EP0713737B1 - Dispositif pour échanger un tube de coulée - Google Patents

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EP0713737B1
EP0713737B1 EP95102993A EP95102993A EP0713737B1 EP 0713737 B1 EP0713737 B1 EP 0713737B1 EP 95102993 A EP95102993 A EP 95102993A EP 95102993 A EP95102993 A EP 95102993A EP 0713737 B1 EP0713737 B1 EP 0713737B1
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EP
European Patent Office
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piston
pusher
immersion pipe
guide rails
cylinder units
Prior art date
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Expired - Lifetime
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EP95102993A
Other languages
German (de)
English (en)
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EP0713737A1 (fr
Inventor
Kurt Flossdorf
Josef Lothmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zimmermann and Jansen GmbH
Original Assignee
Zimmermann and Jansen GmbH
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Publication date
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/50—Pouring-nozzles
    • B22D41/56—Means for supporting, manipulating or changing a pouring-nozzle

Definitions

  • the invention relates to a device for changing a Immersion tube according to the preamble of claim 1.
  • Such a device is known from WO 92/00822.
  • This well-known device in conjunction with a Distribution channel is described and shown stands out as well as the dip tube changer according to US-A-5 188 743 due to a relatively complex construction and a correspondingly complex handling.
  • the establishment according to WO 92/00822 also requires great skill for the placement of a new dip tube due to the very cramped construction between the on the immersion tube mounting flange attacking slide on the one hand and the one to be replaced Dip tube on the other hand.
  • This disadvantage is in the Construction according to US-A-5 188 743 avoided in that the slider attacking the new dip tube from the side Area of the guide rails is pivoted away. The swivel plane extends parallel to that through the guide rails defined level.
  • the known arrangement comprises both Drive for the mentioned swiveling movement as well Actuator for the dip tube slide. Both drives must can be controlled separately.
  • the drives as hydraulic piston-cylinder units are accordingly four hydraulic lines and connections required be uncoupled and recoupled after each casting sequence have to.
  • the well-known facility stands out according to US-A-5,188,743, which is also incorporated into practice has found out through two separate argon lines that in the dip tube on the one hand and in the dip tube upstream inlet sleeve, on the other hand, open. These two Lines also have to be switched off and on again after each sequence be coupled.
  • WO95 / 03906 a device for loading and Replacing pouring tubes described.
  • the facility is for a casting plant for the production of thin plates intended.
  • the pouring tube is opened using an auxiliary plate Guide rails replaced, which are next to one Insert plate of the arranged in the working position Pouring tube is located.
  • the thing to be replaced Pouring tube arranged next to the auxiliary plate so that the Auxiliary plate and the worktop with a flat surface protruding edges.
  • the Pouring tube comprises a movable plate and is on Slidable guide rails.
  • a tilting element with one Lever enables the movable plate to tilt around their horizontal leading edge. Through this tilting movement the movable plate can be parallel with the bottom of a upper reference plate can be arranged. By this measure is the sealing contact between the two plates be improved.
  • DE 40 23 484 A1 describes a device for changing of a pouring tube in a metallurgical vessel.
  • the pouring tube is with a head plate on slide rails deductible, which are arranged on the bottom of the casting vessel.
  • the pouring tube is in a drive unit Casting position shiftable, in which the head plate of the Pouring tube sealing in the area of the pouring opening on the vessel is present. By moving the pouring tube with the Top plate is the maximum metal flow through the Spout opening of the vessel adjustable to zero.
  • the invention has for its object a device to change a dip tube that is easy to put in the construction and handling as well as compact in the Construction is and which is also characterized by high Functional reliability distinguishes what is rough Steel mill operation is of particular importance.
  • thermodynamic Elements according to DE-C-24 06 006. These thermodynamic Pressure elements do not require special cooling.
  • Figures 1 to 6 show a device for changing an immersion tube 10 with at the side at the upper end protruding retaining flange 11, via which the dip tube 10 two are spaced apart and parallel to each other and parallel to the bottom 12 of a distribution channel 13 extending guide rails 14 (see FIGS. 2, 4 and 6) can be stored and moved longitudinally, namely at the illustrated embodiment in association with a Pouring opening 15 of a casting vessel, here distribution channel 13 for metallic melts.
  • a drive to move the same along the Assigned guide rails 14 this drive with a slider 16 engaging on the dip tube holding flange 11 Form a cross across the guide rails 14th extending crossbar is coupled.
  • FIGS. 1 and 2 Furthermore, it can be seen from FIGS. 1 and 2 that the Immersion tube holding flange 11 by elastically prestressed Rocker arm 28 against the lower end face of one at the bottom End of an inlet surface 61 molded flange 29 pressed is.
  • the elastic preload is done by the input mentioned thermodynamic elements in FIGS. 1 and 2 are identified by the reference number 30.
  • rocker arm construction mentioned belongs to the state of the Technology. In this regard, reference is only made to US-A-5 by way of example 044 533. A more detailed description of this Construction is not necessary at this point.
  • the slider acting on the immersion tube holding flange 11 16 is in the illustrated embodiment as a flat profile (See Fig. 4 to 5c) formed and arranged such that their flat sides are roughly parallel to that through the Guide rails 14 extend defined level.
  • To the Both ends of the flat profile are two links 31, 32 connected, each in one level perpendicular to that through the two guide rails 14 defined level pivotally mounted (pivot pin 33, 34).
  • the two links 31, 32 form with the end faces of the Flat profile on the one hand and a connecting element 35 or 36 at the free ends of the piston rod 19, 20 each assigned piston-cylinder unit 17, 18 on the other hand Parallelogram or the parallelogram handlebar arrangement already mentioned 21.
  • the two end faces of the slide 16 still guide rollers in the form of sleeves 37 with sliding bearings, 38 assigned to the pivot pin 34 for each outer link 32 are rotatably mounted.
  • These sleeves 37 are each on one of the housing plate 25 and mounting plate 24 slotted guide 39 firmly connected to the distribution channel or 40 supported.
  • the Link guide 39 or 40 for mechanical positive guidance the slider 16 a first approximately parallel to the sections 41 and 42 extending the guide rails 14 and an adjoining dip tube feed side second section 43 and 44 on the first Sections 41 and 42 each have an obtuse angle ⁇ includes (see Fig. 5a).
  • the second section 43 or 44 extends each Link guide 39, 40 in the direction of the first Section 41, 42 sloping downwards.
  • Sections 41, 42 and 43, 44 are each straight. Alternatively could they e.g. B. also be concave.
  • raised position of the slide cross member 16 can collision-free a new dip tube below it introduced and deposited on the two guide rails 14 become.
  • Fig. 4 and 5a show the position of the dip tube and the this associated slide 16 after a dip tube change in operating position.
  • Fig. 5c shows the position in which a new dip tube 10 'has just been positioned.
  • Fig. 5b is the slide 16 in the dip tube change position brought. 5b shows the position immediately before a dip tube change.
  • the slide 16 is thus relative to the pouring opening 15 or its longitudinal axis 23 on the feed side 45 for a new one Dip tube 10 'effective while driving in the form of two piston-cylinder units 17, 18 on the opposite Page 46 are arranged. On this side too removed the old dip tube.
  • the two piston-cylinder units 17, 18 are at the ends rigidly connected to one another by a connecting yoke 47. This will created an extremely stable drive unit that sticks with the mounting plate 24 is connected.
  • the connecting yoke 47 comprises a pressure line 48 through which the one Hydraulic side of each piston-cylinder unit 17, 18 are fluidly connected to each other.
  • At this line 48 is one external pressure source connectable, which in Fig. 7 with the Reference number 49 is marked.
  • each piston-cylinder unit 17, 18 are also fluidly connected to each other, via a within the assembly arrangement, here specifically within the Housing or the housing plate 25 for receiving the Dip tube formed pressure line 50 ', the optional can also be connected to the external pressure source 49.
  • the optional control of one or the other side of the Piston-cylinder units 17, 18 takes place by means of a Switch valve 50 (Fig. 7).
  • This valve 50 is still one Upstream safety shut-off valve, to which a pressure accumulator, e.g. B. 20 liter pressure accumulator 52 is assigned. From Shut-off valve each carry two hydraulic lines 53, 54 to lines 48, 50 '. The two connections of this Hydraulic lines on the distributor trough are shown in FIG the reference numbers 55, 56.
  • FIG. 7 there is also a line 57 for supply of argon shown inside one at the distribution gutter 13 arranged argon distribution plate 58 according to FIG. 8 in two individual argon lines 59, 60 is branched.
  • the Argon lines 59, 60 are the dip tube and the Holding flange of the same one and the dip tube upstream inlet sleeve 61 on the other hand assigned.
  • There the argon distribution plate on the distribution channel is only a single argon connection 62 available.
  • the argon source is shown in FIG Reference number 63 marked. Both the argon source 63 and the pressure or hydraulic source 49 are also located inside an external control room 64, which also has a electrical control cabinet 65 includes.
  • the electric one Control cabinet 65 is finally with a Hand control device 69 in connection.
  • Every argon line 59, 60 still assigned an adjustable throttle 70, 71, with which the amount of argon to the immersion tube on the one hand and Inlet sleeve, on the other hand, is individually adjustable.
  • control unit or its elements 49, 63, 65, 64, 51, 50, 52 it is more advantageous to aforementioned control unit or its elements 49, 63, 65, 64, 51, 50, 52 to be arranged on the distribution trough trolley.
  • FIG. 9 shows that the holding flange 11th the slider attacking slider in the form of a beam or or also tubular, round rod or the like-like traverse 16 at one of these or the pouring opening 15 facing end of the immersion tube holding flange 11 is present.
  • 9 to 11 is the dip tube holding flange 11 schematically shown with the mentioned end face 66. This is especially true for the two corners of the face, on which the slide 16 rests. These are in the 9 to 11 exaggerated as protruding triangular edges 67, 68 shown.
  • the "load Q" mentioned in FIG. 9 corresponds the tensile force acting on the immersion tube holding flange, the applied by the two piston-cylinder units 17, 18 is, namely via the slider 16.
  • the described dip tube changer can be used on one Distribution channel with two pouring openings according to FIG. 7 about 10,000 tons more steel are produced each month. This additional production results from the essential easier handling of the construction described, wherein one-man operation is possible. Beyond that build the dip tube changer described compact. He is insensitive to external environmental influences and accordingly long-term reliable. Especially there are no hose connections in the changer area.
  • the dip tube changer is both for a distribution channel with slide lock as well as one Distribution channel with plug closure suitable. To that extent the construction described in no way limited.
  • Embodiment 12 to 15 is a very particularly preferred one Embodiment of a device for changing a Immersed tube shown in the construction elements that have already been described with reference to the preceding figures, are identified with the same reference numbers as there.
  • the Embodiment according to FIGS. 12 to 15 is thereby characterized in that the piston 16 associated piston-cylinder units 17, 18 around a parallel to the slide extending pivot axis 72 are pivotally mounted.
  • pivot axis 72 extends parallel to the plane defined by the two guide rails 14 and perpendicular to the guide rails 14. According to the 14, 15, the pivot axis 72 is approximately at the level of Guide rails.
  • the piston-cylinder units are used to change the dip tube 17, 18 with extended piston rods 19, 20 pivoted according to arrows 80 so that the Slider 16 upwards moved from the aforementioned level.
  • On the slide 16 opposite end are the two piston-cylinder units through the connecting yoke 47 rigid with each other connected.
  • This forms with the two piston-cylinder units 17, 18 and the slide formed as a traverse 16 shows a rectangular frame which is in the vertical plane about the axis 72 is pivotable and by the piston-cylinder units 17, 18 defined long sides adjustable in length are.
  • the swivel movement is carried out by a swivel drive in Form of between the two piston-cylinder units 17, 18 and the bottom 12 of the casting vessel and inserted hydraulically acted upon control cylinders 73, 74 that are closed Metal bellows formed and their cavities with a Pump P or alternatively with a tank T (see Fig. 16) are fluid-connected.
  • the control cylinders 73 thus formed, 74 are located relative to the pivot axis 72 on the Connecting yoke 47 facing side of the piston-cylinder units.
  • elastic elements in particular spring elements 75, 76, e.g. B. inserted in the form of plate or coil springs.
  • 16 is an embodiment for a hydraulic Circuit for a dip tube changer according to FIGS. 12 to 15 shown. Accordingly, for the control cylinder 73, 74 no separate hydraulic lines required. Rather, there is a direct fluid connection to the Piston sides of the respectively assigned cylinder of the two Piston-cylinder units 17, 18.
  • An electrical control simultaneously excites a solenoid "a" of a 4/3-way valve 79 and the solenoid of a 2/3-way seat valve 77.
  • hydraulic fluid now flows from a pump P into the piston side Chambers of the piston-cylinder units 17, 18.
  • leading fluid line 81 are the valve 79, the pressure reducer 78 and the valve 77 in series switched.
  • the piston rod-side chambers of the piston-cylinder units 17, 18 are connected via a fluid line 82 connected to the valve 79. Hydraulic fluid is supplied via this line discharged through the 4/3-way valve 79 into the tank T. The slide moves to position "I".
  • the 3/2-way seat valve 77 is de-energized.
  • the Piston sides and the control cylinders 73, 74 relieve the Pressure in the tank.
  • the springs 74, 75 predominate with theirs Force and push the piston-cylinder units 17, 18 into the horizontal position back.
  • the solenoid b of the 4/3-way valve 79 is energized.
  • the Hydraulic fluid 120 bar flows into the piston rod side Chambers of the piston-cylinder units 17, 18. Die piston-side chambers as well as the control cylinders 73, 74 are connected directly to the tank via valve 77. The new dip tube is inserted and the pouring dip tube pushed out.

Landscapes

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Claims (34)

  1. Dispositif de changement d'un tube plongeur (10) comportant une bride de maintien saillant latéralement (11) par laquelle le tube plongeur (10) peut être posé et est tenu mobile longitudinalement sur des barres de guidage (14), comportant un dispositif moteur pour le déplacement du tube plongeur (10) le long des barres de guidage (14), ce dispositif moteur étant accouplé à un poussoir (16) qui attaque la bride de maintien (11) du tube plongeur et peut, pour l'amenée et le positionnement d'un nouveau tube plongeur, être sorti de la zone des barres de guidage (14), caractérisé par le fait que le poussoir (16) qui attaque la bride de maintien (11) du tube plongeur peut, pour une amenée, une pose et un positionnement sans collision d'un nouveau tube plongeur (10'), être amené, sur les barres de guidage (14), dans une position située au-dessus du plan défini par les barres de guidage (14), de sorte que le nouveau tube plongeur (10') peut être introduit et posé sur les barres de guidage (14) au-dessous du poussoir (16).
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le tube plongeur (10), associé à un orifice de coulée (15) d'un récipient de coulée, tel que rigole de distribution (13) ou dispositif semblable, pour métaux en fusion, peut être posé et tenu mobile longitudinalement sur les barres de guidage (14).
  3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait qu'au poussoir (16) est associé un dispositif mécanique de guidage forcé.
  4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait qu'au poussoir (16) est associé un guidage à coulisse (39, 40).
  5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que le poussoir (16) est constitué d'une traverse qui s'étend en travers des barres de guidage (14) et dont les extrémités frontales sont d'une part jointes chacune par au moins une biellette (31, 32) à la partie mobile d'un vérin (17, 18) et d'autre part guidées le long d'une trajectoire fixée par le dispositif de guidage forcé.
  6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que les extrémités frontales du poussoir (16) sont jointes chacune par au moins une biellette (31, 32) à la tige de piston (19, 20) du vérin (17, 18).
  7. Dispositif selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé par le fait que le poussoir de tube plongeur (16) constitué d'une traverse est un profilé plat dont les côtés plats s'étendent à peu près parallèlement au plan défini par les barres de guidage (14), et qu'à chacun des deux côtés frontaux du profilé plat se joignent deux biellettes (31, 32).
  8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé par le fait que les deux biellettes (31, 32) forment avec le côté frontal du profilé plat d'une part et la partie mobile (19, 20) du vérin associé (17, 18) d'autre part un parallélogramme (21, 22).
  9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait que les deux biellettes (31, 32) forment avec le côté frontal du profilé plat d'une part et la tige de piston (19, 20) du vérin associé (17, 18) d'autre part le parallélogramme (21, 22).
  10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que le poussoir de tube plongeur (16) présente des rouleaux de guidage (37, 38) par lesquels se fait l'appui dans le guidage à coulisse associé (39, 40).
  11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé par le fait que les rouleaux de guidage sont placés sur les deux côtés frontaux du poussoir (16) et constitués de manchons (37, 38) montés sur palier lisse ou sur roulements à billes.
  12. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait que relativement à l'orifice de coulée (15) ou l'axe longitudinal (23) de celui-ci, le poussoir (16) agit sur le côté d'amenée (45) pour un nouveau tube plongeur (10'), tandis que le dispositif moteur du poussoir (16) est placé sur le côté opposé (46).
  13. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 12, caractérisé par le fait que le dispositif moteur du poussoir (16) comprend deux vérins montés en parallèle (17, 18) qui sont reliés rigidement par un joug (47).
  14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé par le fait que le joug (47) contient une conduite à pression (48) qui relie hydrauliquement un côté d'un vérin (17, 18) au même côté de l'autre vérin et à laquelle peut être raccordée une source extérieure de pression (49).
  15. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé par le fait que les autres côtés des vérins (17, 18) sont également reliés hydrauliquement.
  16. Dispositif selon la revendication 15, caractérisé par le fait que les autres côtés des vérins (17, 18) sont reliés hydrauliquement par une conduite A pression (50) faite à l'intérieur du dispositif de montage, par exemple à l'intérieur du carter destiné à recevoir le tube plongeur (10), et pouvant également être raccordée sélectivement à la source extérieure de pression (49).
  17. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 16, caractérisé par le fait que le guidage à coulisse (39, 40) pour le poussoir (16) qui attaque la bride de maintien (11) du tube plongeur présente une première partie (41, 42) qui s'étend à peu près parallèlement aux barres de guidage (14) et une deuxième partie (43, 44) qui se joint à celle-ci du côté d'amenée de tube plongeur et fait un angle obtus (α) avec celle-ci.
  18. Dispositif selon la revendication 17, caractérisé par le fait que la deuxième partie (43, 44) du guidage à coulisse (39, 40) s'étend obliquement vers le bas en direction de la première partie (41, 42).
  19. Dispositif selon l'une des revendications 17 et 18, caractérisé par le fait que la deuxième partie (43, 44) du guidage à coulisse (39, 40) est droite ou concave.
  20. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 19, caractérisé par le fait qu'au tube plongeur (10) ou à sa bride de maintien (11) ainsi qu'à une douille d'entrée placée en amont (61) est affectée une conduite d'argon (59, 60), et les deux conduites d'argon se réunissent dans la zone du récipient de coulée en une conduite commune (57) qui va à une source d'argon (63).
  21. Dispositif selon la revendication 20, caractérisé par le fait que la réunion des deux conduites d'argon (59, 60) a lieu à l'intérieur d'une plaque de distribution (58), et qu'a chaque conduite d'argon (59, 60) est associé un étrangleur réglable (70, 71).
  22. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que le poussoir (16) qui attaque la bride de maintien (11) du tube plongeur est constitué d'une traverse du genre poutre, tube, barre ronde ou analogue, et peut, pour un changement de tube plongeur, être appliqué sur le côté frontal (66) de la bride de maintien (11) du tube plongeur dirigé vers le poussoir (16) et opposé à l'orifice de coulée (15).
  23. Dispositif selon l'une des revendications 1, 12 à 16 et/ou 20 à 22, caractérisé par le fait que le poussoir (16) est monté de façon à pouvoir être basculé vers le haut ou le bas hors du plan défini par les barres de guidage (14) dans un plan à peu près perpendiculaire à son étendue longitudinale.
  24. Dispositif selon la revendication 23, caractérisé par le fait que le poussoir (16) est joint à l'extrémité libre d'un vérin monté basculant ou de deux vérins (17, 18) montés basculants placés à distance l'un de l'autre et agissant parallèlement, l'axe de basculement (72) du vérin ou des vérins (17, 18) étant à peu près parallèle au plan défini par les barres de guidage (14) et à peu près perpendiculaire à celles-ci.
  25. Dispositif selon la revendication 24, caractérisé par le fait que le poussoir (16) est joint à l'extrémité libre de la tige de piston ou des tiges de piston (19, 20) qui sort ou sortent du cylindre ou des cylindres du vérin ou des vérins monté(s) basculant(s) (17, 18).
  26. Dispositif selon l'une des revendications 23 à 25, caractérisé par le fait qu'aux vérins montés basculants (17, 18) est associée une commande de basculement.
  27. Dispositif selon la revendication 26, caractérisé par le fait que la commande de basculement est une commande hydraulique, pneumatique ou hydropneumatique.
  28. Dispositif selon l'une des revendications 26 et 27, caractérisé par le fait que la commande de basculement est formée par des cylindres de commande (73, 74) placés entre le ou les vérin(s) monté(s) basculant(s) (17, 18) et le fond (12) du récipient de coulée.
  29. Dispositif selon l'une des revendications 26 à 28, caractérisé par le fait que la commande de basculement (73, 74) agit contre l'action d'un élément (75, 76) agissant élastiquement sur les vérins montés basculants (17, 18), et en cas de décharge de la commande de basculement (73, 74), les vérins montés basculants (17, 18) sont dans une position de déplacement de tube plongeur dans laquelle le poussoir (16) est dans une position dans laquelle il est mobile parallèlement au plan défini par les barres de guidage (14).
  30. Dispositif selon la revendication 29, caractérisé par le fait que l'élément agissant élastiquement est un élément élastique (75, 76).
  31. Dispositif selon l'une des revendications 23 à 30, caractérisé par le fait que les deux vérins montés basculants (17, 18) sont reliés à distance fixe l'un de l'autre sur le côté opposé au poussoir (16) par un joug (47) de façon telle que le joug (47), les deux vérins (17, 18) et le poussoir (16) forment un cadre rectangulaire qui peut être basculé autour de l'axe de basculement (72).
  32. Dispositif selon l'une des revendications 26 à 31, caractérisé par le fait que la commande de basculement ou ses cylindres de commande (73, 74) sont reliés hydrauliquement aux vérins (17, 18) associés au poussoir (16) de façon telle qu'elle ou ses cylindres de commande (73, 74) soient soumis à une précontrainte déterminée qui peut être vaincue seulement après la sortie complète des tiges de piston (19, 20) des cylindres des vérins montés basculants (17, 18).
  33. Dispositif selon la revendication 32, caractérisé par le fait que la commande de basculement ou ses cylindres de commande (73, 74) sont reliés hydrauliquement au côté piston des vérins (17, 18) associés au poussoir (16).
  34. Dispositif selon l'une des revendications 32 et 33, caractérisé par le fait que la commande de basculement (73, 74) est précontrainte par l'élément ou les éléments (75, 76) qui agi(ssen)t élastiquement sur les vérins (17, 18).
EP95102993A 1994-09-28 1995-03-02 Dispositif pour échanger un tube de coulée Expired - Lifetime EP0713737B1 (fr)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4434718 1994-09-28
DE4434718A DE4434718C1 (de) 1994-09-28 1994-09-28 Einrichtung zum Wechseln eines Tauchrohres

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EP0713737A1 EP0713737A1 (fr) 1996-05-29
EP0713737B1 true EP0713737B1 (fr) 2000-08-16

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ID=6529450

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