Brevet FR2442093A1 — publié le 19800620

La présente invention concerne les installations de coulée continue comportant plusieurs files de coulée disposées côte à côte, notamment pour la production de billettes ou de blooms. Ces installations sont généralement conçues pour produire des billettes ou des blooms de différentes sections et leur productivité dépend pour une très large part de la durée et de la fréquence des arrêts nécessaires pour changer la lingotière et le corset de rouleaux de guidage ou pour les adapter à la nouvelle section du produit à couler. Pour réduire la durée de ces arrêts, la demanderesse a proposé dans le brevet français t.555.720 de monter la lingotière, son support et le corset de guidage de chaque file sur un châssis mobile muni de roues et déplaçable sur des rails dans le plan de la file. En position de coulée, le châssis est fixé à la charpente de ltinstallation et le support de la lingotière, qui est monté sur le châssis de façon à pouvoir osciller suivant une direction prédéterminée, est relié à un mécanisme de commande des oscillations monté sur la charpente.Lorsqu'il faut remplacer la lingotière et le corset de rouleaux d'une file, soit à la suite dtune percée, soit pour changer la section du produit coulé, on détache le châssis de la charpente et le support de lingotière du mécanisme de commande des oscillations, on débranche les tuyauteries d'alimentation en eau des circuits de refroidissement de la lingotière et les rampes de refroidissement de corsets de guidage, on recule le châssis en le déplaçant sur les rails pour le déga- ger des autres files, et on le reprend au pont roulant pour l'ame- ner à ltatelier d'entretien; on prend ensuite dans cet atelier, au moyen du pont roulant, un châssis de rechange équipé d'une lingotière et d'un corset de guidage au format voulu, on pose ce châssis sur les rails de la file intéressée, on ltamène en position de coulée en le déplaçant sur les rails, on le fixe sur la charpente, on relie le support de la lingotière au mécanisme d'oscillation et on raccorde les tuyauteries d'alimentation en eau aux circuits de refroidissement de la lingotière et du corset. Le but de la présente invention est dtapporter aux installations du type décrit dans le brevet français 10555.720 des perfectionnements permettant de réduire encore la durée de remplacement d'un ensemble l-ngotière-corset. Conformément à I'innntion, ltinstallation comporte, derrière les files de coulée et au-delà de la zône où se meuvent les poches d'alimentation, une zone de dépose et une zone d'attente, les rails sur lesquels reposent les ensembles lingotière corset des différentes files s'entendent à travers la zone de dépose jusque dans la zone d'attente, des ensembles de rechange sont stockés dans la zone d'attente sur les dits rails et des moyens de translation sont associés à chaque file et permettent de déplacer les ensembles sur leurs rails entre la position de travail et la position d'attente;; la zone de dépose est desservie par un pont-roulant ou un autre engin de manutention qui permet de transférer les ensembles de cette zone à l?atelier d'entretien et vice-versa. De préférence, les rails sur lesquels reposent et se déplacent les ensembles lingotière-corset sont placés approximative ment au niveau du plancher de coulée Le châssis portant la lingotière, son support et le corset de rouleaux peut alors être réduit à un chariot sur lequel sont montés les organes qui guident les mouvements d'oscillation du support de la lingotière et le corset de rouleaux est accroché par son extrémité supérieure au dit chariot tandis que son extrémité inférieure vient se fixer en position de travail sur la charpente de ltinstallation.Les or- ganes guidant les oscillations du support de la lingotière peuvent être constitués par des leviers articulés sur ledit support et sur le châssis, par des galets roulant sur des surfaces de guidage ou par des fourreaux ou des coulisseaux glissant sur des broches ou des glissières. Un système dtaccouplement rapide est prévu entre le support de la lingotière et le mécanisme de commande des oscillatisons Dans le cas où le mécanisme comprend un système bielle excentrique, dont l'axe est sensiblement parallèle aux rails supportant ensemble lingotière-corset, cet accouplement peut être réalisé par encastrement dans un logement de la bielle dtune pièce montée pivotante sur un arbre solidaire du support de la lingotière et parallèle à l'axe de l'excentrique. Les moyens de translation des ensembles corset - lingotière peuvent être constitués par des câbles disposés le long des rails, tendus entre des poulies placées aux deux extrémités des rails et des treuils actionnant ces câbles, un système de verrouillage permettant d'accrocher l'ensemble de chaque file aux câbles qui y sont associés. Dans certaines installations de coulée continue courbe, la partie inférieure du corset de guidage est constitué par une glissière ou une seule rangée de rouleaux supportant la face inférieure du produit coulé. Cette partie inférieure ne nécessite que peu de réglages lorsque on change le format du produit coulé. Par ailleurs, elle est bien moins exposé aux percées de métal que la partie supérieure du corset. Dans ces installations, il est intéressant de ne monter sur le châssis mobile que la partie supérieure du corset. D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit et se réfère aux dessins laccompagnant qui montrent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation de l'invention et sur lesquels La figure t est une vue en élévation d'une installation de coulée continue courbe à 6 files réalisée conformément à lin- vention; La figure 2 est une vue en plan de l'installation de la figure 1; La figure 3 est une vue de dessus, à plus grande échelle, du chariot portant la lingotière et le corset; La figure 4 est une vue de côté du chariot, de la lingotière et de son support, certaines parties du chariot et du support étant montées en coupe; et La figure 5 est une coupe suivant l'axe C-C de la figure 4. Dans linstallation représentée sur les dessins, chaque file comprend une lingotière 10, un corset supérieur 12 comportant deux rangées de rouleaux de guidage et des buses de refroidissement, un corset inférieur 14, un dispositif d'extraction et de redressement 16 et un train de rouleaux d'évacuation équipé dtune machine de tronçonnage. La lingotière 10 est fixée sur un support 18 constitué par un panneau vertical portant une fourche 22. La lingotière repose sur deux bouts d'arbre 24 fixés sur les branches de la fourche et comporte une queue 28 munie d'une échancrure dans laquelle s'adapte un bloc 30 monté sur un arbre à excentrique 32 porté par le support 18; par rotation de l'arbre 32, on peut régler l'inclinaison de la lingotière. Sur des côtés verticaux, le support t8 est muni de galets 34 qui coopèrent avec ees surfaces de guidage nsénagaes sur les côtés verticaux d'un cadre 36 de façon à imposer au support 18 et à la lingotière 10 des déplacements suivant l'axe de la file. Les mouvements du support 18 sont commandés par un mécanisme à bielle et excentrique entraîné par un moto-réducteur 38. L'arbre à excentrique 40 dont l'axe est horizontal et parallèle au plan de la file est monté sur des paliers portés par la charpente et la bielle 42 est accouplée au support 18 par l'intermé- diaire dtune pièce 44 encastrée dans un logement de la bielle et montée pivotante sur un arbre solidaire du support; une vis 45 permet de solidariser la bielle 42 et la pièce 44. Pour faciliter ltaccouplement du support 18 et de la bielle 42, le logement de la bielle a des dimensions supérieures à celles de la pièce qui comporte une extrémité triangulaire s'encastrant dans l'extrémité du logement. Le cadre 36 fait partie d'un chariot 46 muni de roues 48 reposant sur deux rails horizontaux 50 disposés approximativement au niveau du plancher de coulée, parallèlement au plan de la file et fixés sur la charpente. Le chariot est fixé par deux boulons 52 à des pattes soudées sur les rails 50 Dans la position de travail, le chariot est maintenu latéralement par butée des axes des roues 48 contre des fers plats soudés sur les flancs des rails 50. Le corset 12 est suspendu à un arbre 56 monté sur le chariot 46 et son extrémité inférieure est fixée à la charpente au moyen d'axes 58. Les rails 50 s'étendent vers l'arrière jusque une zone A appelée zone d'attente pour des raisons sui seront exposée ciaprès. A chaque file est associé un dispositif de translation permettant de déplacer le chariot 46 sur les rails 50 et constitué par deux câbles sans fin 60 disposés le long des rails, passant sur des poulies de renvoi placées aux deux extrémités des rails et enroulés sur le tambour d'un treuil 62. Sur l'un des brins de chaque câble est fixé un coulisseau 64 qui se déplace dans une glissière fixée sous le rail; ce coulisseau comporte une ouverture allongée dans laquelle on peut introduire un verrou monté sur le chariot 46 pour atteler ce dernier au câble. Les lingotières 10 sont alimentées en métal liquide par un répartiteur 68 qui est lui-même alimenté par une poche 70 portée par un support rotatif à axe vertical 72. L'installation comporte deux supports 72 permettant d'assurer une alimentation continue. Les fûts des supports sont placés de part et d'autre des rails 50 et dans la zone où se meuvent les poches un plancher surélevé 74 protège les rails en cas de fuite de métal sans empêcher la circulation des chariots 46. Ce plancher qui est revêtu dlune matière réfractaire comporte sur ses bords des parois latérales et forme un bassin qui peut recueillir le métal s'écoulant accidentellement dune poche. Lorsquton désire changer la section du produit coulé, on place dans la zone d'attente et sur chaque paire de rails, avant la fin de la coulée en cours, un ensemble constitué par un chariot 46 muni d'un support 18 et équipé d'une lingotière 10 et d'un corset 12 adaptés à la nouvelle section choisie. Dès que la coulée est terminée, on évacue le répartiteur et la goulotte de secours se trouvant derrière les lingotières, on supprime la liaison entre la bielle du mécanisme d'oscillation et le support de la lingotière de la première file, on débranche les tuyauteries d'alimentation en eau et d'évacuation du circuit de refroidissement de la lingotière et les tuyauteries alimentant les buses de pulvérisation du corset 12, on enlève les boulons 52 fixant le chariot à la charpente et les axes 58 solidarisant le bas du corset 12 et la charpente et on accroche le chariot 46 de la file aux câbles 60.Le treuil 62 est mis en route et le chariot 46 portant la lingotière 10, son support 18 et le corset 12 est tiré sur les rails 50 par les câbles 60 jusque dans une zone B, située juste devant la zone A et appelée zone de dépose; cette zone est desservie par un pont roulant qui peut être celui servant à la manutention des poches. Le chariot 46 est accroché au chariot du pont roulant et lsensemble est amené à l'atelier d'en- tretien par le pont-roulant. Dès que cet ensemble a été enlevé, l'ensemble de remplacement placé dans la zone d'attente est accroché au câble 60 et amené en position de travail. Le chariot et le corset de ce nouvel ensemble sont fixés à la charpente, les tuyauteries sont raccordées aux circuits de refroidissement et la bielle du mécanisme d'oscillation est accouplée au support de la lingotière. Pendant ce temps, ltensemble amovible dune autre file est amené dans la zone de dépose et est enlevé au moyen du pont-r,ulant dès que celui-ci est disponible et le nouvel ensemble est amené en position de travail. Les ensembles amovibles de toutes les files sont ainsi remplacés successivement par de nouveaux ensembles qui sont fixés en position de travail et mis en état de fonctionner dans un temps très court Pendant la coulée suivante, de nouveaux ensembles sont amenés dans la zone de dépose au moyen du pont-roulant et stockés dans la zone d'attente. REVENDICATIONS 1. Installation de coulée continue comprenant plusieurs files de coulée disposées côte à côte, chaque file comportant un châs sis mobile monté sur roues, déplaçable sur des rails dans le plan de la file et portant la lingotière, son support oscil lant et au moins la partie supérieure du corset de guidage, caractérisée en ce qu'elle comporte, derrière les files de coulée et au-delà de la zone où se meuvent les poches d'ali- mentation, une zone de dépose et une zone d'attente, que les rails sur lesquels reposent les châssis mobiles des diffé rentes files slétendent à travers la zone de dépose jusque dans la zone d'attente, que des châssis portant une lingotière, son support oscillant et au moins une partie du corset de guidage sont stockés dans la zone d'attente, sur lesdits rails, pendant la coulée et que des moyens de translation sont asso ciés à chaque file pour déplacer les chassis sur leurs rails entre une position de travail et une position d'attente. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la zone de dépose est desservie par un pont roulant qui permet de transférer les châssis équipés de cette zone à l'atelier d'entretien et vice-versa. 3. Installation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les rails sont placés approximativement au niveau du plancher de coulée et les chassis mobiles sont constitués par des chariots auxquels les corsets sont accrochés par leur partie supérieure, tandis que leur extrémité inférieure est fixée en position de travail sur la charpente de l'installa- tion par une liaison détachable. 4. Installation selon la revendication i, 2 ou 3, dans laquelle chaque châssis mobile porte des organes assurant le guidage en translation suivant ltaxe de la file du support de la lin gotière et un mouvement de va-et-vient suivant cette direc tion est communiqué au support de la lingotière par un méca nisme à bielle et excentrique, caractérisée en ce que ltaxe de ltexcentrique dudit mécanisme est parallèle aux rails et l'accouplement entre la bielle et le support de la lingotière est réalisé par encastrement dans un logeant de la bielle dtune pièce montée pivotante sur un arbre solidaire du support de la lingotière et parallèle à ltaxe de ltexcen--rlqueO 5 Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que le logement de la bielle a des dimensions supérieures à celles de la dite pièce qui comporte une extrémité triangulaire s'encastrant dans une extrémité du dit logement et une vis assure la fixation de la dite pièce sur la bielle. 6. Installation selon la revendication 1, 2, 3, 4 ou 5, caracté risée en ce que les moyens de translation des châssis sont constitués par des câbles disposés le long des rails, passant sur des poulies de renvoi placées aux deux extrémités des rails et enroulés sur des tambours de treuils et un système de verrouillage permet d'accrocher les châssis aux câbles. 7. Installation selon la revendication t, 2, 3, 4, 5 ou 6, carac térisée en ce que dans la zone où se meuvent les poches de métal les rails sont protégés par un plancher surélevé sous lequel peuvent passer les châssis équipés. 8. Installation selon l'une quelconque des revendications précé dentes, caractérisée en ce qu'elle comporte deux supports de poche rotatifs dont les fûts sont placés de part et d'autre des dits rails.