Brevet FR2069920A1 — publié le 19710910

La présente invention concerne les convertisseurs pour la fusion de lgacier et de la fonte. On connaît un convertisseur dont la cornue est accouplée par l'intermédiaire de tringles à l anneau d'appui qui comporte des tourillons maintenus pas des supports. Chaque tringle est accouplée par une de ses extrémités à la cornue du convertisseur, et par l'autre à l'anneau d'appui. Ces tiingles sont radialement disposées autour de la cornue du convertisseur. Cependant la présence dlun nombre important de tringles et de supports n'est pas une nécessité. L'anneau dtappui et la cornue du convertisseur s'échauf- fent d'une façon irrégulière aussi bien dans le sens radial que suivant le pourtour.Il en résulte que différents points de la cornue se déplacent sous un certain angle dans le sens radial. Pour que les tringles de la cornue ne soient pas soumises à des charges destructives, on doit prévoir des jeux considérables dans les supports et les tringles aux endroits de jonction. Mais la présence de tels jeux provoquera des chocs au cours du basculement du convertisseur, ainsi que la destruction des pièces de fixation. En outre, la cornue n1 est pas positionnée dans le sens des axes de tourillons, et cela peut provoquer le balancement du convertisseur et la rupture des tringles. Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients mentionnés ci-dessus. L'objet de l'invention est un convertisseur dont la fixation de la cornue à l'anneau d'appui est réalisée de façon à obtenir un convertisseur de grand volume d'un 5 tion- nement plus sur et diune durée de service plus import te, tout en permettant de réduire le nombre de tringles avec une répartition régulière des efforts engendrée sur les supports de la cornue et de l'anneau d'appui. Cet objectif est atteint par ia mise au point d'un convertisseur9 dont la cornue est disposée dans un anneau d appui équipé de tourillons maintenus par des supports et qui est main tenue dans cet anneau par l'intermédiaire de trigles articules, dans lequel, conformément à l'invention > l 'anneau d'appui porte à proximité de chaque tourillon, un balancier comportant deux tringles tangentiellement articulées par rapport à l'anneau d'appui, le support de l'une des tringles tangentielles portant un élément de mise en position dont l'extrémité sphérique s'engage dans l'encoche de la plaque à tourillon ainsi que trois tringles articulées verticales disposées des deux côtés de l'axe longitudinal des tourillons. Une telle exécution convient pour les convertisseurs à grand volume, et elle permet d'assurer la fiabilité et la longévité de l'ensemble, de répartir les efforts engendrés sur les supports de la cornue et de l'anneau appui d'une façon régulière de garantir la déformation libre de la cornue et de l'anneau d'appui tout en assurant une fixation stable de la cornue par rapport à l'anneau dtappuis ainsi que d'éliminer les chocs dans les jonctions des éléments de fixation de la cornue sur l'anneau d'appui. Il est préférable de réaliser le convertisseur de telle façon que les supports des tringles verticales soient fixés sur la cornue et qu'ils soient accouplés entre eux par des nervures de rigidité, solidaires du fond de la cornue du convertisseur. Cela permet d'améliorer la répartition des charges que les supports retransmettent à la cornue ainsi que d'améliorer la rigidité de son fond. Le convertisseur sera de- préférence réalisé de façon que les supports des tringles horizontales soient fixés à la cornue, en étant assemblés entre eux par des nervures de rigi- dité, annulaires2 solidaires de la cornue du convertisseur. On améliore ainsi la rigidité de la partie cylindrique de la cornue ainsi que la fiabilité de l'accouplement des supports à l'anneau d'appui. t'invention sera mieux comprise à 1'aidede B descrip- tion qui va suivre et des dessins annexés sur lesquels - la figure 1 représente le convertisseur en profil; - la figure 2, le mEme convertisseur en profil du côté tourillon; - la figure 3, la tringle verticale en coupe longitudinal - la figure 4, l'élément de mise en position en coupe longitudinale; - la figure 5, l'élément de mise en position dans l'encoche suivant la cpupe transversale V-V de la figure 4. La cornue 1 (figuresl et 2) du convertisseur est fixée à un anneau d'appui 2 par l'intermédiaire de trois tringles verticales 3 et de quatre tringles horizontales 4 tangentielle ment disposées par rapport à l'anneau d'appui 29 et d'un élément de mise en position 5 (figure 2) prévenant le déplacement de la cornue 1 le long de son axe de pivotement. L'anneau d'appui 2 comporte deux tourillons 6 maintenus par des supports 7 La tringle verticale 3 (figure 3) est constituée par une chape aux extrémités de laquelle dans des alé- sages9 sont montées des articulations à rotule 8 accouplant la tringle 3 à un support 9 de l'anneau d'appui 2et à un support 10 de la cornue 1. Chaque articulation à rotule 8 dans les tringles 3 et 4 comporte un axe 11, une douille 12 et un coussinet 13. Le convertisseur est équipé de deux balanciers 14 (figure 2) fixés sur des axes 15 des supports 16 de l'anneau d'appui 2, à proximité des tourillons correspondants 6. Les tringles horizontales 4 sont accouplées deux par deux aux balanciers 14 et à des supports 17 de la cornue 1 par l'intermédiaire des articulations à rotule 8. En ce qui concerne leur construction, les tringles horizontales 4 sont exécutées d'une façon similaire aux tringles verticales 3. Pour prévenir le balancement du converttsseur le long de l'axe des tourillons 6, l'un des supports inférieurs '-7 (figure 4) de la cornue 1 et de la tringle horizontale J porte un élément de mise en position 5 constitué par une tige, dont le bout libre est sphérique et s'engage dans l'encoche 18 (figure 5) d'une plaque à tourillan lso L'axe longitudinal de l'encoche 18 est perpendiculaire à l'axe des tourillons 6. Les supports 10 de la cornue 1 et des tringles verticales 3 sont accouplés entre eux par des nervures de rigidité 20 (figure 2) solidaires du fond de cornue 1 du convertisseur. Les supports 17 de la cornue 1 et des tringles horizontales 4 sont également fixés à la cornue 1, et ils sont assemblés entre eux par des nervures de rigidité9annulaires 21 solidaires de la cornue de convertisseur 1. Pendant le fonctionnement du convertisseur9 la sollicitation résultant du poids de sa cornue 1, du garnissage et de la charge fondue est absorbée de la façon suivante : lorsque le convertisseur est en position verticale -par les trois tringles verticales 3 lors du pivotement du convertisseur- par les quatre tringles horizontales 4 (tangentielles) et par les trois tringles verticales 3 Les tringles verticales 3 absorbent alors les efforts engendrés par le couple qui se produit pendant le décalage du centre de gravité du système métal en fusion -cornue 1 du convertisseur par rapport aux axes 11 et 15 des balanciers 14 En position inclinée, les efforts sont répartis entre les tringles verticales 3 et horizontales 4 proportionnement au cosinus de l'angle d'inclinaison du convertisseur. Par suite de l'obtention d'un système de fixation statiquement déterminableg et de la présence d'articulations à rotule 8 dans les tringles .5 et 4, on prévient les chocs ainsi que les sollicit.ations.complémentaires appliquées à la cornue 1 et à l'anneau d'appui 2 du convertisseur. Les nervures de rigidité 20 des tringles verticaes 3 et les nervures de rigidité 21 des tringles horizontales 4 favorisent alors la- -répartition des charges que les supports 10 et 17 retransmettent à la cornue 1 et améliorent la rigidité de son fond La rigidité de la partie cylindrique de la cornue 1 est ainsi renforcée ainsi que la fiabilité de l'accouplement des supports à l'anneau d'appui 2. R E V E N D r C A T I O N S i E V E N D r C A T I 0 N S 1. Convertisseur dont la cornue est située dans un anneau d'appui équipé de tourillons maintenus par des supports, et qui est maintenue dans l'anneau par l'intermédiaire de tringles à articulation, caractérisé par le fait que, sur l'anneau d'appui, à proximité de chaque tourillon est fixé le balancier assemblé par une articulation à deux tringles tangentiellement disposées par rapport à l'anneau d'appui; sur le support de la cornue et sur l'une des tringles tangentielles est alors prévu l'élément de mise en position dont la rotule s'engage dans l'encoche de la plaque à tourillons, ainsi que trois tringles verticales disposées des deux côtés de l'axe longitudinal des tourillons, lesdites tringles étant chacune équipées d'articulations à rotule. 2 Convertisseur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les supports de la cornue et des tringles verticales sont assemblés entre eux par des nervures de rigidité solidaires du fond de la cornue de convertisseur. 5. Convertisseur suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que les supports de la cornue et des tringles tangentielles sont assemblés entre eux par des nervures de rigidité,annulaires, solidaires de la cornue.