FR2707190A3 - Device for connecting and replacing a pouring spout on a vessel containing a bath of molten metal - Google Patents

Abstract

The invention relates to a device 20 for connecting and replacing a pouring spout 30 on a vessel 10 containing a bath of molten metal. The device 20 includes a guide device 22 via which the pouring spout 30 is held on both sides with the possibility of translational displacement by means of an entrainment member and is pressed in a leaktight manner against a sleeve 16 arranged in the tap hole 18. The entrainment member, which is arranged beside the guide device 22, may be brought into a standby position 32', transverse to the direction of displacement of the pouring spout 30, and the sliding element which displaces the pouring spout 30 may be disengaged from the guide device 22.

Description

Dispositif pour le raccordement et le remplacement d'une busette
de coulée sur une cuve contenant un bain de métal en fusion
L'invention concerne un dispositif pour le raccordement et le remplacement d'une busette de coulée sur une cuve contenant un bain de métal en fusion, lequel dispositif comporte un dispositif de guidage par lequel la busette de coulée est maintenue de deux côtés avec possibilité de déplacement en translation au moyen d'un organe d'entraîne- ment et est pressée avec étanchéité contre un manchon disposé dans le trou de coulée.Device for connecting and replacing a nozzle
pouring on a tank containing a bath of molten metal
The invention relates to a device for connecting and replacing a pouring nozzle on a tank containing a molten metal bath, which device comprises a guide device by which the pouring nozzle is held on two sides with the possibility of translational movement by means of a drive member and is pressed with sealing against a sleeve disposed in the tap hole.

Dans un dispositif connu du type indiqué en introduction (EP-A1 0 192 019), il est prévu deux vérins hydrauliques pour faire glisser ou déplacer des busettes de coulées pourvues chacune d'une plaque ou bride, lesquels vérins hydrauliques sont disposés à côté des glissières, parallèlement à la trajectoire de déplacement des busettes de coulée. Les vérins comportent chacun une tige de vérin à l'extrémi- té de laquelle est articulé un bras pousseur transversal qui, lors de la rentrée des tiges de vérin, provoque un déplacement de la busette de coulée en contact avec ledit bras pousseur. Pour permettre la mise en place d'une busette de coulée dont l'extrémité supérieure est pourvue d'une plaque, on peut écarter le bras pousseur par déplacement d'une seule tige de vérin; la busette de coulée est alors engagée dans les glissières. Un inconvénient de ce dispositif connu réside dans le fait que les vérins disposés à côté des glissières et le bras pousseur sont très encombrants et en outre que les commandes séparées mutuellement adaptées qui sont nécessaires pour l'actionnement des vérins sont compliquées et très sensibles pour une utilisation dure dans une aciérie.  In a known device of the type indicated in the introduction (EP-A1 0 192 019), two hydraulic cylinders are provided for sliding or moving the casting nozzles each provided with a plate or flange, which hydraulic cylinders are arranged next to the runners, parallel to the path of movement of the pouring nozzles. The jacks each comprise a jack rod at the end of which is articulated a transverse pusher arm which, during the retraction of the jack rods, causes a displacement of the pouring nozzle in contact with said pusher arm. To allow the establishment of a pouring nozzle, the upper end of which is provided with a plate, the pusher arm can be moved apart by displacement of a single jack rod; the pouring nozzle is then engaged in the slides. A drawback of this known device lies in the fact that the jacks arranged next to the slides and the pusher arm are very bulky and further that the mutually adapted separate controls which are necessary for actuating the jacks are complicated and very sensitive for a hard use in a steelworks.

Partant de là, l'objectif de la présente invention est de créer un dispositif du type indiqué en introduction qui présente une construction très simple et conviviale et tient pleinement compte des conditions dures rencontrés dans les aciéries. From there, the objective of the present invention is to create a device of the type indicated in the introduction which has a very simple and user-friendly construction and takes full account of the harsh conditions encountered in steel mills.

Cet objectif est atteint selon l'invention par le fait que l'organe d'entraînement qui est disposé à côté du dispositif de guidage peut être amené dans une position d'attente transversalement à la direction de déplacement de la busette de coulée et que l'élément coulissant qui déplace la busette de coulée peut être dégagé du dispositif de guidage. This object is achieved according to the invention by the fact that the drive member which is arranged next to the guide device can be brought into a waiting position transversely to the direction of movement of the pouring nozzle and that the the sliding element which moves the pouring nozzle can be released from the guide device.

Conformément à l'invention, l'organe d'entraînement peut être un ensemble piston/cylindre avec un éIément coulissant qui se présente sous la forme d'une tige. According to the invention, the drive member can be a piston / cylinder assembly with a sliding element which is in the form of a rod.

Conformément à un mode de réalisation de l'invention, l'en- semble piston/cylindre comporte un moyen de guidage qui s'étend transversalement à sa longueur et est guidé dans une glissière correspondante d'une plaque de base qui est fixée sur la cuve et porte le dispositif de guidage. Cette glissière stétend transversalement à l'axe de translation des busettes de coulée, de chaque côté de celui-ci, et permet de déplacer l'ensemble piston/cylindre vers la gauche ou vers la droite dudit axe de translation, en fonction de ltencombrement. According to one embodiment of the invention, the piston / cylinder assembly comprises a guide means which extends transversely to its length and is guided in a corresponding slide of a base plate which is fixed on the tank and carries the guide device. This slide stétend transverse to the axis of translation of the casting nozzles, on each side thereof, and allows to move the piston / cylinder assembly to the left or to the right of said axis of translation, depending on ltencombrément.

Conformément à l'invention, le dispositif de guidage de la busette présente deux glissières lisses mutuellement parallèles qui sont constituées par des leviers oscillants sollicités par ressorts qui s'étendent transversalement à la direction de déplacement ainsi que des glissières disposées à côté de ceux-ci, la busette de coulée étant pressée au niveau de son extrémité supérieure en forme de bride contre le manchon par l'intermédiaire des leviers oscillants
Le dispositif selon l'invention constitue une solution qui est très simple sur le plan de la construction donc peu onéreuse, dont la manipulation est nettement plus conviviale que celle de systèmes connus.According to the invention, the guide device of the nozzle has two mutually parallel smooth slides which are constituted by oscillating levers biased by springs which extend transversely to the direction of movement as well as slides arranged next to them. , the pouring nozzle being pressed at its upper end in the form of a flange against the sleeve by means of the oscillating levers
The device according to the invention constitutes a solution which is very simple in terms of construction and therefore inexpensive, the handling of which is clearly more user-friendly than that of known systems.

L'invention ainsi que d'autres avantages de celle-ci sont décrits ci-après de manière détaillée en se référant aux dessins. Ceuxci montrent:
figure 1, une coupe longitudinale d'un dispositif selon l'invention,
figure 2, une vue de dessus partielle du dispositif selon la revendication 1 et
figure 3, une coupe transversale du dispositif selon la figure 1.The invention as well as other advantages thereof are described in detail below with reference to the drawings. These show:
FIG. 1, a longitudinal section of a device according to the invention,
FIG. 2, a partial top view of the device according to claim 1 and
3, a cross section of the device according to FIG. 1.

La figure 1 montre une cuve 10 partiellement représentée, laquelle cuve comporte une enveloppe 12 en acier et un revêtement 14 intérieur réfractaire qui est résistant vis-à-vis du bain d'acier en fusion présent dans ladite cuve 10. Le trou de coulée 18 est constitué par un manchon 16 de trou de coulée réfractaire qui est lié de manière étanche au revêtement 14 intérieur, par exemple par l'intermédiaire d'une brique percée 15. Des cuves de ce type sont connues en elles-mêmes et sont essentiellement utilisées comme répartiteurs pour la coulée d'acier en fusion dans des lingotières de coulée continue. Un obturateur à quenouille non représenté peut être disposé dans le trou de coulée 18 de la cuve 10 en tant qu'organe de réglage aux fins de régler l'écoulement de métal en fusion. Une busette de coulée 30 qui fait suite au manchon 16 s'étend jusque dans la lingotière et assure une coulée immergée, l'acier en fusion étant ainsi protégé dans une large mesure contre l'absorption d'air. Par le changement de busette de coulée 30 on peut remplacer une busette usée par une nouvelle busette sans interrompre la coulée. Figure 1 shows a tank 10 partially shown, which tank has a steel casing 12 and a refractory lining 14 which is resistant to the bath of molten steel present in said tank 10. The tap hole 18 is constituted by a sleeve 16 of a refractory tap hole which is tightly connected to the interior lining 14, for example by means of a pierced brick 15. Tubs of this type are known in themselves and are essentially used as distributors for the casting of molten steel in continuous casting molds. A shutter stopper not shown can be arranged in the tap hole 18 of the tank 10 as an adjusting member for the purpose of regulating the flow of molten metal. A pouring nozzle 30 which follows the sleeve 16 extends into the ingot mold and provides a submerged casting, the molten steel being thus largely protected against the absorption of air. By changing the pouring nozzle 30, it is possible to replace a worn nozzle with a new nozzle without interrupting the casting.

Ainsi donc, il est prévu un dispositif 20 conforme à l'invention pour le raccordement et le remplacement de la busette de coulée 30. Ce dispositif comprend pour l'essentiel une plaque de base 24 qui est fixée sur l'enveloppe 12 en acier de la cuve 10, un dispositif de guidage 22 monté sur ladite plaque de base ainsi qu'un anneau de fixation 26 destiné à la fixation du manchon 16 et un organe d'entraînement agencé sous la forme d'un ensemble piston/cylindre 32 pour le déplacement de la busette de coulée 30. Le manchon 16 comporte à son extrémité inférieure une partie élargie 16' en forme de bride ou de plaque pourvue d'une surface de glissement inférieure qui est en contact d'étanchéité avec l'extrémité supérieure 31 en forme de bride ou de plaque de la busette de coulée 30 et vient en butée sur un anneau de fixation 26. Afin de permettre l'introduction du manchon jusqu'à l'anneau de fixation 26 et sa mise en place depuis l'intérieur de la cuve, il est prévu respectivement dans la plaque de base 24 et dans l'en- veloppe en acier 12 une ouverture 29 de dimension adaptée. Thus, there is provided a device 20 according to the invention for connecting and replacing the pouring nozzle 30. This device essentially comprises a base plate 24 which is fixed to the casing 12 of steel of the tank 10, a guide device 22 mounted on said base plate as well as a fixing ring 26 intended for fixing the sleeve 16 and a drive member arranged in the form of a piston / cylinder assembly 32 for the displacement of the pouring nozzle 30. The sleeve 16 has at its lower end an enlarged part 16 ′ in the form of a flange or plate provided with a lower sliding surface which is in sealing contact with the upper end 31 in flange or plate form of the pouring nozzle 30 and abuts on a fixing ring 26. In order to allow the introduction of the sleeve to the fixing ring 26 and its positioning from inside the tank, it is planned respectively in the base plate 24 and in the steel casing 12 an opening 29 of suitable size.

Le dispositif de guidage 22 comporte deux moyens de guidage à glissement parallèles et sensiblement horizontaux qui sont constitués chacun par des leviers oscillants 23 disposés côte à côte et soumis à l'action de ressorts et par des glissières 33 qui sont disposées devant et derrière lesdits leviers. Les leviers oscillants 23 sont situés sensiblement au-dessous du trou de coulée 18, s'engagent sous l'extrémité supérieure en forme de bride de la busette de coulée 30 et appliquent celle-ci contre le manchon 16 pourvu d'une partie élargie 16' en forme de bride. On remarque à côté de la busette de coulée 30, une autre busette de coulée 35 qui est placée sur la glissière 33, laquelle busette est placée dans une position d'attente avant l'opération de remplacement et peut être amenée sous le trou de coulée 18 au moyen de la tige 36 de l'organe d'entraînement La busette de coulée 30 usagée est repoussée vers la droite par la busette de remplacement jusqu'au moment où elle atteint la position 30' indiquée, position dans laquelle elle peut être retirée sans difficulté, que ce soit à l'aide d'un manipulateur ou manuellement. Sur le côté de leur extrémité 31 supérieure en forme de bride les busettes de coulée 30, 35 comportent des surfaces 31' en matériau réfractaire qui sont appliquées l'une contre l'autre lors du déplacement des busettes de coulée et qui, dans la zone située sous le trou de coulée 18, empêchent que du métal en fusion s'écoule entre lesdites surfaces. Les leviers oscillants 23 et les glissières 33 sont légèrement inclinés latéralement afin d'assurer un guidage parfait des busettes de coulée. The guide device 22 comprises two parallel and substantially horizontal sliding guide means which each consist of oscillating levers 23 arranged side by side and subjected to the action of springs and by slides 33 which are arranged in front of and behind said levers . The oscillating levers 23 are located substantially below the taphole 18, engage under the flange-shaped upper end of the pouring nozzle 30 and apply the latter against the sleeve 16 provided with an enlarged part 16 '' shaped like a bridle. Next to the pouring nozzle 30, there is another pouring nozzle 35 which is placed on the slide 33, which nozzle is placed in a waiting position before the replacement operation and can be brought under the taphole. 18 by means of the rod 36 of the drive member The used casting nozzle 30 is pushed to the right by the replacement nozzle until it reaches the position 30 ′ indicated, position in which it can be withdrawn without difficulty, whether using a manipulator or manually. On the side of their flanged upper end 31, the casting nozzles 30, 35 have surfaces 31 ′ of refractory material which are applied against each other when the casting nozzles are moving and which, in the region located under the tap hole 18, prevent molten metal from flowing between said surfaces. The oscillating levers 23 and the slides 33 are slightly inclined laterally in order to ensure perfect guidance of the pouring nozzles.

Conformément à la figure 2, l'organe d'entraînement qui se présente sous la forme d'un ensemble piston/cylindre 32 est disposé à côté du dispositif de guidage 22 et est monté dans une position d'attente 32' avec possibilité de déplacement transversalement à la direction de déplacement de la busette. Pour cela, la tige 36 de l'organe d'entraînement qui assure le déplacement de la busette peut sortir du dispositif de guidage 22. L'ensemble piston/cylindre 32 comporte un élément de guidage 38 qui s'étend transversalement à sa longueur et est monté avec possibilité de réglage dans une glissière 24' correspondante de la plaque de base 24. Ce moyen de guidage longitudinal peut être agencé sous forme de coulisseau en T, de queue d'aronde ou bien avoir une forme autre. Avant de placer la busette de coulée 35 dans le dispositif de guidage 22 on repousse manuellement dans la position d'attente 32' l'ensemble piston/cylindre 32 avec la tige 36 rentrée, ce qui permet d'accrocher sans grande difficulté la busette de coulée 35 sous la cuve 10 et de la disposer sur la glissière 33. Ainsi, la mise en place d'une busette s'effectue de manière très simple, car une lingotière qui contient de l'acier en fusion est disposée directement sous la cuve, entraînant des températures élevées, et il faut faire en sorte qu'une personne qui met en place une telle busette n'ait pas à séjourner trop longtemps près de la cuve. La glissière 24' s'étend de chaque côté transversalement à l'axe 39 de translation des busettes de coulée et permet de déplacer l'ensemble piston/cylindre 32 sur la gauche ou sur la droite de cet axe 39 en fonction des besoins en place. En outre la glissière 24' présente des butées latérales jusqu'auxquelles on peut déplacer l'ensemble 32. Par ailleurs, ledit ensemble peut être pourvu de moyens d'arrêt à des fins d'immobilisation de celui-ci dans la position d'entretien ou dans la position de fonctionnement. According to Figure 2, the drive member which is in the form of a piston / cylinder assembly 32 is disposed next to the guide device 22 and is mounted in a waiting position 32 'with the possibility of displacement transversely to the direction of movement of the nozzle. For this, the rod 36 of the drive member which ensures the displacement of the nozzle can exit from the guide device 22. The piston / cylinder assembly 32 comprises a guide element 38 which extends transversely to its length and is mounted with the possibility of adjustment in a corresponding slide 24 'of the base plate 24. This longitudinal guide means can be arranged in the form of a T-slide, dovetail or else have a different shape. Before placing the pouring nozzle 35 in the guide device 22, the piston / cylinder assembly 32 is pushed back manually into the standby position 32 ′ with the rod 36 retracted, which allows the nozzle to be hooked without great difficulty. pouring 35 under the tank 10 and placing it on the slide 33. Thus, the fitting of a nozzle is carried out in a very simple manner, since an ingot mold which contains molten steel is placed directly under the tank , leading to high temperatures, and care must be taken that a person who sets up such a nozzle does not have to stay too long near the tank. The slide 24 'extends on each side transversely to the axis 39 of translation of the casting nozzles and makes it possible to move the piston / cylinder assembly 32 to the left or to the right of this axis 39 according to the needs in place . In addition, the slide 24 'has lateral stops up to which the assembly 32 can be moved. Furthermore, said assembly can be provided with stop means for immobilizing the latter in the maintenance position. or in the operating position.

La figure 3 montre plus particulièrement le principe de fonctionnement des bras oscillants 23 qui pressent la busette de coulée 30 contre le manchon 16 fixe. Chaque levier oscillant 23 est monté pivotant sensiblement en son milieu autour d'un axe horizontal qui s'étend transversalement à la direction longitudinale du levier dans un boîtier 44 du dispositif de guidage 22. L'extrémité supérieure 31 en forme de bride de la busette de coulée 30 repose sur l'extrémité antérieure 46 du levier oscillant 23, tandis qu'un élément d'application de force 52 agencé sous la forme d'un paquet de ressorts agit sur l'extrémité postérieure 48 dudit levier de manière telle que la busette de coulée 30 soit appliquée avec une force déterminée contre le manchon 16. FIG. 3 shows more particularly the operating principle of the oscillating arms 23 which press the pouring nozzle 30 against the fixed sleeve 16. Each oscillating lever 23 is mounted pivoting substantially in its middle about a horizontal axis which extends transversely to the longitudinal direction of the lever in a housing 44 of the guide device 22. The upper end 31 in the form of a flange of the nozzle casting 30 rests on the front end 46 of the oscillating lever 23, while a force-applying element 52 arranged in the form of a spring pack acts on the rear end 48 of said lever so that the pouring nozzle 30 is applied with a determined force against the sleeve 16.

Le manchon 16 est positionné sur une surface de butée de l'anneau de fixation 26 par l'intermédiaire de sa partie élargie 16' en forme de bride, à l'endroit de sa surface de glissement 54 qui vient en contact étanche avec la busette de coulée, et est fixé de manière dé montable sur deux côtés dans ledit anneau au moyen d'une barrette 27 en forme de clavette en coin. La barrette 27 en forme de clavette en coin peut être retirée dans la direction déplacement de la busette ou perpendiculairement au plan du dessin aux fins de libérer le manchon 16, comme le montre la figure 1. Les parties de boîtier 44 et l'anneau de fixation 26 sont fixés sur la plaque de base 24 solidaire de la cuve 10. The sleeve 16 is positioned on a stop surface of the fixing ring 26 by means of its widened part 16 ′ in the form of a flange, at the place of its sliding surface 54 which comes into tight contact with the nozzle. casting, and is fixed in a removable manner on two sides in said ring by means of a bar 27 in the form of wedge wedge. The wedge shaped wedge bar 27 can be removed in the direction of movement of the nozzle or perpendicular to the plane of the drawing in order to release the sleeve 16, as shown in FIG. 1. The housing parts 44 and the ring attachment 26 are attached to the base plate 24 secured to the tank 10.

De préférence, il est prévu comme organe d'entraînement un ensemble piston/cylindre; toutefois il est possible de prévoir n'importe quel autre organe de positionnement par exemple un pignon entraîné par un moteur rotatif avec une crémaillère qui se déplace en translation. De la même manière, la busette ou le manchon peuvent être réalisés en deux parties (plaque et busette ou manchon).  Preferably, there is provided as a drive member a piston / cylinder assembly; however, it is possible to provide any other positioning member, for example a pinion driven by a rotary motor with a rack which moves in translation. In the same way, the nozzle or the sleeve can be made in two parts (plate and nozzle or sleeve).

Claims (5)

REVENDICATIONS 1. Dispositif pour le raccordement et le remplacement d'une busette de coulée sur une cuve contenant un bain de métal en fusion, comportant un dispositif de guidage par lequel la busette de coulée est maintenue de deux côtés avec possibilité de déplacement en translation au moyen d'un organe d'entraînement et est pressée avec étanchéité contre un manchon disposé dans le trou de coulée, caractérisé par le fait que l'organe d'entraînement qui est disposé à côté du dispositif de guidage (22) peut être amené transversalement à la direction de déplacement de la busette de coulée (30) dans une position d'attente et que l'élément coulissant qui déplace la busette de coulée (30) peut être dégagé du dispositif de guidage (22). 1. Device for connecting and replacing a pouring nozzle on a tank containing a bath of molten metal, comprising a guide device by which the pouring nozzle is held on two sides with the possibility of displacement in translation by means of a drive member and is pressed tightly against a sleeve disposed in the taphole, characterized in that the drive member which is disposed next to the guide device (22) can be brought transversely to the direction of movement of the pouring nozzle (30) in a waiting position and that the sliding element which moves the pouring nozzle (30) can be released from the guide device (22). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il est prévu comme organe d'entraînement un ensemble piston/cylindre (32) avec un élément coulissant agencé sous forme de tige (36). 2. Device according to claim 1, characterized in that there is provided as a drive member a piston / cylinder assembly (32) with a sliding element arranged in the form of a rod (36). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'ensemble piston/cylindre (32) comporte un moyen de guidage (38) qui s'étend transversalement à sa longueur et est guidé dans une glissière (24') correspondante d'une plaque de base (24) qui est fixée sur la cuve (10) et porte le dispositif de guidage (22). 3. Device according to claim 2, characterized in that the piston / cylinder assembly (32) comprises a guide means (38) which extends transversely to its length and is guided in a slide (24 ') corresponding to 'a base plate (24) which is fixed on the tank (10) and carries the guide device (22). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que la glissière (24') s'étend transversalement à l'axe de translation (39) des busettes de coulée (30) de chaque côté de celui-ci et qu'ainsi il est possible, en fonction de l'encombrement, de déplacer l'ensemble piston/cylindre (32) vers la gauche ou vers la droite dudit axe de translation (39). 4. Device according to claim 3, characterized in that the slide (24 ') extends transversely to the translation axis (39) of the casting nozzles (30) on each side thereof and that thus it is possible, depending on the size, to move the piston / cylinder assembly (32) to the left or to the right of said translation axis (39). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le dispositif de guidage (22) présente deux glissières lisses mutuellement parallèles qui sont constituées par des leviers oscillants (23) sollicités par ressorts qui s'étendent transversalement à la direction de déplacement et des glissières (33) disposées à côté de ceux-ci, la busette de coulée (30) étant pressée au niveau de son extrémité supérieure (31) en forme de bride contre le manchon (16) par l'intermédiaire des leviers oscillants (31).  5. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the guide device (22) has two mutually parallel smooth slides which are constituted by oscillating levers (23) biased by springs which extend transversely to the direction of movement and of the slides (33) arranged next to them, the pouring nozzle (30) being pressed at its upper end (31) in the form of a flange against the sleeve (16) by means of the oscillating levers (31).