Brevet FR2047002A1 — publié le 19710312

Il est connu de transporter, dans une gouttière électromagné tique, des métaux liquides tels que de l'aluminium ou des alliages d'aluminium, et même des métaux à point de fusion plus élevé, tels que le cuivre, le nickel ou le fer. Une telle gouttière 5 transporteuse est constituée, par exemple, par un corps de gouttière non magnétique et réfractaire au-dessous duquel est disposé, pour engendrer un cliamp électromagnétique mobile progressant' dans la direction longitudinale de la gouttière, le stator d'un moteur linéaire à courant triphasé. 10 Ce corps de gouttière est disposé obliquement par rapport à l'horizontale, avec une inclinaison qui peut être, par exemple, comprise entre 15 et 30 %, et son extrémité inférieure pénètre, par exemple, dans un four de fusion ou de maintien en température^ à partir duquel on désire transporter le métal liquide vers l'ex-15 térieur tandis que son extrémité supériéure se termine par un bec de coulée. Grâce à l'action du champ électromagnétique progressif engendré par le stator du moteur linéaire à courant triphasé, le métal liquide est alors déplacé dans le corps de la gouttière en courant découvert contre l'action de la pesanteur et est ainsi 20 transporté à partir du four, par 1'intermédiaire de la gouttière et du "bec de coulée, par exemple dans un récipient récepteur approprié. Par ailleurs, il est connu, d'après les demandes de "brevet allemandes publiées U° 1.286.701 et 1.291.061, d'utiliser de tel-25 les gouttières transporteuses pour la coulée dosée de métaux liquides, la sélection de la dose d.ésirée est assurée par ajustement du temps de transport. Or, la pratique a montré que, pour assurer un dosage reproductible avec la plus grande précision possible de métaux liqui-50 des avec une telle gouttière transporteuse, le courant triphasé engendrant le champ progressif doit être maintenu avec une grande précision, ce qui exige, en général, une complexité supplémentaire coûteuse de l'installation d'alimentation en courant électrique. 55 L'invention a pour objet de créer un procédé .de dosage de métaux liquides dans lequel, dans une gouttière transporteuse électromagnétique, le métal liquide à transporter est déplacé, en courant découvert dosé, au moyen d'un champ électromagnétique pro gressif contre l'action de la pesanteur, et dans lequel on évite 40 la complexité désavantageuse jusqu'à présent nécessaire pourassu- 70 04772 2 2047002 rer l'obtention d'-un champ progressif d'une intensité définie. A cet effet» suivant l'invention, l'intensité du champ électromagnétique progressif est choisie suffisamment élevée pour que son augmentation ultérieure n'entraîne aucun accroissement appré-5 ciable de l'épaisseur de là nappe liquide transportée dans la gouttière correspondant à cette intensité de champ. Suivant un mode de mise en oeuvre avantageux, le procédé sui vant l'invention est* en outre, caractérise par lè fait que dans une gouttière donnée, pour assurer une variation de l'épaisseur 10 de la nappe du courant de métal liquide formé dans la gouttière, on fait varier la fréquence du courant électrique engendrant le champ progressif, me épaisseur plus grande de la nappe pouvant être obtenue en abaissant la fréquence et viee-versa. .D'après une variante du procédé suivant l'invention, dans 15 une gouttière transporteuse donnée, pour obtenir une variation de l'épaisseur de la nappe du courant de métal produit dans la gouttière, on ajuste l'inclinaison de celle-ci, une inclinaison plus forte de la gouttière réduisant l'épaisseur de la nappe et vice-versa. 20 L'invention sera mieux comprise à la lecture de la descrip tion détaillée qui suit et à l'examen du dessin joint, qui en représente, à titre d'exemple non limitatif, un mode de mise en oeuvre. La figure unique de ce dessin représente schématiquement et 25 en coupe le creuset 1 d'un four de maintien en température ou de fusion. Au creuset 1 est raccordée, de la manière usuelle, une gouttière transporteuse électromagnétique, le corps de cette gouttière étant représenté en 2. On a représenté schématiquement en 3 30 l'enroulement de stator d'un moteur linéaire à courant triphasé qui est disposé au-dessous du corps de gouttière 2. Cet enroulement de stator 3 est alimenté par une source de courant triphasé 4, par l'intermédiaire du transformateur 5« Pour le branchement de la source de courant triphasé 4, il est prévu, du côté primai-35 re, des moyens de commutation appropriés désignés par 6. Dans le creuset 1 du four de maintien en température ou de fusion, se trouve une certaine quantité de métal liquide 7» dont le niveau 8 est suffisamment élevé pour qu'il pénètre dans la partie inférieure du corps de gouttière 2. Lorsqu'on branche la 40 source de courant triphasé, le courant triphasé passant dans 04772 5 2047002 1' enroulement 3 engendre un champ électromagnétique mobile progressant dans le sens de la flèche 9 qui crée dans le corps de gouttière 2 un courant découvert de métal liquide. L'épaisseur de cette nappe liquide en écoulement augmente tout d'abord en par-5 tant de faibles intensités du champ, à mesure que cette intensité croît. Or, la Demanderesse trouve qu'à partir d'une intensité de champ déterminée, une augmentation supplémentaire de cette intensité n'entraîne pratiquement aucune augmentation appréciable de 10 l'épaisseur de la nappe. Dans le domaine de cette intensité de champ, des fluctuations du courant passant dans la bobine ne produisent donc pas non plus de variations appréciables de l'épaisseur de la nappe-'en écoulement. C'est ainsi qu'on observe, par exemple, que lorsqu'on travaille dans ce domaine d'intensité de 15 champ,, des fluctuations de courant passant dans la bobine, d'envi ron 10 %, n'entraînent guère que des variations de moins de 1 % de l'épaisseur"de la nappe. Ceci permet d'utiliser, pour le dosais. .une installation d'alimentation en courant électrique notable ment plus simple que dans le cas où l'on travaille dans un domai-20 ne d'intensité de champ moins élevé, dans lequel ce phénomène de - saturation ne se produit pas encore. L*épaisseur limite de la nappe pouvant être obtenue de cette manière est comprise, pour une inclinaison de la gouttière transporteuse de 15 à 30 %, dans la gamme de f à8,S étant la profon-25 deur de pénétration du champ électromagnétique dans le métal li-. qui de. Si l'on désire réduire ou augmenter eette valeur limite de l'épaisseur de la nappe dans une gouttière transporteuse donnée, valeur à laquelle on travaille suivant l'invention» on peut y par venir avantageusement en augmentant ou en diminuant la fréquence 30 du courant triphasé alimentant, l'enroulement 3- De cette manière, on peut obtenir, par exemple, à une fréquence de travail de 2.000 Hz et plus, des valeurs limites notablement moins élevées de l'épaisseur de la nappe que, par exemple, à--la fréquence de travail de 50 Hz. 35 L'épaisseur de la nappe peut, suivant une variante avantageu se, être également ajustée en faisant varier l'inclinaison du corps de gouttière 25 plus précisément, on obtient, en diminuant cette inclinaison, une augmentation de la valeur limite de l'épaisseur de la nappe, tandis que si l'on augmente cette .inclinai— 40 son, ladite valeur limite est abaissée. 70 04772 4 2047002 REVENDICATIONS 1.- Procédé de dosage de métaux liquides, dans lequel le Estai liquide à transporter est entraîné vers l'extérieur au noyés, d'une gouttière transporteuse électromagnétique à partir d'un 5 bain de métal, en particulier contenu dans un four de maintien ©a température ou de fusion, en écoulement découvert, au moyen d'taa. champ électromagnétique progressif contre l'action de la pesanteur, ledit procédé étant caractérisé par le fait que l'intensité du champ électromagnétique progressif est choisie suffisamment 10 forte pour que son augmentation ultérieure ne provoque aucun accroissement appréciable de 11 épaisseur de la nappe liquide déplacée dans la gouttière transporteuse. 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que, dans une gouttière transporteuse donnée, pour assure? 15 tin ajustement de l'épaisseur de la nappe de l'écoulement de mésai liquide produit dans la gouttière», on fait varier la fréquences une épaisseur de nappe plus grande étant obtenue avec une fréques ce plus basse et vice-versa. 3*- Procédé suivant les revendications 1 ou 2, caractérisé 20 par le fait que, dans une gouttière transporteuse donnée, poua? ajuster l'épaisseur de nappe de l'écoulement de métal liquide produit dans la gouttière transporteuse, on fait varier l'inclx-aaison de la gouttière, une inclinaison plus forte produisant xme épaisseur de nappe plus réduite, et vice-versa. SAD original