Brevet FR2116200A1 — publié le 19720713

La présente invention concerne un appareil destiné à transporter verticalement une série de viroles réfractaires empilées les unes sur les autres, et à les introduire en une seule manoeuvre dans la coquille métallique d'une lingotière-mère d'aciérie, pour une coulée en source. Bien entendu, le même appareil selon l'invention peut entre utilisé à d'autres emplois. On sait que, pour couler l'acier en lingotières, on a parfois recours à la coulée en source, consistant à introduire l'acier liquide de bas en haut dans des lingotières, l'acier liquide provenant, par l'intermédiaire de canaux noyés dans la plaque de fond, d'une lingotière-mère, alimentée en direct par la poche de coulée. Une lingotière-mère comporte une coquille métallique, généralement composée de deux demi-coquilles clavetées, et garnie intérieurement d'une colonne de viroles réfractaires placées à la suite les unes des autres, et formant un canal de coulée vertical. La mise en place de ces viroles réfractairEs et de la coquille métallique est toujours délicate. les manoeuvres sont nombreuses, et n'offrent pas toujours toute la sécuritéxoulue, comptetenu du poids de la coquille métallique. En outre, ces manoeuvres délicates font que, parfois, des fuites d'acier se produisent au raccordement de la lingotière-mère avec la plaque de base. Le but de la présente invention est de mettre en place, par une seule manoeuvre, toute la colonne verticale de viroles réfractaires dans la coquille métallique de la lingotière-mère, déjà en position sur la plaque de base. A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif d'accrochage, de manutention, et de décrochage, d'une colonne verticale de viroles réfractaires, suspendu à un engin de manutention, constitué par un ensemble mécanique léger qui s'introduit à l'intérieur de ladite colonne, et caractérisé par un système de griffes accrochant la face interne de la virole la plus basse de la colonne pendant tout le temps où le poids de la colonne de viroles pèse sur la pointe des griffes, et se repliant vers l'axe du dispositif lorsque la virole la plus basse vient reposer sur une pièce fixe, dans sa position définitive, ce qui permet alors à l'ensemble du dispositif de manutention de se dégager vers le haut de la colonne de viroles. la présente invention a aussi pour objet un mode de réalisation particulier du dispositif mentionné ci-dessus, caractérisé par un ensemble mécanique comprenant successivement, de haut en bas : une attache pour cable ou crochet ; un tube guide-viroles deux tubes concentriques, de plus petit diamètre que le précédent, coulissant l'un dans l'autre, le tube extérieur comportant vers le haut deux fentes verticales, vers le milieu une bague de centrage des viroles, vers le bas trois griffes articulées autour d'axes solidaires dudit tube extérieur, le tube intérieur comportant vers le haut et extérieurement un poignet d'ouverture et de fermeture des griffes, dont l'axe horizontal sort par les deux fentes du tube extérieur, et comportant vers le bas deux pièces coniques opposées susceptibles, en venant au contact, de faire pivoter les griffes dans un sens ou dans l'autre, et munies d'un ressort de rappel ; enfin, une pièce terminale ou embout comprenant un tube épais, solidaire du tube extérieur précité, et un cône final en forme d'ogive. Afin de bien faire comprendre l'invention, on va décrire ci-après, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation conforme à la précédente description, et l'on examinera son fonctionnement pour la mise en place d'une colonne de viroles réfractaires dans une lingotière-mère de coulée. La figure 1 représente une coupe verticale du dispositif selon ce mode de réalisation. La figure 2 est une vue transversale du dispositif au niveau des axes des griffes. La figure 3 est une coupe verticale d'un support et d'une première virole, dans lequel on introduit le dispositif avant d'enfiler les viroles successives. La figure 4 est une vue générale, verticale, du dispositif chargé de la colonne de viroles réfractaires et se présentant en face de la coquille de la lingotière-mère. Dans la description qui suit, on se réfère d'abord à la figure 1. le dispositif comprend, de haut en bas a) un tube guide-viroles 1 muni à son extrémité supérieure d'un axe 2 formant attache pour un cable ou un crochet (non représentés) tenant en suspension l'ensemble du dispositif. A son extrémité inférieure, un anneau 3 est soudé à la fois au tube 1 et au tube 4, lequel est de plus petit diamètre que le tube 1. b) te tube 4 comporte deux fentes verticales 5 et 5', puis un peu plus bas une bague 6 de centrage des viroles, dont le diamètre ex térieur est légèrement plus petit que le diamètre intérieur des viroles, et enfin, à sa base, un système de trois griffes telles que 7, articulées chacune autour d'un axe tel que 8 fixé sur le tube 4. Un peu au-dessus des griffes, un axe 9, soudé au tube 4, le traverse intérieurement. c) Dans le tube 4 coulisse un tube 10, dont on peut règler le cou lissement en agissant sur un poignet 11, relié au tube 10 par un axe 12 qui traverse le tube 4 grâce aux fentes 5 et 5'. Vers le bas, le tube 10 comporte deux fentes 13 et 13', qui forment deux logements pour l'axe 9 lorsque le tube 10 coulisse dans le tube 4. A l'axe 9 est fixé une extrémité du ressort de rappel 14, qui est solidaire du tube 10 à son autre extrémité, et qui exerce son travail de rappel en se raccourcissant. le tube 10 se termi ne à la base par deux pièces 15 et 16, dont les profils tronco niques 17 et 18 peuvent faire pivoter par contact, dans un sens ou dans l'autre, les trois griffes telles que 7, selon le coulis sement du tube 10 manoeuvré par le poignet 11. Ce dernier consti tue ainsi l'organe d'ouverture et de fermeture des trois griffes telles que 7. d) L'extrémité inférieure du tube 4, comme on le voit sur la figure 2 est reliée à l'élément terminal du dispositif selon l'invention par trois pièces intermédiaires 19, 19' et 19". Cet élément ter minal ou embout est lui-même composé de deux parties soudées en tre elles : une partie cylindrique 20, et une partie 21 en forme d'ogive. le fonctionnement de ce dispositif se comprend en s'aidant des figures 1 et 2, ainsi que le la figure 4, qui constitue un sc1:c ma de principe. Avant de poser la coquille 22 de la lingotière-mère sur la plaque de base 23, on place successivement dans la cavité centrale de la plaque 23 : a) Une virole réfractaire spéciale 24, qui communique avec les ca naux réfractaires disposés dans la plaque de base (non représen tés) et mettant en relation la lingotière-mère avec chacune des lingotières, non représentées. b) A l'intérieur de la virole spéciale 24, une pièce métallique 2/, cylindrique, présentant un rebord/3au1tour d'une ouverture 26. Puis, la coquille 22 étant posée à sa place sur la plaque de base 23, on va utiliser le dispositif selon l'inven-Gion pour a- ner en une seule manoeuvre toute la colonne des viroles réfractaires à placer dans la coquille 22. Pour cela, on dispose sur le sol un support 29 représenté sur la figure 3, qui peut être vertical ou incliné, et qui est muni intérieurement d'un orifice cylindrique. Sur ce support 29, on place à la main la virole 27, destinée à devenir la virole la plus basse de la colonne à constituer, et on introduit dans cette virole 27 et dans son support 29 l'appareil selon l'invention décrit précédemment. Pendant cette introduction, les griffes frottent contre la paroi intérieure de la virole 27 sans accrocher. Continuant son introduction, l'ogive 21 de l'appareil vient en butée sur le sol à l'intérieur de la pièce 29, la longueur de la pièce 29 étant telle que les griffes telles que 7 restent au niveau de la virole 27. On enfile alors au-dessus de la virole 27 les viroles réfractaires successives, qui constituent ainsi la colonne 28 autour de l'appareil selon l'invention. Puis on soulève l'ensemble de l'appareil et de la colonne de viroles 28 au moyen d'un pont-roulant ou de tout autre engin de manutention, par l'intermédiaire de l'axe de suspension 2, les griffes ouvertes sous Faction du ressort 14 s'accrochant alors à la paroi intérieure de la virole 27 et empêchant tout glissement des viroles. L'ensemble est alors présenté verticalement devant la coquille 22 de la lingotière-mère, comme représenté sur la figure 4, puis descendu à son intérieur. Lorsque la virole basse 27 vient au contact de la virole spéciale 24, la colonne de viroles 28 est immobilisée, tandis que le dispositif porte-viroles continue à descendre, jusqu'à ce que l'ogive 21, pénétrant dans la pièce métallique 25, vienne en contact avec le fond 30 de la brique distributrice d'acier 24. Dans cette position, les griffes telles que 7 sont à l'intérieur de la pièce métallique 25, maintenues en position ouverte par le ressort de rappel. On peut ensuite remonter l'ensemble de l'appareil et de la pièce 25, les griffes telles que 7 venant alors s'accrocher au rebord supérieur 31 de la pièce métallique 25. La pièce 25 étant un tube dont le diamètre extérieur est très peu inférieur au diamètre intérieur des viroles réfractaires, assure le centrage des viroles au cours de sa remontée. Enfin pour libérer le tube 25, on agit sur la poignée 11 vers le bas pour fermer les griffes et les extraire ainsi du tube 25. Comme on le comprend, l'un des avantages principaux du dispositif selon l'invention est de manutentionner en une seule ma noeuvre ensemble de la colonne de viroles réfractaires, et de l'introduire dans la coquille, déjà en place, de la lingotière-mère. Il n'y ainsi aucun risque d'accident dans la manoeuvre de la coquille ou des deux demi-coquilles. Un autre avantage est la rapidité des manoeuvres. Un autre avantage est la légèreté du dispositif selon l'invention. Un autre avantage est le bon marché du dispositif, dont la réalisation est simple et robuste. Il est bien entendu que l'on peut, sans sortir du cadre de l'invention, imaginer des variantes et perfectionnements de détails, de même qu'envisager l'emploi de moyens équivalents. REVENDICATIONS. 1.- Dispositif de manutention d'une colonne verticale de pièces creu ses semblables, par exemple de viroles réfractaires, suspendu à un engin de manutention, constitué par un ensemble mécanique lé ger qui s'introduit à l'intérieur de ladite colonne, et caracté risé par un système de griffes accrochant la face interne de la virole la plus basse de la colonne pendant tout le temps où le poids de la colonne de viroles pèse sur la pointe des griffes, et se repliant vers l'axe du dispositif lorsque la virole la plus basse vient reposer sur une pièce fixe dans sa position dé finitive, ce qui permet alors à l'ensemble du dispositif de ma nutention de se dégager vers le haut de la colonne de viroles. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par un ensemble mécanique comprenant successivement, de haut en bas t une atta che pour cable ou crochet ; un tube guide-viroles ; deux tubes concentriques, de plus petit diamètre que le précédent, coulis sant l'un dans l'autre, le tube extérieur comportant vers le haut deux fentes verticales, vers le milieu une bague de centra ge des viroles, vers le bas trois griffes articulées autour d'a xes solidaires dudit tube extérieur, le tube intérieur compor tant vers le haut et extérieurement un poignet d'ouverture et de fermeture des griffes, dont ltaxe horizontal sort par les deux fentes du tube extérieur, et comportant vers le bas deux pièces coniques opposées susceptibles, en venant au contact, de faire pivoter les griffes dans un sens ou dans l'autre, et munies d'un ressort de rappel ; enfin, une pièce terminale ou embout compre nant un tube épais, solidaire du tube extérieur précité, et un cône final en forme d'ogive.