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Appareil pour la production de verges de cuivre et autres métaux, et de produits analogues.
Cette invention est relative à un appareil pour la production de verges de cuivre et autres métaux et de produits analogues, et elle concerne plus particulièrement la courée de verges ou feuillards métalliques continus.
Un but de l'invention est de procurer un dispositif perfectionné pour couler des verges de cuivre de manière que le métal fondu se solidifie sans être trop exposé à l'air, afin d'éviter une oxydation inutile et d'augmenter ainsi la conductibilité du produit coulé.
Un autre but de l'invention est de procurer un appareil à verges comprenant en combinaison un dispositif pour alimenter d'un courant continu de métal en fusion une gorge
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ménagée dans une table de coulée rotative et des dispositifs pour prendre de cette gorge le métal solidifié et le conduire de façon continue à un mécanisme façonneur approprié.
Un autre but encore de l'invention est de procurer un appareil perfectionné de ce genre, qui comprenne des moyens de couvrir ou d'enfermer le métal dans la gorge de coulée de manière à en exclure l'air durant tout ou sensiblement tout le temps que le métal reste dans la gorge.
Un autre but aussi est de procurer un dispositif de couverture destiné à venir en contact intime avec la surface du métal fondu contenu dans la gorge de la table mobile, ce dispositif comprenant une file sans fin de plaques de couverture avec des dispositifs qui font que les plaques entrent en prise et se déplacent avec la table mobile, tandis que le métal fondu est débité dans la gorge de façon à remplir complètement l'espace entre la surface de la gorge et la surface coopérante des plaques de couverture.
L'invention consiste,en vue de réaliser ces buts et d'autres encore, en une construction et une disposition nouvelles d'éléments qui sont décrites ci-après et représentées sur les dessins annexés, étant bien entendu qu'on peut apporter diverses modifications à la forme et à la disposition, ainsi qu'aux détails de construction, sans s'écarter de l'esprit de l'invention ni renoncer à aucun de ses avantages.
Sur les dessins annexés,
Fig. 1 est une vue en plan schématique montrant une forme d'exécution de l'appareil;
Fig. 2 est une.vue de coté, partie en coupe, montrant une partie de l'appareil;
Fig. 3 est une coupe transversale montrant un profil
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de verge quittant la table de coulée;
Fig. 4 est une coupe analogue montrant la verge ayant passé entre des cylindres façonneurs;
Fig. 5 est une vue de coté montrant une partie de l'appareil à l'endroit où le métal fondu est débité sur la table mobile;
Fig. 6 est une coupe d'un détail, faite suivant la ligne II-II de la Fig. 5 et montrant le dispositif pour débiter sur la table le métal fondu;
Fig. 7 est une coupe d'un détail faite suivant la ligne III-III de la Fig. 5;
Fig. 8 est une coupe analogue faite suivant la ligne IV-IV de la Fig. 5;
Fig. 9 montre en détail l'envers de deux morceaux de plaques de couverture adjacentes et du joint les reliant entre elles;
Fig. 10 est une vue de coté de cet ensemble;
Fig. 11 est une vue en plan.. partie en coupe, montrant la disposition des plaques de couverture;
Fig. 12 est une vue en plan d'un détail, montrant le dispositif de support et de guidage pour le brin supérieur de la chaîne de plaques;
Fig. 13 est une coupe d'un détail faite à plus grande échelle et montrant une variante de plaque de couverture ;
Fig. 14 est une vue de coté schématique d'une partie d'une forme d'exécution préférée de l'appareil;
Fig. 15 est une vue en plan schématique correspondant à la Fig. 14.
Sur les Figs. 1 et 2 des dessins, une table 17 comporte une gorge annulaire 18 qui est continuellement alimentée
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de métal fondu, à l'endroit représenté sur la Fig. 1 par le cercle pointillé 19, quand la table 17 tourne dans le sens de la flèche sous l'action d'un arbre 20 et d'un engrenage hélicoïdal 21; .au point 22, la verge de métal solidifié 8 est détachée de la gorge 18 par contact avec un organe déflecteur fixe 9 (Fig. 2) et est dirigée par un tube de guidage ou tun- nel fixe 23 qui est monté sur les extrémités d'un récipient 24 et qui infléchit la verge, comme le montre la Fig. 2, de manière qu'en passant dans le tunnel 23 elle traverse un bain de liquide refroidisseur 25 qui pénètre dans le tunnel par des perforations 26.
De l'extrémité de sortie du tunnel 23 la verge 8, qui a la section transversale représentée sur la Fig. 3, passe à des cylindres façonneurs à gorge 7 permet- tant de lui donner la section circulaire montrée sur la Fig.
4 ou tout autre profil désiré.
Le cercle pointillé 19 n'indique qu'un exemple de disposition appropriée de l'alimentation de métal fondu, que l'on peut modifier selon les besoins. On obtient des résul- tats très satisfaisants en ne retenant le métal dans la gorge 18 que durant un tiers de révolution de la table.
De préférence, l'action des cylindres 7 est telle qu'ils n'exercent pas de traction sur la verge de métal soli- difié 8 quand elle quitte la gorge 18, mais qu'elle soit poussée par la rotation de la table 17 de manière qu'elle ne soit pas sous tension et qu'ainsi sa surface ne se fissu- re pas transversalement.
Pour éviter un échauffement excessif de la table de coulée 17 par suite du débit de métal fondu dans la gorge, on peut la refroidir à l'eau.
Comme le montrent les Figs. 5 et 6 des dessins, on fond dans un four ou creuset approprié 70, indiqué en traits @
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pointillés sur la Fig. 5, le métal destiné à former la verge, et de ce four au creuset le métal fondu s'écoule par une ou- verture appropriée dans une cuiller ou poche 71 comportant une embouchure ou bec de coulée 72 d'où le métal fondu passe par une gorge de guidage 73 dans une gorge annulaire 74 creu- sée dans la face supérieure d'une table de coulée rotative 75 qui peut être analogue à la table 17 décrite ci-dessus.
La gorge de guidage 73 est creusée dans la face supérieure d'un tablier de guidage incliné 76 suspendu par des tringles latérales 77 à une console 78 portée par le châssis fixe 79 de l'appareil. La poche ou cuiller 71 comporte des tourillons 80 qui sont engagés dans des encoches 81 du tablier 76 de ma- niére qu'on puisse faire basculer la cuiller 71 de l'angle voulu pour débiter à la vitesse voulue dans la gorge 73 le métal fondu, et pour assurer un basculement correct de la cuiller 71 l'extrémité arrière de celle-ci est soutenue par un câble 82 fixé à un collier 83 (Fig. 6) d'un arbre 84 qui est monté dans la console 78 et qui comporte une manette 85 au moyen de laquelle on peut régler l'angle de débit de le. cuiller.
Les tringles de suspension 77 sont portées par un arbre transversal 86 monté sur la console 78 de manière que le tablier 76, la cuiller 71 et le dispositif de commande de la cuiller soient tous supportés par la console 78. Dans la disposition représentée sur la Fig. 6, la table 75 comporte trois gorges de coulée concentriques 74 et des gorges de guidage correspondantes 73 peuvent @tre creusées dans le tablier ou guide 76 afin qu'on puisse produire à la fois plusieurs verges.
Dans la table de coulée 75 est formée une chemise d'eau 87 servant à refroidir la ou les gorges annulaires 74, et la table est montée de façon à tourner sur un arbre sensiA
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blement vertical 88 (Fig.15) qui comporte une roue hélicoïdale 89 actionnée par une vis sans fin 90 qu'une poulie 91 entrafne de façon que la table tourne dans le sens des aiguilles d'une montre (Fig. 15) quand on l'alimente de métal fondu, de la manière décrite ci-dessus, à l'endroit indiqué par le cercle pointillé 92 (Fig. 15) et par la ligne pointillée 93 (Fig. 14).
Après que le métal contenu dans la gorge annulaire 74 a décrit sensiblement un tiers de révolution en raison du mouvement continu de la table, la verge de métal 94 se détache de la gorge sous l'action d'un guide déflecteur 95 et passe entre deux cylindres à gorge 96 coopérant l'un avec l'autre; de préférence, la vitesse de rotation de la table 75 est telle que les cylindres 96 n'exercent pas de traction sur la verge 94, mais qu'au contraire une poussée soit imprimée par la table 75 à la verge de manière à éviter complètement toute tendance à la formation de fissures latérales dans la surface de la verge 94 entre la table 75 et les cylindres conformateurs 96.
Pour empêcher l'oxydation de la surface supérieure du métal fondu lorsqu'on coule des verges ou rubans de cuivre ou d'alliage de cuivre dans la gorge annulaire 74, on prévoit une couverture pour fermer cette gorge, de façon à former un conduit ou tunnel d'où l'air est exclu. Cette couverture est constituée par une chaîne sans fin se composant de plaques de couverture 97 qui sont raccordées entre elles par des joints et qui sont conformées de manière à suivre le contour arqué de la table, comme le montrent les Figs. 11 et 15.
Chaque plaque 97 comporte au recto une surface lisse 98.) en- trant en contact avec la table, et au verso deux nervures 99, arquées et espacées entre elles, dont les faces opposées sont chanfreinées à leurs extrémités en 100 (voir Fig. 9) dans le
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but spécifié ci-après. Les extrémités de plaques adjacentes sont articulées l'une à l'autre au moyen de pivots 101 et de bras 102 de telle manière que les bords d'extrémité du recto des plaques 97 se joignent étroitement et assurent ainsi une surface continue lisse quand les plaques sont en contact avec la surface supérieure de la table 75.
La chaîne de plaques 97 passe sur une poulie folle 103 qui est montée sur une console 104 attachée aux châssis fixes 79 et 111 de l'appareil, et ces plaques passent aussi sur une poulie folle analogue 105 montée sur une console 106; sur la Fig. 8 on voit que le brin inférieur de la chaîne est maintenu en contact intime avec la surface supérieure de la table 75 au moyen d'une série de galets de guidage 107 montés dans une pièce arquée creuse 108 qui est supportée par des cornières 109 fixées à des montants 110 partant des châssis 79, 111 de l'appareil;
le brin supérieur de la chaîne est supporté par une série de galets de guidage analogues 112 (voir aussi Fig. 12)portés par une pièce creuse arquée 113 qui est montée sur des cornières 114 des mêmes montants 110, et les parties chanfreinées 100 des nervures 99, mentionnées ci-dessus, assurent le passage libre des maillons adjacents de la chaîne d'un galet de guidage à l'autre. Comme on l'a spécifié ci-dessus, les plaques 97 sont destinées à reposer à plat sur la surface de la table mobile 75 et on constate en pratique que le poids considérable des plaques suffit à assurer le mouvement simultané de la chaîne et de la table en raison du contact par friction entre les surfaces coopérantes de la table et des plaques.
Comme le montre la Fig. 14, où la ligne 115 représente l'horizontale parfaite, la table 75 peut être montée avec une faible pente afin que le métal fondu coulé dans la gorge 74 à l'endroit 95 tende à descendre la pente et à
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remplir le moule entre les surfaces de la gorge et les faces inférieures des plaques 97. En pratique on constate qu'une légère pente seulement d'environ 1 pour 60 suffit à procurer le résultat voulu.