Brevet FR2547220A1 — publié le 19841214

La présente invention a pour objet un procédé pour modifier la largeur d'une brame produite dans une installa tion de coulée continue par déplacements des petits côtés de la lingotière, sans interruption de la coulée. Un procédé connu pour augmenter ou diminuer la largeur d'une brame coulée en continu consiste à déplacer en translation les petits côtés de la lingotière à une vitesse suffisamment faible pour qu'il ne se produise pas de percée de métal ou un bombement des petites faces de la brame. Ce procédé a pour inconvénient de produire sur le brame. une zone de transition , de forme trapézoldale, relativement longue. Pour remédier à cet inconvénient, on a proposé un procédé pour augmenter la largeur d'une brame de coulée continue suivant lequel on fait d'abord basculer les petits côtés de la lingotiere vers l'extérieur, autour de leur bord inférieur, pour augmenter leur inclinaison, puis on les déplace en translation et on les fait enfin basculer autour de leur bord supérieur pour ramener l'inclinsison à une valeur correspondant à la nouvelle largeur de la cavité de la lingotière.Ce procédé permet effsotivement de ré- duire le temps nécessaire pour effectuer le changement de largeur et, par conséquent, la longueur de la zone de transition, mais les variations relativement rapides de l'inclinaison des petits côtés, pendant leur basculement, entrainent la formation de défauts et le risgue de percées. On a également proposé de déplacer les petits côtés pas-à-pas en les faisant pivoter alternativement autour de leur bord inférieur et de leur bord supérieur autant de fois que nécessaire, en limitant à une valeur très faible les variations d'inclinaison des petits côtés. Un changement de largeur effectué suivant ce procédé demande un temps relativement long ce qui est d'autant plus génant que ce procédé prévoit de réduire très nettement la vitesse de coulée pendant cette opération. Le but de la présente invention est de fournir un procédé pour modifier, c'est-à dire augmenter ou diminuer, la largeur d'une brame produite dans une installation de coulée continue permettant de supprimer le bombement des petites faces et les risques de percée et d'obtenir un produit ne comportant dans la zone de transition ni crique, ni défaut de surface. Conformément à l'invention, on déplace au moins un petit côté d'une lingotière à axe sensiblement vertical, uniquement en le faisant pivoter d'abord autour d'un axe sensiblement horizontal et situé au-dessous du plan de sortie de la lingotière puis autour d'un axe sensiblement horizontal et situé au-dessus du plan d'entrée de la lìngotière. Généralement, on déplacera les deux petits côtés sir multanément et de manière symétrique par rapport à l'axe de la lingotière. Dans le cas où la variation de largeur est relativement importante, il sera avantageux de décomposer en deux chaque rotation du ou des petits côtés en les faisant pivoter autour d'un axe situé relativement près de la lingotière lorsqu'ils sont près de leur position initiale et de leur position finale et en les faisant pivoter autour d'un axe plus éloigne de la lingotière lorsgu'ils se trouvent dans les positions intermédiaires. Cette solution permet de faire varier rapidement l'inclinaison des petits côtés de la lingotière au début et à la fin de l'opération tout en évitant de les incliner trop fortement lorsqu'ils se trouvent dans la partie médiane de leur course. D'autres caractéristigues de l'invention apparaitront à la lecture de la description qui suit et se réfère aux dessins l'accompagnant qui illustrent l'invention. Sur ces dessins La figure i est une vue partielle, en coupe, d'une lingotière conçue pour la mise en oeuvre de l'invention.; La figure 2 est un schéma illustrant le procédé de Innvention dans le cas où il est utilisé paur augmenter la largeur de la brame La figure 3 illustre une variante du procédé dans le cas où l'augmentation de largeur est relativement faible La figure 4 est un schéma illustrant le procédé de l'invention dans le cas ou il est utilisé pour diminuer la largeur de la brame ; et La figure 5 illustre une variante dans le cas où la diminution de largeur est relativement faible. Les lingotières de coulée continue utilisées pour la production de brames sont constituées par un chassis 10 en forme de cadre supportant quatre plagues ou panneaux disposés sensiblement verticalement et formant les côtés de la lingotière. Les plaques 12 constituant les petits côtés sont normalement serrés entre les plaques 14 constituant les grands côtés par des moyens de pression, tels que vérins ou ressorts. Lorsque ces moyens sont rendus inactifs les petits côtés peuvent être déplacés pour ré- gler la largeur de la cavité de la lingotière et, par conléguent, des brames produites. Pour supporter et deplacer chaque petit côté on utilise deux vérins à vis 16 montés sur le chassis 10 et dont un élément, vis ou écrou, est articulé, par son extrémité, sur la face arrière du petit côté.L'autre élément des vérins est accouplé a un Ber moteur électrique 18 dont la rotation est commandée par un calculateur ou un mzoro-processeur 20 Des compteurs 22 associés aux serve-moteurs et reliés au calculateur 20 permettent à ce dernier de vérifier que les ordres donnés ont bien été exécutés.. Sur la figure 2, on a représenté schématiquement les positions successives d'un petit côté de lingotière qui est déplace, en s'éloignant de l'axe X-Xt de la lingotière, pour élargir cette dernière. Initialement ce petit côté se trouve dans la position A. Au début de l'opération, on le fait pivoter autour d'un axe 1 sensiblement horizontal et situé au-dessous du plan de sortie Y-Y' de la lingotière, c'est-à-dire le plan qui est en contact avec le bord inférieur des côtés de la lingotière. Pour cela, les vitesses des vérins assurant le déplacement du petit côté sont maintenues dans un rapport constant égal au rapport des distances séparant 01 des points d'attaches des vérins sur ce petit côté. Lorsque l'inclinaison du petit côté a atteint une valeur prédéterminée (position B), on modifie la vitesse des vérins ou seulement de l'un d'entre eux de façon à faire pivoter le petit côté autour d'un axe 021 sensiblement horizontal et beaucoup plus éloigné du plan Y-Y' que l'axe O pour cela, un nouveau rapport de vitesse des vérins doit être choisi et maintenu constant. Lorsque le petit côté arrive dans la position intermédiaire C, on modifie à nouveau les vitesses des vérins de façon que le petit côté pivote autour d'un axe 0'2, sensiblement horizontal et situé nettement au-dessus du plan d'entrée Z-Z' de la lingotière, c'est-à-dire le plan s'apc puyant sur le bord supérieur de celle-ci. Lorsque le petit côté atteint la position D, voisine de la position finale E, on modifie unenDuvelle fois les vitesses des vérins pour que la rotation s'effectue autour d'un axe '1 situé au-dessus du plan Z-Z' mais plus près de celui-ci que l'axe 0'2. Dans sa position finale E le petit côté a une inclinaison correspondant å la nouvelle largeur de la lingotière. Cette suite de rotations qui amènent le petit côté de la position A à la position , en passant par les positions B, C et D, sont commandées automatiquement et sans interruption par le calculateur 20 convenablement programmé. Les vitesses des vérins peuvent être constantes ou variables pendant chaque rotation, ces vitesses étant maintenues dans un rapport constant et fonction de la position des centres de rotation. A titre d'exemple, la distance 1 H1 du centre 01 au plan Y-Y' et la distance Oîî H'1 du centre -'1 au plan Z-Z' pourront être comprises entre 0,2 et 1 mètre et la distance '2 H' 2 du centre 02 au plan Y-Y' et la distance 0'2 H' 2 du centre 0'2 au plan Z-Z' pourront être comprises entre 2 et 10 mètres. Dans le cas où le déplacement du petit côté de la lingotière est relativement faible, par exemple inférieur à 3ohm, on peut simplifier le procédé en effectuant seulement deux rotations autour d'axes situés respectivement au-dessous et au-dessus de la lingotière. Ce procédé simplifié est illustré par la figure 3,. Partant de la position initiale A, on fait pivoter le petit côté autour d'un axe 0, sensiblement horizontal et situé au-dessous du plan de sortie Y-Y' de la lingotière puis, à partir d'une position intermédiaire C, on le fait pivoter autour d'un axe 0' sensiblement horizontal et situé au-dessus du plan d'entrée Z-Z' de la lingotière. Sur la figure 4, on aschématisé le déplacement d'un petit côté de lingotière dans le cas d'une diminution de largeur. Partant de la position initiale A, le petit côté est amené à la position finale E par une première rotation autour d'un axe 0 situé au-dessous du plan de sortie Y-Y' de la lingotière, une deuxième rotation autour du un axe 2 également situé au-dessous du plan Y-Y' et plus éloigné de celui-ci que I"axe.0l, une troisième rotation autour d'un axe '2 situé nettement au-dessus du plan d'entrée Z-Z' de la lingotière et une quatrième rotation autour QDn axe '1 également situé au-dessus du plan Z-Z' mais plus près que celui-ci que l'axe 3'g. Pour des variations de largeur de faible amplitude, le petit côté peut être amené dans sa nouvelleeposition par deux rotations seulement autour d'axes 0 et 0' situés resprectivement au-dessous et au-dessus de la lingotière, comme illustré par la figure 5. Dans certains cas, la dernière rotation, autour de l'axe '1 pourra etre supprimée et le petit côté pourra être amené dans sa position finale par rotation autour de l'axe '2 Les positions des axes de rotation et les vitesses de déplacement des petits côtés au cours dés différentes rotations sont choisies en fonction de l'amplitude du déplacement des petits côtés, de la vitesse de coulée, de la qualité de l'acier, etc... REVENDICATIONS 1. Procédé pour modifier la largeur d'une brame de coulée continue sans interrompre la coulée par déplacements des petits côtés de la lingotière, caractérisé en ce gu'on déplace au moins un petit côté de la lingotière uniquement en le faisant pivoter1 d'abord autour d'un axe (O, O1 - 02) sensiblement horizontal et situé au-dessous du plan de sortie (Y - Y') de la lingotière, puis autour d'un axe (O', 'l - '2) sensiblement horizontal et situé au-dessus du plan d'entrée (Z - Z') de la lingotière. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première rotation est décomposée en deux et est effec- tuée d'abord autour d'un axe(O)situé relativement près du plan de sortie (Y - Y') de la lingotière, puis autour d'un axe(O2)plus éloigné dudit plan. 3. Procédé selon la revendicEtion 1 ou 2, caractérisé en ce que la seconde rotation est décomposée en deux et est effectuée d'abord autour d'un axe (O' 2) situé à une distance relativement importante du plan d'entrée (Z - Z') de la lingotière, puis autour d'un axe (0'1) situé plus près dudit plan.