Brevet FR2392745A1 — publié le 19781229

L'invention a pour objet des perfectionnements aux installations de coulée de métal et plus spécialement aux installations de coulée continue dans lesquelles une lingotière refroidie sans fond doit entre alimentée en permanence par de l1 acier liquide. A cet effet, l'acier liquide est amené dans des poches qui se déversent dans un récipient intermédiaire permettant d'assurer la continuité de la coulée. lies poches d'aciérie sont munies à leur partie inférieure d'orifices de coulée munis de tiroirs permettant de règler l'ouverture d'orifices pour contrôler la vidange de la poche. La commande de tels tiroirs s'effectue fréquemment grace à des vérins hydrauliques. Les poches sont transportées jusqu'à l'installation de coulée par un pont roulant qui les dépose sur un support qui, parfois, comporte au moins deux bras permettant de garder une poche en réserve pour l'amener rapidement en position de coulée par rotation du bras autour d'un axe vertical. Dans le cas où la poche sst munie d'organes à commande hydraulique tels que les tiroirs, les tuyauteries d'alimentation de ces dispositifs doivent pouvoir être raccordées facilement à un circuit hydraulique de commande fixe. C'est pourquoi ces tuyauteries sont séparables en deux parties reliées l'une au dispositif à commander, et l'autre au circuit de commande et munies de moyens de connection amovible.Ainsi lorsque la poche est posée sur son support, on peut connecter les tuyauteries d1ali- mentation du dispositif hydraulique, par exemple du vérin de commande des tiroirs, portées par la poche aux tuyauteries portées par le support de poche et reliées au circuit de commande fixe. Actuellement, cette connection est faite manuellement mais cette opération présente certaines difficultés. Tout d'abord, il est nécessaire qu'un ouvrier ait un accès facile aux raccords amovibles. D'autre part, il faut un temps non négligeable pour connecter ou déconnecter les raccords et ce temps entre en ligne de compte dans la durée de l'opération de changement de poche. Il est utile de réduire cette durée, notamment dans le cas où une poche doit titre dégagée dtur- gence en cas dtincident de coulée. Pour remédier à ces inconvénients, l'invention a pour objet des perfectionnements assurant une connection automatique des circuits hydrauliques d'une poche dtacier lors de sa dépose sur le support de coulée. Conformément à l'invention, les moyens de connection sont commandés automatiquement à la pose de la poche et comprennent une première plaque de base portée par le support et munie d'orifices sur lesquels se raccordent des tuyauteries branchées sur le circuit hydraulique de commande, une seconde plaque de base fixée sur la poche et munie d'orifices sur lesquels se raccordent des tuyauteries branchées sur le dispositif à commande hydraulique, des moyens de centrage de la seconde plaque de base par rapport à la première pour garantir la superposition des orifices lors du dé pôt de la poche, des clapets de fermeture automatique des orifices de raccordement de la première et de la seconde plaques de base et des moyens d'ouverture simultanée des clapets des deux plaques lors du dépôt de la poche. Dans un mode de réalisation préférentiel, sur chaque plaque de base, chaque orifice de raccordement de tuyauterie débouche axialement sur une chambre cylindrique ménagée dans la plaque ét d'axe perpendiculaire à celle-ci et dans laquelle débouche la tuyauterie correspondante de l'autre côté d'un clapet déplaçable axialement à l'intérieur de ladite chambre et assujetti par un moyen élastique à s'appliquer contre un siège ménagé sur le fond de la chambre autour de 1 rorifice, pour la fermeture de celui-ci, ledit clapet étant prolongé par une tige traversant avec jeu l'orifice jusqu'à 11 extérieur de la plaque, d'une distance inférieure à la longueur de la chambre, les tiges dépassant des deux plaques s'appuyant deux à deux l'une sur l'autre lors du dépôt de la poche et constituant, par paires, les moyens d'ouverture simultanée des clapets. L'invention va maintenant entre décrite, en se référant à ce mode de réalisation préférentiel, donné à titre d'exemple non limitatif et représenté sur les dessins annexés. La figure 1 est une vue schématique d'ensemble de la poche de coulée montée sur son support. La figure 2 est une vue de côté de la partie du dispositif de connection portée par le support avant la pose d'une poche. La figure 3 est une vue du dispositif selon 111-111, figure 2 pendant la pose d'une poche. La figure 4 est une vue de côté du dispositif de connection après la pose d'une poche. La figure 1 représente une poche de coulée 1 portée par un support 2 au moyen de deux tourillons 3 par l'intermédiaire de pièces d'appui 4 de forme appropriée pour positionner correctement la poche sur le support. Le dispositif de connection se compose essentiellement de deux plaques de base 5 et 6 susceptibles de s'appliquer l'une sur l'autre. La plaque de base 5 est supportée par un bras 7 solidaire du support 2 par l'intermédiaire d'organes élastiques 8. Sur la plaque de base 5 se raccordent deux tuyauteries 9 d'alimentation en fluide hydraulique reliées à un circuit de commande non représenté monté par exemple sur le support. Sur la seconde plaque de base 6 se raccordent deux tuyauteries 10 d'alimentation d'un dispositif à commande hydraulique non représenté monté sur la poche. Le dispositif de connection est représenté en détail sur les figures 2 et 4. Sur la figure 2, on a représenté uniquement la plaque de base 5 portée par le support, la poche étant retirée. On y voit le bras 7 solidaire du support 2 et sur lequel prennent appui des ressorts 8 de support de la plaque de base 5. Les tuyauteries 9 débouchent chacune dans une chambre 11 qui débouche elle-meme sur l'extérieur, à la partie supérieure de la plaque, par un orifice 12. La chambre 11 a une forme cylindrique d'axe vertical coïncidant avec celui de la tuyauterie correspondante et contient un clapet 13 qui peut se déplacer axialement. Dans l'exemple représenté, le clapet 13 est guidé par des pattes 131 qui s'appuient sur les parois latérales de la chambre 11 et par une queue de guidage 132 coulissant dans un alésage ménagé sur une paroi 110 transversale à l'axe et dans laquelle sont ménagés, autour de l'alésage, des orifices 112 de passage de l'huile. Du côté de l'orifice 12, le clapet 13 a une forme conique et il est assujetti par un ressort 14 à s'appuyer contre un siège 113 de forme conique correspondante ménagé sur le fond de la chambre Il autour de l'orifice 12. D'autre part le clapet 13 est prolongé vers l'extérieur par une tige 15 qui traverse l'orifice 12 et dépasse au-dessus du niveau supérieur de la plaque 5 sur une hauteur h. La tige 15 a un diamètre largement inférieur à celui de l'orifice 12 de façon à laisser passer le débit d'huile nécessaire. La deuxième tuyauterie 9 débouche également dans une chambre cylindrique munie, de façon identique à ce qui vient d'être décrit, d'un clapet 13. Autour de chaque orifice est percé un joint d'étanchéité annulaire 16 dépassant légèrement du niveau de la plaque. D'une façon absolument identique, les tuyauteries 10 qui se raccordent sur la plaque de base 6 débouchent, comme on le voit sur la figure 4, chacune dans une chambre cylindrique 110 qui stouvre axialement sur la face inférieure de la plaque 6 par un orifice 120 fermé par un clapet 130 muni d'un prolongement 150qui dépasse de la face inférieure de la plaque 6 lorsque le clapet est fermé. les chambres 11 et 110 sont placées sur leur plaque respective 5 et 6 de telle sorte que leurs axes coïncident lorsque les plaques sont superposées à la pose de la poche. Pour garantir cette coincidence, l'une des plaques, par exemple la plaque 5 peut se déplacer par rapport à son support 7. A cet effet, la plaque 5 est maintenue latéralement par des organes élastiques tels que des ressorts 80. D'autre part, comme on le voit sur la figure 3, la plaque 6 est munie de doigts de centrage horizontaux 61 qui, lorsque la poche est déposée sur son support, viennent stengager dans des fourches 51 fixées sur la plaque 5 qui sont munies d'une rainure axiale 52 (fig 4) s'évasant vers le haut de façon à ramener progressivement les doigts 61 dans l'axe de la plaque 5 lorsque la poche est déposée. Gracie à l'alignement, les prolongements 15 et 150 des clapets s'appuient l'un sur l'autre deux à deux et repoussent simultanément les deux clapets correspondants en ouvrant les orifices 12 et 120. En outre, la plaque 6 écrase les joints 16 de façon à assurer l'étanchéité de chaque orifice. Pour protéger les orifices et éviter notamment les projec tions d'acier, il est utile de munir la plaque 5 d'un couvercle 17 qui est monté pivotant autour d'un axe 171 et qui est prolongé vers l'extérieur par un bras 172 de commande du pivotement (fig 4). Le basculement du bras est commandé par une came 18 montée à l'extré- mité d'un bras 181 fixé sur la plaque de base 6. Le bras 181 a une forme appropriée pour ne pas geler le passage du couvercle 17, et sa longueur est telle que le couvercle est relevé suffisamment à l'avance pour permettre le passage de la plaque de base 6. D'autre part, le couvercle pourra avantageusement être muni d'une buse 19 reliéepar un conduit 20 à une source d'air comprimé commandée automatiquement, d'une façon facile à concevoir, à la remontée de la poche pour insuffler de l'air sous pression sur les orifices pendant la fermeture du couvercle de protection 17 et empêcher ainsi le dépôt de salissures ou la projection d'acier liquide sur la plaque de buse. lie dispositif que l'on vient de décrire permet ainsi une connection entièrement automatique et parfaitement stre des tuyauteries de commande hydraulique de la poche. Bien entendu, le nombre de tuyauteries n'est pas limité. D'autre part, il est évident que ltinvention ne se limite pas aux détails du mode de réalisation qui vient d'être décrit notamment du fonctionnement des clapets, la connection pouvant entre réalisée par des moyens équivalents. Rn##fl)ICATI0N3 1.- Perfecbioaements aux installations de coulée de métal comportant un support sur lequel peuvent entre déposées des poches de coulée, chaque poche étant muniedhn dispositif. à commande hydrauliaue susceptibles d'être raccordé à un circuit hydraulique de commande fixe par des tuyauteries séparables en deux parties et munies de moyens de connection amovibles, caractérisé par le fait que les moyens de connection sont commandés automa tiquement à la pose de la poche sur le support et compre,nnen# une première plaque de base portée par le support et muniEy sur lesquels 6 se raccordent des tuyauteries branchées sur le circuit hydraulique, une seconde plaque de base fixée sur la poche et munie d'orifices sur lesquels se raccordent des tuyauteries branchées sur le dispositif à commande hydraulique, des moyens de centrage de la seconde plaque de base par rapport à la première pour garantir la superposition des orifices lors du dépôt de la poche, des clapets de fermeture automatique des orifices de raccordement de la première et de la seconde plaque de base et des moyens d'ouverture simultanée des clapets des deux plaques lors du dépôt de la poche. 2.- Perfectionnements aux installations de coulée selon la revendication 1, caractérisé par le fait que, sur chaque plaque, chaque orifice de raccordement de tuyauterie débouche axialement sur une chambre cylindrique ménagée dans la plaque et d'axe perpendiculaire à celle-ci et dans laquelle débouche la tuyauterie correspondante de l'autre côté atun clapet déplaçable axialement à l'intérieur de ladite chambre et assujetti par un moyen élastique à s'appliquer contre un siège ménagé sur le fond de la chambre autour de l'orifice, pour la fermeture de celui-ci, ledit clapet étant prolongé par une tige traversant avec jeu l'orifice jusqutà ltex- térieur de la plaque d'une distance inférieure à la longueur de la chambre, les tiges dépassant des deux plaques s'appuyant deux à deux l'une sur l'autre lors du dépôt de la poche et constituant, par paires, les moyens d'ouverture simultanée des clapets. 30- Perfectionnements aux installations de coulée selon la revendication 1, caractérisés- par lefait que l'une des plaques de base est portée par l'intermédiaire d'organes susceptibles de s'écraser à la pose de la poche. 4.- Perfectionnements aux installations de coulée selon la revendication 3, caractérisés par le fait que la plaque de base portée par des organes élastiques est maintenue latéralement par un organe élastique de centrage. 5.- Perfectionnements aux installations de coulée selon l'une des revendications précédentes, caractérisés par le fait que les mo#ndSlceptr#e des plaques comprennent au moins un doigt or e suw de guidage/des plaques et susceptible de pénétrer dans un orifice ménagé sur l'autre plaque, l'une des plaques ayant une possibilité de déplacement latéral. 6.- Perfectionnements aux installations de coulée selon l'une des revendications précédentes, caractérisés par le fait que les orifices des plaques sont entourés de joints d'étanchéité susceptibles de s'appliquer deux à deux l'un sur l'autre à la pose de la poche. 7*- Perfectionnements aux installations de coulée selon l'une des revendications précédentes, caractérisés par le fait que la première plaque de base portée par le support est munie d'un couvercle monté pivotant autour d'un axe horizontal et prolongé par un bras de commande du pivotement susceptible de coopérer pour l'ouverture du couvercle à la pose de la poche avec une came solidaire de la seconde plaque de base portée par la poche. 8.- Perfectionnements aux installations de coulée selon la revendication 7, caractérisés par le fait qu'elle comprend un moyen d'injection d'air comprimé sous le couvercle à la fermeture de celui-ci.