Brevet FR2475436A1 — publié le 19810814

-1- La présente invention concerne un procédé et un disposi- tif pour éviter les ruptures de barre lors de coulée continue. Par la demande de brevet allemand N02 743 579, on connait déjà un procédé mettant en oeuvre un ou plu- sieurs capteurs d'accélération, agencés sur la table mobile ou sur la coquille de coulée de la barre, pour mesurer et enregistrer le changement d'accélération de la coquille. Les variations effectivement mesurées sont comparées électroniquement à une courbe idéale prédéterminée et les écarts sont utilisés pour piloter le processus de coulée continue. Ces capteurs d'accélération ne peuvent détecter préven- tivement une rupture de barre, pour les raisons sui- -- vantes: 1. avec la méthode décrite, seules les variations des forces globales sur une coquille peuvent être saisies; 2. le filtrage et la comparaison électronique, par exemple par rapport à une sinusoïde idéale, reposent sur les écarts filtrés provenant de la somme des signaux; 3. on ne mesure que les variations des plus ou moins grandes forces de frottement. Une détection préventive de rupture ne peut cependant pas être basée sur la modification des forces de frot- tement dans une coquille de coulée continue. Une rupture, qui se développe dans la coquille, modifie les forces de frottement aussi bien dans le sens positif que dans le sens négatif, de sorte qu'on ne peut obtenir un indice significatif de la modification des forces -2- globales. La présente invention a pour objet un procédé et un dispositif pour détecter et éviter, de façon sûre et préventive, les ruptures de barre de coulée continue. A cette fin, selon l'invention, on utilise de façon connue, des capteurs d'accélération placés sur la table mobile et, comme impulsion d'intervention dans le processus de coulée, on met en oeuvre une oscilla- tion de rupture, superposée à l'oscillation de la table mobile et aux forces de frottement entre la barre et la coquille. Par rapport au procédé connu, le procédé de détection préventive de ruptures selon l'invention est plus simple et plus sûr, puisqu'il renonceexplicitement à la mesure d'oscillations de frottement ou de vibrations, qui sont superposées à un mouvement sinusoïdal idéal ou à un mouvement de coquille habituel. La présente invention a pour fondement qu'une rupture sur une barre de brame commence la plupart du temps par le fait qu'une partie de la croûte durcie de la bar- - re reste accrochée sur la paroi de la coquille au voisi- nage du petit côté et à la hauteur du niveau de coulée. La grandeur de la croûte glissante restante décroît à chaque course et il en est donc de même du frottement global. A chaque course vers le bas et à chaque course vers le haut, il en résulte le plus souvent d'un seul côté un mouvement de choc ou d'arrachement sur le côté de la coquille, auquel adhère la croûte de la barre. Cette anomalie, qui se produit deux fois à chaque course dans le cas des brames par exemple, à tendance à s'amplifier à cause de la croissance unilatérale de la portion de croûte collée. Le signal est d'autant plus grand, que l'asymétrie de la croûte collée est plus -3- importante. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Les figures 1 et 2 sont des exemples de réalisation du dispositif selon l'invention. Sur ces figures, on peut voir une coquille à brames 1 pour la coulée continue d'acier et son cadre de coquille 2. Sur leur grand côté de la coquille 1 sont agencés deux capteurs d'accélération 3, par exemple du type piézoélectriques. Les signaux primaires fournis par les capteurs 3 sont transmis à l'appareil électronique 4 d'exploitation desdits signaux. Lors de la course à vide de la coquille, on peut, par l'intermédiaire d'éléments d'équilibrage électroniques, obtenir le synchronisme des signaux primaires et donc régler à zéro le signal de différence délivré par l'appareil 4. Cet équilibrage des signaux primaires peut également être effectué pendant une opération normale de coulée. Si maintenant apparaissent des perturbations de coulée, telles qu'il se produit des forces différentes entre la croûte solidifiée de la barre de coulée et la coquille, au sens d'un comportement asymétrique de la croûte de barre, il apparaît un signal de différence, puisque les signaux primaires ne coïncident plus, mais au contraire divergent. Ce signal de différence est alors transmis à un appareil indicateur 5. Par mise en évidence du signe du signal de différence, on peut également être fixé sur la région de la coquille (petit côté), dans laquelle apparaît une dif- férence des forces entre la croûte solidifiée de la 247543.6 -4- barre et la coquille et donc une croissance indésirable et non uniforme de la croûte solidifiée de la barre. Dans le mode de réalisation de la figure 2, on retrouve le dispositif de la figure 1, auquel on a adjoint un capteur d'accélération supplémentaire. Alors que deux des capteurs se trouvent, comme sur la figure 1, sur un grand côté de la coquille, le troisième capteur se trouve sur le grand côté opposé, au milieu de la plaque de coquille. Les signaux primaires fournis par ces trois capteurs sont également transmis à un appareil électronique 4 d'exploitation desdits signaux. Cette exploitation est telle que les deux signaux de chaque paire sont équilibrés. Grâce à un tel agencement et à un montage différentiel, qui peut également être remplacé par un montage diviseur, on peut localiser de façon plus précise le domaine de l'anomalie de la soli- dification de la croûte de la barre dans la coquille. Par la prise de mesuresappropriées et connues en soi, pendant la coulée, on peut éviter la rupture de la barre et poursuivre la coulée. -5-- R E V E N D I C A T I O N S 1.- Procédé pour éviter les ruptures dans une instal- lation de coulée continue, lors de la coulée d'acier, par utilisation de capteurs d'accélération (3) placés sur la table mobile (1), caractérisé en ce que, comme impulsion d'intervention dans le processus de coulée, on utilise une oscillation de rupture superposée à l'oscillation de la table mobile (1) et aux forces de frottement entre la barre et la coquille. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que par montage différentiel de plusieurs capteurs d'accélération toutes les vibrations et oscillations similaires sont équilibrées et en ce que seules les déviations positives ou négatives entre les deux capteurs de chacune des paires de capteurs sont uti- lisées comme indice pour la détection de rupture. 3.- Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé spécifié sous la revendication 1, caractérisé en ce que, sur une coquille de brame (1) ou sur la table mobile de la coquille, des capteurs d'accélération (3) sont agencés dans des positions opposées au moins sur un grand côté de la coquille, ces capteurs étant reliés à un dispositif pour l'exploitation des mesures et les divergences étant transmises à un appareil indicateur (5).