Brevet FR2760667A1 — publié le 19980918

Dispositif obturateur-régulateur de coulée continue à chaud, avec échangeur de busette perfectionné. L'invention concerne les Installations de coulée continue à chaud, qui servent notamment à l'élaboration de produits bruts en acier. Un élément essentiel d'une telle installation est l'organe de coulée, que l'on nomme busette immergée. Montée sur un conteneur métallurgique ou sidérurgique, elle assure une bonne répartition du flux de métal liquide, qui doit aboutir finalement à un chemin de coulée continue, où s'effectuent un refroidissement et une solidification progressifs du métal liquide. Toutes les pièces en contact avec le métal à haute température sont naturellement en matériau réfractaire. Elles sont également sujettes à usure, en particulier la busette, qu'il faut changer périodiquement. En outre, le voisinage du métal chaud crée une ambiance très difficiles pour tous les systèmes qu'on y implante. Toute manipulation y est délicate. Les zones en question sont aussi encombrées, notamment par des dispositifs de contrôle de l'atmosphère, au moins pour les surfaces des bains d'acier liquide. Par ailleurs, toute interruption de la coulée continue est d'autant plus néfaste qu'elle est plus longue. Et la place occupée par les matériels compte, car il faut positionner et/ou piloter la ou les busettes de façon précise, pour obtenir une bonne homogénéité de l'acier au niveau du chemin de refroidissement. Dans le brevet européen EP-B-0 441 927, la Demanderesse a proposé un dispositif obturateur-régulateur de coulée continue à chaud, destiné à être monté sur un conteneur métallurgique ou sidérurgique, et du type comprenant, sur un bâti, un montage obturateur, un chemin d'amenée d'une tubulure de coulée dite busette immergée, adjacent à la sortie de l'obturateur, des poussoirs à ressorts pour maintenir cette busette en position opératoire au droit du montage obturateur, sur le chemin d'amenée, lequel est propre à recevoir une autre busette en position d'attente, et un translateur à vérin décalé, muni d'un bras d'entraînement des busettes, tout en prenant appui sur un chemin de came. il semblait difficile de faire mieux, en particulier plus compact. La présente invention vient cependant encore améliorer les choses. Selon un aspect important de l'invention, le corps du vérin est muni en tête d'un palpeur propre à coopérer avec le chemin de came, et supporte également le bras d'entraînement, tandis que la tige du vérin est fixée au bâti. Ceci permet de réduire l'encombrement dimensionnel du dispositif. De préférence, le vérin est contracté lorsqu'une busette est opératoire, tandis qu'il est mis en extension pour le déplacement des busettes par poussée. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 est une vue de dessus simplifiée d'un dispositif à busette selon l'invention - la figure 2 est une coupe verticale de la figure 1 ; et - la figure 3 une coupe verticale de la figure 1. Les dessins annexés comprennent des éléments de caractère certain. Ils pourront donc non seulement servir à mieux faire comprendre la description, mais aussi contribuer à la définition de l'invention. Le bâti du dispositif est défini par des longerons 102 et 103, réunis à droite par une traverse (Fig. 1), et surmontant des longerons inférieurs parallèles 104 et 105 (Fig .3). A gauche (Fig. 1), le maintien des longerons est assuré par l'ensemble de la structure que l'on décrira ci-après. Au dessus de l'appareil, il est prévu une pièce réfractaire 200 (Fig 2 et 3) de raccordement avec le réfractaire du conteneur sur lequel se fixe le dispositif, de manière connue. En dessous sont prévues trois plaques réfractaires superposées, 201 à 203. Les plaques 201 et 203 sont fixées. La plaque 202 peut coulisser entre les systèmes de portée 301 et 302 (Fig. 1), sous lesquels on distingue des galets. Elle sert à la commande du débit dans la busette, à l'aide d'un mécanisme de commande, non représenté ici (voir EP-B-0 441 927). Le chemin d'amenée des busettes est visible en bout en 310 sur la figure 2. Sur la figure 3, on voit l'un des profils de guidage destiné à coopérer avec l'un des bords droits de l'embase de busette: en 320 et 321 des profils légèrement ascendants, puis les poussoirs 323 à 325 (rappels élastiques par exemple en 330 et 340, Fig.2) , et ensuite un profil 326 redescendant. En bordure du dispositif sont montées des équerres telles que 400 (fig. 3) qui supportent le mécanisme de translation des busettes. Celui-ci comprend un corps de vérin 501, monté coulissant sur des patins en bronze 502 et 503 dans un logement en U noté 504. La tête de ce corps de vérin comporte une patte 510, munie d'un ergot-palpeur latéral 511, qui suit un chemin de came horizontal 520. En outre, il est articulé sur la patte 510, de préférence coaxialement à l'ergot 511, une section de tige 530, qui peut en outre coopérer avec une partie oblique complémentaire 521 du chemin de came. Et, à l'extrémité libre de cette tige, il est monté un bras pousseur 540, vu en section droite sur la figure 3, mais visible sur la figure 2 dans le chemin d'amenée des busettes (non représentées). L'extrémité de la tige du vérin est visible en 550 sur la fig. 3, où elle est surmontée du système d'alimentation en fluide 560. Cette tige est montée fixe ou articulée sur le bâti avec une possibilité de débattement angulaire au moins partiel (autour d'un axe horizontal). Lorsqu'une busette (non représentée) est en opération le vérin est contracté, et se trouve dans la position A (fig. 1 et 3). Une busette nouvelle vient en attente sur le chemin d'amenée après cette busette opératoire, du côté de la tête de vérin. Le bras pousseur est effacé en haut du chemin de came complémentaire 521, pour permettre d'incliner cette busette nouvelle afin d'en immerger l'extrémité débitante dans le bain d'acier en fusion inférieur. Après cela, au moment où l'on souhaite l'échange de busettes, le vérin est mis en extension, et pousse ensemble les deux busettes, de sorte que la nouvelle vient en position opératoire, tandis que l'ancienne sort par la gauche (Fig .3), et peut être ensuite écartée. Après cela, le vérin peut revenir en position contractée. Ce dispositif est particulièrement compact, et permet un changement très rapide de busette, ce qui est essentiel. I1 permet aussi la mise en place des deux busettes opératoires très proches l'une de l'autre, lorsque c'est nécessaire. On note qu'une partie importante de la course du corps de vérin s'effectue à l'intérieur des dimensions du reste du dispositif. Revendications 1. Dispositif obturateur-régulateur de coulée continue à chaud, destiné à être monté sur un conteneur métallurgique ou sidérurgique, et du type comprenant, sur un bâti, un montage obturateur, un chemin d'amenée (310) d'une tubulure de coulée dite busette immergée, adjacent à la sortie de l'obturateur, des poussoirs à ressorts (330,340) pour maintenir cette busette en position opératoire au droit du montage obturateur, sur le chemin d'amenée (310), lequel est propre à recevoir une autre busette en position d'attente, et un translateur à vérin décalé, muni d'un bras d'entraînement (540) des busettes, tout en prenant appui sur un chemin de came (520), caractérisé en ce que le corps du vérin (501) est muni en tête d'un palpeur (511) propre à coopérer avec ce chemin de came (520), et supporte également le bras d'entraînement (540), tandis que la tige du vérin (550) est fixée au bati, ce qui permet de réduire l'encombrement dimensionnel du dispositif. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le vérin est contracté (A) lorsqu'une busette est opératoire, tandis qu'il est mis en extension pour le déplacement des busettes par poussée. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le bras d'entraînement (540) est solidaire du palpeur (511), lequel est monté sur une section de tige articulée (530) sur la tête du vérin, et est ainsi capable de s'éclipser en empruntant une partie oblique du chemin de came (520). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le corps du vérin (501) est monté coulissant dans le bâti, et en ce que la tige du vérin (550) est fixée à ce bâti avec une possibilité de débattement angulaire au moins partiel. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le montage obturateur comprend au moins deux plaques parallèles (201,203) munies de passages homologues, et sujettes à translation relative dans une direction perpendiculaire à la grande dimension du vérin.