FR2713116A1 - Feeding device for the simple gravity deposition of a granular material on the surface of a continuously poured liquid metal. - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif d'alimentation pour le dépôt par simple gravité d'une couche d'un matériau granuleux sur la surface d'un métal liquide (2) dans une lingotière de coulée continue (1), comprenant une trémie (7) renfermant ledit matériau granuleux (5), et reliée à un conduit d'alimentation (8) comportant une portion inclinée selon un angle (alpha) non nul et non droit par rapport à l'horizontale, et dont l'extrémité inférieure (10) de décharge est ouverte en permanence et est située au-dessus de ladite surface du métal (2) à une distance (d) égale ou légèrement supérieure à une épaisseur de consigne de la couche, caractérisé en ce que, sur une partie au moins de ladite portion inclinée, ledit conduit d'alimentation (8) est constitué par un tube rectiligne (11), et en ce qu'il comprend des moyens pour imprimer un mouvement de rotation audit tube rectiligne (11) autour de son axe, et des moyens (24, 25) de connexion des extrémités (27, 28) dudit tube rectiligne (11) au restant dudit conduit (8) autorisant ledit mouvement de rotation.The invention relates to a feed device for the simple gravity deposition of a layer of granular material on the surface of a liquid metal (2) in a continuous casting mold (1), comprising a hopper (7 ) containing said granular material (5), and connected to a supply duct (8) comprising a portion inclined at an angle (alpha) which is not zero and not straight with respect to the horizontal, and whose lower end (10 ) of discharge is permanently open and is located above said surface of the metal (2) at a distance (d) equal to or slightly greater than a target thickness of the layer, characterized in that, on at least part of said inclined portion, said supply conduit (8) is constituted by a rectilinear tube (11), and in that it comprises means for imparting a rotational movement to said rectilinear tube (11) around its axis, and means (24, 25) for connecting the ends (27, 28) from said straight tube (11) to the remainder of said conduit (8) allowing said rotational movement.
Description
DISPOSITIF D'ALIMENTATION POUR LE DEPOT PAR SIMPLE GRAVITE
D'UN MATERIAU GRANULEUX SUR LA SURFACE D'UN METAL LIQUIDE
COULE EN CONTINU
La présente invention concerne la coulée continue des métaux et en particulier de l'acier.FEEDING DEVICE FOR SINGLE GRAVITY DEPOSIT
OF A GRANULAR MATERIAL ON THE SURFACE OF A LIQUID METAL
CONTINUOUS CAST
The present invention relates to the continuous casting of metals and in particular of steel.
Plus précisément l'invention concerne l'alimentation et le dépôt d'une couche d'un matériau granuleux d'une granulométrie plus ou moins fine à la surface du métal liquide en lingotière de coulée continue. Ce matériau a notamment pour fonctions d'isoler thermiquement le bain de métal en fusion, de capter les inclusions non-métalliques qui décantent en provenance du métal liquide, d'éviter la réoxydation du métal, et d'assurer les transferts thermiques lingotière/produit et la lubrification des parois de la lingotière. Ce matériau est habituellement appelé "poudre de couverture", et, par commodité, il sera appelé par la suite "poudre" étant bien entendu que sa granulométrie et la forme des grains peuvent largement varier. Cette poudre fond au contact du métal liquide et s'infiltre entre le métal et les parois de la lingotière, jouant ainsi le rôle de lubrifiant. More precisely, the invention relates to the feeding and the deposition of a layer of a granular material of a more or less fine particle size on the surface of the liquid metal in a continuous casting mold. This material has the particular functions of thermally insulating the molten metal bath, of capturing the non-metallic inclusions which settle out of the liquid metal, of avoiding the reoxidation of the metal, and of ensuring the heat ingot mold / product transfers. and the lubrication of the walls of the mold. This material is usually called "covering powder", and, for convenience, it will hereinafter be called "powder", it being understood that its particle size and the shape of the grains can vary widely. This powder melts in contact with the liquid metal and infiltrates between the metal and the walls of the mold, thus playing the role of lubricant.
I1 en résulte une consommation continue de poudre lors de la coulée, qu'il est nécessaire de compenser par un apport de poudre neuve. L'importance de cet apport varie en fonction des caractéristiques de la poudre et de celles de l'installation de coulée et du métal coulé. De plus la consommation de poudre peut varier en cours de coulée en fonction des différents paramètres opératoires, et notamment de la température du métal coulé. I1 results in a continuous consumption of powder during casting, which it is necessary to compensate with a supply of new powder. The amount of this contribution varies according to the characteristics of the powder and those of the casting installation and of the metal cast. In addition, the consumption of powder can vary during casting as a function of the various operating parameters, and in particular the temperature of the cast metal.
Pour assurer un niveau constant de poudre et donc la régularité de l'épaisseur de la couche de celle-ci, il est connu d'en effectuer l'alimentation par gravité au moyen d'un conduit issu d'une trémie contenant ledit matériau et placée à une altitude supérieure à celle de la lingotière. Ce conduit débouche dans la lingotière au-dessus de la surface du métal coulé, à une distance de celle-ci correspondant à l'épaisseur souhaitée de poudre, à l'état solide ou fondu. Un tel dispositif est notamment décrit dans le document
EP 473521.To ensure a constant level of powder and therefore the regularity of the thickness of the layer thereof, it is known to supply it by gravity by means of a conduit coming from a hopper containing said material and placed at an altitude higher than that of the mold. This conduit opens into the mold above the surface of the cast metal, at a distance from the latter corresponding to the desired thickness of powder, in the solid or molten state. Such a device is notably described in the document
EP 473521.
Ce dispositif permet d'assurer une alimentation automatique de poudre, du fait que, lorsque l'épaisseur de celle-ci tend à diminuer, la poudre s'écoule dans le conduit par gravité jusqu'à ce que le niveau supérieur de la couche atteigne le niveau de l'orifice de décharge du conduit, interrompant le débit. On tire ainsi parti, pour automatiser l'alimentation en poudre, de sa faculté à se répandre sensiblement uniformément sur toute la section de la lingotière tout en profitant des caractéristiques des matériaux en grains qui se déposent en tas à la sortie du conduit d'alimentation. Le conduit, depuis la trémie d'alimentation jusqu'à son extrémité inférieure dont la distance à la surface du métal liquide en lingotière détermine l'épaisseur de la couche de poudre, est en permanence rempli de poudre sur toute sa longueur et sa section. This device makes it possible to ensure an automatic supply of powder, because when the thickness of the latter tends to decrease, the powder flows in the conduit by gravity until the upper level of the layer reaches the level of the discharge port of the conduit, interrupting the flow. In order to automate the feeding of powder, this takes advantage of its ability to spread substantially uniformly over the entire section of the ingot mold while taking advantage of the characteristics of the grain materials which are deposited in heaps at the outlet of the supply duct. . The conduit, from the feed hopper to its lower end, the distance from the surface of the molten metal in the mold determines the thickness of the powder layer, is permanently filled with powder over its entire length and section.
Dans la pratique habituelle, la lingotière de coulée continue est surplombée par le répartiteur qui en est distant de seulement quelques dizaines de cm. Il n'est donc pas possible d'installer la trémie d'alimentation en poudre audessus de la lingotière et à proximité immédiate de celle-ci. In usual practice, the continuous casting mold is overhung by the distributor which is only a few tens of cm away. It is therefore not possible to install the powder supply hopper above and in the immediate vicinity of the mold.
Une conséquence en est que, sur une longueur qui peut atteindre plusieurs dizaines de cm, le conduit doit être incliné par rapport à l'horizontale d'un angle n'excédant pas quelques dizaines de degrés. Cette faible inclinaison, imposée par les conditions locales d'encombrement de la zone de coulée, est un obstacle à un bon glissement de la poudre à l'intérieur du conduit, qui risque donc de se colmater. Ce risque existe surtout lorsque l'on utilise une poudre à granulométrie fine, inférieure à 100 ym. En effet, dans ces conditions, les frottements des particules entre elles et contre la paroi du conduit sont exacerbés par rapport au cas des poudres de plus forte granulométrie (de 0,3 à 0,8 mm par exemple). Cela conduit les aciéristes à n'utiliser les dispositifs automatiques de distribution de poudre qui viennent d'être décrits qu'avec des poudres de forte granulométrie, et à n'ajouter que manuellement les poudres de granulométrie fine. Cet ajout manuel ne peut garantir une constance satisfaisante de l'épaisseur de la couche de poudre, et cela incite souvent les opérateurs à ajouter, par sécurité ou par erreur d'appréciation, plus de poudre qu'il ne serait nécessaire. Enfin, cet ajout manuel nécessite la présence physique des opérateurs au voisinage de la lingotière, ce que l'on désire éviter autant que possible pour des raisons d'hygiène et de sécurité (atmosphère chaude et poussiéreuse, risques de débordement de métal liquide). Or il serait nécessaire de pouvoir indifféremment ajouter automatiquement des poudres de faible et forte granulométrie, car
- les poudres les plus adaptées aux phases de démarrage de la coulée sont précisément des poudres de faible granulométrie
- les poudres de forte granulométrie sont parfois relativement riches en carbone, et leur emploi est déconseillé lors de la coulée d'acier à très basse teneur en carbone, qu'elles risquent de polluer ;
- les poudres de forte granulométrie sont environ deux fois plus coûteuses que les poudres de faible granulométrie.One consequence is that, over a length which can reach several tens of cm, the duct must be inclined relative to the horizontal by an angle not exceeding a few tens of degrees. This slight inclination, imposed by the local conditions of congestion of the pouring zone, is an obstacle to a good sliding of the powder inside the duct, which therefore risks clogging. This risk exists especially when using a powder with a fine particle size, less than 100 μm. In fact, under these conditions, the friction of the particles with each other and against the wall of the duct is exacerbated compared with the case of powders with a larger particle size (from 0.3 to 0.8 mm for example). This leads the steelmakers to use the automatic powder distribution devices which have just been described only with powders of large particle size, and to add only the powders of fine particle size manually. This manual addition cannot guarantee satisfactory consistency in the thickness of the powder layer, and this often encourages operators to add, for safety or by error of assessment, more powder than would be necessary. Finally, this manual addition requires the physical presence of the operators in the vicinity of the ingot mold, which we want to avoid as much as possible for health and safety reasons (hot and dusty atmosphere, risk of liquid metal overflowing). However, it would be necessary to be able to automatically add powders of small and large particle size, because
- the powders most suited to the start-up phases of the casting are precisely powders of small particle size
- powders with a large particle size are sometimes relatively rich in carbon, and their use is not recommended when casting steel with very low carbon content, which they risk polluting;
- powders with a large particle size are approximately twice as expensive as powders with a small particle size.
Le but de l'invention est de proposer une installation pour la distribution automatique par simple gravité de poudre de couverture dans une lingotière continue, qui puisse fonctionner de manière fiable aussi bien avec des poudres de faible granulométrie (moins de 100 Zm) qu'avec des poudres de plus forte granulométrie. The object of the invention is to provide an installation for the automatic distribution by gravity of cover powder in a continuous ingot mold, which can operate reliably both with powders of small particle size (less than 100 Zm) than with powders of larger particle size.
A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'alimentation pour le dépôt par simple gravité d'une couche d'un matériau granuleux sur la surface d'un métal liquide contenu dans une lingotière de coulée continue, comprenant une trémie renfermant ledit matériau granuleux, et reliée à un conduit d'alimentation comportant une portion inclinée selon un angle non nul et non droit par rapport à l'horizontale, et dont l'extrémité inférieure de décharge est ouverte en permanence et est située au-dessus de ladite surface du métal dans la lingotière à une distance égale ou légèrement supérieure à une épaisseur de consigne de la couche dudit matériau, caractérisé en ce que, sur une partie au moins de ladite portion inclinée, ledit conduit d'alimentation est constitué par un tube rectiligne, et en ce qu'il comprend des moyens pour imprimer un mouvement de rotation audit tube rectiligne autour de son axe, et des moyens de connexion des extrémités dudit tube rectiligne au restant dudit conduit autorisant ledit mouvement de rotation. To this end, the subject of the invention is a feed device for the simple gravity deposition of a layer of granular material on the surface of a liquid metal contained in a continuous casting ingot mold, comprising a hopper containing said granular material, and connected to a supply duct comprising a portion inclined at a non-zero and non-right angle to the horizontal, and the lower discharge end of which is permanently open and is located above said surface of the metal in the ingot mold at a distance equal to or slightly greater than a set thickness of the layer of said material, characterized in that, on at least part of said inclined portion, said supply conduit consists of a tube rectilinear, and in that it comprises means for imparting a rotational movement to said rectilinear tube around its axis, and means for connecting the ends of said tube rectilinear to the remainder of said conduit allowing said rotational movement.
Comme on l'aura compris, l'invention consiste à imprimer une rotation autour de son axe à une portion au moins de la partie du conduit d'alimentation qui est inclinée par rapport à l'horizontale. On crée ainsi une agitation au sein de la poudre qui minimise les risques de colmatage, et permet d'utiliser des poudres de granulométrie fine même lorsque la configuration de la machine de coulée continue impose localement une inclinaison du conduit relativement faible. As will be understood, the invention consists in imparting a rotation about its axis to at least a portion of the part of the supply duct which is inclined relative to the horizontal. This creates agitation within the powder which minimizes the risk of clogging, and allows the use of fine particle size powders even when the configuration of the continuous casting machine locally requires a relatively small inclination of the conduit.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, donnée en référence aux figures annexées suivantes
- la figure 1 qui schématise, vue en coupe longitudinale, la partie supérieure d'une lingotière de coulée continue équipée d'un dispositif d'alimentation en matériau granuleux selon l'invention, également vu en coupe longitudinale
- la figure 2 qui schématise une variante du dispositif de mise en rotation du tube rectiligne inclus dans le dispositif précédent.The invention will be better understood on reading the description which follows, given with reference to the following appended figures
- Figure 1 which shows schematically, in longitudinal section, the upper part of a continuous casting ingot mold equipped with a feed device for granular material according to the invention, also seen in longitudinal section
- Figure 2 which shows schematically a variant of the device for rotating the rectilinear tube included in the previous device.
Sur la figure 1 est représentée une lingotière de coulée continue 1 alimentée en métal liquide 2, de manière classique, par des moyens d'alimentation non représentés tels qu'un répartiteur et une busette immergée. Le métal liquide 2 y voit sa solidification s'initier par formation d'une croûte solide 3 contre les parois 4 de la lingotière 1, énergiquement refroidies par une circulation interne d'eau. In Figure 1 is shown a continuous casting mold 1 supplied with liquid metal 2, conventionally, by means of supply not shown such as a distributor and a submerged nozzle. The liquid metal 2 sees its solidification there initiated by the formation of a solid crust 3 against the walls 4 of the mold 1, energetically cooled by an internal circulation of water.
Sur la surface du métal liquide 2 se trouve une couche de poudre de couverture 5 qui fond au contact du métal 2 en formant un film liquide 6 de laitier qui s'écoule progressivement vers les parois 4 de la lingotière 1, s'infiltre entre celles-ci et la croûte solide 3 et y joue un rôle de lubrifiant. Il y a ainsi, lors de la coulée, une consommation continue de poudre 5, et celle-ci doit être remplacée en permanence pour assurer une épaisseur sensiblement constante de la couche de poudre 5.On the surface of the liquid metal 2 is a layer of covering powder 5 which melts in contact with the metal 2 by forming a liquid film 6 of slag which gradually flows towards the walls 4 of the mold 1, infiltrates between those -ci and the solid crust 3 and there plays a role of lubricant. There is thus, during casting, a continuous consumption of powder 5, and this must be replaced permanently to ensure a substantially constant thickness of the powder layer 5.
L'alimentation en poudre 5 est assurée à partir d'une trémie 7 à laquelle est connecté un conduit d'alimentation 8. The powder supply 5 is ensured from a hopper 7 to which a supply conduit 8 is connected.
L'admission de la poudre 5 dans ce conduit 8 est commandée par une vanne 9. Classiquement, la partie terminale de ce conduit 8 est constituée par une pièce tubulaire coudée 9 en un matériau rigide et résistant aux températures relativement élevées régnant au-dessus de la lingotière 1. L'acier convient tout à fait à cet usage. L'extrémité inférieure 10 de cette pièce tubulaire coudée 9 est ouverte en permanence et est maintenue (par des moyens qui seront décrits plus loin) au-dessus de la surface du métal liquide 2, à une distance d de celle-ci. Cette distance d est égale ou légèrement supérieure à une épaisseur de consigne de la couche de poudre 5 et de laitier 6. Lorsque la vanne 9 est ouverte, le conduit 8 est approvisionné en permanence en poudre 5 de manière à être maintenu en charge, et la poudre 5 se déverse par simple gravité dans la lingotière 1 jusqu'à ce que la couche ainsi formée vienne obturer l'extrémité inférieure 10 de la pièce tubulaire coudée 9, interrompant ainsi l'arrivée de poudre. Ce phénomène se poursuit continûment pendant la coulée, au fur et à mesure de la consommation de la poudre 5, dont l'épaisseur présente dans la lingotière 1 est ainsi maintenue constante.The admission of the powder 5 into this conduit 8 is controlled by a valve 9. Conventionally, the end part of this conduit 8 is constituted by a bent tubular piece 9 made of a rigid material and resistant to the relatively high temperatures prevailing above the ingot mold 1. Steel is perfectly suited for this purpose. The lower end 10 of this bent tubular part 9 is permanently open and is held (by means which will be described later) above the surface of the liquid metal 2, at a distance d therefrom. This distance d is equal to or slightly greater than a set thickness of the layer of powder 5 and of slag 6. When the valve 9 is open, the duct 8 is permanently supplied with powder 5 so as to be kept loaded, and the powder 5 is poured by simple gravity into the mold 1 until the layer thus formed comes to close off the lower end 10 of the bent tubular part 9, thus interrupting the arrival of powder. This phenomenon continues continuously during the casting, as the powder 5 is consumed, the thickness of which is present in the mold 1 is thus kept constant.
Selon l'invention, afin, comme on l'a dit, de permettre l'utilisation d'une poudre 5 de fine granulométrie sans risquer un colmatage du conduit 8 dans sa portion faiblement inclinée, celui-ci est constitué de la manière suivante. La pièce tubulaire coudée 9 qui le termine est connectée, à son extrémité amont, à un tube rectiligne 11. Ce tube 11 doit être rigide, résistant à la chaleur, et présenter sur sa surface interne un coefficient de frottement avec la poudre 5 aussi faible que possible pour permettre une descente aisée de la poudre 5. L'acier, en particulier l'acier inoxydable, là encore, est un matériau particulièrement adapté pour le constituer. A son extrémité amont, le tube 11 est lui-même connecté à la partie restante du conduit 8. Le diamètre intérieur du tube 11 est du même ordre de grandeur que celui de l'ensemble du conduit 8 et de la pièce tubulaire coudée 9, à savoir de l'ordre de 2 à 6 cm. Selon l'invention, l'installation comporte également des moyens de maintien de l'axe longitudinal du tube 11 dans une position telle qu'il fait un angle a non nul et non droit avec l'horizontale, et des moyens pour mettre le tube 11 en rotation autour de cet axe. Dans l'exemple représenté, ces moyens de maintien comportent une potence télescopique 12 fixée à un socle 13 rendu solidaire du bord supérieur 14 de la lingotière 1. According to the invention, in order, as has been said, to allow the use of a powder 5 of fine particle size without risking clogging of the conduit 8 in its slightly inclined portion, it is constituted in the following manner. The bent tubular part 9 which terminates it is connected, at its upstream end, to a rectilinear tube 11. This tube 11 must be rigid, heat resistant, and present on its internal surface a coefficient of friction with the powder 5 as low as possible to allow easy descent of the powder 5. Steel, in particular stainless steel, again, is a material particularly suitable for constituting it. At its upstream end, the tube 11 is itself connected to the remaining part of the conduit 8. The internal diameter of the tube 11 is of the same order of magnitude as that of the assembly of the conduit 8 and of the bent tubular part 9, namely of the order of 2 to 6 cm. According to the invention, the installation also comprises means for holding the longitudinal axis of the tube 11 in a position such that it makes a non-zero and non-right angle a with the horizontal, and means for putting the tube 11 in rotation about this axis. In the example shown, these holding means comprise a telescopic bracket 12 fixed to a base 13 made integral with the upper edge 14 of the mold 1.
Cette potence, dans l'exemple (non limitatif) représenté, comporte une tige verticale 15 fixée rigidement au socle 13, une tige tubulaire 16 fixé à la tige verticale 15 par une articulation 17 permettant d'incliner la tige tubulaire 16. A l'intérieur de la tige tubulaire 16 peut coulisser une tige 18, dont la profondeur de pénétration dans la tige tubulaire 16 peut être réglée et maintenue constante par une clavette 19 ou tout autre moyen équivalent. Cette tige 18 est, d'une part, reliée rigidement par une tige latérale 20 à la pièce tubulaire coudée 9 constituant la partie terminale du conduit 8. D'autre part, la tige 18 porte à son extrémité libre un moteur 21 (par exemple électrique ou pneumatique) imprimant à un axe 22 une vitesse de rotation choisie par l'opérateur.This bracket, in the example (nonlimiting) shown, comprises a vertical rod 15 rigidly fixed to the base 13, a tubular rod 16 fixed to the vertical rod 15 by an articulation 17 allowing the tubular rod 16 to be tilted. inside the tubular rod 16 can slide a rod 18, the depth of penetration into the tubular rod 16 can be adjusted and kept constant by a key 19 or any other equivalent means. This rod 18 is, on the one hand, rigidly connected by a lateral rod 20 to the bent tubular part 9 constituting the terminal part of the conduit 8. On the other hand, the rod 18 carries at its free end a motor 21 (for example electric or pneumatic) printing on an axis 22 a speed of rotation chosen by the operator.
Cet axe 22 porte à son extrémité libre un galet 23, dont la surface extérieure est maintenue en contact avec la paroi externe du tube rectiligne 11, et dont la forme (tronconique dans l'exemple représenté) est adaptée à cet effet. Le galet 23 est en un matériau présentant un coefficient de frottement élevé avec le matériau constitutif du tube rectiligne 11, par exemple en caoutchouc si le tube rectiligne 11 est en acier.This axis 22 carries at its free end a roller 23, whose outer surface is maintained in contact with the outer wall of the straight tube 11, and whose shape (frustoconical in the example shown) is suitable for this purpose. The roller 23 is made of a material having a high coefficient of friction with the material constituting the straight tube 11, for example rubber if the straight tube 11 is made of steel.
Le résultat procuré par cette configuration est que la rotation du galet 23, entrainé par l'axe 22 du moteur 21, provoque par frottement la rotation du tube rectiligne 11 autour de son axe longitudinal. Cette rotation s'effectue à une vitesse angulaire dépendant de la vitesse de rotation du galet 23 et des dimensions respectives du galet 23 et du tube rectiligne 11. Celles-ci sont choisies de telle manière que la vitesse angulaire de rotation du tube rectiligne 11 soit de l'ordre, par exemple, de 1 t/min. Pour garantir un bon frottement entre le galet 23 et le tube rectiligne 11, on peut aussi prévoir de rendre rugueuse la surface externe du tube rectiligne 11 dans la zone où elle est susceptible d'être au contact du galet 23. Comme on l'a dit, l'effet de cette rotation du tube rectiligne 11 est de créer, au sein de la poudre 5 qu'il renferme, une agitation permanente qui supprime les risques de colmatage du tube rectiligne 11.The result obtained by this configuration is that the rotation of the roller 23, driven by the axis 22 of the motor 21, causes by friction the rotation of the rectilinear tube 11 around its longitudinal axis. This rotation takes place at an angular speed depending on the speed of rotation of the roller 23 and the respective dimensions of the roller 23 and the straight tube 11. These are chosen so that the angular speed of rotation of the straight tube 11 is of the order, for example, of 1 rpm. To guarantee good friction between the roller 23 and the straight tube 11, provision can also be made to roughen the external surface of the straight tube 11 in the area where it is likely to be in contact with the roller 23. As we have said, the effect of this rotation of the straight tube 11 is to create, within the powder 5 which it contains, permanent agitation which eliminates the risks of clogging of the straight tube 11.
L'angle a d'inclinaison de l'axe du tube rectiligne 11 et la distance d entre l'extrémité 10 de la pièce tubulaire coudée 9 et la surface du métal liquide 2 dans la lingotière 1 sont réglées en combinaison par l'opérateur, qui peut agir d'une part sur la profondeur d'insertion de la tige 18 dans la tige tubulaire 16, et, d'autre part, sur l'orientation conférée à la tige tubulaire 16 par l'articulation 17. Pour permettre ce réglage, il faut, de plus, que le conduit 8, dans sa partie située en amont du tube rectiligne 11, possède des moyens d'articulation, ou soit réalisé sur au moins une portion de sa longueur en un matériau souple. Sur la figure 1, on a représenté une installation qui est telle que, avec l'angle a et la distance d choisies, la pièce tubulaire coudée 9 se retrouve perpendiculaire à la surface de l'acier liquide 2 dans la lingotière 1, mais cette caractéristique n'est pas du tout obligatoire. The angle α of inclination of the axis of the rectilinear tube 11 and the distance d between the end 10 of the bent tubular part 9 and the surface of the liquid metal 2 in the ingot mold 1 are adjusted in combination by the operator, which can act on the one hand on the insertion depth of the rod 18 in the tubular rod 16, and, on the other hand, on the orientation given to the tubular rod 16 by the articulation 17. To allow this adjustment , it is also necessary that the duct 8, in its part located upstream of the rectilinear tube 11, has means of articulation, or is made over at least a portion of its length in a flexible material. In Figure 1, there is shown an installation which is such that, with the angle a and the distance d chosen, the bent tubular part 9 is found perpendicular to the surface of the liquid steel 2 in the mold 1, but this feature is not at all mandatory.
Les connexions entre le tube rectiligne 11 et le conduit 8 d'une part, et la pièce tubulaire coudée 9 d'autre part, doivent être conçues pour permettre une rotation aisée du tube rectiligne 11. Cela suppose que la poudre 5 ne puisse constituer une gêne à cette rotation. A cet effet, comme représenté sur la figure 1, ces connexions peuvent être assurées par des joints 24, 25 comportant chacun un roulement solidaire du tube rectiligne 11 ou de l'élément auquel il est connecté. De plus, afin que la poudre 5 ne puisse gripper le fonctionnement des joints 24, 25, il est préférable que
- l'extrémité aval 26 du conduit 8 soit insérée dans l'extrémité amont 27 du tube rectiligne 11, et débouche en aval du joint 24 ;
- et que l'extrémité aval 28 du tube rectiligne 11 soit insérée dans l'extrémité amont 29 de la pièce tubulaire coudée 9 et débouche en aval du joint 25.The connections between the straight tube 11 and the conduit 8 on the one hand, and the bent tubular part 9 on the other hand, must be designed to allow easy rotation of the straight tube 11. This assumes that the powder 5 cannot constitute a hinders this rotation. To this end, as shown in Figure 1, these connections can be provided by seals 24, 25 each comprising a bearing integral with the straight tube 11 or the element to which it is connected. In addition, so that the powder 5 cannot seize the operation of the seals 24, 25, it is preferable that
- The downstream end 26 of the conduit 8 is inserted into the upstream end 27 of the straight tube 11, and opens downstream of the seal 24;
- and that the downstream end 28 of the rectilinear tube 11 is inserted into the upstream end 29 of the bent tubular part 9 and opens downstream of the joint 25.
La figure 2 montre une variante possible du mode d'entraînement en rotation du tube rectiligne 11. Au lieu du galet 23 de l'exemple précédent, c'est un pignon 30 que porte l'axe 22 du moteur 21, et ce pignon est engrené sur une couronne dentée tronconique 31 solidaire de la paroi externe du tube rectiligne 11. On obtient ainsi une mise en rotation du tube rectiligne 11 plus fiable que si elle était réalisée par simple frottement du galet 23 sur le tube rectiligne 11. FIG. 2 shows a possible variant of the mode of driving the rectilinear tube in rotation 11. Instead of the roller 23 of the previous example, it is a pinion 30 which the axis 22 of the motor 21 carries, and this pinion is meshed on a frustoconical toothed ring 31 secured to the external wall of the straight tube 11. One thus obtains a rotation of the straight tube 11 more reliable than if it were produced by simple friction of the roller 23 on the straight tube 11.
La valeur minimale de l'angle a d'inclinaison du tube rectiligne 11 dépend des caractéristiques de la poudre 5, mais une valeur de 20 à 300 est suffisante pour assurer une chute régulière des poudres fines habituelles dont les particules ont une dimension moyenne de moins de 100 m. The minimum value of the angle of inclination of the straight tube 11 depends on the characteristics of the powder 5, but a value of 20 to 300 is sufficient to ensure a regular fall of the usual fine powders whose particles have an average size of less 100 m.
Quant à la longueur du tube rectiligne 11, elle dépend de la géométrie de l'installation de coulée continue sur laquelle le dispositif selon l'invention est monté. Mais il est bien évident qu'on a intérêt à ce que ce tube rectiligne 11 rotatif représente une fraction importante du parcours qu'effectue la poudre 5 entre la trémie 7 et la lingotière 1, du moins de la portion non verticale de ce parcours dans laquelle, sans cela, on pourrait rencontrer des problèmes d'écoulement de la poudre 5.As for the length of the straight tube 11, it depends on the geometry of the continuous casting installation on which the device according to the invention is mounted. But it is quite obvious that it is advantageous for this rectilinear rotary tube 11 to represent a significant fraction of the path taken by the powder 5 between the hopper 7 and the ingot mold 1, at least of the non-vertical portion of this path in which, without it, one could encounter problems of flow of the powder 5.
Bien entendu, si ce dispositif est prioritairement conçu pour distribuer des poudres 5 de granulométrie fine, il est parfaitement compatible avec l'utilisation des poudres 5 de granulométrie plus grossière. De même, il peut être installé sur des installations de coulée continue d'autres métaux que l'acier. Of course, if this device is primarily designed to dispense powders 5 of fine particle size, it is perfectly compatible with the use of powders 5 of coarser particle size. Likewise, it can be installed on installations for the continuous casting of metals other than steel.
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