[0001] La présente invention concerne le domaine technique de la coulée continue de métal
liquide et plus particulièrement un dispositif de maintien et de changement de plaque
d'une installation de coulée du métal.
[0002] Dans une installation de coulée, le métal liquide est généralement contenu dans un
récipient métallurgique, par exemple un répartiteur, avant d'être transféré dans un
autre conteneur, par exemple dans un moule de coulée. Le métal est transféré du récipient
vers le conteneur grâce à une busette ménagée sur le fond du récipient métallurgique,
appelée busette interne (« inner nozzle » en anglais), venant en contact étanche avec
une plaque coulissante de transfert (ou plaque de coulée) amenée dans le prolongement
de la busette interne grâce à un dispositif de maintien et de changement de plaque,
rapporté sous le récipient métallurgique. Cette plaque coulissante permet de transférer
le métal liquide, soit sous forme de jet libre, soit en guidant le jet lorsque la
plaque est une busette externe (« pouring nozzle » ou « outer nozzle » en anglais),
comportant un tube de coulée.
[0003] Un exemple d'installation est décrit dans le document
EP1289696. Afin d'assurer un contact étanche entre la busette interne et la plaque coulissante,
le dispositif de maintien et de changement de plaque comporte d'une part des moyens
de clamage, destinés à appuyer contre la busette interne, notamment vers le bas, pour
la plaquer contre le bâti du dispositif, et des moyens de poussée, destinés à appuyer
sur la plaque coulissante, notamment vers le haut, de façon à plaquer la plaque contre
la busette interne, afin d'obtenir un contact étanche.
[0004] Comme décrit ci avant, la busette interne est un élément fixe pendant la coulée.
Par conséquent, sa durée de vie doit être sensiblement celle du récipient métallurgique.
La plaque coulissante, quant à elle, peut être remplacée pendant la coulée grâce au
dispositif de maintien et de changement de plaque
[0005] Il se trouve que la busette interne et la plaque comprennent chacune, au moins en
partie, un matériau réfractaire. Un problème réside dans le fait que les forces exercées
par les moyens de clamage ou de poussée ont tendance à exercer des contraintes sur
le matériau réfractaire. Ces contraintes peuvent entrainer la détérioration du matériau
réfractaire, notamment des fissures.
[0006] L'invention a notamment pour but de fournir une busette interne dont la qualité et
l'intégrité du matériau seront maintenues pendant la durée de vie de la busette.
[0007] A cet effet, l'invention a notamment pour objet une busette interne pour le transfert
de métal liquide contenu dans un récipient métallurgique, la direction de coulée définissant
une direction verticale, la busette interne comprenant une plaque de busette interne
comprenant une surface inférieure de contact, s'étendant selon un plan sensiblement
horizontal appelé plan de glissement, destinée à être en contact étanche avec une
plaque coulissante amenée par glissement en regard de la busette interne par un dispositif
de maintien et de changement de plaque, la busette interne comprenant par ailleurs
une enveloppe métallique et au moins une surface dite d'appui destinée à être en contact
avec un bâti du dispositif, s'étendant selon un plan sensiblement horizontal, appelé
plan d'appui, caractérisée en ce que la surface d'appui est ménagée sur l'enveloppe
métallique de la busette et en ce que le plan d'appui est en retrait verticalement
par rapport au plan de glissement de la busette.
[0008] Ainsi, on propose d'épargner le matériau réfractaire de la busette interne, en prévoyant
que la surface de la busette interne qui repose sur le bâti soit réalisée en métal
plutôt qu'en matériau réfractaire. Il en résulte que lorsqu'un système de clamage
appuie contre la busette interne pour la plaquer contre le bâti, c'est une surface
métallique qui est sollicitée. Par conséquent, la busette est moins sensible aux contraintes,
d'où moins de fissures, moins d'aspiration d'air, moins de risque d'infiltration de
métal, une usure moins rapide de la busette et une amélioration de la qualité du métal
coulé. Par ailleurs, le plan d'appui est suffisamment en retrait par rapport au plan
de glissement de sorte que l'usure de la surface inférieure de contact, réalisée en
matériau réfractaire, n'interfère pas sur le calage de la busette interne dans le
bâti.
[0009] De préférence, l'enveloppe est métallique mais tous les autres matériaux permettant
de remplir la même fonction pourraient être envisagés. Préférentiellement, l'enveloppe
métallique est épaisse et présente des parois ayant une épaisseur supérieure à 6 mm.
On facilite ainsi la coulabilité de l'enveloppe, par exemple en fonte lamellaire,
au cours de la fabrication. Ainsi, on peut obtenir des formes d'enveloppe relativement
complexes tout en gardant des coûts de fabrication acceptables.
[0010] On notera que la surface d'appui présentée ci-dessus, réalisée en métal, présente
une superficie suffisante pour que la busette interne puisse prendre appui sur le
bâti. En particulier, la surface d'appui se distingue d'une simple paroi périphérique
d'une enveloppe métallique traditionnelle, dont l'épaisseur dépasse rarement 2 ou
3 mm (millimètres). Une telle dimension n'est pas suffisante pour servir de surface
d'appui.
[0011] Dans la présente demande, on entend par « système de clamage » (« clamping system
» en anglais) un système de bridage de la busette interne, permettant d'exercer une
pression sur la busette interne pour l'immobiliser par rapport au bâti sur lequel
est monté le système de clamage. Généralement, la force exercée par le système de
clamage sur la busette interne est une force dirigée notamment vers le bas, appliquée
sur une surface supérieure de la busette interne. On définit par ailleurs la direction
verticale comme la direction d'écoulement du métal liquide à la sortie du récipient
métallurgique, la direction longitudinale comme la direction de changement de plaque
du dispositif, et la direction transversale comme la direction perpendiculaire aux
deux autres directions verticale et longitudinale, de façon que les directions longitudinale,
transversale et verticale définissent un repère orthogonal. En outre, on notera que
la direction avant est définie en référence au sens de changement de plaque dans le
dispositif de changement de plaque, la plaque étant déplacée de l'arrière vers l'avant
pour prendre les positions successives suivantes : position d'attente (lorsqu'une
autre plaque est déjà en position de coulée), position de coulée (lorsqu'un orifice
de coulée ménagé sur la plaque prolonge le canal de coulée de la busette interne),
position d'obturation (lorsque une surface d'obturation ménagée sur la plaque obture
le canal de coulée) et position d'éjection (lorsque la face de glissement de la plaque
est dégagée du canal de coulée). On notera également que la busette interne et/ou
la plaque coulissante sont généralement composées chacune d'une enveloppe métallique
entourant un élément réfractaire, et que la plaque coulissante peut éventuellement
être une busette externe, comprenant un tube de coulée réalisé en élément réfractaire.
[0012] La busette interne peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques
suivantes, prises seules ou en combinaison.
[0013] La surface d'appui fait saillie d'une surface périphérique de la plaque de la busette
interne. On entend par « surface périphérique » la surface s'étendant depuis la périphérie
de la surface inférieure de contact de la plaque, de préférence dans une direction
sensiblement verticale.
[0014] La surface d'appui présente une longueur et une largeur, chacune ayant une dimension
supérieure à 5 mm, de préférence égale ou supérieure à 10 mm. Ainsi, la surface présente
une superficie suffisamment importante pour que la busette prenne appui sur le bâti.
[0015] La busette comprend au moins deux surfaces d'appui distinctes. On entend par « surfaces
distinctes » des surfaces séparées, non contiguës. Elles peuvent par exemple être
séparées entre elles par un espace vide ou encore par une nervure.
[0016] La busette comprend trois surfaces d'appui distinctes, et uniquement trois. Ces surfaces
d'appui permettent d'assurer un appui satisfaisant, en trois points distincts, tout
en optimisant l'espace disponible autour de la busette et dans le dispositif de maintien
et de changement de plaque, cet espace étant plus libéré que lorsque la busette présente
quatre surfaces d'appui ou plus.
[0017] La busette comprend un plan longitudinal central vertical et les trois surfaces d'appui
sont disposées en Y sur la périphérie de l'enveloppe métallique, la base du Y étant
disposée dans ledit plan longitudinal et les deux branches du Y étant disposées de
part et d'autre de ce plan. De préférence, les deux branches du Y sont symétrique
par rapport au plan central. Cette disposition en Y des surfaces d'appui permet d'assurer
de façon particulièrement satisfaisante le clamage de la busette, tout en limitant
l'encombrement du système de clamage et en mettant en oeuvre un procédé de clamage
particulièrement simple. On notera que le plan correspond à un plan longitudinal vertical
central, c'est-à-dire qu'il s'étend dans les directions longitudinale et verticale
de la busette et qu'il passe par le centre de la busette, ce centre pouvant être défini
par le centre de l'orifice de coulée de la busette interne. On notera que pour une
busette interne symétrique, dans laquelle l'orifice de coulée est disposé au centre
de la surface de contact ou de glissement, le centre de la busette interne correspond
au centre de l'orifice de coulée de la busette interne. Par ailleurs, pour une busette
asymétrique, par exemple ayant une forme générale rectangulaire et dans laquelle le
canal de coulée n'est pas disposé au centre de la surface de contact, le centre de
la busette interne correspond au centre de la surface de contact de la busette, par
exemple le centre du rectangle circonscrit à la surface de contact de la busette.
[0018] L'enveloppe métallique comprend quatre bords contigus, à savoir deux bords longitudinaux
et deux bords transversaux, la direction longitudinale étant définie par la direction
de changement de plaque dans le dispositif, la ou les surfaces d'appui étant ménagées
uniquement sur les bords transversaux de l'enveloppe. Les surfaces d'appui ainsi positionnées
dans la direction transversale permettent d'assurer une mise en référence de la busette
interne par rapport au dispositif de maintien et de changement de plaque le long de
la direction transversale, ce qui est particulièrement intéressant. En effet, la busette
interne subit un certain nombre de tensions dans la direction longitudinale au cours
des changements de plaque, si bien que les forces de clamage réparties dans la direction
transversale, qui permettent de plaquer la busette contre le bâti, permettent de caler
la busette interne dans la direction longitudinale, et ainsi de l'immobiliser dans
la direction longitudinale malgré les mouvements dus aux changements de plaque. De
préférence, on ne retrouve pas de surfaces d'appui dans la direction longitudinale
de la busette. Ainsi, on propose d'exercer la force de clamage et l'appui contre le
bâti le long des bords transversaux de la busette interne, de telle sorte que l'on
améliore l'étanchéité au niveau des bords transversaux du plan de contact busette
interne / plaque coulissante, tout en conservant de préférence une force de poussée
sur les bords longitudinaux de ce plan de contact. Ainsi, grâce aux moyens de clamage
et aux moyens de poussée ainsi disposés, on peut exercer une force imposant le contact
sur sensiblement toute la circonférence du plan de contact busette interne / plaque
coulissante, d'où une meilleure étanchéité donc une plus grande durée de vie des pièces
et une meilleure qualité du métal coulé. En particulier, les inventeurs ont constaté
qu'il est plus intéressant d'exercer les forces de cette façon que lorsque la force
de poussée et la force de clamage sont appliquées l'une en face de l'autre, comme
cela est pratiqué dans l'état de la technique, du fait que la pression forte sur les
bords longitudinaux de la busette interne et de la plaque coulissante peut générer
un écartement des bords transversaux respectifs.
[0019] La busette comprend au moins un rebord de calage de la busette interne contre un
bâti ménagé sur le dispositif de maintien et de changement de plaque, le rebord de
calage comportant
[0020] la surface d'appui,
[0021] une surface dite de clamage sur laquelle un système de clamage est destiné à appliquer
une force de clamage, disposée en regard de la surface d'appui, cette surface de clamage
étant ménagée sur l'enveloppe métallique de la busette.
[0022] Le rebord de calage est intégralement réalisé en métal. En d'autres termes, le rebord
métallique est plein, c'est-à-dire qu'il n'y a que du métal entre la surface d'appui
et la surface de clamage, si bien que seul du métal est mis sous contrainte lors du
clamage, ce qui épargne le matériau réfractaire de la busette interne. De façon alternative,
les surfaces métalliques du rebord peuvent être séparées par un matériau non métallique
tel que du réfractaire.
[0023] Le rebord de calage de la busette est pris en sandwich entre le bâti et le système
de clamage.
[0024] Les surfaces d'appui ou les surfaces de clamage sont planes.. De façon alternative,
les surfaces peuvent présenter différentes formes, par exemple, inclinées, bombées
ou rainurées. Les surfaces d'appui ou les surfaces de clamage s'étendent dans un plan
sensiblement horizontal. De préférence, les surfaces d'appui ou de clamage sont comprises
dans un plan sensiblement horizontal. Il est important que les surfaces puissent remplir
leurs rôles de surfaces d'appui ou de surfaces de clamage. De même, un élément tel
que de la fibre, un joint ou un élément compressible pourrait être associé (ajouté,
collé ou juxtaposé) à la surface d'appui ou de clamage. Les avantages liés à la présente
invention sont conservés.
[0025] L'invention a également pour objet une enveloppe métallique pour une busette interne
telle que décrite ci-dessus, ainsi qu'un procédé d'assemblage d'une enveloppe métallique
et d'un élément réfractaire pour fabriquer une telle busette interne.
[0026] L'invention a par ailleurs pour objet un ensemble d'une busette interne et d'un dispositif
de maintien et de changement de plaque coulissante pour le transfert de métal liquide
contenu dans un récipient métallurgique, la busette interne comportant une enveloppe
métallique, le dispositif comprenant
[0027] un bâti en contact avec au moins une surface de la busette appelée surface d'appui,
et
[0028] un système de clamage disposé en regard du bâti, agencé pour appuyer sur une surface
de la busette interne appelée surface de clamage,
[0029] caractérisé en ce que la surface d'appui de la busette interne est ménagée sur l'enveloppe
métallique.
[0030] Comme décrit précédemment, on prévoit que la surface de la busette interne qui repose
sur le bâti soit réalisée en métal plutôt qu'en matériau réfractaire. Aussi, lorsque
le système de clamage appuie contre la busette interne pour la plaquer contre le bâti,
c'est une surface métallique qui est sollicitée, d'où les avantages décrits ci-dessus.
[0031] De préférence, la busette interne comprend une plaque de busette interne portant
une surface inférieure de contact, s'étendant selon un plan sensiblement horizontal
appelé plan de glissement, la surface inférieure de contact étant destinée à être
en contact étanche avec une plaque coulissante amenée par glissement en regard de
la busette interne par le dispositif de maintien et de changement de plaque, la surface
d'appui de la busette interne s'étendant selon un plan sensiblement horizontal, appelé
plan d'appui, ensemble dans lequel le plan d'appui est en retrait verticalement par
rapport au plan de glissement.
[0032] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée
uniquement à titre d'exemple non limitatif de la portée de l'invention et faite en
se référant aux dessins, dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en perspective d'une busette interne selon un mode de réalisation
;
- la figure 2 est une vue en perspective de dessus de la busette de la figure 1 lorsqu'elle
est retournée dans la direction verticale ;
- la figure 2a est une vue agrandie du rebord de calage ;
- la figure 3 est une vue en perspective avec arrachement suivant deux demi-plans axiaux
de la busette de la figure 1 et d'un dispositif de maintien et de changement de plaque
;
- la figure 4 est une vue en coupe suivant les deux demi-plans axiaux de la figure 3
; et
- les figures 5 et 5a sont des vues schématiques de dessus de la busette de la figure
1.
[0033] Dans la suite, la direction verticale correspondant à la direction de coulée est
indiquée comme la direction Z, la direction longitudinale correspondant à la direction
de changement de la plaque est indiquée comme la direction X, et la direction transversale
est indiquée comme la direction Y. Les directions X, Y, Z sont orthogonales les unes
aux autres.
[0034] Dans une installation de coulée continue de métal liquide, par exemple d'acier liquide,
un dispositif 10 de maintien et de changement de plaque coulissante permet de transférer
le métal contenu dans un récipient métallurgique, par exemple un répartiteur, vers
un conteneur, tel qu'un ou plusieurs moules de coulée. Le dispositif 10, représenté
notamment sur la figure 3, est rapporté sous le récipient métallurgique, au voisinage
d'une busette interne 12, fixée dans le fond du récipient métallurgique, par exemple
par du ciment. La busette interne 12 délimite un canal de coulée 14 d'axe A et le
dispositif 10 est disposé de telle sorte qu'il puisse guider une plaque coulissante
vers une position de coulée dans laquelle la plaque coulissante prolonge le canal
de coulée 14 de la busette interne 12. A cet effet, le dispositif 10 comporte d'une
part des moyens de guidage 16 de la plaque coulissante depuis une position d'attente
vers une position de coulée, par exemple des rails de guidage 16. Les rails 16 sont
agencés le long des bords longitudinaux du dispositif 10. Le dispositif 10 comporte
par ailleurs des moyens de poussée (non représentés) de la plaque en position de coulée
contre la busette interne 12, par exemple des ressorts en compression, ces moyens
étant agencés pour exercer une force sur une surface inférieure de chacun des deux
bords longitudinaux de la plaque coulissante, de manière à pousser la plaque en contact
étanche contre la busette interne 12. Les ressorts sont répartis le long des bords
longitudinaux du dispositif 10. Le dispositif 10 comporte en outre des moyens 20 de
clamage de la busette interne, formant un système de clamage, agencés pour exercer
une force sur une surface supérieure de deux bords transversaux opposés de la busette
interne 12, de façon à maintenir la busette interne en appui contre le dispositif
10.
[0035] La busette interne 12 comprend une enveloppe métallique 22, entourant un élément
réfractaire 24 délimitant le canal de coulée, comme représenté sur la figure 1. L'enveloppe
métallique 22 permet de renforcer l'élément réfractaire 24, elle est relativement
épaisse, ses parois ayant une épaisseur supérieure à 6 mm (millimètres). L'enveloppe
métallique délimite une plaque de busette interne, portant une surface inférieure
de contact 26, représentée sur la figure 2, s'étendant selon un plan de glissement
P
g sensiblement horizontal, parallèle au plan (X, Y). La surface inférieure de contact
26 est destinée à être en contact étanche avec la plaque coulissante lorsque cette
dernière est amenée par glissement en position de coulée, c'est-à-dire en regard de
la busette interne 12, par le dispositif 10. La surface inférieure de contact 26 est
traversée par un orifice de coulée 28, sur lequel débouche le canal de coulée 14.
L'enveloppe 22, donc la busette interne 12, comprend trois rebords 30a, 30b, 30c de
calage de la busette interne 12 contre un bâti 31 du dispositif 10, à savoir un premier
30a, un deuxième 30b et un troisième rebord 30c. Chaque rebord 30a, 30b, 30c présente
une surface supérieure 32a, 32b, 32c dite surface de clamage, sur laquelle les moyens
de clamage 20 sont destinés à appliquer une force de clamage, et une surface inférieure
34a, 34b, 34c dite surface d'appui, destinée à être en contact avec le bâti 31, s'étendant
chacune selon un plan horizontal parallèle au plan (X, Y), appelé plan d'appui P
a. Dans cet exemple, les surfaces 34a, 34b, 34c sont coplanaires, il n'y a donc qu'un
plan d'appui. De façon alternative, les surfaces d'appui peuvent être situées à des
hauteurs différentes, il y a donc dans ce cas plusieurs plans d'appui. Comme on peut
le constater notamment sur la figure 4, le plan d'appui P
a est en retrait verticalement par rapport à la surface inférieure de contact 26. Par
ailleurs, les surfaces d'appui 34a, 34b, 34c sont sensiblement rectangulaires, et
présentent une longueur L et une largeur I ayant chacune une dimension supérieure
à 5 mm, de préférence supérieure ou égale à 10 mm (figure 2a). Les surfaces de clamage
32a, 32b, 32c sont chacune disposées en regard des surfaces d'appui 34a, 34b, 34c,
de façon que les moyens de clamage 20 et le bâti 31 prennent en sandwich les rebords
de calage 30a, 30b, 30c sous l'action des moyens de clamage 20.
[0036] Les rebords de calage 30a, 30b, 30c sont distincts, c'est-à-dire qu'ils sont séparés,
non contigus. Plus précisément dans cet exemple, les rebords de calage 30a, 30b, 30c
font saillie sous forme sensiblement parallélépipédique d'une surface périphérique
36 de la plaque de la busette interne 12, cette surface 36 s'étendant depuis la surface
inférieure de contact 26 de la plaque, de préférence dans une direction sensiblement
verticale Z. Toujours dans cet exemple, les trois rebords de calage 30a, 30b, 30c
sont intégralement réalisés en métal, c'est-à-dire qu'il n'y a que du métal entre
les surfaces d'appui 34a, 34b, 34c et les surfaces de clamage 32a, 32b, 32c.
[0037] Comme on peut le voir sur les figures 5 et 5a, la busette interne 12 présente deux
bords sensiblement longitudinaux 40a, 40b et deux bords sensiblement transversaux
42a, 42b, à savoir un bord transversal avant 42b et un bord transversal arrière 42a.
Elle comprend en outre un plan P longitudinal central vertical et les trois rebords
de calage 30a, 30b, 30c sont disposés en Y sur la périphérie 36 de la busette 12,
la base 44a du Y étant disposée dans le plan longitudinal central P et les deux branches
44b, 44c du Y étant disposées de part et d'autre de ce plan P. Plus précisément, les
deuxième 30b et troisième 30c rebords de calage présentent une deuxième 32b et une
troisième 32c surfaces de clamage, chacune de ces deuxième 32b et troisième 32c surfaces
étant disposée de part et d'autre du plan longitudinal P et préférentiellement de
façon symétrique. En outre, les surfaces 32b, 32c présentent chacune un centre 32'b,
32'c positionné à un angle α (alpha) compris entre 30 et 45° par rapport au plan longitudinal
P, en référence au centre 46 de la busette interne 12, correspondant au centre de
l'orifice de coulée 28. En outre, chacune des deuxième 32b et troisième 32c surfaces
de clamage est inclue dans un secteur angulaire β (bêta) compris entre 10 et 20° en
référence au centre 46 de la busette interne 12. Par ailleurs, le premier rebord de
calage 30a présente une première surface de clamage 32a passant par le plan longitudinal
P de la busette 12. Plus précisément, la surface 32a s'étend de façon sensiblement
symétrique par rapport au plan P, le centre 32'a de cette surface étant positionné
dans le plan P. La surface 32a s'étend dans une surface inclue dans un secteur angulaire
γ (gamma) compris entre 14 et 52° en référence au centre 46 de la busette interne.
Comme on peut le constater, les rebords 30a, 30b, 30c, donc les surfaces d'appui 34a,
34b, 34c sont ménagés uniquement sur les bords transversaux 42a, 42b de l'enveloppe.
On remarquera que dans le cas d'une busette interne ayant une forme générale rectangulaire
comme illustré aux figures 5 et 5a, le plan longitudinal central est le plan perpendiculaire
à la surface inférieure de contact 26 comprenant la médiane des deux cotés de plus
grande longueur du rectangle circonscrit.
[0038] Les moyens de clamage 20 comprennent trois éléments de clamage 50a, 50b, 50c, visibles
sur la figure 3, disposés en Y à la périphérie de la busette interne 12, à savoir
un premier élément de clamage 50a à la base du Y, disposée sur la partie arrière du
plan longitudinal central P et un deuxième 50b et un troisième 50c éléments de clamage,
aux extrémités des deux branches du Y, disposées de part et d'autre de la partie avant
de ce plan P. Comme on peut le constater, les moyens de clamage sont agencés pour
exercer leur force sur les bords transversaux 42a, 42b de la busette interne. Les
éléments de clamage 50a, 50b, 50c ont une configuration complémentaire de la configuration
des rebords de calage 30a, 30b, 30c. Ainsi, le premier 50a, le deuxième 50b et le
troisième 50c éléments de clamage exercent respectivement une force de clamage sur
les première 32a, deuxième 32b et troisième 32c surfaces de clamage décrites ci-dessus.
Les éléments de clamage 50a, 50b, 50c sont montés mobiles entre une position de repos
et une position de clamage. Dans la position de clamage, les éléments 50a, 50b, 50c
viennent en contact avec les surfaces de clamage 32a, 32b, 32c, de façon à exercer
une force de clamage en appuyant sur ces surfaces. A cet effet, les éléments de clamage
50a, 50b, 50c peuvent être actionnés par un organe rotatif formant came en contact
avec les éléments 50a, 50b, 50c. Eventuellement, l'un ou plusieurs des éléments 50a,
50b, 50c est actionné par des moyens formant bielle-manivelle.
[0039] Comme on peut le constater sur les figures 3 et 4, lorsque la busette interne 12
est couplée avec le dispositif 10, les surfaces d'appui 34a, 34b, 34c sont en appui
sur des surfaces d'appui 80a, 80b, 80c ménagées sur le bâti 31. Ainsi, les rebords
30a, 30b, 30c sont pris en sandwich entre les éléments de clamage 50a, 50b, 50c et
les surfaces d'appui 80a, 80b, 80c du bâti. Le plan d'appui P
a formé par les surfaces 34a, 34b, 34c est en retrait verticalement par rapport au
plan de glissement P
g. Dans l'exemple, la ou les surfaces d'appui sont les surfaces inférieures du rebord
de calage et le système de clamage exerce une force, notamment vers le bas, sur la
surface supérieure du rebord. Cependant, les surfaces d'appui et de clamage pourraient
être inversées avec un système de clamage exerçant une force notamment vers le haut.
La busette interne serait donc clamée vers le haut en venant en butée contre une surface
de référence du bâti. Egalement dans ce mode de réalisation, le ou les rebords de
calage peuvent être pris en sandwich entre un élément de clamage et une surface d'appui.
[0040] Parmi les avantages de la busette 12 et du dispositif 10 décrits ci-dessus, on notera
que les surfaces d'appui 34a, 34b, 34c réalisées dans l'enveloppe métallique s'usent
moins rapidement que si elles étaient réalisées dans l'élément réfractaire 24. Les
contraintes sont concentrées dans les rebords métalliques.
[0041] Par ailleurs, les moyens de clamage exercent leur force sur les bords transversaux
42a, 42b de la busette interne, alors que les moyens de poussée 18 exercent leur force
sur les bords longitudinaux de la plaque coulissante, au niveau des bords longitudinaux
du dispositif 10. Il en ressort que l'on exerce une pression sur sensiblement toute
la circonférence de la surface de contact entre la busette interne 12 et la plaque
coulissante, d'où un meilleur contact entre busette interne et plaque coulissante,
d'où une meilleure étanchéité.
[0042] On notera que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation précédemment
décrits.
[0043] En particulier, l'invention se rapporte à une busette interne d'un dispositif de
maintien et de changement de plaque, par exemple un dispositif de changement de tube
ou de changement de plaque calibrée. La busette selon l'invention peut aussi être
utilisée dans un dispositif de maintien et de changement de plaque dans lequel, par
exemple, une casette comprenant deux plaques ou plus est amenée par glissement en
regard d'un orifice de coulée d'un récipient métallurgique.
[0044] En outre, au cours du procédé d'assemblage de l'enveloppe 22 et de l'élément réfractaire
24 pour fabriquer la busette interne 12, on peut prévoir d'utiliser une enveloppe
métallique 22 déjà utilisée et lui associer un nouvel élément réfractaire 24 voire
un élément réfractaire recyclé. La busette interne pourrait aussi être constituée
de plusieurs éléments réfractaires assemblés entre eux avant utilisation. Notamment,
la plaque de la busette et sa partie tubulaire peuvent être deux éléments distincts
- 10
- Dispositif de maintien et de changement de plaques
- 12
- Busette interne
- 16
- Moyens de guidage
- 20
- Système de clamage
- 22
- Enveloppe métallique
- 26
- Surface inférieure de contact
- 30a, 30b, 30c
- Rebord de calage
- 31
- Bâti
- 32a, 32b, 32c
- Surface de clamage
- 34a, 34b, 34c
- Surface d'appui
- 36
- Surface périphérique
- 40a, 40b
- Bords longitudinaux
- 42a, 42b
- Bords transversaux
- Pa
- Plan d'appui
- Pg
- Plan de glissement
- X
- Direction de changement de plaque
- Y
- Direction transversale
- Z
- Direction de coulée
1. Busette interne (12) pour le transfert de métal liquide stocké dans un récipient métallurgique,
la direction de coulée définissant une direction verticale (Z), la busette interne
comprenant une plaque de busette interne comprenant une surface inférieure de contact
(26), s'étendant selon un plan sensiblement horizontal appelé plan de glissement (Pg), destinée à être en contact étanche avec une plaque coulissante amenée par glissement
en regard de la busette interne par un dispositif (10) de maintien et de changement
de plaque, la busette interne comprenant par ailleurs une enveloppe métallique (22)
et au moins une surface dite d'appui (34a, 34b, 34c) destinée à être en contact avec
un bâti (31) du dispositif (10), s'étendant selon un plan sensiblement horizontal,
appelé plan d'appui (Pa), caractérisée en ce que la surface d'appui (34a, 34b, 34c) est ménagée sur l'enveloppe métallique (22) de
la busette et en ce que le plan d'appui (Pa) est en retrait verticalement par rapport au plan de glissement (Pg) de la busette.
2. Busette selon la revendication précédente, dans laquelle la surface (34a, 34b, 34c)
d'appui fait saillie d'une surface périphérique (36) de la plaque de la busette interne.
3. Busette selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la surface
d'appui (34a, 34b, 34c) présente une longueur (L) et une largeur (I), chacune ayant
une dimension supérieure à 5 mm, de péférence égale ou supérieure à 10 mm.
4. Busette selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant au moins
deux surfaces d'appui (34a, 34b, 34c) distinctes.
5. Busette selon la revendication précédente, comprenant trois surfaces d'appui (34a,
34b, 34c) distinctes, et uniquement trois.
6. Busette selon la revendication précédente, comprenant un plan longitudinal central
vertical (P) et dans laquelle les trois surfaces d'appui (34a, 34b, 34c) sont disposées
en Y sur la périphérie de l'enveloppe métallique (22), la base du Y étant disposée
dans ledit plan longitudinal (P) et les deux branches du Y étant disposées de part
et d'autre de ce plan (P).
7. Busette selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l'enveloppe
métallique (22) comprend quatre bords contigus (40a, 42a, 40b, 42b), à savoir deux
bords longitudinaux (40a, 40b) et deux bords transversaux (42a, 42b), la direction
longitudinale étant définie par la direction de changement de plaque dans le dispositif,
la ou les surfaces d'appui (34a, 34b, 34c) étant ménagées uniquement sur les bords
transversaux de l'enveloppe.
8. Busette selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant au moins
un rebord (30a, 30b, 30c) de calage de la busette interne contre le bâti (31) ménagé
sur le dispositif de maintien et de changement de plaque, le rebord de calage (30a,
30b, 30c) comportant
- la surface d'appui (34a, 34b, 34c),
- une surface dite de clamage (32a, 32b, 32c) sur laquelle un système de clamage (20)
est destiné à appliquer une force de clamage, disposée en regard de la surface d'appui,
cette surface de clamage étant ménagée sur l'enveloppe métallique (22) de la busette
(12).
9. Busette selon la revendication précédente, dans laquelle le rebord de calage (30a,
30b, 30c) est intégralement réalisé en métal.
10. Enveloppe métallique pour une busette interne selon l'une quelconque des revendications
1 à 9.
11. Ensemble d'une busette interne (12) et d'un dispositif (10) de maintien et de changement
de plaque coulissante pour le transfert de métal liquide contenu dans un récipient
métallurgique, la busette interne comprenant une enveloppe métallique (22), le dispositif
comprenant
- un bâti (31) en contact avec au moins une surface de la busette appelée surface
d'appui (34a, 34b, 34c), et
- un système de clamage (20) disposé en regard du bâti, agencé pour appuyer sur une
surface (32a, 32b, 32c) de la busette interne appelée surface de clamage,
caractérisé en ce que la surface d'appui (34a, 34b, 34c) de la busette interne est ménagée sur l'enveloppe
métallique (22).
12. Ensemble selon la revendication précédente, dans lequel la busette interne comprend
une plaque de busette interne comprenant une surface inférieure de contact (26), s'étendant
selon un plan sensiblement horizontal appelé plan de glissement (Pg), la surface inférieure de contact étant destinée à être en contact étanche avec
une plaque coulissante amenée par glissement en regard de la busette interne par le
dispositif de maintien et de changement de plaque, la surface d'appui (34a, 34b, 34c)
de la busette interne s'étendant selon un plan sensiblement horizontal, appelé plan
d'appui (Pa), ensemble dans lequel le plan d'appui est en retrait verticalement par rapport au
plan de glissement.
13. Ensemble selon la revendication 11 ou 12, dans lequel la busette interne est une busette
selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.
14. Procédé de fabrication d'une busette interne selon l'une quelconque des revendications
1 à 9 comprenant une étape d'assemblage d'une enveloppe métallique (22) et d'un élément
réfractaire (24).