Brevet FR2590434A1 — publié le 19870522

INDUCTEUR ET DISPOSITIF DE RECHAUFFAGE INDUCTIF DE RIVES D'UN PRODUIT METALLURGIQUE. L'invention concerne le réchauffage inductif des rives d'un prcduit métallurgique. Pour une installation de laminage de brames couplée directement à une installation de coulée continue, il s'avère souhaitable de réchauffer les bords des brames, afin d'obtenir un produit thermiquement homogène à l'entrée du train dégrossisseur. En effet, le déficit thermique ou écart de température moyenne dans l'épaisseur d'une brame, entre le centre et les rives peut o être de l'ordre de 120 C en sortie de coulée continue, en raison du refroidissement préférentiel des- rives (effet d'ailette). Il a déjà été proposé, pour effacer les hétérogénéités des rives d'un produit métallurgique, un réchauffage par induction, localisé aux rives, à l'aide d'inducteurs à culasse magnétique en forme de U disposés au dessus et au dessous du produit, celui-ci défilant à l'horizontale dans l'entrefer constitué entre deux inducteurs superposés dont les pôles magnétiques contraires se font face. Par ailleurs, l'inventeur a déjà proposé (cf. demande de brevet franchais No. 85 08684 du 7 juin 1985) une amélioration du dispositif précédent, selon laquelle on utilise des inducteurs en C enfourchant latéralement le produit. Cependant, les inducteurs précités sont plus spécialement destinés au réchauffage de produits relativement minces (par exemple de 30 à 50 mm d'épaisseur). Le réchauffage des rives de produits plus épais (par exemple 250 ma d'épaisseur) par les inducteurs connus risque d'être insuffisant et de ne pas pénétrer à coeur. Le but de l'invention est de proposer un nouveau type d'inducteur plus performant que les inducteurs connus, pour le réchauffage de rives des produits métallurgiques plus épais, tels que les brames de coulée continue. L'inducteur conforme à l'invention se caractérise en ce qu'il est constitué d'une culasse en forme d'E à pôles bobines, ayant deux poles extrêmes alignés sur un premier axe et se faisant face à distance de manière à définir entre eux un entrefer, et un pôle médian orienté selon un second axe perpendiculaire au premier axe et disposé en retrait par rapport aux deux poles extrêmes afin de ne pas empiéter ledit entrefer, les bobinages des trois poles étant agencés de manière que, en fonctionnement, la somme des flux entrant ou sortant tous deux par les pâles extrêmes soit égale au flux sortant ou entrant par le pôle médian. Une telle constitution réduit au minimum l'entrefer, correspondant à la distance parcourue hors culasse par le champ magnétique, en supposant que celui-ci suit le chemin privélégie que lui impose la culasse. D'autre part, cette disposition permet une meilleure concentration du flux dans le produit. Dans le dispositif de réchauffage conforme à l'invention, les inducteurs sont implantés de manière que le trajet des rives coupe l'entrefer desdits inducteurs, les pôles extremes étant orientés dans le sens de l'épaisseur du produit. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description suivante d'un mode préféré de réalisation. Il sera fait référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique transversale d'une installation de réchauffage inductif des rives d'une brame montrant deux inducteurs en E conformes à l'invention. - la Figure 2 est un schéma de branchement des bobines d'un inducteur conforme à l'invention. Sur la figure 1, on voit que les rives 1 de la brame 2, laquelle défile dans le sens perpendiculaire au plan du dessin, passent dans l'entrefer des inducteurs 3. Ceux-ci comportent une culasse magnétique 4 qui, en position de chauffage, a la forme de la lettre majuscule E, en ce sens qu'elle définit trois pôles 5, 6, 7 convergeant vers les rives 1 de la brame et dotés respectivement de bobines 6, 9, 10. Le pôle médian 5 est orienté dans le sens de la largeur de la brame 2 (axe 13), tandis que les pôles extremes 6 et 7 sont orientés dans le sens de son épaisseur (axe 14) et se font face à distance de manière a définir entre eux, à vide (c'est-à-dire en l'absence de produit à chauffer) un entrefer dans lequel défilera une rive du produit à chauffer. A cet effet, l'extension du pole médian 5 depuis son implantation sur la branche principale de la culasse est telle que ce pôle reste en retrait par rapport aux pôles extrêmes 6 et 7 afin de ne pas empiéter sur l'entrefer. Les bobines e, 9, 10 sont branchées conformément au schéma de la figure 2 de sorte que l'intensité du courant circulant dans la bobine a du pOle médian soit égale à la somme des intensités circulant dans les bobines 9 et 10 des piles opposés, lesquelles intensites sont en principe égales. Dans ces conditions, si les bobines comportent un même nombre de spires, et si le sens de chaque enroulement est approprié, le flux rentrant du pale médian 5 est égal à la somme des flux sortants des pôles 6 et 7, et les lignes d'induction passent au travers du bord de la brame comme représenté par les flèches 11, en y produisant le réchauffement local désiré. La fréquence d'alimentation des inducteurs est voisine de 300 HZ. Les inducteurs 3 sont supportés par des châssis non représentés permettant de les déplacer transversalement (dans le sens des flèches 12 et en sens inverse) de manière à pouvoir adapter la position des inducteurs à différentes largeurs de produit. REVENDICATIONS 1. Inducteur pour le rechauffage inductif des rives (1) d'un produit mÉtallurgique (2), caractérisé en ce qu'il se compose d'une culasse (4) en "E" à pôles bobinés, ayant deux pôles extrêmes (6, 7) alignés sur un premier axe (13) et se faisant face de manière à définir entre eux un entrefer libre d vide pour le passage d'une rive du produit, et un pôle médian (5) orients selon un second axe (4) perpendiculaire au premier axe (13) et disposé en retrait par rapport aux pôles extrêmes de manie à ne pas empiéter sur ledit entrefer, les bobinages (8, 9, 10) de ces pôles étant agencés de manière que, en fonctionnement, la somme des flux entrant ou sortant tous deux par les pôles extrêmes (6, 7) soit égale au flux sortant ou entrant par le pale médian (5). 2. Dispositif de réchauffage inductif de rives (1) d'un produit métallurgique (2) en déplacement du type comportant des inducteurs (3) implantés de manière que le trajet des rives coupe l'entrefer desdits inducteurs, caractérisé en ce que les inducteurs (3) sont conformes à l'inducteur selon la revendication 1. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les inducteurs (3) sont montés sur des supports mobiles transversalement à la direction de déplacement du produit métallurgique.