Dispositif de refroidissement rapide de tubes métalliques

Abstract

 Le dispositif selon l'invention est un perfectionnement des dispositifs classiques de trempe de tubes métalliques (3) par immersion dans une cuve (4) de liquide à température ambiante.
Ce dispositif consiste, en particulier, en un déflecteur (18) disposé en-dessous du tube au moment de son immersion. Ce déflecteur répartit le contact du fluide de refroidissement à la surface du tube (3). Il permet un refroidissement plus homogène et évite des déformations dissymétriques du tube (3). A ce déflecteur est associé un système d'injection d'air assujetti à l'extrémité du tube à traiter.
Ce dispositif sera particulièrement utile dans les installations de traitement de tubes de grande longueur et faible épaisseur.

Description

[0001] La présente invention concerne un dispositif de refroidissement par immersion de tubes métalliques chauds, dispositifs pouvant, par exemple, intervenir dans le cycle de fabrication de tube soit immédiatement après mise en forme à chaud du tube, soit pour un traitement thermique spécifique, comme par exemple un traitement de trempe.

[0002] La fabrication des tubes métalliques et en particulier des tubes d'acier, requiert généralement des opérations de formage, de traitement thermique et de parachèvement.

[0003] Il est courant d'avoir à pratiquer des opérations de trempe ou d'hypertrempe nécessitant un refroidissement rapide à partir d'une température élevée.

[0004] Différentes techniques ont été développées jusqu'alors pour tremper les tubes.

[0005] Une première famille de techniques consiste dans le traitement au défilé. Dans ce procédé, le tube chaud est refroidi par un liquide distribué par un anneau d'arrosage autour du tube. Cette méthode oblige bien souvent, pour éviter les déformations longitudinales du tube, à faire avancer le tube avec un mouvement hélicoidal, à en boucher les extrémités pour empêcher toute entrée d'eau intempestive. Elle oblige même souvent, pour obtenir une homogénéité de traitement dans la direction longitudinale, à procéder au refroidissement en sortie d'un four de réchauffage qui maintient la température adéquate sensiblement constante dans la partie arrière du tube pendant son mouvement d'avance.

[0006] Dans le cas particulier de tubes d'aciers longs et minces fabriqués par le procédé de filage au verre qui sortent de la presse à filer entre 1100°C et 1200°C, on dispose d'un temps très court de l'ordre d'une vingtaine de secondes pour exécuter l'opération. La vitesse de défilement dans l'installation de trempe qui, pour de tels tubes, serait de l'ordre de 30 m/min, ne permet pas d'effectuer un traitement thermique au défilé correct pour des tubes de 15 m, longueur courante dans le procédé de filage au verre, et il est nécessaire d'avoir recours à un traitement fait ultérieurement pour obtenir des tubes de bonne qualité.

[0007] Par ailleurs, au-delà d'une certaine épaisseur de produits à traiter, il est nécessaire, pour obtenir une vitesse de refroidissement suffisamment élevée en tout point de la section du tube, de refroidir par un dispositif approprié l'intérieur du tube.

[0008] La technique au défilé conduit à des installations importantes au plan dimensionnel, complexes au plan mécanique, dont l'usage est restrictif.

[0009] La deuxième famille de techniques consiste dans le traitement par immersion. Dans ce cas, le procédé consiste à immerger totalement et rapidement dans un bac de refroidissement rempli d'un liquide de refroidissement, le tube chaud sorti de l'outil de formage à chaud ou du four de traitement à chaud

[0010] Cette méthode a l'avantage d'être simple et rapide, mais présente l'inconvénient majeur de soumettre le tube à des conditions de refroidissement irrégulières, tant sur la longueur que sur la section, étant donné, en particulier, la pénétration très irrégulière du fluide de refroidissement à l'intérieur du tube. Il en résulte, lorsque les produits traités sont des tubes minces ou à fort rapport diamètre exté- rieur/épaisseur, par exemple supérieur à 20, des déformations longitudinales importantes dites "en manche de chemise" rendant impossible ou gênant considérablement le travail ultérieur du tube ; gêne qui, malgré des opérations de dressage, peut se retrouver sur la qualité des produits finis.

[0011] Différentes propositions ont été faites à ce jour pour améliorer la technique de trempe par immersion. C'est ainsi qu'on a essayé de régulariser la vitesse de refroidissement en créant un brassage-agitation important du bain de refroidissement ou en immergeant le tube incliné dans le liquide de refroidissement, pour favoriser l'introduction plus régulière du liquide de refroidissement à l'intérieur du tube.

[0012] En fait, aucune de ces techniques n'a résolu le problème de base, car l'introduction d'eau dans l'intérieur du tube se fait de façon aléatoire et l'on n'arrive pas à maîtriser la rectitude du tube après refroidissement. Ce problème est particulièrement sensible à mi-longueur du tube. Enfin, lors de l'immersion d'un tube se présentant horizontalement, la génératrice inférieure du tube se trouve au contact du liquide froid avant la partie supérieure.

[0013] La présente invention a pour-objet un dispositif de refroidissement rapide par immersion de tubes métalliques chauds de grande longueur. Ce procédé ne présente pas les inconvénients décrits précédemment et conduit à un refroidissement régulier. Les tubes, après traitement selon l'invention, ne présentent pas d'anomalie notable de rectitude qui nécessite un traitement spécial avant la poursuite de la fabrication.

[0014] Le dispositif de refroidissement, objet de l'invention, comprend des moyens de transfert en amont des tubes chauds, un bac de trempe contenant le liquide de refroidissement, des moyens de transfert des tubes chauds sur le dispositif d'immersion, un dispositif d'immersion, des moyens de bridage du tube, des moyens de reprise, enlèvement et transfert aval des tubes. Il comporte un déflecteur longitudinal en forme générale de goulotte ou de cornière, disposé au droit inférieur et à faible distance du tube sans être en contact avec lui. Ce déflecteur précède le tube à la façon d'une étrave au moment de son premier contact avec le liquide de refroidissement puis, lors de sa descente dans le bac contenant le liquide. Au moment où, au cours de la descente du tube, sa génératrice inférieureparvient au niveau du liquide, celui-ci a été écarté et projeté de part et d'autre par le déflecteur. Le premier contact entre le tube et le liquide se trouve ainsi légèrement retardé. De plus, ce premier contact, au lieu de se faire par la génératrice inférieuredu tube, se fait symétriquement le long de deux génératrices latérales voisines de celles correspondant à la section du tube par un plan diamétral horizontal. Au cours de sa descente dans le bac à l'avant du tube, le déflecteur crée des-remous et une circulation symétrique du liquide autour du tube.

[0015] Le dispositif de refroidissement comporte également un système d'injection d'air à fort débit assujetti à une extrémité du tube à traiter. Ce système insuffle de l'air sous pression dans le tube pendant la phase de descente dans le bac et de maintien en immersion.

[0016] Parallèlement, une pluralité de tubulures de circulation et d'agitation du liquide de refroidissement est répartie longitudinalement dans le bac dont le liquide est maintenu à température homogène voisine de la température ambiante avant immersion.

[0017] Avant immersion, le tube est positionné longitudinalement sur le dispositif d'immersion, côté injection d'air, et maintenu fixe dans cette position par un sabot, afin de permettre l'assujettissement du système d'introduction d_hir.

[0018] On expliquera maintenant le fonctionnement du dispositif de refroidissement.

[0019] Un tube chaud à tremper ou hypertremper, dont une extrémité, au moins, se termine par une coupe franche sensiblement perpendiculaire à l'axe du tube, est amené par un convoyeur horizontal et parallèle à l'axe du bac. Le tube est positionné par rapport au bac à l'aide d'une butée escamotable située à l'extrémité avant ou arrière du tube. Le tube est alors pris en charge par un système de transfert latéral constitué, par exemple, de bras inclinables clavetés sur un arbre commun, qui le fait passer de la position convoyeur à la position système d'immersion. Le dispositif d'immersion recueille le tube qui est immédiatement immobilisé longitudinalement dans cette position par un système de bridage porté par le dispositif d'immersion, commandé par un vérin pneumatique situé au voisinage de l'extrémité ayant servi à positionner _'l'extrémité qui se termine par une coupe franche. Le système d'injection d'air constitué par une buse à air vient s'appliquer sur l'extrémité du tube du côté où il a été immobilisé. Le tube est alors immergé brutalement dans le liquide de refroisissement par descente du dispositif d'immersion puis maintenu immergé le temps nécessaire pour obtenir le refroidissement désiré.

[0020] Dans la phase de descente du tube, le déflecteur crée, au contact du liquide de refroidissement, une dépression, ce qui fait que la génératrice inférieure du tube descend à un niveau inférieur à celui du liquide de refroidissement du bac, avant de rentrer au contact du liquide. Immédiatement après, le liquide de refroidissement passe au-dessus des ailes du déflecteur et vient simultanément au contact du tube selon deux génératrices latérales voisines des génératrices diamétralement opposées. On a ainsi un refroidissement symétrique dès le premier contact avec le liquide.

[0021] Simultanément, mais antérieurement au commencement de la descente, une buse à air portée par un flasque faisant joint et butée sur le tube, vient s'introduire dans l'extrémité du tube qui présente une coupe franche et qui a été préalablement bridé. De l'air est injecté à fort débit par cette buse de façon continue pendant tout le traitement. Pendant la descente et le maintien en immersion, la buse avec son flasque reste immobilisée à l'extrémité du tube par un dispositif mécanique suiveur associé au bac. On s'assure, de cette façon, de la permanence d'une circulation d'air dans le tube pendant tout le traitement, en évitant que celui-ci, grâce au dispositif de bridage, ne s'éloigne du dispositif d'injection d'air comprimé, que ce soit sous la poussée créée par l'air ou que ce soit par le retrait dû au refroidissement. L'eau qui peut pénétrer à l'intérieur du tube par les interstices entre le flasque et le tube est pulvériséeet entraînée=à grande vitesse par le courant d'air. Cela contribue à homogénéiser la température à l'intérieur du tube tout en contribuant à son refroidissement.

[0022] Le déflecteur a essentiellement pour but de rendre symétrique les courants de circulation du fluide de refroidissement pendant la phase de descente. Il est donc important que, sans être en contact avec le tube, il soit situé au droit inférieur immédiat de celui-ci. Il peut prendre plusieurs formes de réalisation, par exemple la forme de cornière en V plus ou moins ouvert, ou,par exemple, la forme de berceau ou goulotte arrondie semi-circulaire. Pour remplir sa fonction, le déflecteur doit être adapté à la dimension des tubes à traiter. Ceci peut être obtenu, entre autre, par réglage de la largeur de ses ailes ou, s'il est en forme de cornière, par ouverture de son angle de pliage ou, enfin, par réglage de la distance verticale qui le sépare du tube. Le déflecteur s'étend, de façon sensiblement continue, sur toute la longueur du dispositif d'immersion, mais sa réalisation peut être telle qu'il laisse le passage de bras d'amenée et d'enlèvement de tubes.

[0023] Le but du dispositif d'injection d'air dans le tube est d'éviter une introduction aléatoire du liquide de refroidissement dans le tube. Le débit et la vitesse de l'air dans le tube devront être suffisants pour assurer une circulation forcée importante. La section de la buse ainsi que la pression d'air à ce niveau doivent être suffisantes pour assurer cette circulation. La section de la buse d'air devra être adaptée à la section intérieure du tube à tremper. Des conditions opératoires satisfaisantes sont obtenues avec l'air sous pression du réseau, soit de l'ordre de 5 bars effectifs en utilisant un rapport section intérieure du tube à refroidir sur section buse de l'ordre de 3.

[0024] Les injecteurs de circulation et d'agitation du liquide de refroidissement répartis longitudinalement dans le bac fonctionnent pendant toute la durée du refroidissement, dès le début de la phase de descente. Cela homogénéise la température du liquide de refroidissement du bac et favorise l'enlèvement des calories du tube par le liquide de refroidissement. Le liquide du bac est, par ailleurs, recirculé à niveau constant et sa température moyenne est maintenue par un système de réfrigération extérieur au bac de trempe proprement dit, à une va= leur voisine de la température ambiante.

[0025] Au terme du refroidissement dans le bac, le tube est remonté hors du liquide de refroidissement. On arrête alors l'injection d'air, on désaccouple la buse à air et on libère le tube de son bridage. Le tube est pris par un dispositif d'enlèvement qui soulève et transfère latéralement le tube pour conduire aux étapes ultérieures de la fabrication. En général, un convoyeur parallèle à l'axe du bac assure cette opération. Le dispositif d'enlèvement peut, par exemple, être constitué de bras inclinables et une position d'arrêt momentané peut être prévue pour permettre l'égouttage du tube au-dessus du bac.

[0026] Le dispositif, objet de l'invention peut être conçu de sorte que les systèmes de convoyage amont et aval soient distincts ou confondus. Lorsqu'ils sont confondus, l'amenée des tubes se fait d'un même côté par rapport à la cuve et par les mêmes moyens que le transfert du tube aux postes de fabrication suivants. Be même, le système de transfert latéral du tube convoyeur au système d'immersion, le système d'immersion et le système de reprise des tubes pour transfert latéral après trempe, peuvent être distincts ou communs en totalité ou en partie, un seul dispositif assurant alors les deux ou trois fonctions sans qu'on sorte du cadre de la présente invention pour autant.

[0027] Tous les dispositifs de transfert latéraux mis en oeuvre dans le cadre de la présente invention sont de conception connue et traditionnelle.

[0028] Le dispositif de refroidissement, objet de l'invention, peut être utilisé comme système de trempe, soit en sortie de four de chauffage, soit en sortie d'outil de formage à chaud du tube, comme, par exemple, une presse à filer au verre. Il est particulièrement bien adapté au traitement de tubes minces dont le rapport diamètre extérieur sur épaisseur est important, généralement supérieur à 20, et la longueur importante, soit de l'ordre de 10 à 20 m.

[0029] Dans le but de mieux faire comprendre l'invention et ses caractéristiques, on va décrire à titre d'exemple nullement limitatif, un mode de réalisation en se référant aux dessins annexés dans lesquels :

La figure 1 représente une vue de dessus d'ensemble du dispositif de refroidissement.

La figure 2 représente une coupe selon un plan courant ArA de la figure 1.

La figure 3 représente, en position immergée, le système d'assujettissement de la buse à air sur l'extrémité du tube selon la coupe B-B de la figure 1.

La figure 4 représente le Système d'assujettissement de la buse à air sur l'extrémité du tube selon la coupe C-C de la figure 3.

Les figures 5A-5B-6A et 6B représentent différentes réalisations de déflecteurs fixées sur le dispositif d'immersion des tubes.

La figure 7 représente en coupe une variante de réalisation du dispositif de trempe.

[0030] On décrit d'abord, un dispositif de refroidissement pour lequel le convoyage des tubes est assuré par un dispositif unique situé d'un seul côté de la cuve de trempe et pour lequel le dispositif de transfert latéral du convoyeur au système d'immersion, le dispositif d'immersion et le dispositif de reprise et transfert latéral des tubes est commun.

[0031] La ligne de trempe comprend, figure 1 et figure 2, un convoyeur (1) équipé de rouleaux (2) sur lesquels se déplace un tube à traiter (3) ici de 100 mm. La cuve (4) est construite parallèle au convoyeur (1). Elle est constituée d'un bloc parallélépipédique ouvert en haut, en tôle, posé sur un socle (5). Le niveau du liquide de refroidissement dans la cuve est représenté par (6). Ici, la cuve est remplie d'eau dont la température est maintenue au voisinage de la température ambiante par un dispositif extérieur classique non représenté. Une pluralité de tubulures latérales (7) d'arrivées d'eaux est répartie tout au long de la cuve et est alimentée par une tuyauterie générale (8). L'évacuation de la cuve, permettant que le niveau reste constant,n'est pas représentée.

[0032] Le dispositif de transfert latéral convoyeur-système d'immersion et le système d'immersion est constitué par sept bras (9) à deux branches (10-11) qui sont répartis de façon régulière sur toute la longueur de la cuve. Les branches (10) des bras (9) assurent l'enlèvement et le dépôt du tube (3) du convoyeur (1), les branches (11) constituent le dispositif d'immersion. Les bras (9) sont montés sur un arbre commun (12) tournant dans une pluralité des paliers (13) montés sur des poutres (14) entre le convoyeur (1) etla cuve (4). Ils sont respectivement repérés (9a) à (9g).

[0033] Les bras (9) sont montés en alignement sur l'arbre (12) de façon à ce que le tube soit immergé horizontalement. Ils sont mus simultanément par un vérin (15) calé sur deux positions extrêmes correspondant à la position convoyeur pour la branche (10) et immersion pour la branche (11). La branche (10) manipule le tube par son arrondi (16). La branche (11) manipule le tube par son angle intérieur (17), comme représenté en figure 2.

[0034] Une cornière (18) est fixée sur les branches (11) à un emplacement situé au droit inférieur du tube (3) et proche de ce dernier lorsque le tube (3) arrive au niveau (6) du liquide. Cette cornière (18) s'étend sur toute la longueur du bac, du premier bras (9a) au dernier bras(9g). Un dispositif de bridage du tube, non représenté, constitué de façon classique par un vérin agissant sur un bras mobile, le tout porté sur le bras répertorié (9g) figure 1, situé à proximité immédiate du système d'assujettissement de la buse d'injection d'air sur l'extrémité du tube, assure le bridage du tube (3) dans l'angle intérieur (17) du bras (9g) lors de l'immersion.

[0035] Le dispositif d'assujettissement de la buse d'injection d'air (19) sur le tube est représenté en détail, figures 3 et 4. L'ensemble du systè- àne est porté par un bras spécial (20) monté sur l'arbre commun (12) et subissant les mêmes déplacements que les bras (9). Le bras (20) comprend en (21) un angle intérieur semblable aux angles (17) sur lesquels vient reposer le tube (3).

[0036] La buse à injection d'air (19) est montée sur un flasque (22) faisant joint avec l'extrémité (23) côté bridage du tube (3). Ce flasque est porté par un bras (24) pivotant autour d'un axe (25) solidaire du bras (20).

[0037] Le flasque (22) est poussé de façon permanente contre l'extrémité (23) du tube (3) présentant une coupe franche et préalablement positionné longitudinalement par la tige (26) mue par le ressort (27), une butée étant prévue pour que la tige ne sorte pas de son alésage. Toutefois, ce mouvement du flasque vers le tube est compensé par un mouvement contraire provoqué par la came (28) agissant sur un galet cylindrique fou (29) monté sur le bras pivotant (24). La came, montée sur l'arbre (30) tournant autour des deux paliers (31-32) fixés au bras, est entraînée en rotation lors de la descente dudit bras pour l'immersion du tube (3) par le système de deux engrenages coniques dont l'un est fixe et l'autre est monté sur l'arbre de came (30). Le profil de la came est tel que le flasque (22) est appuyé contre l'extrémité du tube (3) en position immergée, la buse (19) étant alors engagée dans le tube (3), comme représenté en figures 3 et 4, et écartée de l'extrémité du tube en position haute, avant immersion ou après immersion, l'extrémité avant de la buse d'injection d'air (19) étant dégagée du tube (3) pour permettre le transfert latéral de celui-ci.

[0038] La buse (19) est montée par filetage sur le flasque (22) de manière à pouvoir adapter le diamètre de buse au diamètre intérieur du tube (3) à traiter. Le diamètre de buse est en général tel que le rapport section intérieure du tube (3) sur section de la buse (19) est de l'ordre de 3.

[0039] L'air comprimé pris sur le réseau . 'air comprimé standard à 5 bars de l'atelier est amené à la buse (19) par un conduit flexible non représenté.

[0040] Les figures 5A, 5B, 6A et 6B représentent différentes réalisations non limitatives de cornières (18) utilisées comme déflecteur.

[0041] La figure 5A représente une réalisation dans laquelle la cornière (18) est constituée de deux parties, l'une fixe (39) fixée par soudage au bras (11) et de deux ailes (40) et (41) réglables. La largeur de l'ouverture en extrémité de cornière est réglée par coulissement de l'ensemble filetage-boulons (42) dans l'encoche (43) des ailes (40) et (41).

[0042] Dans la réalisation de la figure 6A, la cornière (18) est de dimensions définies, mais elle est fixée au bras (9) par un-ensemble tige filetée-boulons (44) venant coulisser dans une fente verticale (45) située au droit intérieur de l'angle (17) dans la branche du bras (11). Les cornières sont fixées de façon accouplées de part et d'autre de la branche (11). Le réglage des cornières (18) a pour but de rendre symétrique la circulation d'eau lors de la descente en immersion des tubes. Il faut donc que le réglage de la cornière soit sensiblement adapté- aux diamètres extérieurs des tubes à traiter. Ceci est obtenu ici par le réglage des ailes ou par la position verticale relative de la cornière. On peut également utiliser des cornières dont l'ouverture angulaire des ailes soit réglable.

[0043] Le dispositif de refroidissement fonctionne de la façon suivante :

Le tube chaud (3) est amené du four et positionné longitudinalement sur le convoyeur (1). Les bras (9), par leur branche (10), viennent prendre en charge le tube (3) dans les arrondis (16), comme représenté en pointillé, figure 2. Une première rotation des bras (9) amène la partie rectiligne (46) de la branche (11) sensiblement horizontale, légèrement inclinée vers le niveau (6) et maintient le bras dans cette position.

[0044] Le tube est ainsi transféré de (16) en (17) par rotation sans glissement sur la partie rectiligne (46). Le système est conçu de façon telle que le dispositif d'immersion constitué par la branche (11) et l'angle (17) n'est pas immergé lorsque le tube vient de (16) en (17), tandis que la partie rectiligne (46) est sensiblement horizontale. A ce niveau, l'extrémité avant de la buse d'air (19) est suffisamment reculée pour permettre le passage libre de l'extrémité du tube (3). Le tube est alors bridé par le vérin agissant sur un bras mobile monté sur le bras (9g). Les bras (9) continuent alors leur rotation selon la flèche F et, simultanément, l'air est injecté dans le tube (3). Le tube est immergé rapidement par continuation de la rotation des bras (9). Pendant la rotation des bras (9), par le jeu de la came (28) et de la tige (26), le flasque porte-buse (22Y est plaqué sur l'extrémité à bord franc du tube (3), laissant ainsi rentrer principalement de l'air dans le tube. Le tube (3) est maintenu immergé le temps nécessaire à son refroidissement jusqu'à la température voulue. Le tube est alors relevé par rotation en retour des bras (9). L'air est in-. sufflé dans le tube jusqu'au passage à l'horizontale de la partie rectiligne (46), ce qui permet de vider le tube (3) de toute l'eau qui aurait pu s'infiltrer à l'intérieur. La continuation de la rotation en retour des bras (9) fait passer le tube de l'angle (17) à l'arrondi (16). Le tube froid est alors déposé sur le convoyeur (1) qui l'évacue vers la suite de la chaîne da fabrication. Un autre tube chaud peut être amené pour traitement. Pendant toute la durée de service de la cuve (4), le liquide de refroidissement est brassé énergiquement par les tubulures latérales (7) et maintenu à température ambiante par un système de réfrigération extérieur non représenté.

[0045] La durée du cycle est fonction des tubes à traiter. Elle est de l'ordre de 30 secondes, sans compter le temps d'immersion proprement dit, qui est fonction de la nuance du métal et des dimensions du tube. L'installation décrite s'est révélée particulièrement intéressante pour les tubes de grandes longueurs (supérieures ou égales à 15m), de diamètre 70 à 150 mm, ayant un fort rapport diamètre sur épaisseur de l'ordre de 25. Il s sortent du traitement sans déformation longitudinale appréciable.

[0046] Le cycle de fonctionnement du dispositif de refroidissement est tel qu'il peut être utilisé soit à la sortie d'un four de chauffage, soit à la sortie d'un outil de formage à chaud, comme par exemple une presse à filer au verre, en vue de faire subir au métal une trempe ou une hypertrempe.

[0047] La figure 7 représente en coupe une variante de réalisation du dispositif de refroidissement dans lequel les tubes chauds (47) sont amenés par un convoyeur à rouleau d'un côté de la cuve (48) de refroidissement et évacués froidsde l'autre côté de la cuve par un convoyeur non représenté. Le bras (49) sert de transfert latéral du tube chaud sur le dispositif d'immersion.

[0048] Le dispositif d'immersion est représenté par la branche (51) du bras (50) équipé d'une cornière (52), comme dans la réalisation décrite précédemment. L'immersion se fait par rotation du bras (50) et la sortie du tube froid par la rotation contraire du bras (50).

[0049] Le dispositif d'assujettissement de la buse d'injection d'air à l'extrémité du tube est inchangé. Il n'est pas représenté ici.

[0050] Une autre variante du dispositif d'immersion peut permettre que les tubes soient immergés de façon inclinée, une extrémité étant en contact avec le fluide de refroidissement avant l'autre extrémité.

[0051] L'inclinaison qui peut être de quelques degrés, peut être obtenue par un décalage angulaire relatif continu des bras (9) les uns par rapport aux autres, ou par des épaisseurs de la branche dans le sens vér- tical au droit de l'angle (17) variables et croissantes de façon continue pour les différents bras (9) répartis le long du bac ou par tout autre moyen adéquat.

[0052] Il est bien entendu que la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits ci-dessus à titre d'exemple, et qu'elle pourra recevoir toutes formes d'exécution désirables, sans que l'on sorte pour autant de son cadre ou de son esprit.

Revendications

1. Dispositif de refroidissement rapide de tubes métalliques chauds comprenant des moyens de transfert amont de tubes chauds, un bac de trempe, des moyens de transfert des tubes diauds sur le dispositif d'immersion, un dispositif d'immersion, des moyens de bridage du tube, des moyens de reprise, enlèvement et transfert aval des tubes froids, caractérisé en ce que le dispositif d'immersion comporte un déflecteur longitudinal situé au'droit inférieur du tube à traiter de manière à provoquer une circulation symétrique du liquide de refroidissement autour du tube pendant la phase de descente dans le bac et un système d'injection d'air assujetti à une extrémité du tube à traiter insuf+ fiant de l'air à fort débit dans le tube pendant la phase de descente dans le bac et de maintien en immersion.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bac de refroidissement est équipé d'une pluralité d'injecteurs de liquide de refroidissement répartis longitudinalement dans le bac.

3. Dispositif selon revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le même moyen de transfert est utilisé pour l'amenée et le départ des tubes.

4. Dispositif selon revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de transfert latéraux des tubes chauds sur le dispositif d'immersion, le dispositif d'immersion proprement dit, le dispositif de reprise des tubes froids sont communs en totalité ou en partie.

5. Dispositif selon revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le déflecteur s'étend de façon continue sur la totalité du bac de refroidissement.

6. Dispositif selon lrevendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le déflecteur s'étend de façon discontinue sur la totalité du bac de refroidissement pour laisser le passage de bras de manutention.

7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 5 ou 6, caractérisé en ce que le déflecteur est constitué en forme de cornière dont les ailes sont prolongées par des plaques coulissantes.

8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 5 ou 6, caractérisé en ce que le déflecteur est réglable en position verticale. le

9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 5 ou 6, caractérisé en ce que la cornière est réglable en ouverture angulaire.

10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 5 ou 6, caractérisé en ce que le déflecteur est constitué en forme d'une goulotte arrondie.

11. Dispositif selon revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif d'injection d'air est amovible et peut être introduit dans le tube au début de la phase de descente, puis assujetti à l'extrémité correspondante du tube pendant la phase de descente et d'immersion du tube.

12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 11, caractérisé en ce que le dispositif d'assujettissement de la buse à l'extrémité du tube est porté par un bras spécial et est constitué d'un autre bras oscillant autour d'un axe mû par une tige poussoir et une came commandée par un jeu d'engrenages.

13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le tube est immergé en position inclinée dans le bac contenant le liquide de refroidissement.

14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que le dispositif est monté en sortie de four de chauffage.

15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que le dispositif est monté en sortie d'un dispositif de formage à chaud tel qu'une presse à filer.

Dessins