Brevet FR2517227A1 — publié le 19830603

L'invention a pour objet une machine de coulée continue de métal, en particulier d'acier sous forme de blooms ou de brames, Une machine de coulée continue comprend de façon classique, une lingo- tière sans fond à parois énergiquement refroidies et un corset de refroi- dissement secondaire placé dans le prolongement de la lingotière La lin- gotière doit Cetre animé d'un mouvement d'oscillation tout en restant ali- gnée le long d'une ligne de coulée et à cet effet, elle est portée par des moyens reliés a un mécanisme d'oscillation et en meme temps guidée le long de la ligne de coulée L'invention s'applique notamment aux installations de coulée courbe et l'on sait que, dans ce cas, la cavité de la lingotière forme un arc de cercle de même rayon que celui de la ligne de coulée défi- nie par le corset courbe, les moyens de guidage étant agencés de façon que le mouvement d'oscillation se produise dans le prolongement de cette ligne courbe. Le corset de refroidissement, qui doit être assez rigide, peut lâtre monté sur un chfssis en forme de poutre courbe parallèle à la ligne de cou- lée et, pour permettre les dilatations en maintenant autant que possible l'alignement avec la lingotière, le châssis est monté souvent, à sa partie inférieure, sur un pivot d'axe orthogonal au plan médian du produit coulé et s'appuie à sa partie supérieure, au-dessous de la lingotière, sur une glissière fixe. Jusqu'à présent, il était habituel de monter le mécanisme d'oscillatio: et le ch 9 ssis du corset sur une structure de support formant une sorte d'é- chafaudage en construction métallique allant du niveau inférieur de sortie du corset de refroidissement secondaire jusqu'au plancher de coulée placé au niveau de la lingotière Une telle structure est donc assez haute et ris que de se déformer et en tout cas, elle est soumise à des vibrations engen- drées par le mouvement d'oscillation. Pour réduire l'importance de la structure de support métallique, on a déjà eu l'idée d'appuyer la partie supérieure du corset de refroidissement sur un -massif de fondation en béton dont la présence est souvent nécessaire de toutes façons pour supporter un appareil bien connu appelé pivoteur de poche qui amène les poches d'acier liquide au-dessus de la lingotière, Cependant, jusqu'à présent, le massif de fondation s'arrêtait au nivea de la glissière de guidage du corset de refroidissement et les organes d'os cillation et de guidage de la lingotière étaient montés sur le plancher de coulée Il en résulte que, dans les installations de coulée à plusieurs li- gnes, les vibrations engendrées par l'oscillation de la lingotière pouvaient etre transmises par le plancher de coulée et perturber le mouvement des mé- canismes des lignes voisines. Dans d'autres cas, le mécanisme d'oscillation est monté sur le châssis du corset de refroidissement secondaire mais alors les vibrations engendrées par l'oscillation de la lingotière sont transmises au corset de refroidis- sement et peuvent perturber la stabilité de l'alignement de la lingotière avec le corset. L'invention a pour objet une nouvelle disposition qui permet d'éviter ces inconvénients en assurant l'absorption des vibrations avant quelles ne soient transmises au corset de refroidissement ou aux lignes de coulée voi- sines. Conformément à l'invention, le massif de fondation est prolongé vers le haut au moins jusqu'au niveau supérieur du châssis de support du corset et est muni à sa partie supérieure d'une plateforme sur laquelle sont fixés les moyens d'oscillation et de guidage de la lingotière. Dans un mode de réalisation préférentiel, la plateforme de fixation des moyens d'oscillation de guidage est constituée par un châssis métallique ri- gide fixé sur le massif de fondation et sur lequel est montée la glissière d'appui du châssis de support du corset. Dans une installation de coulée continue à plusieurs lignes, les méca- nismes d'oscillation et de guidage de deux machines voisines sont fixés sur deux massifs de fondation individuels entre lesquels est laissé un espace d'isolement. Ainsi, selon l'invention, on supprime pratiquement la structure de support métallique sur laquelle étaient montés les moyens d'oscillation et de guidage pour la remplacer par un élément lourd qui peut être avantageuse- ment un massif en béton et qui absorbe immédiatement les vibrations engen- drées par l'oscillation avant que celles-ci ne soient transmises au corset de refroidissement ou aux lignes voisines. L'invention sera mieux comprise en se référant à un mode de réalisation particulier, donné à titre d'exemple et représenté sur les dessins annexés. La figure 1 est une vue en élévation d'une machine selon l'invention, en coupe par le plan médian du produit, repéré II sur la figure 3. La figure 2 est une vue de coté de la machine, le corset de refroidis- sement étant enlevé. La figure 3 est une vue schématique de face de la machine représentée Fig 2, dans le cas d'une installation à plusieurs lignes. Sur la figure 1, on a représenté une installation de coulée continue d'acier comportant de façon classique, une lingotière 1 montée sur une ta- ble oscillante 2 animée d'un mouvement d'oscillation par un levier 3 entrai- né par un mécanisme 20 monté sur un massif de fondation 4. Le corset de guidage est monté dans un ch 9 ssis 5 en forme de poutre constituée, comme on le voit sur la figure 3, de deux longerons 51 reliés entre eux par des entretoises 52 sur lesquelles sont fixés des segments 50 du corset de guidage portant chacun deux paires de rouleaux et des rampes d'aspersion d'eau de refroidissementetentre lesquels est guidé le produit coulé A suivant une ligne de coulée 10. De façon connue la poutre 5 est articulée à sa partie inférieure, autour d'un pivot 53 perpendiculaire au plan de la figure, sur un appui 54 qui peut Petre constitué par exemple par la partie supérieure de la poutre supportant-la deuxième partie du corset A sa partie supérieure, la poucre 5 est guidée par un axe 55 coulissant lelong d'une glissière ménagée sur un appui fixe 40 et sensiblement parallèle à la ligne de coulée. Dans le mode de réalisation représenté, le levier d'oscillation 3 tour- ne autour d'un axe 30 dans un palier porté par un support 31 sur lequel est monté également le palier d'un second axe 32 autour duquel est articulé une bielle 33 articulée à son autre extrémité sur la table d'oscillation 2 de façon à assurer le maintien de celle-ci le long de la ligne de coulée lors des oscillations engendrées par le levier 3 qui est également articulé à son extrémité sur la table oscillante 2. Bien entendu, comme on le voit sur la figure 3, le levier et la bielle 33 sont constitués de deux bras placés symétriquement de part et d'autre du plan médian de la lingotière, latable oscillante 2 comportant deux prolon- gements inférieurs 21 sur lesquels sont articulés les extrémités des deux bras du levier 3. Selon l'invention, le support 31 des paliers du levier d'oscillation est monté ni sur le plancher de coulée 11 placé au niveau de la lingotière 1 ni à la partie supérieure de la poutre 5, mais au contraire est fixé direc- tement sur une plateforme fixe 6 ménagée à la partie supérieure du massif de fondation 4 et se trouvant sensiblement au niveau supérieur de la poutre 5 de support du corset. A cet effet, le massif de fondation 4 est prolongé vers le haut par une partie 41 qui peut monter jusqu'au niveau de la plateforme 6, mais on peut aussi, comme on l'a représenté sur la figure 1, ménager la plateforme 6 sur un châssis 60 en construction mécano-soudée massive, qui est fixé solidement sur le prolongement 41 du massif en béton Etant donné sa forme simple et ses dimensions relativement réduites, le châssis 60 peut en effet être construit de façon très rigide et faciliter cependant la précision de-positionnement des différentes parties de la machine et notamment des supports 31 D'autre part, le support 40 de la glissière 55 peut également être fixé sur le châs- sis 60, aussi près que possible de la partie en béton 41. La partie supérieure du corset qui se trouve placé immédiatement au- dessous de la lingotière doit tre réalisée de façon particulière car, à cet endroit, la croute solidifiée constituée daisla lingotière est encore très mince et les rouleaux d'appuis du produit doivent 9 tre assez rapprochés o meme remplacés par des plaques de guidage En outre, c'est à cet endroit que peuvent se produire des percées et il est donc utile de pouvoir remplacer cette partie du corset C'est pourquoi, généralement, on place à cet endroit un segment particulier 56 qui assure l'alignement entre la sorte de la lin- gotièrc 1 et l'entrée dans le segment suivant 50 du corset de refroidissement. Pour assurer cet alignement, on a déjà proposé de suspendre le segment su- périeur 56 sur des bras fixes en forme de fourche 62 par l'intermédiaire d'un axe 57 placé à sa partie inférieure, sa partie supérieure étant guidé direc- tement par une glissière par rapport à la lingotière 1 ou à la table oscil- lante 2 Dans les modes de réalisation connus jusqu'à présent, les bras de support 62 étaient fixés sur une entretoise analogue aux entretoises 52 et reliant les extrémités supérieures des deux longerons 51 formant la poutre 5. Selon l'invention, les bras 62 du support de l'élément supérieur du cor- set 56 sont fixés directement sur la plateforme fixe 6 du massif de fondation 4. De la sortes on assure un alignement parfait entre la lingotière et l'é- lément 56, ces deux organes étant portés par des bras fixés sur la même pla- teforme 6 L'alignement est également respecté entre ltétément 56 et le seg- ment suivant 50 du corset puisque la glissière 40 de guidage du corset est également fixée sur le châssis 60 portant la plateforma 6. Par ailleurs, le montage sur le même châssis rigide 60 de l'ensemble des organes essentiels de la machine facilite le réglage du positionnement re- latif de ces organes et le maintien de l'alignement pendant la coulée. Grâce aux dispositions selon l'invention, les moyens d'oscillation et de guidage de la lingotière ainsi que les axes de support du corset sont donc fixés sur une masse lourde capable d'absorber les vibrations En principe, l'isolation réciproque des lignes est réalisée de cette façon Cependant, dans certains cas et par exemple lorsque la distance Entre les lignes est réduite, que les masses en mouvement sont importantes ou bien en raison de risques particuliers dûs à la fréquence ou à l'amplitude du mouvement, il est possible d'améliorer l'isolation vibratoire par une étude particulière de la partie haute 41 du massif de fondation et par exemple, comme on l'a représenté sur la figure 3, en montant chaque ligne sur un massif de fondation individuel, les massifs voisins étant séparés par un espace vide 42 ménagé dans un plan vertical jusqu'à un niveau convenable vers le bas pour assurer l'isolement. Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux détails du mode de réa- lisation qui vient d'etre décrit, ni au type de machine de coulée continue qui n'a été retenu qu'à titre d'exemple En particulier en modifiant la for- me du massif de fondation et notamment de son prolongement 41 et du ch 9 ssis 60 supportant la plateforme 6, on pourrait adapter l'invention à d'autres types de machines et notamment à d'autres types de mécanismes d'oscillation et de guidage de la lingotière. REVENDICATIONS 1 Machine de coulée continue de métal comportant une lingotière sans fond ( 1), des moyens ( 3) d'oscillation et de guidage de la lingotière le long d'une ligne de coulée ( 10) et un corset de refroidissement monté sur un châssis ( 5) en forme de poutre parallèle à la ligne de coulée ( 10) et s'appuyant à sa partie supérieure, en-dessous de la lingotière, sur un mas- sif de fondation ( 4), caractérisée par le fait que le massif de fondation ( 4) est prolongé vers le haut au moins jusqu'au niveau supérieur du châssis ( 5) de support du corset et est muni à sa partie supérieure d'une platefor- me ( 6) sur laquelle sont fixés les moyens ( 3) d'oscillation et de guidage de la lingotière. 2 Machine de coulée continue selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la plateforme ( 6) de fixation des moyens d'oscillation et de guidage est ménagée à la partie supérieure d'un châssis métallique rigi- de ( 60) fixé sur le massif de fondation ( 4) et sur lequel s'appuie la par- tie supérieure du châssis de support du corset ( 5). 3 Installation de coulée continue à plusieurs lignes comprenant au moins deux machines de coulée selon l'une des revendications 1 et 2, carac- térisée par le fait que les mécanismes d'oscillation et de guidage des deux machines sont fixés sur des massifs de fondation individuels ( 41) entre les- quels est laissé un espace d'isolement ( 42). 4 Installation de coulée continue selon la revendication 2, caractéri- sée par le fait que, te chssis ( 5) du corset étant articulé à sa partie in- axe) ( 53) férieure autour d'un/horizontal/et s'appuyant à sa partie supérieure sur une glissière fixe, ladite glissière est ménagée sur un appui ( 40) fixé sur le châssis ( 60) supportant la plateforme ( 6). Installation de coulée continue selon l'une des revendications 2 et 4, caractérisée par le fait que, le corset de refroidissement comportant, à sa partie supérieure, un segment individuel ( 56) suspendu autour d'un axe ( 57) sur deux bras fixes ( 62) s'étendant en porte-àfaux, lesdits bras ( 62) sont fixés sur la plateforme ( 6).