DISPOSITIF DE COULEE OBTURABLE POUR UN CONTENEUR SIDERURGIQUE OU METALLURGIQUE

Description

[0001] La présente invention concerne un dispositif de coulée d'un conteneur sidérurgique ou métallurgique tel qu'un répartiteur de coulée continue ou une poche de coulée.

[0002] Un dispositif de coulée comprend des éléments en matière réfractaire traversés par un canal de coulée qui se termine dans un tube extérieur appelé busette externe. Pendant la coulée de métal en fusion la paroi réfractaire du canal de coulée et de la busette externe s'érode considérablement sous l'effet de la température élevée du métal liquide et, en particulier, la busette externe doit être remplacée fréquemment. C'est pourquoi il est prévu un moyen pour rendre le remplacement de la busette externe le plus rapide possible de manière à réduire au maximum le temps d'immobilisation du conteneur, et notamment dans le cas de la coulée continue.

[0003] Le document EP-A-0122904, sur lequel le préambule de la revendication 1 est basé, décrit un dispositif de fermeture du canal de coulée d'un conteneur sidérurgique, comprenant une plaque fixe attachée sous le fond du conteneur, un obturateur-tiroir monté sous la plaque fixe pour pouvoir coulisser le long et contre celle-ci, et un ensemble embase-tube de coulée externe maintenu contre l'obturateur-tiroir. L'ensemble du dispositif est serré contre le fond du conteneur par un dispositif de serrage qui exerce et maintient une pression vers le haut. Dans ce dispositif, l'étanchéité entre l'embase du tube de coulée externe et l'obturateur-tiroir et entre l'obturateur-tiroir et la plaque fixe est uniquement assurée par la pression de serrage vers le haut. L'étanchéité est par conséquent dépendante de cette pression de serrage et lorsque celle-ci vient à varier, une parfaite étanchéité ne peut plus être assurée.

[0004] Une variation de la pression de serrage se produit notamment lors d'un changement du tube de coulée externe. Même en utilisant un tube de coulée composé d'un élément tubulaire séparable d'une embase porte-tube, comme exposé dans le document WO-A-89/02800, on ne peut garantir une parfaite étanchéité indépendamment de la pression de serrage.

[0005] La présente invention résout ce problème grâce à un dispositif de coulée obturable pour un conteneur sidérurgique ou métallurgique tel que défini dans la revendication indépendante. Plus particulièrement, l'invention prévoit une plaque fixe de référence montée rigidement dans un caisson fixé au conteneur, ladite plaque fixe de référence étant placée entre l'obturateur-tiroir et l'ensemble embase-tube de coulée externe et étant percée d'un orifice de coulée coaxial au canal de coulée du tube de coulée externe de manière à être en communication avec l'orifice de coulée de l'obturateur-tiroir lorsque celui-ci se trouve dans sa position livrant passage au métal liquide, des moyens de serragé agencés pour pousser la plaque fixe et l'obturateur-tiroir vers la plaque fixe de référence et maintenir l'obturateur-tiroir serré contre la face supérieure de la plaque fixe de référence.

[0006] Dans le dispositif suivant l'invention, la plaque de référence confère à la plaque fixe attachée sous le fond du conteneur une parfaite stabilité qui empêche tout mouvement latéral ou vertical de cette plaque sans qu'il soit nécessaire d'augmenter la force de serrage. De cette manière, une parfaite étanchéité est assurée dans le dispositif de fermeture même en cas de variation de la force de serrage. En outre, la stabilité conférée au dispositif de fermeture grâce à la présence de la plaque de référence conformément à l'invention permet l'utilisation d'un tube de coulée externe à débit variable.

[0007] De plus, l'invention permet de tirer avantage d'un dispositif d'amenée et de changement du tube de coulée externe tel que décrit dans EP-A-0192019 avec un dispositif de fermeture du canal de coulée à obturateurtiroir grâce à l'étanchéité parfaite assurée par le dispositif suivant l'invention.

[0008] Divers détails de réalisation du dispositif suivant l'invention sont définis dans les sous-revendications.

[0009] L'invention est exposée en détail dans ce qui suit à l'aide des dessins ci-annexés.

[0010] La figure 1 est une vue en plan d'un dispositif de coulée selon l'invention.

[0011] La figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne II-II de la figure 1.

[0012] La figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne III-III de la figure 1.

[0013] Le mode de réalisation illustré à titre d'exemple représente un dispositif de coulée d'un répartiteur de coulée continue. Le fond du répartiteur est désigné par le signe de référence 10 dans la figure 2. Le signe de référence 12 désigne la busette interne qui, ainsi qu'il est connu, est logée dans une brique de siège 11 maçonnée dans le revêtement réfractaire intérieur du répartiteur. L'extrémité inférieure de la busette interne 12 s'adapte dans une gorge formée sur la face supérieure d'une plaque 21 en matière réfractaire (appelée plaque fixe) percée d'un orifice de coulée 14 coaxial au canal de coulée 13 de la busette interne 12. La plaque fixe 21 est fixée dans une couronne de support 28 maintenue dans un caisson 20 comme on le verra plus loin.

[0014] Sous la plaque fixe 21 est placée une plaque mobile 22 en matière réfractaire percée d'un orifice de coulée 15 qui, dans la position montrée à la figure 2, est coaxial à l'orifice de coulée 14 de la plaque fixe 21. La plaque mobile 22 est montée pour pouvoir coulisser le long de la plaque fixe 21 dans la direction indiquée par la flèche M sur la figure 3 (c'est-à-dire la direction perpendiculaire au plan du dessin de la figure 2), sous l'action d'un bras de poussée 27 commandé par un mécanisme d'entraînement connu en soi. Lorsqu'elle est déplacée par coulissement le long de la plaque fixe 21, la plaque mobile 22 vient obturer le canal de coulée.

[0015] En dessous de la plaque mobile 22 qui sert d'obturateur-tiroir, est montée une plaque fixe 23 en matière réfractaire percée d'un trou de coulée 16 qui communique avec les orifices de coulée 14 et 15 et le canal de coulée 13. La plaque 23 est fixée rigidement au caisson 20 comme le montre notamment la figure 3. La plaque fixe 23 sert de plaque de référence pour le montage du dispositif comme on le verra plus loin.

[0016] Contre la plaque de référence 23 est placée une embase 24 rendue solidaire d'un tube de coulée 25 ou busette externe. L'ensemble embase-busette est mis en place par translation horizontale au moyen d'un bras de poussée 18 et il est maintenu par des bras faisant partie du caisson 20. Le canal de coulée de la busette externe 25 communique avec le canal de coulée 13 de la busette interne 12.

[0017] Dans le dispositif de coulée tel que décrit ci-dessus, la plaque fixe 23 intermédiaire entre la plaque mobile 22 et l'embase 24 de la busette 25 sert de plaque de référence commune pour le serrage de l'ensemble du dispositif à l'intérieur du caisson 20. D'une part, l'ensemble embase-busette 24-25 se trouve porté et serré contre la face inférieure de la plaque de référence 23 par poussée vers le haut exercée par l'extrémité des bras 33 qui sont armés par l'action de ressorts.

[0018] S'agissant d'autre part des plaques fixe 21 et mobile 22 du dispositif d'obturation, elles sont portées et serrées contre la face supérieure de la plaque de référence 23 par poussée vers le bas exercée sur la couronne de support 28 qui maintient la plaque fixe 21.

[0019] Se reportant à la figure 2, on voit que la couronne 28 est maintenue en position grâce à la pression des ressorts 35 dont l'effort est transmis à la couronne par l'intermédiaire des poussoirs 36 montés autour d'un axe de pivotement 37. Dans l'exemple d'exécution illustré, les ressorts 35 et les poussoirs 36 sont au nombre de six. Une vis 31 (visible dans la figure 3) exerce sur la couronne 28 un effort qui a une composante verticale; celle-ci produit une faible pression vers le bas qui permet de stabiliser la couronne 28 pendant le glissement de la plaque mobile 22.

[0020] Grâce à cette disposition selon l'invention, la plaque fixe 21 se trouve parfaitement stabilisée, évitant ainsi tout mouvement latéral ou vertical de cette plaque sans qu'il soit nécessaire d'augmenter la force de serrage.

[0021] D'autre part, la disposition selon l'invention permet avantageusement d'utiliser une busette externe à débit réglable. La figure 3 montre à titre d'exemple un mode d'exécution dans lequel l'axe B-B de la busette 25 et de l'orifice de la plaque de référence 23 est décalé par rapport à l'axe A-A du canal de coulée 13 de la busette interne 12. Une vis 34 permet de bloquer la position horizontale de la plaque de référence 23 de manière à la maintenir en position pendant le mouvement de la plaque mobile tout en assurant une étanchéité excellente.

[0022] Le mode d'exécution exemplaire décrit dans ce qui précède est un exemple donné à titre illustratif et l'invention n'est nullement limitée à cet exemple. Toute modification, toute variante et tout agencement équivalent doivent être considérés comme compris dans le cadre de l'invention.

Revendications

1. Dispositif de coulée pour un conteneur sidérurgique ou métallurgique muni d'une busette interne avec un canal de coulée, comprenant une plaque réfractaire fixe (21) montée sous le fond du conteneur et percée d'un orifice de coulée (14) coaxial au canal de coulée (13) précité, un obturateur-tiroir (22) percé d'un orifice et monté contre la face inférieure de la plaque fixe (21) de manière à pouvoir coulisser entre une position livrant passage au métal liquide contenu dans le conteneur et une position obturant le passage de coulée, un ensemble embase-tube de coulée externe (25) et des moyens pour maintenir l'ensemble embase-tube de coulée (24-25),
caractérisé en ce qu'il comprend une plaque fixe de référence (23) montée rigidement dans un caisson (20) fixé au conteneur, ladite plaque fixe de référence (23) étant placée entre l'obturateur-tiroir (22) et l'ensemble embase-tube de coulée externe (24-25) et étant percée d'un orifice de coulée (16) coaxial au canal de coulée (17) du tube de coulée externe (25) de manière à être en communication avec l'orifice de coulée (15) de l'obturateur-tiroir (22) lorsque celui-ci se trouve dans sa position livrant passage au métal liquide,
des moyens de serrage (28-33) agencés pour pousser la plaque fixe (21) et l'obturateur-tiroir (22) vers la plaque fixe de référence (23) et maintenir l'obturateur-tiroir (22) serré contre la face supérieure de la plaque fixe de référence (23).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque fixe (21) est fixée dans une couronne de support (28) et en ce que des moyens de serrage (35, 36) sont prévus pour exercer sur la couronne de support (28) une pression verticale de manière à serrer les plaques fixe (21) et mobile (22) contre la plaque de référence (23).

3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la couronne de support (28) présente un flanc latéral oblique (30) sur lequel un moyen (31) exerce une pression qui a une composante verticale dirigée vers la plaque de référence (23) de manière à stabiliser la couronne de support (28) et la plaque fixe (21) pendant le mouvement de l'obturateur (22).

4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de serrage (28-33) comprennent des bras (33) solidaires d'un caisson (20) entourant le dispositif, les bras (33) soutenant l'ensemble plaque embase-busette externe (24-25) et serrant ledit ensemble contre la face inférieure de la plaque de référence (23).

5. Dispositif selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que l'axe (B-B) du canal de coulée traversant la plaque de référence (23) et l'ensemble plaque embase-busette externe (24-25) est décalé horizontalement par rapport à l'axe (A-A) du canal de coulée (13) de la busette interne (12) du conteneur.

Claims

1. Pouring device for a steel or metal industry container having an internal spout with a pouring duct, comprising a fixed refractory plate (21) which is fixed under the base of the container and pierced with a pouring aperture (14) which is coaxial with the pouring duct (13) of the container, a slidable plate (22) having an aperture defined therein, mounted to a bottom side of said fixed plate (21) so that said slidable plate is moveable between a first position in which metal liquid contained in the container can pass through and a second position which seals the pouring passage, a base plate and external spout assembly (24-25) and means for securing the base plate and external spout assembly,
characterized in that it comprises a fixed reference plate (23) rigidly mounted in a chamber (20) fixed to the container, said fixed reference plate (23) being positioned between the slidable plate (22) and the base plate and external spout assembly (24-25), the reference plate (23) being pierced with a pouring aperture (16) which is coaxial to the pouring duct (17) of the external spout (25) so as to be in fluid communication with the pouring duct (15) of the slidable plate (22) when said slidable plate is in said first position, and clamping means (28-33) to urge the fixed plate (21) and the slidable plate (22) towards the fixed reference plate (23) and urge the slidable plate (22) against the upper side of the fixed reference plate (23).

2. Device according to claim 1, characterized in that the fixed plate (21) is fixed in a support ring (28) and in that clamping means (35, 36) are provided in order to exert on the support ring (28) a vertical pressure so as to clamp the fixed (21) and movable (22) plates against the reference plate (23).

3. Device according to claim 2, characterized in that the support ring (28) has an oblique lateral flank (30) on which a means (31) exerts a pressure which has a vertical component directed towards the reference plate (23) so as to stabilize the support ring (28) and the fixed plate (21) whilst the slidable plate (22) is moving.

4. Device according to claim 1, characterized in that the clamping means (28-33) comprise arms (33) integral with a chamber (20) which surrounds the device, the arms (33) supporting the base plate and external spout assembly (24-25) and clamping the said assembly against the lower side of the reference plate (23).

5. Device according to claims 1, 2 or 3, characterized in that the axis (B-B) of the pouring duct which crosses the reference plate (23) and the base plate and external spout assembly (24-25) is offset horizontally with respect to the axis (A-A) of the pouring duct (13) of the internal spout (12) of the container.

Ansprüche

1. Gießvorrichtung für einen siderurgischen und metallurgischen Behälter mit einem einen Gießkanal aufweisenden inneren Gießrohr, mit einer festen feuerfesten Platte (21), die unter dem Boden des Behälters angebracht und von einer zu dem Gießkanal (13) koaxialen Gießöffnung (14) durchsetzt ist, einem Schiebeverschluß (22), der von einer Öffnung durchsetzt und derart an der Unterseite der festen Platte (21) montiert ist, daß er zwischen einer Position, in der den Durchfluß von in dem Behälter enthaltenem flüssigem Metall freigibt, und einer Position verschiebbar ist, in der er den Schmelzgutdurchgang sperrt, einer Anordnung aus Sokkel und externem Gießrohr (25) und einer Einrichtung zum Halten der Anordnung (24-25) aus Sockel und externem Gießrohr,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie eine feste Bezugsplatte (23) aufweist, die fest in einer am Behälter angebrachten Aufnahme (20) montiert ist, wobei die feste Bezugsplatte (23) zwischen dem Schiebeverschluß (22) und der Anordnung (24-25) aus Sockel und externem Gießrohr angeordnet und von einer zum Gießkanal (17) des externen Gießrohrs (25) koaxialen Gießöffnung (16) derart durchsetzt ist, daß sie mit der Gießöffnung (15) des Schiebeverschlusses (22) in Verbindung ist, wen sich dieser in der den Durchfluß des flüssigen Metalls freigebenden Position befindet, und
Klemmeinrichtungen (28-33) zum Drücken der festen Platte (21) und des Schiebeverschlusses (22) in Richtung auf die feste Bezugsplatte (23) und zum Halten des Schiebeverschlusses (22) in gegen die Oberseite der festen Bezugsplatte (23) geklemmter Stellung vorgesehen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die feste Platte (21) in einem Tragkranz (28) befestigt ist und daß Klemmeinrichtungen (35, 36) zum Aufbringen einer vertikalen Druckkraft auf den Tragkranz (28), derart, daß die feste (21) und die bewegbare Platte (22) gegen die Bezugsplatte (23) gedrückt werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragkranz (28) eine schräge Seitenflanke (30) aufweist, auf die eine Einrichtung (31) eine Druckkraft, die eine in Richtung auf die Bezugsplatte (23) gerichtete vertikale Komponente aufweist, aufbringt, um den Tragkranz (28) und die feste Platte (21) während der Bewegung des Verschlusses (22) zu stabilisieren.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtungen (28-33) fest an einer die Vorrichtung umgebende Aufnahme (20) angebrachte Arme (33) aufweisen, die die Anordnung (24-25) aus Sockelplatte und externem Rohr stützen und gegen die Unterseite der Bezugsplatte (23) drücken.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (B-B) des die Bezugsplatte (23) und die Anordnung (24-25) aus Sockelplatte und externem Rohr durchquerenden Gießkanals horizontal in bezug auf die Achse (A-A) des Gießkanals (13) des Innenrohrs (12) des Behälters versetzt ist.

Dessins