Brevet FR2107885A1 — publié le 19720512

i 2107885 La présente invention concerne un mécanisme d'actionne-ment perfectionné pour un tiroir obturateur utilisé pour commander le débit d'un liquide d'un récipient de coulée par le fond ainsi qu'un procédé -de commande de débit perfectionné. 5 Quoique l'invention n'y soit pas limitée, le tiroir et le procédé sont particulièrement utiles pour un récipient servant à couler du métal liquide. Le brevet américain n° 3-3ï>2.lf6!? accordé à James T. Shapland décrit un récipient de coulée par le fond qui comporte un tiroir obturateur supporté sur deux rangées de culbu-10 teurs (c'est-à-dire des leviers de la première classe)articulés au fond du récipient le long des bords opposés du tiroir. Des ressorts de compression sollicitent les extrémités externes des culbuteurs vers le bas tandis que leurs extrémités internes appuient vers le haut contre le tiroir. Les ressorts permettent aux culbuteurs de céder 15 élastiquement lorsque le tiroir se dilate et se contracte sous l'effet des variations thermiques. Dans une forme d'exécution, le tiroir peut se déplacer en un mouvement de va-et-vient et les diverses parties de sa surface sont massives pour obturer une buse de sortie prévue dans le fond du récipient ou bien un orifice est 20 prévu et doit être amené en regard de la buse pour permettre la coulée. Dans une autre forme d'exécution, que l'on préfère habituellement, les tiroirs sont du type"coulissant au travers". Des tiroirs différents sont soit imperforés pour obturer la buse, soit percés d'un orifice pour la coulée. Lorsque chaque tiroir est pous-25 sé en ligne avec la buse, il repousse devant lui le tiroir précédent. Dans les deux formes d'exécution, un vérin à fluide sous pression est monté sur le fond du récipient pour faire avancer les tiroirs. L'invention a pour but de procurer un mécanisme d'action-30 nement de tiroirs perfectionné et un procédé qui utilise un tiroir imperforé et un tiroir à orifice mais dans lequel les tiroirs puissent être déplacés dans un sens ou dans l'autre ce qui évite la nécessité d'installer un nouveau tiroir chaque fois que l'on ouvre ou que l'on ferme la sortie du récipient de coulée. 35 L'invention a également pour but de procurer un méca nisme d'actionnement de tiroirs ainsi qu'un procédé selon lequel un tiroir à orifice puisse être tiré plutôt que poussé en ligne avec la sortie d'un récipient, le tiroir imperforé étant alors déplacé vers le mécanisme de déplacement. *f0 L'invention a encore pour but de procurer un mécanisme 71 33359 2 2107885 d'actionnement de tiroirs qui permette d'enlever un tiroir à orifice et de le remettre en place à un moment donné lorsque la sortie est fermée par un tiroir imperforé sans déranger ce tiroir imperforé. , 5 Cela étant, l'invention procure un système destiné à être attaché à un récipient de coulée par le fond pour commander . le débit d'un liquide par une buse prévue dans le fond du récipient, ce système comprenant deux glissières propres à supporter à coulisse un tiroir imperforé et un tiroir à orifice, un disposi-10 tif de déplacement pouvant agir dans un sens ou dans l'autre fixé à une extrémité des glissières, un refouloir relié au dispositif de déplacement pour pousser les tiroirs dans un sens le long des glissières et un dispositif de traction pour les tiroirs attaché au refouloir-et s'étendant le long des glissières, ce dispositif pou-15 vant être amené en prise avec les tiroirs pour les tirer dans le sens opposé. L'invention procure également un procédé pour commander le débit d'un liquide par une buse prévue dans un récipient de coulée par le fond suivant lequel on positionne un tiroir imper-20 foré en ligne avec la buse pour couper initialement le débit, on tire un tiroir séparé à orifice en ligne avec la buse pour permettre le débit, le tiroir à orifice déplaçant le tiroir imperforé vers la source de déplacement et on pousse les deux tiroirs dans le sens opposé pour couper à nouveau le débit. 25 L'invention sera décrite ci-après^à titre d'exemple, avec référence aux dessins annexés dans lesquels : la Fig. 1 est une vue en coupe longitudinale d'une partie d'un récipient de coulée par le fond équipé du mécanisme d'actionnement de tiroirs perfectionné de l'invention, suivant 30 la ligne I-I de la Fig. 2; la Fig. 2 est une vue en coupe horizontale suivant la ligne II-II de la Fig. 1; la Fig. 3 est une vue en coupe, suivant la ligne III-III de la Fig. 1; 35 la ^ est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV de la Fig. 1; la Fig. 5 est une vue en coupe longitudinale semblable à la Fig. 1 mais montre les éléments dans une position différente, et ^0 la Fig. 6 est une autre vue en coupe longitudinale sem 71 33359 3 2107885 blable aux Fig. 1 et 5 mais montre les éléments dans encore une autre position. Les Fig. 1, 3 et montrent une partie d'un récipient de coulée par le 'fond classique destiné à la manutention de métaux li-5 quides, par exemple une poche de coulée, une poche intermédiaire ou une cuve de dégazage. Le récipient comprend une enveloppe métallique 10, un garnissage réfractaire 12 et une buse de coulée 13 qui traverse l'enveloppe et le garnissage. Une plaque de montage IV est fixée au-dessous de la paroi du récipient à l'aide de gou-10 Jons 15 qui font saillie sur l'enveloppe 10. Deux glissières parallèles 16 sont fixées a la plaque de montage l*f par des boulons 17 (Fig. *f). La plaque de montage entoure la buse 13 et les glissières sont disposées de part et d'autre de la buse. Les glissières comportent des épaulements 18 qui supportent un plateau supé-15 rieur en matière réfractaire 19 situé juste en dessous de la buse" 13. Le plateau supérieur 19 est percé d'un orifice 20 qui prolonge l'orifice de la buse. Les glissières 16 comportent des ailes internes opposées •" 23 le long de leurs bords inférieurs. Un tiroir imperforé 2h et un 20 tiroir à orifice 25 sont supportés sur les ailes 23 et peuvent cou lisser le long des glissières. L'un ou l'autre des tiroirs peut être positionné en ligne avec la buse pour obturer sélectivement cette buse ou pour permettre la coulée. Les Fig. 1, 2 et 3 montrent le tiroir imperforé positionné en dessous de la buse pour 25 couper le débit. Plusieurs culbuteurs 26 pivotent sur les glissières 16 autour de pivots 27 situés de part et d'autre de la buse Les glissières comportent des forures verticales correspondantes 28 au-dessus des extrémités externes des culbuteurs. Des ressorts de compression 29 sont logés dans les forures 28 et sollicitent 30 les extrémités externes des culbuteurs vers le bas de sorte que leurs extrémités internes appuient vers le haut sur le tiroir et le sollicitent en contact étanche au liquide avec le plateau supérieur 19. Les faces supérieures des glissières 16 portent des coiffes 30 qui retiennent les ressorts dans les forures. Des tuyaux 35 d'amenée d'air 32 sont raccordés aux glissières pour débiter l'air nécessaire pour refroidir les ressorts.Les extrémités des glissières 16 situées à droite sur les Fig. 1 et 2 portent une traverse 33 sur laquelle est monté un vérin à fluide sous pression 3^. Le vérin comporte une tige de piston 35 pouvant être animée d'un ko mouvement de va-et-vient à l'extrémité de laquelle est attaché un 71 33359 2107885 refouloir 36. La construction des glissières, des tiroirs, des culbuteurs, des ressorts et du vérin est semblable à celle habituellement utilisée en ce domaine. Suivant l'invention,deux biellettes de traction 40 sont 5 attachées aux côtés opposés du refouloir 36. La Fig. 2 montre clairement que ces biellettes s'étendent le long des bords latéraux des tiroirs 2b et 25, entre les tiroirs et les glissières 16. Les extrémités des biellettes portent un loquet de tiroir pivotant ^-1. Un étrier de retrait b-2 est articulé aux glissières au-dessus du 10 tiroir 25. La face d'extrémité du loquet *+1 présente un logement 2+3 propre à recevoir l'étrier, Fig. 1, 5 et 6. En fonctionnement, un tiroir imperforé 2b et un tiroir à orifice 25 sont disposés sur les ailes 23 des glissières 16. Pendant la mise en place du tiroir, la tige de piston 35 est sor-15 tie du vérin 3^. Le loquet *fl attaque l'étrier ^2 de sorte que le loquet et 1'étrier occupent la position relevée représentée sur la Fig. 1. Les extrémités des glissières sont donc normalement dépourvues des obstacles qui entraveraient la mise en place des tiroirs. Lorsque l'on veut faire débuter la coulée, on rétracte la tige de 20 piston 35 a la suite de quoi le loquet ^1 se dégage de 1'étrier b2. Le loquet passe dans une position située derrière le tiroir à orifice 25, comme indiqué sur la Fig. 5. Lorsque la tige de piston continue à reculer, le loquet tire les deux tiroirs le long des glissières jusqu'à ce que le tiroir à orifice soit en 25 regard de la buse 13. Le tiroir imperforé s'engage dans l'espace séparant le tiroir à orifice du refouloir 36. Pour faire cesser la coulée, on étend la tige de piston 35? le refouloir 36 pousse les deux tiroirs vers la gauche et les éléments reviennent dans la position représentée à la Fig. 1. Le logement *f3 du loquet reçoit 30 automatiquement l'étrier h-2 et le loquet ainsi que l'étrier pivotent vers le haut dans une position située hors du chemin . Si cela est nécessaire, le tiroir à orifice 2h peut être retiré librement et être remis en place tandis que le tiroir imperforé initial reste en place. 35 Pour enlever le 'tiroir imperforé 2k-, on enlève le ti roir à orifice 25 comme décrit plus haut et on rétracte la tige de piston 35. Le loquet *tl vient occuper une position située près du bord du tiroir imperforé, Fig. 6, et un espace libre subsiste en tre le tiroir imperforé et le refouloir 36. Un tiroir postiche ¥f *f0 est alors introduit dans cet espace et la tige de' piston 35 est 71 33359 2107885 étendue. Le refouloir 36 pousse le tiroir postiche et le tiroir imperforé vers la gauche où le- tiroir imperforé peut être soulevé à la main des glissières. Le loquet *fl et l'étrier k2 passent dans leur position supérieure comme précédemment. Le tiroir postiche kb 5 est de préférence équipé d'une poignée b$ qui fait saillie sur sa face inférieure et qui facilite les manipulations. Il ressort de la description qui précède que l'invention procure un mécanisme d'actionnement de tiroirs ainsi qu'un procédé pour le mettre en oeuvre qui offre les avantages d'un tiroir à mou-10 vement de va-et-vient, c'est-à-dire qu'il permet d'ouvrir et de fermer la sortie d'un récipient sans chaque fois installer un nouveau tiroir. En même temps, l'invention utilise des tiroirs imperforés et des tiroirs à orifices distincts qui peuvent être tous deux facilement remplacés. En particulier, le tiroir à orifi-l? ce peut être enlevé et remplacé sans déranger le tiroir imperforé. La plaque de montage l*f, le plateau supérieur 19, les glissières 16, le vérin 3*+ et les éléments qui y sont associés peuvent être fabriqués sous la forme d'un système assemblé prêt à être installé sur un récipient. 71 33359 6 2107885 REVENDICATIONS 1.- Système destiné à être attaché à un récipient de coulée par le fond pour commander la coulée d'un liquide par une buse prévue dans le fond du récipient, caractérisé en ce qu'il 5 comprend deux glissières propres à supporter un tiroir imperforé et un tiroir à orifice, un dispositif de déplacement à mouvement de va-et-vient fixé à une extrémité des glissières, un refouloir relié au dispositif de déplacement pour repousser les tiroirs dans un sens le long des glissières, et un dispositif de traction 10 attaché au refouloir et s'étendant le long des glissières, ce dispositif pouvant être amené en prise avec des tiroirs pour les tirer dans le sens opposé. 2.- Système suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est combiné avec un récipient de coulée par le fond qui 15 comporte une buse dans son fond et des tiroirs imperforé et à orifice dont l'un ou l'autre peut être positionné sélectivement en regard de la buse au moyen du dispositif de déplacement et du dispositif de traction de tiroir. 3. Système suivant 1'tme quelconque des revendications 201 et 2, caractérisé en ce que l'extrémité des glissières est normalement dépourvu d'obstacles pour que l'on puisse charger des tiroirs sur les glissières ou les enlever.. !+.- Système suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3j caractérisé en ce que le dispositif de traction de tiroir 25 comprend un loquet et un moyen est prévu pour déplacer automatiquement le loquet vers une position située hors du chemin pour le chargement et l'enlèvement des tiroirs lorsque le dispositif de déplacement déplace le refouloir dans le premier sens. t 30 5. Système suivent l'une quelconque des revendications 2et 3, caractéri sé en ce que le dispositif de traction de tiroir comprend deux biellettes attachées aux côtés opposés du refouloir et s'étendant le long des bords latéraux des tiroirs entre ces tiroirs et les glissières, et un loquet de tiroir pivotant sur les biellettes, 35 des moyens étant en outre articulés aux glissières et pouvant être engagés avec le loquet pour déplacer automatiquement le loquet v^rs une position située hors du chemin de chargement et d'enlèvement des tiroirs lorsque le dispositif de déplacement déplace le refouloir dans le premier•sens. ^0 6.- Système suivant la revendication 5> caractérisé en 71 33359 7 2107885 ce que les moyens articulés aux rails comprennent un étrier de retrait et le loquet comporte un logement recevant 1'étrier. 7.- Procédé pour commander le débit d'un liquide par une buse prévue dans un récipient de coulée par le fond, caracté- 5 risé en ce qu'on positionne un tiroir imperforé en regard de la buse pour couper initialement le débit, on-tire un tiroir à orifice distinct en ligne avec la buse pour permettre le débit, le tiroir à orifice déplaçant le tiroir imperforé vers la source de déplacement et on pousse les deux tiroirs dans le sens opposé pour 10 couper à nouveau le débit. 8.- Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'on charge et on enlève les tiroirs librement à un endroit éloigné de la source de déplacement. 15