Brevet FR2525937A1 — publié le 19831104

La présente invention concerne un dispositif d'alimentation en métal liquide des lingotières de coulée continue de brames, comprenant un tube dont l'extrémité inférieure plonge dans le métal liquide contenu dans la lingotière. Pour résoudre le problème de la décantation des inclusions nonwmétalliques, voire des bulles gazeuses, dans le cas d'une coulée continue de brames, on a déjà proposé de faire appel à une pluralité d'ensembles comprenant chacun une busette et un panier, connus dans le cas de la coulée continue de billettes. Une telle solution qui est décrite dans le brevet français nO 2 420 385 déposé le 22 Mars 1978 au nom de la demanderesse, présente l'inconvénient de conduire à des réalisations compliquées et onéreuses. L'invention a surtout pour but de remédier à l'inconvénient précité. Elle consiste essentiellement à combiner à un tube d'alimentation unique, un déflecteur spécialement étudié pour la couléé continue de brames. L'invention a plus précisément pour objet un dispositif d'introduction d'un métal liquide dans une lingotière de coulée continue pour brames, comprenant un tube dont l'extrémité inférieure plonge dans le métal liquide contenu dans la lingotière, et un déflecteur immergé placé sous le tube, caractérisé en ce que ledit déflecteur est constitué par une plaque disposée transversalement à l'axe du tube, les grands côtés de la plaque étant sensiblement parallèles aux grands côtés de la lingotière et les petits côtés de la plaque étant sensiblement parallèles aux petits côtés de la lingotière, et en ce que le rapport de l'encombrement en longueur de la plaque à la longueur des grands côtés de la lingotière est compris entre 0,25 et 0,35, tandis que le rapport de l'encombrement en largeur de la plaque, mesuré dans sa partie la plus étroite, à la longueur des petits côtés de la lingotière est compris entre 0,50 et 0,80. Suivant une forme particulièrement avantageuse de l'invention, la plaque est pliée en forme de V de manière à former un dièdre, le plan vertical contenant l'arrête du dièdre, contenant également l'axe vertical du tube, et l'inclinaison des deux faces du dièdre sur l'horizontale étant au plus égale à 300. La plaque peut être munie de rebords le long de ses grands côtés, le rapport de la hauteur des rebords à la distance de l'extrémité du tube à la plaque, étant compris entre 0 et 1. Les rebords longeant les grands côtés de la plaque sont inclinés par rapport à la verticale, d'un angle au plus égal à 150, et le rapport de l'encombrement en largeur de la plaque avec ses rebords, à la longueur des petits côtés de la lingotière, est compris entre 0,75 et 0,90. La plaque peut aussi être munie de rebords le long de ses petits côtés. Les rebords longeant les petits côtés de la plaque sont inclinés par rapport à la verticale, d'un angle au plus égal à 300, et le rapport de l'encombrement en longueur de la plaque avec les dits rebords, à la longueur des grands côtés de la lingotière, est compris entre 0,25 et 0,50. Le rapport de la distance de l'extrémité inférieure du tube à la plaque, à l'encombrement en longueur de la plaque, est compris entre 0,25 et 0,55. Le rapport de la hauteur immergée du tube à la longueur des grands côtés de la lingotière, est compris entre 0,05 et 0,15. Le déflecteur est maintenu en position, soit par des entretoises qui le rendent solidaire du tube, soit par des moyens usuels de fixation, indépendants du tube. L'invention sera mieux comprise en se référant à la description qui suit, faite en regard des dessins annexés, concernant une forme particulière de réalisation donnée à titre d'exemple non limitatif. La figure 1 est une vue en coupe verticale, dans le sens de la longueur, d'une lingotière à coulée continue pour brames et d'un dispositif d'alimentation selon l'invention. La figure 2 est une vue de dessus de l'ensemble de la figure 1. La figure 3 représente le même ensemble suivant une coupe verticale faite dans le sens de la largeur de la lingotière. Sur les figures, les repères la et lb désignent respectivement les deux grands côtés de la lingotière, tandis que les repères Ic et Id en désignent les petits côtés. Un tube vertical 2 d'introduction du métal liquide, dont l'axe coincide avec celui de la lingotière plonge dans le bain métallique contenu dans celle-ci. Le repère N désigne le niveau de ce bain. Un déflecteur, repéré 3 dans son ensemble, est immergé dans la lingotière, au-dessous de l'extrémité du tube 2. Ce déflecteur est essentiellement constitué par une plaque 4 pliée en son milieu en forme de V de manière à former un dièdre. Le plan vertical contenant ltarête de ce dièdre contient également l'axe du tube 2. Les deux faces du dièdre présentent chacune la forme d'un trapèze, les dits trapèzes étant accolés par leur petite base commune le long de l'arête du dièdre, comme cela est particulièrement visible sur la figure 2.Les côtés des trapèzes,défi- nissant les grands côtés 4a et 4b de la plaque 4 sont orientés, en plan, suivant les grands côtés la et lb de la lingotière, tandis que les grandes bases des trapèzes,définis- sant les petits côtés 4c et 4d de la plaque 4 sont parallèles aux petits côtés Ic et Id de la lingotière. Des entretoises 5' et 5" disposées diamétralement par rapport au tube 2 et longitudinalement par rapport à la lingotière, solidarisent le tube 2 et la plaque 4. Les éléments que l'on vient de décrire sont dimensionnés de telle sorte que 0,25 0,50 et O # aux ; 300 A désignant l'encombrement en longueur de la plaque 4, a désignant l'encombrement en largeur de la plaque 4 dans sa partie la plus étroite (petites bases communes des tra pèzes) L désignant la longueur des grands côtés la et lb de la lingotière, l désignant la longueur des petits côtés Ic et Id de la lingotière, et &gamma; désigant l'angle de chaque face du dièdre sur l'horizontale. On voit que l'angle &gamma; peut être nul, dans ce cas la plaque 4 est plane, et peut être constituée par deux rectangles accolés suivant l'un de leurs petits côtés. L'utilité de la forme en double trapèze sera expliquée par la suite. On s'imposera en outre les conditions ci-après 0,25 A P et 0,05 C désignant la distance de l'extrémité inférieure du tube 2 à la plaque 4 et P désignant la hauteur immergée du tube 2. D'une manière particulièrement avantageuse il est prévu des rebords, tels que 6, longeant les grands côtés 4a et 4b de la plaque 4, ces rebords étant éventuellement inclinés par rapport à la verticale, comme cela est particulièrement visible sur la figure 3. L'existence de ces rebords inclinés justifie la forme en double trapèze de la plaque 4. On s'impose alors les conditions ci-après R 0 0,75 et 0 # ss > 15 R désignant la hauteur de ces rebords, b désignant l'encombrement maximal en largeur de la plaque 4 avec ses rebords longitudinaux 6 et ss désignant l'inclinaison des rebords 6 par rapport à la verticale. On voit que l'angle z peut être nul, cas dans lequel a = b, et la forme en double trapèze de la plaque 4 ne se justifie plus. Il est également intéressant de prévoir, outre des rebords longitudinaux 6, des rebords, tels que 7, longeant les petits côtés 4c et 4d de la plaque 4, et éventuellement inclinés sur la verticale. On s'imposera alors les conditions ci-après 0,25 L et o 0 B désignant l'encombrement en longueur de la plaque avec les dits rebords, et désignant l'inclinaison des dits rebords sur la verticale. Bien que l'invention ait été décrite en référence à une forme particulière de réalisation, il va de soi qu'elle n'y est en rien limitée et que des modifications peuvent lui être apportées sans sortir de son domaine. C'est ainsi que le maintien en position du déflecteur pourra être assuré par des moyens usuels différents des entretoises représentées, les dits moyens étant éventuellement indépendants du tube. On pourra de manière plus générale, remplacer l'un quelconque des moyens décrits par un moyen techniquement équivalent. L'invention couvre donc, outre l'exemple représenté, ses différentes variantes d'exécution. REVEN~DICATIONS 1. Dispositif d'introduction d'un métal liquide dans une lingotière de coulée continue de brames, comprenant un tube (2) dont l'extrémité inférieure plonge dans le mé- tal liquide contenu dans la lingotière1 et un déflec teur immergé (3) placé sous le tube (2), caractérisé en ce que ledit déflecteur est constitué par une pla que (4) disposée transversalement à l'axe du tube (2), les grands côtés (4a, 4b) de la plaque (4) étant sensi blement parallèles aux grands côtés (la, lb) de la lin gotière et les petits côtés (4c, 4d) de la plaque (4) étant sensiblement parallèles aux petits côtés (ic, ld) de la lingotière, et en ce que le rapport de l'encom- brement en longueur (A) de la plaque (4) à la longueur (L) des grands côtés (la, lb) de la lingotière est com pris entre 0,25 et 0,35, tandis que le rapport de l'en- combrement en largeur (a) de la plaque (4), mesuré dans sa partie la plus étroite, à la longueur (1) des petits côtés (lc, ld) de la lingotière est compris entre 0,50 et 0,80. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque (4) est pliée en forme de V de manière à former un dièdre, le plan vertical contenant l'arête du dièdre, contenant également l'axe vertical du tube (2), et l'inclinaison (8) des deux faces du dièdre sur l'horizontale étant au plus égale à 300. 3. Dispositif suivant l'une des revendications 1 ou 2, ca ractérisé en ce que la plaque (4) est munie de rebords (6) le long de ses grands côtés (4a, 4b), le rapport de la hauteur (R) des rebords à la distance (C) de l'extré mité du tube (2) à la plaque (4), étant compris entre O et 1. 4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les rebords (6) longeant les grands côtés (4a, 4b) dela plaque (4) sont inclinés par rapport à la ver ticale, d'un angle (P) au plus égal à 150, et en ce que le rapport de l'encombrement en largeur (b) de la plaque (4) avec ses rebords (6), à la longueur (1) des petits côtés (la, lu) de la lingotière, est compris en tre 0,75 et 0,90. 5. Dispositif suivant l'une des revendications 3 ou 4, ca ractérisé en ce que la plaque (4) est également munie de rebords (7) le long de ses petits côtés (4c, 4d). 6. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé ce que les rebords (7) longeant les petits côtés (4c, 4d) de la plaque (4) sont inclinés par rapport à la verticale, d'un angle (Do au plus égal à 300, et en ce que le rapport de l'encombrement en longueur (B) de la plaque (4) avec les dits rebords, à la longueur (L) des grands côtés (la, lb) de la lingotière, est compris en tre 0,25 et 0,50. 7. Dispositif suivant l'une des revendications 1 ou 2, ca ractérisé en ce que le rapport de la distance (C) de l'extrémité inférieure du tube (2) à la plaque (4), à l'encombrement en longueur (A) de la plaque (4), est compris entre 0,25 et 0,55. 8. Dispositif suivant l'une des revendications 1 ou 2, ca ractérisé en ce que le rapport de la hauteur (P) immer gée du tube (2) à la longueur (L) des grands côtés (la, lb) de la lingotière, est compris entre 0,05 et 0,15. 9. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le déflecteur (3) est maintenu en position, soit par des entretoises (5', 5") qui le rendent solidaire du tube (2), soit par des mo yens usuels de fixation indépendants du tube (2).