Brevet FR2535632A1 — publié le 19840511

Dispositif de support et d'oscillation d'une lingotière de coulée continue L'invention a pour objet un dispositif de support et d'oscillation d'une lingotière- de coulée continue le long d'une ligne de coulée. On sait qu'une installation de coulée continue de 1 acier comprend un moule appelé lingotière limitant une cavité sans fond dont les parois sont refroidies de façon que l'acier introduit dans la cavité à partir d'une poche de coulée se refroidisse superficiellement à l'intérieur de la lingotière pour former une barre ou une brame limitée par une croute solidifiée et dont le refroidissement est achevé dans un dispositif de refroidissement secondaire constitué d'une série de cages à rouleaux placées au dessous de la lingotière dans le prolongement de celle-ci et qui forment un corset de guidage et de refroidissement ayant généralement une forme courbe de façon à ramener à l'horizontale la barre coulée verticalement dans la lingotière. Pour éviter l'adhérence du métal sur les parois de la lingotière, celle-ci est normalement animée, en cours de fonctionnement, d'oscillations de faible amplitude parallèles à l'axe du produit coulé appelé ligne de coulée. La lingotière étant montée sur une table de Support, celle-ci reçoit le mouvement d'oscillation qui lui est transmis par un levier d'oscillation comprenant normalement deux branches dont les extrémités sont reliées à la table de support de part et d1autre de celle-ci et qui est animé d'un mouvement alternatif autour d'un axe d'articulation par un mécanisme de type connu, par exemple à came ou à excentrique. L'axe d'articulation du levier est porté par deux paliers alignés qui sont montés sur un support fixe qui peut etre le plancher de coulée ou le châssis de l'installation. Pendant son mouvement d'oscillation, la lingotière doit en outre être maintenue de telle sorte que son axe reste le long de la ligne de cou idée. Généralement, dans des installations de coulée courbe, la cavité de la lingotière a également une forme en arc de cercle, de même centre de courbure que la partie supérieure du corset de guidage et doit, dans la mesure du possible, osciller en restant guidée le long de cet arc de cercle. A cet effet, on peut utiliser par exemple des glissières de guidage interposées entre la table de support et le support fixe ou bien une partie de l'installation s'appuyant sur celui-ci, par exemple la partie supérieure du corset de guidage. Dans ce cas, étant donné que la lingotière décrit une courbe qui ne coïncide pas normalement avec l'extrémité du levier d'oscillation, celui-ci est relié à la lingotière par l'intermé diapre d'une bielle permettant un léger décalage et articulé à une extrémité sur la table de support et à -l'autre extrémité sur le levier. On connatt aussi des systèmes de support et d'oscillation dits à levier court dans lesquels la table de support de la lingotière est reliée directement à l'extrémité du levier d'oscillation et maintenue d'autre part le long de la ligne de coulée au moyen d'une bielle légèrement écartée du levier et sensiblement parallèle à celui-ci. Un tel système est décrit par exemple dans le brevet français n01.493,998. Comme indiqué dans ce brevet, le levier d'oscillation et la bielle de maintien sont dirigés suivant des directions qui convergent vers un point placé en avant du centre de courbure de la ligne de coulée par rapport à la lingotière. Les installations actuelles nécessitent des vitesses de coulée de plus en plus grandes de sorte qu'il est nécessaire d'accroître la fréquence des oscillations de la lingotière, accroissement qui est par ailleurs accom pagné d'une réduction de l'amplitude du mouvement. I1 en résulte, dans les systèmes de support et d'oscillation utilisés jusqu'à présent, des à-coups dans les articulations et les glissières de guidage, ainsi qu'une usure accrue de ces pièces. L'invention a pour objet un dispositif de support amélioré permettant d'éviter ou en tout cas de diminuer ces inconvénients et facilitant l'accroissement de la vitesse d'oscillation tout en assurant une meilleure fiabilité mécanique. En outre le dispositif selon l'invention permet une surveillance plus aisée du fonctionnement de la lingotière. Conformément à l'invention, les moyens de maintien de la lingotière sur la ligne de coulée sont constitués par au moins deux lames flexibles s'étendant en position de repos dans des directions transversales à la ligne de coulée et fixée chacune par des encastrements, à une extrémité sur la table de support de la lingotière et à l'autre extrémité sur une pièce de fixation montée sur le support fixe. Généralement, le levier d'oscillation comprend deux branches parallèles prenant appui à leurs extrémités sur les deux faces latérales de la table de support. Dans un mode de réalisation préférentiel, l'extrémité de chaque branche du levier d'oscillation forme une chape portant deux organes d'appui glissant se faisant face, entre lesquels est interposée une plaque formant platine dirigée sensiblement suivant la direction du levier et fixée sur la face latérale de la table de support de la lingotière. De préférence, chaque organe d'appui gliss-ant présente, du côté de la platine, une face d'appui ponctuelle de forme sphérique. En outre, selon une caractéristique supplémentaire de l'invention, les deux organes d'appui sont associés respectivement à deux jauges de mesure des efforts appliqués sur la table de support, l'une dans le sens de coulée et l'autre dans le sens oppose. Selon une autre caractéristique, l'axe d'articulation du levier d'oscillation est porté par des paliers élasti-ques. Les corps des paliers du levier sont portés, de préférence, par la pièce de fixation des lames de maintien de la lingotière. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante d'un exemple de réalisation, en référence aux dessins annexés qui représentent schématiquement et en élévation latérale un dispositif de support et d'oscillation de lingotière pour une coulée continue courbe conforme è l'invention. La lingotière 1 est constituée par un moule placé dans un cadre qui repose, comme c'est le cas en général, sur une table de support 2. Selon la caractéristique essentielle de l'invention, la table de support 2 est portée par un support fixe tel que le châssis 20 de l'installation de coulée par l'intermédiaire de deux lames flexibles 14 et 15 qui sont fixées par des encastrements à leurs deux extrémités respectivement sur la table de support 2 et sur une pièce de fixation 21 montée sur le châssis-20. Dans l'exemple représenté, selon une disposition connue, la table de support 2 est constituée de deux parties écartées entre lesquelles passe la section supérieure du corset de guidage et de refroidissement secondaire qui peut ainsi venir se placer directement au dessous de la lingotière 1. Chaque partie de la table de support est donc reliée par deux lames 14 et 15 à une pièce de fixation 21 fixée elle-même sur le support 20 et qui se composent chacune d'un bâti en construction mécano-soudée. Chaque bâti 21 comprend notamment deux profilés 17 dont les âmes sont orientées suivant les directions que l'on désire donner aux lames flexibles 14 et 15. Cellesci sont munies à leurs deux extrémités de plats 18 qui sont boulonnés respectivement sur les profilés 17 de la pièce de fixation 21 et sur deux bossages 5 et 6 fixés sur les parois latérales de la table de support 2. Le levier d'oscillation 9 tourne autour d'un axe d'articulation 22 porté par deux paliers alignés 11 qui, dans exemple représenté, sont montés respectivement sur les deux bâtis 21 de fixation des lames flexibles 14 et 15. Au-delà de l'axe d'articulation 11, le levier se compose de deux branches correspondant chacune à l'une des parties de la table de support 2 et qui s'étendent entre les deux lames 14 et 15 dans une direction sensiblement parallèle à celles-ci. A l'extrémité de chaque branche du levier 9 est ménagée une chape dont les deux parties portent respectivement deux organes d'appui ponctuel 7 et 8 de forme hémisphérique entre lesquels est interposée une platine 4 ménagée sur un bossage fixé sur la paroi latérale de la table de support 2 entre les deux bossages 5 et 6 de fixation des lames flexibles.Bien entendu, chaque face latérale de la table de support 2 comprend les mêmes éléments de fixation des lames flexibles et d'appui de la branche correspondante du levier d'oscillation 9, tous ces éléments s'entendant par paire, comme c'est le cas généralement pour ce genre de dispositif. D'autre part, dans des installations à lingotière courbe guidée par deux leviers courts par rapport au rayon de la ligne de coulée, ces derniers ne sont généralement pas absolument parallèles mais dirigés suivant des directions qui convergent, comme on l'indique dans le brevet 1.493.998, en un point placé dans le plan horizontal passant par le centre de courbure à une distance du centre de la lingotière au moins égale à la moitié du rayon de courbure. Selon une autre caractéristique préférentielle -de l'invention , les deux lames flexibles seront dirigé-es suivant les directions qui auraient été données à des leviers courts articulés aux mêmes endroits sur la table de support, de façon que le centre de la lingotière décrive une trajectoire aussi proche que possible de la ligne de coulée. On voit que, dans la disposition selon l'invention, si l'on utilise un levier court, c'est uniquement pour transmettre le mouvement d'oscillation à la table de support, la fonction de support et de guidage sur la ligne de coulee étant assurée par les lames flexibles. C'est pourquoi l'ex trémité du levier d'oscillation n'a pas besoin d'être articulée autour d'un axe sur la table de support mais est relié à celle-ci uniquement par un appui glissant.Il est d'ailleurs possible de rendre le levier encore plus indépendant en faisant porter celui-ci par des paliers élastiques du genre "Silent-block". De la sorte, les vibrations du levier risquent moins d'entre transmises à la table de support et aux pièces de fixation 21 qui peuvent avantageusement être montées par exemple sur la partie supérieure du chas- sis supportant le refroidissement secondaire. Selon une caractéristique supplémentaire avantageuse, il est d'ailleurs possible de compléter le dispositif qui vient d'être décrit en montant sur les appuis 7 et 8 des jauges de mesure 16 telles que des pesons permettant de mesurer les efforts appliqués sur la table de support l'un dans le sens de coulée et l'autre dans le sens opposé. On connaitra ainsi, de façon meilleure qu'avec les dispositifs actuels, la nature des efforts qui s'exercent à un endroit aussi proche que possible de l'inter-face entre le produit et la lingotière. L'analyse des informations données par les deux pesons en opposition permettra donc d'avoir une meilleure connaissance des phénomènes de friction aussi bien dans le sens de coulée que dans le sens opposé et donc de pouvoir intervenir plus efficacement et plus rapidement en cas d'incident de fonctionnement. Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux détails du mode de réalisation qui vient d'être décrit et qui pourrait être modifié par l'uti- lisation de moyens équivalents. En particulier, le support par lames flexibles qui fait l'objet de l'invention pourrait s'adapter à d'autres types de table de support. De même, c'est à dessein que l'on n'a pas représenté la partie inférieure de l'installation de coulée continue, car le dispositif selon l'invention peut être modifié pour s'adapter à la forme de l'installation, les lames flexibles pouvant être montées sur toute partie fixe par rapport à la lingotière. Par ailleurs, le bâti de fixation des lames flexibles a été placé, sur la figure, du côté extérieur à la ligne de coulée courbe mais, dans certains cas, on pourrait aussi le placer vers l'intérieur de la courbe, par exemple pour dégager l'extrados du corset de guidage. REVENDICATIONS 1. Dispositif de support et d'oscillation d'une lingotière (1) de coulée continue le long d'une ligne de coulée (10), comprenant une table (2) de support de la lingotière (1), un levier d'oscillation (9) relié par une extrémité à la table de support (2) et animé d'un mouvement alternatif autour d'un axe d'articulation (22) porté par deux paliers alignés (11) montés sur un support fixe (20) et des moyens de maintien de la lingotière (1) sur la ligne de coulée en cours-du mouvement d'oscillation transmis par le levier (9), caractérisé par le fait que les moyens de maintien de la lingotière sont constitués par au moins deux lames flexibles (14, 15) s'étendant en position de repos dans des directions transversales à la ligne de coulée et fixées chacune, par des encastrements (18), à une extrémité sur la table (2) de support de la lingotière (1) et à l'autre extrémité sur une pièce de fixation (21) montée sur le support fixe (20). 2. Dispositif de support et d'oscillation selon la revendication 1, dans lequel le levier d'oscillation (9) comprend deux branches parallèles s'appuyant sur les deux côtés de la table de support (2), caractérisé par le fait que l'extrémité de chaque branche du levier d'oscillation forme une chape portant deux organes d'appui glissant (7, 8) se faisant face, entre lesquels est interposée une plaque (4) formant platine, dirigée sensiblement suivant la direction du levier (9) et fixée sur le côté de la table de support (2) de la lingotière. 3. Dispositif de support et d'oscillation selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que la pièce de fixation (21) des lames (14, 15) de maintien de la lingotière porte les corpus des paliers (11) du levier d'oscillation (9). 4. Dispositif de support et d'oscillation selon la revendication 1, caractérisé par le fait que, la ligne de coulée (10) ayant, au moins dans la lingotière, la forme d'un arc de cercle de grand rayon, les lames flexibles (14, 15) sont dirigées suivant des plans qui se coupent en un point placé sensiblement dans le plan horizontal passant par le centre dudit arc de cercle, à une distance de la lingotière supérieure à la moitié du rayon de courbure 5. Dispositif de support et d'oscillation selon la revendication 2, caractérisé par le fait que chaque organe d'appui glissant (7, 8) présente, du coté de la platine (4), une face d'appui ponctuel de forme sphérique. 6. Dispositif de support et d'oscillations selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les deux organes d'appui (7, 8) sont associés respectivement à deux jauges (16) de mesure des efforts appliqués sur la table de support (2), l'une dans le sens de coulée et l'autre dans le sens opposé. 7. Dispositif de support et d'oscillation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les paliers (11) portant l'axe d'articulation (22) du levier d'oscillation (9) sont des paliers élastiques.