[0001] L'invention concerne un dispositif de coulée comprenant un conteneur métallurgique
muni d'un orifice de coulée, notamment un convertisseur pour l'élaboration de l'acier;
un obturateur à tiroir pour ledit orifice de coulée, cet obturateur comprenant: au
moins une plaque réfractaire fixe comportant un orifice placé en regard de l'orifice
de coulée; au moins une plaque réfractaire mobile comportant au moins un orifice;
des moyens de déplacement pour déplacer la plaque mobile par rapport à la plaque fixe
de manière à commander le recouvrement des orifices de la plaque fixe et de la plaque
mobile; des moyens de pression qui permettent de serrer la plaque mobile contre la
plaque fixe.
[0002] On connaît déjà des dispositifs de coulée de ce type. Dans la plupart d'entre eux,
la plaque fixe de l'obturateur à tiroir est cimentée à l'extrémité de l'orifice de
coulée extérieure au conteneur. Pour cela l'extrémité de l'orifice de coulée est enduite
de ciment, et la plaque fixe est pressée contre cet extrémité.
[0003] Cependant il est nécessaire de changer périodiquement les plaques réfractaires par
suite de leur érosion, principalement à cause des mouvements du tiroir. Un tel changement
nécessite d'abord de défaire le joint de ciment, puis de nettoyer la face extérieure
de l'orifice de coulée du ciment qui a servi à fixer la plaque usagée. Ce nettoyage
est généralement effectué à l'aide d'un burin et d'un marteau. Enfin il faut faire
un nouveau joint de ciment pour fixer la plaque neuve.
[0004] Ce procédé connu occasionne de nombreux inconvénients. Le nettoyage de la face extérieure
de l'orifice de coulée est effectuée dans des conditions très pénibles pour l'ouvrier.
[0005] En effet on ne peut généralement pas attendre le refroidissement du conteneur métallurgique
parce que la durée de ce refroidissement conduirait à une immobilisation coûteuse
du conteneur.
[0006] De plus il y a des risques d'endommager l'orifice de coulée lorsqu'on le nettoie
et de réduire en conséquence sa durée de fonctionnement.
[0007] Enfin il est nécessaire que la plaque fixe soit mise en place du premier coup parce
que le ciment prend rapidement en raison de la température élevée de l'orifice de
coulée. Si la plaque a été mal posée, il sera nécessaire de refaire complètement le
joint.
[0008] Ces inconvénients sont particulièrement aggravés dans le cas des convertisseurs pour
lesquels tout arrêt implique une perte de production. Même le temps nécessaire au
nettoyage doit être réduit au minimum. Les conditions de travail sont donc particulièrement
pénibles, d'autant plus que les dimensions de l'obturateur à tiroir sont beaucoup
plus grandes que celles des autres conteneurs (poches, répartiteurs) et que le convertisseur,
contrairement aux poches et aux répartiteurs, ne peut être déplacé hors de son ambiance
de travail.
[0009] On connait également (FR-A-2 436 923) un obturateur à tiroir muni d'une plaque d'obturation
pleine ou comportant un trou de passage pour le métal. Cette plaque d'obturation est
disposée entre deux plaques, respectivement une plaque supérieure et une plaque de
support inférieure sur laquelle est fixé un tube de coulée. Dans un dispositif de
ce genre, la plaque supérieure est une plaque de travail. En d'autres termes, la plaque
d'obturation frotte contre sa face inférieure à chaque mouvement du tiroir. Cette
face s'érode donc relativement rapidement ce qui oblige à changer la plaque supérieure
à chaque changement de la plaque d'obturation.
[0010] La présente invention a pour objet un dispositif de coulée et un procédé de mise
en oeuvre de ce dispositif qui résolvent ces problèmes.
[0011] Ces buts sont atteints par le fait:
- que l'orifice de coulée du conteneur métallurgique est aménagé de manière à comporter
une surface de jonction à la plaque fixe de l'obturateur;
- que la plaque fixe comporte une surface de jonction adaptée à la surface de jonction
de l'orifice de coulée;
- que des moyens de pression permettent de presser la surface de jonction de la plaque
fixe contre la surface de jonction de l'orifice de coulée de manière qu'une étanchéité
entre ces deux surfaces est assurée en l'absence de mortier, de joint cimenté ou de
fibres, de colle ou de tout autre moyen ajouté pour assurer l'étanchéité.
[0012] Du fait que l'on réalise une étanchéité par simple serrage de deux surfaces l'une
contre l'autre, il n'est plus nécessaire de réaliser un joint cimenté, ou d'utiliser
un autre moyen d'étanchéité tel qu'un joint de fibre ou une colle, comme selon l'art
antérieur. Par suite, il n'est pas nécessaire de nettoyer l'orifice de coulée et de
cimenter une nouvelle plaque fixe. Il en résulte un gain de temps très important et
un travail beaucoup plus facile pour les opérateurs. D'autre part le procédé est plus
sûr car le risque d'avoir à refaire un joint cimenté défectueux, comme cela arrive
avec le procède de l'art antérieur, est supprimé.
[0013] De préférence la surface de jonction de l'orifice de coulée et la surface de jonction
de la plaque fixe sont planes. Bien que cette caractéristique ne soit pas indispensable,
la planéité de ces deux surfaces facilite la mis en place et/ou le retrait de la plaque
fixe par glissement sur la surface de jonction de l'orifice de coulée.
[0014] Dans une réalisation préférée la surface de jonction de l'orifice de coulée est constituée
d'une plaque réfractaire. Cette plaque est changée entre deux coulées alors que le
conteneur est vide et que l'acier ne coule pas. Il est donc impossible que de l'acier
s'introduise entre cette plaque de jonction et la plaque fixe.
[0015] Il en va autrement dans le cas de la plaque supérieure du document FR-A-2 436 923.
L'acier peut s'introduire entre la plaque supérieure fixe et la plaque d'obturation
parce que cette dernière est manoeuvrée en présence de l'acier.
[0016] De préférence des moyens sont prévus pour faciliter la mise en place et/ou le retrait
d'au moins la plaque fixe par glissement sur ladite surface plane de jonction.
[0017] Ces moyens pour faciliter la mise en place et/ou le retrait d'au moins la plaque
fixe peuvent être constitués par au moins une surface de guidage du côté de l'introduction
de la plaque fixe, surface qui prolonge sensiblement la surface de jonction de l'orifice
de coulée de manière à assurer un pré-guidage de la plaque fixe par rapport à la surface
de jonction de l'orifice de coulée.
[0018] L'idéal serait que la surface de guidage soit exactement au même niveau que la surface
de jonction. Mais cela n'est pas réalisable mécaniquement à cause des tolérances d'usinage.
Le niveau de la surface de guidage est donc égal par défaut (c'est-à-dire aux tolérances
d'usinage près) au niveau de la surface de jonction de l'orifice de coulée, un chanfrein
étant prévu pour faciliter la mise en place de la plaque fixe sur la surface de jonction
de l'orifice de coulée.
[0019] De préférence les moyens de pression pour serrer la surface de jonction de la plaque
fixe contre la surface de jonction de l'orifice de coulée sont agencés de manière
à agir pendant la mise en place et/ou le retrait par glissement d'au moins la plaque
fixe afin d'éliminer les déchets restés éventuellement sur cette surface.
[0020] Les moyens de déplacement pour mettre en place et/ou retirer la plaque fixe par glissement
sur la surface de jonction de l'orifice de coulée sont de préférence les mêmes que
les moyens pour déplacer la plaque mobile par rapport à la plaque fixe.
[0021] Le dispositif comporte de préférence: un bâti; un cadre d'entraînement de la plaque
fixe; un cadre d'entraînement de la plaque mobile; des moyens de déplacement du cadre
d'entraînement de la plaque mobile, ces moyens constituant les moyens de déplacement
de la plaque mobile mentionnés précédemment; des moyens pour solidariser le cadre
d'entraînement de la plaque fixe soit avec le bâti, soit avec le cadre d'entraînement
de la plaque mobile.
[0022] Les moyens pour solidariser le cadre d'entraînement de la plaque fixe soit avec le
bâti, soit avec le cadre d'entraînement de la plaque mobile sont, dans un mode préféré,
constitués par un verrou à deux positions monté sur le cadre d'entraînement de la
plaque fixe, ce verrou immobilisant le cadre d'entraînement de la plaque fixe par
rapport au bâti dans une première position et par rapport au cadre d'entraînement
de la plaque mobile dans la seconde position, les moyens de déplacement du cadre d'entraînement
de la plaque mobile présentant une course suffisante pour déplacer l'ensemble des
deux cadres jusqu'à libérer la plaque fixe de l'emprise des moyens de pression de
la plaque fixe contre la surface de jonction de l'orifice de coulée.
De préférence le dispositif comporte une butée fixe par rapport au bâti contre laquelle
la plaque fixe vient en butée en fin d'introduction, le verrou comportant des moyens
de récupération de jeu pour bloquer ladite plaque fixe contre la butée par l'intermédiaire
du cadre d'entraînement de la plaque fixe de telle sorte que la plaque fixe et le
cadre d'entraînement de la plaque fixe sont ensemble immobilisés par rapport au bâti.
[0023] Les moyens de serrage de la plaque fixe contre la surface de jonction de l'orifice
de coulée sont de préférence les mêmes que les moyens de pression pour presser la
plaque mobile contre la plaque fixe.
[0024] La surface de jonction de l'orifice de coulée peut être constituée d'une plaque réfractaire
entourant l'orifice de coulée montée sur un support métallique permettant d'assurer
une fixation rigide de ladite plaque réfractaire sur le conteneur métallurgique.
[0025] Le support métallique peut présenter au moins une portion de surface co-planaire
avec la plaque réfractaire de manière à agrandir la surface d'appui de la plaque fixe
sur la surface de jonction de l'orifice de coulée.
[0026] Des plots en une matière compatible avec celle de la plaque réfractaire du point
de vue d'un usinage au moyen d'un même outil peuvent être fixés rigidement sur le
support métallique et usinés co-planaires avec la plaque réfractaire de manière à
agrandir la surface d'appui de la plaque fixe contre la surface de jonction.
[0027] L'invention concerne également un procédé de mise en oeuvre du dispositif. Ce procédé
de remplacement d'au moins la plaque fixe dudit obturateur à tiroir se caractérise
en ce qu'on réalise un joint sans ciment entre l'orifice de coulée du conteneur métallurgique
et la plaque fixe de l'obturateur en serrant une surface de jonction de la plaque
fixe contre une surface de jonction de l'orifice de coulée.
[0028] De préférence au moins la plaque fixe est amenée et/ou retirée latéralement par rapport
à l'orifice de coulée et glissée sous des moyens de pression préalablement à ce que
la plaque fixe ne commence à recouvrir et/ou découvrir l'organe de coulée du conteneur.
[0029] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront encore
à la lecture de la description qui suit d'exemples de réalisations donnés, à titre
purement illustratif, en référence aux figures annexées. Sur ces figures:
- la fig 1 est une vue d'ensemble qui montre un dispositif de coulée conforme à l'invention;
- la fig 2 est une vue schématique en coupe qui illustre le dispositif et le procédé
de l'invention;
- la fig 3 est une vue en coupe d'un mode de réalisation préféré de la présente invention;
- la fig 4 est une vue en coupe du mode de réalisation représenté sur la fig 3, selon
un plan de coupe perpendiculaire, qui montre en particulier les moyens de pression
de ce dispositif;
- la fig 5 est une vue en coupe d'une variante du mode de réalisation des figures 3
et 4 représenté en position ouverte;
- la fig 6 est une vue en coupe d'un mode de réalisation particulier de la surface de
jonction de l'orifice de coulée;
- la fig 7 est une vue en coupe d'un autre mode de réalisation particulier de la surface
de jonction de l'orifice de coulée.
[0030] On a représenté sur la figure 1 une vue d'ensemble du dispositif de coulée. Le conteneur
métallurgique, désigné par la référence générale 1. Ce conteneur peut être un répartiteur,
ou une poche, ou encore, comme dans l'exemple illustré, un convertisseur pour l'élaboration
de l'acier. Un obturateur à tiroir, désigné par la référence générale 10, est fixé
sous le conteneur. L'acier contenu dans le convertisseur est versé dans une poche
3.
[0031] On a représenté sur la figure 2 une vue schématique en coupe du dispositif. La paroi
d'acier 2 du conteneur est recouverte par une couche protectrice 4 de matériau réfractaire,
par exemple des briques. Un trou de coulée 6 permet la sortie du métal hors du convertisseur.
L'orifice de ce trou est délimité par une surface extérieure 8, plane dans l'exemple
représenté. Cette surface 8 constitue une surface de jonction.
[0032] L'obturateur à tiroir 10 fixé sous le conteneur se compose d'un bâti 12 fixé sur
la paroi extérieure 2 du conteneur métallurgique. Dans le bâti on trouve un ensemble
de deux plaques, à savoir une plaque fixe 14 et une plaque mobile 16. Chacune des
plaques comporte un ou plusieurs orifices pour le passage du métal et est entourée
par un cadre, respectivement 20 et 22. Ces deux plaques sont enfermées dans un boitier
24. Des moyens de pression, représentés schématiquement par les ressorts 26, permettent
de presser la plaque fixe 14 contre la plaque mobile 16. Un moyen d'actionnement,
tel qu'un vérin hydraulique 28, dont la tige est connectée au cadre 22 de la plaque
mobile permet de déplacer la plaque mobile par rapport à la plaque fixe. Ce déplacement
permet, de manière connue, de faire varier le recouvrement des orifices des deux plaques
de manière à contrôler ou arrêter totalement le passage du métal. Bien que, dans l'exemple
représenté, le tiroir comporte deux plaques seulement, il pourrait en comporter davantage,
par exemple trois ou plus.
[0033] Le boitier 24 est à son tour pressé par des moyens de pression 30 contre la surface
8, qui termine l'orifice de coulée de manière que le dos de la plaque fixe, qui comporte
une surface de jonction 32 adaptée à la surface 8 soit appliqué de façon suffisamment
forte pour créer une étanchéité au métal. Les qualités de surfaces en présence sont
bien entendu de qualité suffisante pour assurer cette étanchéité. La surface de jonction
doit être suffisamment grande pour que les moyens de pression n'exercent pas d'effort
en porte-à-faux. Etant donné que les moyens de pression pour serrer l'une contre l'autre
la plaque fixe et la plaque mobile sont différents des moyens de pression pour plaquer
la surface de jonction de la plaque fixe contre la surface de jonction de l'orifice
de coulée, il est possible de faire varier les pressions par unité de surface indépendamment
l'une de l'autre.
[0034] Etant donné qu'il n'y a pas de mouvement relatif de la plaque fixe par rapport à
la surface de jonction, et que, d'autre part, les moyens de pressions sont concentrés
autour de l'orifice de coulée, il n'est pas nécessaire de disposer d'une surface d'appui
de la plaque fixe sur la surface de jonction au delà de la zone soumise à l'action
des moyens de pression. Par suite la surface de jonction 8 est plus petite que la
plaque fixe. C'est pourquoi il est avantageux de prévoir des moyens pour faciliter
la mise en place et/ou le retrait d'au moins la plaque fixe par glissement sur ladite
surface plane de jonction. Ces moyens sont constitués par une surface de guidage 34.
Cette surface est située du côté de l'orifice de coulée 6 par où la plaque fixe doit
être introduite. Elle est située sensiblement dans le plan de la surface de jonction.
Toutefois, comme il n'est pas possible, compte tenu des tolérances de fabrication,
de réaliser deux surface parfaitement co-planaires, la surface de guidage 34 pourra
être légèrement en retrait par rapport à ce plan, comme représenté sur la fig 1. Un
chanfrein sera alors prévu sur la plaque fixe ou sur la surface de jonction pour faciliter
la mise en place de la plaque fixe en absorbant la différence de niveau.
[0035] Dans l'exemple représenté on change non seulement la plaque fixe seule, mais l'ensemble
du boîtier comprenant les deux plaques. Ce changement s'effectue de la manière suivante.
[0036] On retire d'abord le boitier 24 contenant les plaques fixe(s) et mobile(s) usagées
en les faisant glisser sur la surface de jonction 8 puis sur la surface de guidage
34 à l'aide du vérin 28 jusqu'à ce qu'ils ne soient plus soumis à l'action des moyens
de pression 30. Ceci a pour effet de cisailler les déchets qui se trouvent sur la
surface de jonction. En particulier, si un anneau d'acier s'est formé à la jonction
entre la surface de jonction de l'orifice de coulée et la plaque fixe, cet anneau
sera cisaillé et les déchets évacués par le trou de coulée 6. Le boîtier est ensuite
déconnecté de la tige du vérin 28 et déposé.
[0037] On met un nouveau boitier 24 contenant des plaques neuves sur la surface d'appui
34, on connecte la tige du vérin, puis on introduit le boîtier en le faisant glisser
sur la surface de guidage 34. Il est introduit sous les moyens de pression 30 avant
que la surface de jonction de la plaque fixe ne monte sur la surface de jonction 8.
Lorsque cela se produit, les moyens de pression agissent de sorte que la surface de
jonction est nettoyée.
[0038] On a représenté sur les fig 3 et 4 un autre mode de réalisation d'un dispositif de
coulée conforme à l'invention. Ce dispositif comporte un bâti massif 12 fixé sur une
paroi extérieure 2 du conteneur métallurgique. Dans un évidement du bâti est montée
une plaque de jonction 36 rapportée et cimentée sur l'extrémité du trou de coulée.
La surface extérieure de cette plaque 36 constitue la surface de jonction 8. La plaque
fixe est ici constituée de la plaque réfractaire elle-même et d'une enveloppe 38.
La plaque mobile est constituée de la plaque réfractaire elle-même, d'un support 40
et d'une busette collectrice 42, séparée ou réalisée d'une seule pièce avec la plaque
réfractaire. Les moyens de pression 26 seront décrits plus en détail en référence
à la fig 4. On note cependant que dans ce mode de réalisation les moyens de serrage
de la plaque fixe contre la surface de jonction de l'orifice de coulée sont les mêmes
que les moyens de pression pour presser la plaque fixe 14 contre la plaque mobile
16. Les mêmes moyens remplissent donc deux fonctions distinctes.
[0039] La plaque fixe est placée dans le cadre d'entraînement de la plaque fixe 20 et la
plaque mobile dans le cadre d'entraînement de la plaque mobile 22. La tige 44 du vérin
28 est retenue dans un logement du cadre d'entraînement de la plaque mobile 22. Le
vérin 28 permet de déplacer la plaque mobile sur la plaque fixe de manière à contrôler,
de manière connue, l'écoulement du métal hors du conteneur métallurgique.
[0040] On a représenté sur la fig 4 une vue en coupe du mode de réalisation représenté sur
la fig 3, selon un plan de coupe perpendiculaire. Cette figure montre en particulier
le détail des moyens de pression désignés dans leur ensemble par la référence générale
26. Ils comprennent un ressort hélicoïdal 46 dont une extrémité est en appui sur le
bâti 12 et l'autre sur un culbuteur 48. Le culbuteur transmet l'action du ressort,
en sens inverse, sur la plaque mobile. L'action exercée sur la plaque mobile est retransmise
à la plaque fixe, puis à la plaque de jonction 36.
[0041] Revenant à la fig 3, on décrira maintenant en détail les moyens pour solidariser
le cadre 20 d'entraînement de la plaque fixe soit avec le bâti 12, soit avec le cadre
22 d'entraînement de la plaque mobile. Ces moyens sont constitués par un verrou 50
à deux positions. Ce verrou est monté tournant sur le cadre 20 d'entraînement de la
plaque fixe. Dans une première position, représentée sur la fig 3, il pénètre dans
un logement 51 du bâti 12. Dans son autre position il pénètre dans un logement 53
prévu dans le cadre d'entraînement de la plaque mobile 22. Dans la première position
il immobilise le cadre d'entraînement de la plaque fixe par rapport au bâti et, dans
sa seconde position, par rapport au cadre d'entraînement de la plaque mobile. Le vérin
28 présente une course suffisante pour déplacer l'ensemble des deux cadres suffisamment
pour libérer la plaque fixe de l'emprise des moyens de pression de la plaque fixe
contre la surface de jonction de l'orifice de coulée.
[0042] Grâce au verrou à deux positions 50, le même moyen, à savoir le vérin 28, réalise
successivement deux fonctions distinctes. D'une part, de manière conventionnelle,
il permet de déplacer la plaque mobile (première position du verrou 50). D'autre part,
il sert à l'extraction de la partie à changer et à la mise en place d'une nouvelle
plaque fixe. Pour cela le verrou est placé dans sa deuxième position. L'action du
vérin permet alors de déplacer d'un seul bloc la plaque fixe et la plaque mobile,
solidarisées entre elles par le verrou 50.
[0043] Une butée fixe 52 est prévue sur le bâti 12. La plaque fixe 14 vient en appui contre
cette butée 52 à la fin de son introduction. Le verrou 50 comporte une surface 54
constituant des moyens de rattrapage de jeu pour bloquer la plaque fixe contre la
butée 52 par l'intermédiaire du cadre d'entraînement de la plaque fixe. Cette surface
54 est par exemple une surface constituant une came hélicoïdale. Ainsi la plaque fixe
et le cadre d'entraînement de la plaque fixe sont ensemble immobilisés sans jeu par
rapport au bâti. Cette disposition a pour but d'empêcher un mouvement relatif de la
plaque fixe par rapport à la surface de jonction. En effet la plaque mobile transmet
des efforts tranchants a la plaque fixe. De tels efforts, qui sont importants, tendent
à déplacer la plaque fixe. Si cette dernière n'était pas bloquée, elle se déplacerait
par rapport à la surface de jonction de l'orifice de coulée, ce qui aurait pour conséquence
une usure préjudiciable des surfaces en contact de la plaque fixe et de la surface
de jonction.
[0044] On a représenté sur la fig 5, une variante de réalisation du tiroir de la fig 3 en
position ouverte. Les pièces de même nature sont désignées par des numéros de référence
identiques. On remarque que le verrou 50 est placé dans ladite deuxième position dans
laquelle il solidarise la cadre d'entraînement 20 de la plaque fixe 14 avec le cadre
d'entraînement 22 de la plaque mobile 16. Le vérin 28, dont la tige 44 est connectée
au cadre 22 d'entraînement de la plaque mobile, a été utilisé pour pousser l'ensemble
constitué par les deux cadres d'entraînement (fixe et mobile) et les plaques logées
dans les ouvertures de ces cadres (plaque fixe 14 et plaque mobile 16). Ce mouvement
a été poursuivi suffisamment pour que les plaques fixe et mobile soient entièrement
libérées de l'action de moyens de pression 26. De cette manière elles peuvent être
retirées librement sans avoir à ouvrir une porte comme cela se fait généralement dans
les dispositifs de l'art antérieur.
[0045] La mise en place de nouvelles plaques s'effectue de la même manière. La plaque fixe
14 est d'abord posée à l'intérieur de l'ouverture du cadre d'entraînement 20 de la
plaque fixe sur une surface d'appui du bâti 12 située (aux tolérances d'usinage près),
dans le prolongement de la surface de jonction. La plaque mobile est ensuite posée
sur la plaque fixe, à l'intérieur de l'ouverture du cadre d'entraînement 22 de la
plaque mobile. Il n'est nécessaire d'effectuer ni connexion ni déconnexion parce que
la tige du vérin reste fixée, pendant ces opérations, sur le cadre d'entraînement
de la plaque mobile. Le vérin est alors actionné pour tirer l'ensemble qui pénètre
latéralement par rapport à l'orifice de coulée sous les moyens de verrouillage 26,
ce qui immobilise les deux plaques sans autre opération supplémentaire. La plaque
fixe 14 est amenée et/ou retirée et glissée sous des moyens de pression 30 préalablement
à ce que la plaque fixe 14) ne commence à recouvrir l'orifice de coulée du conteneur.
[0046] On a représenté sur les fig 6 et 7 deux variantes de réalisation de la plaque de
jonction. Sur la fig 6, la plaque de jonction de l'orifice de coulée est constituée
d'une plaque réfractaire 56 entourant l'orifice de coulée. La plaque 56 est solidaire
d'un support métallique 58 permettant d'assurer une fixation rigide sur le conteneur
métallurgique, par exemple par le biais de vis, de boulons, goujons ou analogue disposés
dans les trous 60. La surface du support métallique 58 est co-planaire, au moins en
partie, avec la surface de jonction 8. Ceci peut être obtenu par une rectification
de ces deux surfaces après assemblage de la plaque réfractaire sur le support métallique.
La surface du support métallique 58 permet d'agrandir la surface d'appui de la plaque
fixe sur la surface de jonction et d'éviter un porte-à-faux de la plaque fixe.
[0047] Il n'est pas aisé d'usiner un métal tel que l'acier en même temps qu'un matériau
réfractaire. En effet les meules qui convient pour l'acier ne sont pas adaptées aux
matériaux réfractaires et inversement. Le mode de réalisation de la fig 7 permet de
surmonter ce problème. Des plots 62 sont fixés rigidement sur le support métallique
58 et usinés co-planaires avec la plaque réfractaire 56 de manière à agrandir la surface
d'appui de la plaque fixe 14 contre la surface de jonction 8. Les plots 62 sont réalisés
en une matière compatible avec celle de la plaque réfractaire 56 du point de vue de
l'usinage. Par exemple les plots 62 sont réalisés dans le même matériau réfractaire
que celui de la plaque 56. Ainsi il est possible de les usiner simultanément sans
difficultés.
1. Dispositif de coulée comprenant:
- un conteneur métallurgique muni d'un orifice de coulée (6), notamment un convertisseur
pour l'élaboration de l'acier;
- un obturateur à tiroir pour ledit orifice de coulée, cet obturateur comprenant:
au moins une plaque réfractaire fixe (14) comportant un orifice placé en regard de
l'orifice de coulée; au moins une plaque réfractaire mobile (16) comportant au moins
un orifice; des moyens de déplacement (28) pour déplacer la plaque mobile (16) par
rapport à la plaque fixe (14) de manière à commander le recouvrement de l'orifice
de la plaque fixe (14) et de la plaque mobile (16); des moyens de pression (26) qui
permettent de serrer la plaque mobile (16) contre la plaque fixe (14), caractérisé
par le fait que:
- l'orifice de coulée (6) du conteneur métallurgique est aménagé de manière à comporter
une surface de jonction (8) à la plaque fixe (14) de l'obturateur,
- la plaque fixe (14) comporte une surface de jonction (32) adaptée à la surface de
jonction (8) de l'orifice de coulée du conteneur métallurgique,
- des moyens de pression (30) permettent de presser la surface de jonction (32) de
la plaque fixe (14) contre la surface de jonction (8) de l'orifice de coulée de manière
qu'une étanchéité est assurée entre ces deux surfaces en l'absence de mortier, de
joint cimenté ou de fibres, de colle ou de tout autre moyen ajouté pour assurer l'étanchéité.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface de jonction
(8) de l'orifice de coulée et la surface de jonction (32) de la plaque fixe (14) sont
planes.
3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que
la surface de jonction (8) de l'orifice de coulée est constituée d'une plaque réfractaire
(36,56,58)
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3 caractérisé en ce que
des moyens sont prévus pour faciliter la mise en place et/ou le retrait d'au moins
la plaque fixe (14) par glissement sur ladite surface plane de jonction (8),ces moyens
étant constitués par au moins une surface de guidage (34) du côté de l'introduction
de la plaque fixe (14), surface qui prolonge sensiblement la surface de jonction (32)
de l'orifice de coulée de manière à assurer un pré-guidage de la plaque fixe (14)
par rapport à la surface de jonction (8) de l'orifice de coulée.
5. Dispositif selon la revendication 3 ou 4 caractérisé en ce que le niveau de la surface
de guidage (34) est inférieur au niveau de la surface de jonction (8) de l'orifice
de coulée, un chanfrein étant prévu pour faciliter la mise en place de la plaque fixe
(14) sur la surface de jonction (8) de l'orifice de coulée.
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce
que les moyens de pression (30) pour serrer la surface de jonction (32) de la plaque
fixe (14) contre la surface de jonction (8) de l'orifice de coulée sont agencés de
manière à agir pendant la mise en place et/ou le retrait par glissement d'au moins
la plaque fixe (14) afin d'éliminer les déchets restés éventuellement sur cette surface.
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce
que les moyens de déplacement (28) pour mettre en place et/ou retirer la plaque fixe
(14) par glissement sur la surface de jonction (8) de l'orifice de coulée sont les
mêmes que les moyens pour déplacer la plaque mobile (16) par rapport à la plaque fixe
(14).
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce
qu'il comporte: un bâti; un cadre (20) d'entraînement de la plaque fixe (14); un cadre
(22) d'entraînement de la plaque mobile (16); des moyens de déplacement du cadre d'entraînement
de la plaque mobile (16), ces moyens constituant les moyens de déplacement de la plaque
mobile (16) mentionnés à la revendication 1; des moyens pour solidariser le cadre
d'entraînement de la plaque fixe (14) soit avec le bâti, soit avec le cadre d'entraînement
de la plaque mobile (16).
9. Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que les moyens pour solidariser
le cadre d'entraînement de la plaque fixe (14) soit avec le bâti, soit avec le cadre
d'entraînement de la plaque mobile (16) sont constitués par un verrou (50) à deux
positions, monté sur le cadre d'entraînement de la plaque fixe (14), ce verrou immobilisant
le cadre d'entraînement de la plaque fixe (14) par rapport au bâti dans une première
position et par rapport au cadre d'entraînement de la plaque mobile (16) dans la seconde
position, les moyens de déplacement du cadre d'entraînement de la plaque mobile (16)
présentant une course suffisante pour déplacer l'ensemble des deux cadres jusqu'à
libérer la plaque fixe (14) de l'emprise des moyens de pression (30) de la plaque
fixe (14) contre la surface de jonction (8) de l'orifice de coulée.
10. Dispositif selon la revendication 9 caractérisé en ce que le dispositif comporte une
butée (52), fixe par rapport au bâti, contre laquelle la plaque fixe (14) vient en
butée en fin d'introduction, le verrou (50) comportant des moyens de récupération
de jeu pour bloquer ladite plaque fixe (14) contre la butée (52) par l'intermédiaire
du cadre d'entraînement (20) de la plaque fixe (14) de telle sorte que la plaque fixe
(14) et le cadre d'entraînement de la plaque fixe (14) sont ensemble immobilisés par
rapport au bâti.
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce
que les moyens de pression pour serrer la plaque fixe (14) contre la surface de jonction
(8) de l'orifice de coulée sont les mêmes que les moyens de pression (30) pour presser
la plaque mobile (16) contre la plaque fixe (14).
12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 11 caractérisé en ce que
la plaque (36) constituant la surface de jonction (8) de l'orifice de coulée est constituée
d'une plaque réfractaire (56) entourant l'orifice de coulée montée sur un support
métallique (58) permettant d'assurer une fixation rigide de ladite plaque sur le conteneur
métallurgique.
13. Dispositif selon la revendication 12 caractérisé en ce que le support métallique (58)
présente au moins une portion de surface co-planaire avec la plaque réfractaire (56)
de manière à agrandir la surface d'appui de la plaque fixe (14) sur la surface de
jonction (8) de l'orifice de coulée.
14. Dispositif selon la revendication 12 ou 13 caractérisé en ce que des plots (62) en
une matière compatible avec celle de la plaque réfractaire (56) du point de vue d'un
usinage au moyen d'un même outil sont fixés rigidement sur le support métallique (58)
et usinés co-planaires avec la plaque réfractaire de manière à agrandir la surface
d'appui de la plaque fixe (14) contre la surface de jonction (8).
15. Dans un dispositif de coulée comprenant: -un conteneur métallurgique muni d'un orifice
de coulée, notamment un convertisseur pour l'élaboration de l'acier; -un obturateur
à tiroir pour ledit orifice de coulée, cet obturateur comprenant au moins: au moins
une plaque réfractaire fixe comportant au moins un orifice placé en regard de l'orifice
de coulée; au moins une plaque réfractaire mobile comportant au moins un orifice;
des moyens de déplacement pour déplacer la plaque mobile (16) par rapport à la plaque
fixe (14) de manière à commander le recouvrement de l'orifice de la plaque fixe (14)
et de la plaque mobile (16); des moyens de pression qui permettent de serrer la plaque
mobile (16) contre la plaque fixe (14), PROCÉDÉ de remplacement d'au moins la plaque
fixe (14) dudit obturateur à tiroir, caractérisé en ce qu'on réalise une étanchéité
sans ciment, mortier, de joint cimenté ou de fibres, colle ou tout autre moyen ajouté,
entre l'orifice de coulée du conteneur métallurgique et la plaque fixe (14) de l'obturateur
en serrant une surface de jonction (32) de la plaque fixe (14) contre une surface
de jonction (8) de l'orifice de coulée.
16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'au moins la plaque fixe (14)
est amenée et/ou retirée latéralement par rapport à l'orifice de coulée et glissée
sous des moyens de pression (30) préalablement à ce que la plaque fixe (14) ne commence
à découvrir et/ou recouvrir l'orifice de coulée du conteneur.
17. Plaque de jonction pour un dispositif ou un procédé selon l'une quelconque des revendications
précédentes.
18. Plaque fixe pour un dispositif ou un procédé selon l'une quelconque des revendications
précédentes.