suit un chemin de came horizontal 520. En outre, il est articulé sur la patte 510, de préférence coaxialement à l'ergot 511, un bloc 530 articulé autour de l'ergot palpeur 511, qui peut par ailleurs coopérer avec une partie oblique complémentaire 521 du chemin de came. Et, à l'extrémité libre de cette tige, il est monté un bras pousseur 540, vu en section droite sur la figure 3, mais visible sur la figure 2 dans le chemin d'amenée des busettes (non représentées).
L'extrémité de la tige du vérin est visible en 550 sur la figure 3, où elle est surmontée du système d'alimentation hydraulique 560. Ce système communique avec la tige pour assurer l'alimentation hydraulique du vérin. La tige est montée fixe ou articulée sur le bâti avec une possibilité de débattement angulaire au moins partiel (autour d'un axe horizontal).
Lorsqu'une busette (non représentée) est en opération, le vérin est contracté, et se trouve dans la position A (figures 1 et 3). Une busette nouvelle vient en attente sur le chemin d'amenée, en contact avec la busette opératoire, du côté de la tête de vérin. Le bras pousseur est situé en haut du chemin de came complémentaire 521, pour permettre son introduction par pivotement dans le bain d'acier en fusion, et ce, sans nécessairement relever le répartiteur. Après cela, au moment où l'on souhaite l'échange de busettes, le vérin est mis en extension, et pousse ensemble les deux busettes, de sorte que la nouvelle vient en position opératoire, tandis que l'ancienne sort par la gauche (figure 3), et peut être ensuite retirée du bain d'acier de manière connue. Après cela, le vérin peut revenir en position contractée.
Le dispositif décrit ci-avant, est particulièrement compact. En particulier, l'agencement du vérin contribue à sa compacité dès lors qu'une partie importante de la course du corps de vérin s'effectue à l'intérieur des dimensions du reste du dispositif. Il permet en outre un changement très rapide de busette, ce qui est essentiel. Par ailleurs, ce changement s'effectue lorsque le vérin est en extension, ce qui permet à un opérateur de fournir moins d'efforts en pression. Enfin, l'agencement du vérin à l'intérieur du dispositif assure une meilleure protection, en particulier de la tige du vérin, par rapport à la chaleur dégagée par le métal en fusion.

Claims (5)

  1. Dispositif obturateur-régulateur de coulée continue à chaud, destiné à être monté sur un conteneur métallurgique ou sidérurgique, et du type comprenant, sur un bâti, un montage obturateur, un chemin d'amenée (310) d'une tubulure de coulée dite busette immergée, adjacent à la sortie de l'obturateur, des poussoirs à ressorts (330,340) pour maintenir cette busette en position opératoire au droit du montage obturateur, sur le chemin d'amenée (310), lequel est propre à recevoir une autre busette en position d'attente, et un translateur à vérin décalé, muni d'un bras d'entraínement (540) des busettes, tout en prenant appui sur un chemin de came (520),
    caractérisé en ce que le corps du vérin (501) est muni en tête d'un palpeur (511) propre à coopérer avec ce chemin de came (520), et supporte également le bras d'entraínement (540), tandis que la tige du vérin (550) est fixée au bâti, ce qui permet de réduire l'encombrement dimensionnel du dispositif.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le vérin est contracté (A) lorsqu'une busette est opératoire, tandis qu'il est mis en extension pour le déplacement des busettes par poussée.
  3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2,
    caractérisé en ce que le bras d'entraínement (540) est solidaire du palpeur (511), lequel est monté sur une section de tige articulée (530) sur la tête du vérin, et est ainsi capable de s'éclipser en empruntant une partie oblique du chemin de came (520).
  4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3,
    caractérisé en ce que le corps du vérin (501) est monté coulissant dans le bâti, et en ce que la tige du vérin (550) est fixée à ce bâti avec une possibilité de débattement angulaire au moins partiel.
  5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes,
    caractérisé en ce que le montage obturateur comprend au moins deux plaques parallèles (201,203) munies de passages homologues, et sujettes à translation relative dans une direction perpendiculaire à la grande dimension du vérin.
EP98907087A 1997-03-14 1998-03-09 Dispositif obturateur-regulateur de coulee continue a chaud, avec echangeur de busette perfectionne Expired - Lifetime EP0966334B1 (fr)

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FR9703137A FR2760667B1 (fr) 1997-03-14 1997-03-14 Dispositif obturateur-regulateur de coulee continue a chaud, avec echangeur de busette perfectionne
FR9703137 1997-03-14
PCT/IB1998/000387 WO1998041344A1 (fr) 1997-03-14 1998-03-09 Dispositif obturateur-regulateur de coulee continue a chaud, avec echangeur de busette perfectionne

Publications (2)

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EP0966334A1 EP0966334A1 (fr) 1999-12-29
EP0966334B1 true EP0966334B1 (fr) 2001-07-04

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EP (1) EP0966334B1 (fr)
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