Brevet FR2467031A1 — publié le 19810417

La presente invention se rapporte à un dispositif d'application d'un guidage d'appui dans une installation de coulée continue, des tiges de piston de vérins étant reliees à des pièces supports de rouleaux d'entraînement et/ou de dressage et ces rouleaux d'au moins un passage de coulée continu pouvant s'appliquer contre la surface de la billette, en cas de depasse- ment d'une cote de consigne par valeur supérieure, au moyen de verins, avec une force importante et interdisant les renflements jusqu'à atteindre la cote de consigne définie par des butées, et en cas de depassement de la cote de consigne par valeur inférieure, avec une force plus faible. Le rouleau d'entraînement et de dressage d'une installation de coulée continue entraîne par frottement la billette continue coulée pour la sortir de la partie en arc du guidage de coulée continue pour la dresser. Sur de nombreuses installations de coulée continue, le rouleau d'entraînement et de dressage freine également la billette continue au demarrage pour la retenir dans la lingotière. Pour que les rouleaux d'entraînement puissent transmettre la force d'entraînement ou de freinage à la billette continue en cours de coulée ou à la billette au démarrage, il faut pouvoir les appliquer, avec des forces d'application définies, contre la billette en cours de coulée ou contre la billette au démarrage. Cette force d'application dépend de la force d'extraction nécessaire ou de la force de freinage nécessaire, des coefficients de frottement entre la billette de coulée continue ou la billette au demarrage et le rouleau d'entraînement et du nombre de rouleaux d'entraînement. Dans le cas de billettes de coulée continue à noyau liquide, la force d'application de rouleaux d'entraînement et de dressage s'ajuste d'après la pression ferrostatique, pour interdire des renflements. La force et l'application necessaires pour dresser la billette dépendzet fortement de la température de cette billette. Dans le cas de billette de coulée continue à noyau liquide, la force d'application nécessaire pour le dressage est inférieure à celle qui est nécessaire pour interdire le renflement. Dans les dispositifs-d'entraînement et de dressage à plusieurs rouleaux, les rouleaux de dressage et d'entraînement sont répartis sur une partie plus importante du guidage de la billette de coulée continue, Une partie des rouleaux de dressage et d'entraînement correspond alors à la billette de coulée continue à noyau liquide. Selon les paramètres de la coulée qui se présentent, comme par exemple la vitesse de coulée, la tempe- rature de coulée etc..., la température de la billette continue et la position de la pointe du noyau liquide se modifient également. Dans la zone où la pointe du noyau liquide se solidifie, d'une part la pression ferrostatique sur la croûte de la billette disparaît et d'autre part cette billette est encore tres plastique et facilement déformable.Pour une plage de température de par exemple 900 à 10500C dans le dispositif de dressage et d'entraînement, ceci correspond à une plage de résistance de la billette à la déformation d'environ 3 à 7 2 kg/rnn. Les forces d'application qui interdisent un renflement dans les billettes continues à noyau liquide suffisent alors largement pour opérer une diminution d'épaisseur notable, de l'ordre de grandeur de 2 à 10 mm par rapport à la cote de consigne, dans la zone où le noyau liquide d'une billette se solidifie. De telles diminutions d'épaisseur donnent, sur les installations de coupe automatique de la billette continue, qui travaillent avec une longueur affichée de billette, des poids irréguliers qui interviennent défavorablement dans le traitement ultérieur.Les laminages de la billette continue qui se produisent pendant la solidification peuvent également produire des defauts dans la structure de la billette. Dans un guidage connu de billette de coulée continue, grâce à des vérins fixes en position, on peut régler l'écart des rouleaux d'entrainement et/ou de dressage d'un passage de la coulée continue, avec une plus grande force de réduction de la billette, par rapport aux rouleaux de l'autre passage de la coule continue, jusqu a atteindre la cote d'épaisseur de consigne définie par des butées pour cette billette de coulée continue. Pour appliquer les rouleaux d'entratnement et/ou de dressage avec une force plus faible contre une billette de coulée continue d'épaisseur inférieure a la cote de consigne ou contre une billette au démarrage, à la tige de piston de chaque vérin fixe en position est fixée la tige de piston d'un autre cylindre de réglage lié à la pièce support des rouleauxd'entrâînemeat et/ou de dressage. Par rapport à cet état de la technique, l'objet de l'invention consiste à créer un dispositif de construction simple et donc d'un prix avantageux et de fonctionnement plus sûr, peu encombrant, réglable facilement et avec precision et pouvant être rapidement échangé. Selon l'invention cet objet est atteint par le moyen que les tiges de pistion sont guidées, avec étanchéité, au voisinage du couvercle du cylindre, au moyen d'une douille qui peut se déplacer axialement, qui comporte à l'intérieur du cylindre une butée et à la face frontale,qui qui se trouve à l'extérieur du cylindre de laquelle correspond une surface de butée de la tige de piston. On réalise de ce fait un dispositif d'application simple et compact, où l'économie respective d'un cylindre et des tuyaux bydrauliques souples correspondants conduit à une amélioration de la securite de fonctionnement et à une accélération du processus d'echange. Le mode de construction peu encombrant du dispositif d'application permet de le disposer, pour le protéger, à l'extérieur de la zone de rayonnement de la billette continue. La position de la douille pouvant se mesurer de ltextérieur, le point de changement de l'effort peut se régler avec précision au moyen de cales. Pour régler le guidage de la coulée continue pour s' adap- ter aux différents formats, on peut modifier la distance entre la face frontale de la douille et la surface de butee au moyen d'écarteurs que l'on peut échanger. Selon une autre caractéristique de l'invention, la course de la douille dans le couvercle du cylindre est supérieur à la différence entre l'épaisseur maxima de la billette et l'épaisseur minima de la billette de coulée continue au démarrage. Il est avantageux que la surface active annulaire du piston soit de 1,3 à 2 fois supérieure à la surface hydraulique active de la douille. Selon la disposition du dispositif d'application dans le guidage de la coulée continue, le rapport de surface entre la surface annulaire du piston et la surface hydraulique active de la douille peut être différent. De cette façon, on peut par exemple augmenter la force de compression en diminuant la surface active des douilles vers la fin du guidage de coulée continu. Des ensembles constitués d'une douille et d'un couvercle de cylindre à surfaces actives differentes et que l'on peut échanger permettent enfin de s'adapter par exemple à des conditions de refroidissement modifiées. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels La figure 1 représente un élément d1entratnement et de dressage dans le guidage d'appui d'une installation de coulée continue avec dispositifs latéraux d'application. La figure 2 représente une vue latérale de la figure I ALa figure 3 représente un dispositif d'application en coupe et les figures 4a - 4 c représentent trois positions de fonctionnement de ce dispositif d'application. Dans la zone d'entraînement et de dressage d'une installation de coulée continue d'acier sont disposés, à la suite l'un de l'autre, un certain nombre d'éléments dtentrâînement et de dressage représentés sur les figures 1 et 2, sur un bâti 2 qui comporte des montants de guidage 1. Un rouleau d'entraînement et de dressage 3 y est chaque fois disposé avec ses palliers 4, 5 contre une traverse 6 qui.s'appuie élastiquement sur le bâti 2 par l'intermédiaire de vérins 7. Le rouleau.d'entratnement et de dressage 3 comporte un accouplement 8 pour un arbre d'entraînement non représenté. Un rouleau supérieur de dressage 9 est disposé avec ses palliers 10, 11 sur une traverse 12 et est guide entre les montants 1. Sur le bâti 2 sont ancrés par des axes 14 des dispositifs d'application 13 dont les tiges de piston 15 sont articulées par l'intermédiaire de tirants 16 de chaque cté de la traverse 12 à l'extérieur des montants 1. Le dispositif d'application 13 représenté à échelle agrandie sur la figure 3 est constitué d'un cylindre 17 dans lequel est logé un piston différentiel 20 qui peut etre sollicité des deux côtes au moyen de raccords hydrauliques 18, 19. La tige IS du piston différentiel 20 est guidée, avec étanchéité, dans un couvercle de cylindre 21 au moyen d'une douille 22 qui peut coulisser axialement. Cette douille 22 comporte > à l'intérieur du cylindre 17, un collet de butée 23 dont les surfaces qui sont en saillie au-delà de la section de la douille ne sont pas actives au point de vue hydraulique. A l'extérieur du cylindre 17 une surface de butée annulaire 24 est disposée sur la tige de piston 15.Pour permettre de régler le guidage de la coulée continue pour arriver au format de la billette des écarteurs 26 sont disposés entre la face frontale 25 de la douille 22 et la surface de butée 24. Le dispositif d'application peut, comme le représente la figure 4, se régler dans les positions A, B et C. Dans la position A la face extérieure du piston est sollicitee par le raccord hydraulique 18. Le rouleau superieur de dressage 9 est en position haute. Du fait de la décharge en pression du raccord hydraulique 18 et de la sollicitation de la surface annulaire du piston, le piston différentiel 20 rentre dans le cylindre en exerçant une force importante et qui interdit les renflements, jusqu'à ce que la distance entre les rouleaux 3 et 9 correspondent à l'épaisseur de consigne de la billette de coulee continue 27. La douille 22 reste alors dans sa position la plus haute (position b) Dans le cas d'une billette de coulée continue dont l'épaisseur est inférieure à la cote de consigne ou dans le cas d'une billette de démarrage, la douille 22 est tirée vers le bas dans la position c par suite de la surface de butée 24 de la tige de piston 15 et par l'intermédiaire de l'écarteur 26, puisqu'il ne s'exerce alors pas de-force ferrostatique opposée. Avec le dégagement du collet de butée 23, la force hydrauliquement active sur la section de la douille agit, par l'intermédiaire de l'écarteur 26 contre la surface de butée 24, ce qui fait que la force qui agit sur le rouleau de dressage 9 par l'intermédiaire des tirants 16 diminue. A partir de ce point de modification de la force, le rouleau de dressage 9 n'est plus appliqué qu'avec une force plus faible suffisante pour l'entraînement de la billette continue 27 ou d'une billette de démarrage. On évite ainsi des défauts internes et un laminage de la billette continue 27. On peut modifier comme suit, de façon simple, le réglage du point de modification de la force. En position ouverte a, on place sur les rouleaux d'entraînement et de dressage 3 des cales correspondant à la cote de consigne de la billette continue; En appliquant ensuite les rouleaux de dressage 9 contre les cales, on règle les surfaces de butée 24 des tiges de piston 15 sur une position b correspondant au point de modification de la force souhaité. Puis on mesure la distance entre la surface frontale 25 de la douille 22 et la surface de butée 24 de la tige de piston 15 et on la compense au moyen de cales supplementaires. L'invention ne se limite pas à l'exemple d'exécution représenté. On peut l'utiliser de la meme façon pour des éléments d'entraînement et de dressage comportant plusieurs rouleaux d'entraînement etlou de dressage supérieurs et plusieurs rouleaux d'entrainement et/ou de dressage inférieurs. Bien entendu diverses modifications peuvent être apportées par I'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du caddre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'application d'un guidage d'appui dans une installation de coulée continue, des tiges de piston de vérins étant reliées à des pièces supports de rouleaux d'entraînement et/ou de dressage et ces rouleaux d'au moins un passage de coulée continu pouvant s'appliquer contre la surface de la billette, en cas de dépassement d'une cote de consigne par valeur supérieure, au moyen des vérins, avec une force importante et interdisant les renflements jusqu a atteindre la cote de consigne définie par des butées, et en cas de dépassement de la cote de consigne par valeur inférieure, avec une force plus faible, caractérisé en ce que les tiges de piston (15) sont guidées, avec étanchéité, au voisinage du couvercle du cylindre (21), au moyen d'une douille (22) qui peut se déplacer axialement, qui comporte à l'intérieur du cylindre (17) une butée (23) et à la face frontale (25), qui se trouve à ltextérieur du cylindre de laquelle correspond une surface de butée (24) de la tige de piston (15). 2. Dispositif d'application selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on peut modifier la distance entre la face frontale (25) de la douille (22) et la surface de butée (24) au moyen d'écarteurs interchangeables (26). 3. Dispositif d'application selon l'ensemble des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la course de la douille (22) dans le couvercle de cylindre (21) est supérieure à la différence entre l'épaisseur maxima de la billette et ltépais- seur minima de la billette de coulée continue au démarrage. 4. Dispositif d'application selon l'ensemble des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la surface annulaire active du piston (20) est 1,3 à 2 fois supérieure à la surface active hydraulique de la douille (22). 5. Dispositif d'application selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que selon la disposition respective dans le guidage de la coulée continue, le rapport de surface entre la surface annulaire du piston (20) et la surface active de la douille est différente. 6. Dispositif d'application selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par des ensembles, constitués d'une douille (22) et d'un couvercle de cylindre (21), à surfaces actives différentes peuvent être échangés.