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PROCEDE ET INSTALLATION POUR COULEE CONTINUE DE MATIERES FUSI-
BLES A HAUTE TEMPERATURE, TELLES QUE L'ACIER,
La présente invention concerne un procédé pour la coulée continue de matières fusibles à haute température telles que l'acier et s'étend aux installations pour la mise en oeuvre de 'ce procédé.
Pour ce qui concerne la coulée de métaux fondant à basse tempéra- ture, comme les métaux légers, leurs alliages, le cuivre le laiton et autres, on dispose de procédés qui ont fait leurs preuves depuis de longues années, et d'intallations dont le fonctionnement est sûr et qui peuvent, par exemple, être maintenues en service continu pendant des semaines ou des mois.. Mais, jusqu'à présent, on ne connaît encore ni procédés, ni installations pour la coulée de matières fondant à haute température, comme l'acier, dont on puis- se dire qu'ils soient capables de fournir un service sûr ou puissent donner un résultat régulier et convenable tel qu'on peut le désirer.
La principale difficulté pour la coulée de l'acier consiste en ce que la masse en fusion détruit en peu de temps le conduit allant du four au moule; en outre, elle s'oxyde si rapidement et si énergiquement que les buses nécessaires pour la guider se garnissent de ce que l'on appelle des "barbes", sortes de scories qui bouchent les buses et les rendent inutili- sables.
Le but de la présente invention est de créer un procédé et de permettre la construction d'installations pour la coulée continue, notamment de l'acier, qui permettent de s'affranchir des inconvénients mentionnés ci- dessus.
Suivant la principale caractéristique de l'invention, le procédé d'amenée de la masse en fusion au moule et les moyens y relatifs sont conçus de telle sorte que tous les objets venant en contact avec la masse en fusion, à savoir les poches de transport, les conduits, les gouttières et les buses peuvent à tout moment être renouvelés ou changés, et cela avec une telle ra- pidité qu'il ne se produit pratiquement aucune interruption dans le cours continu du travail de coulée.
Le procédé suivant l'invention consiste à pré-
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lever, d'une manière continue, dans une réserve de matière en fusion, des quantités prédéterminées de matière, et à les conduire individuellement au moule suivant un processus pratiquement ininterrompu, régulier et déterminé, la grandeur des quantités unitaires étant adaptée à la capacité d'utilisation des moyens d'amenée utilisés.
Suivant l'invention, l'installation pour mettre en oeuvre ce pro- cédé se compose d'un dispositif de transport avec un certain nombre de poches résistant à la chaleur et munies de moyens de réglage de la coulée, et qui, en circuit fermé, sont l'une après l'autre transportées vers le moule, vidées dedans, nettoyées, réparées ou remplacées, de nouveau remplies et ainsi de suite.
L'invention concerne encore la disposition particulière des moyens de transport, des poches de transport et concerne aussi des dispositifs acces- soires pour améliorer la sécurité de marche de l'installation de fonderie.
On décrira ci-après un exemple de réalisation d'une installation de fonderie d'acier conforme au procédé selon l'invention et cela en se réfé- rant aux dessins annexés dans lesquels : la fig 1 représente schématiquement une vue en élévation des diffé- rentes stations d'une installation de fonderie suivant l'invention; la fig 2 représente toujours schématiquement, et vue en plan, l'en- semble de l'installation avec toutes les stations; la fig.3 est une coupe longitudinale d'une poche de transport; la fig 4 est une vue en détail; la fig 5 montre, vu de côté, le fonctionnement avec deux poches de transport sur une coquille unique,
Le long d'une voie sans fin, par exemple circulaire (figo 1 et 2), on voit un four de fonderie ou poche de réserve 2, prévu pour fournir la matiè- re en fusion prête pour la coulée.
C'est la station 1
Un chariot 4,qui porte un palan 5, peut amener la poche de trans- port 6, sous l'embouchure 3 du four.
La poche de transport est suspendue au support 7, et ce dernier à son tour est porté par le crochet 8 du moufle. La poche de transport 6, dont la construction sera décrite plus loin en détail, comporte dans son fond, suivant une disposition connue, un orifice de coulée qui peut être ouvert et commandé d'en haut par une tige de fermeture 9
A l'orifice de coulée, une buse interchangeable 10, faite d'une matière supportant les hautes températures, peut être adaptée.
Supposons que la poche de transport 6 vienne précisément d'être remplie à la station 1 El- le n'est pas encore munie d'une buse et est amenée de là à la station II, la dernière avant la station de coulée III ; labuse lui est fixée, de sorte qu'el- le perd aussi peu que possible du préchauffage qu'elle a reçu dans le four 11 Il est très important de préchauffer les buses à une haute température, de sorte que lors de la coulée, elles ne se garnissent pas de barbes qui s'op- posent à la sortie régulière de la matière en fusion.
Près du four 11, on peut prévoir une station de nettoyage des buses utilisées, et une réserve de buses de rechangea
A la station III on propède à la coulée et dans ce but, la poche de transport 6 est suffisamment descendue avec le palan 5 de sorte.que la.bu- se 10 pénètre dans la coquille 12 et plonge de préférence sous le niveau de la matière couléeo Lorsque la coulée est terminée, la poche de transport est de nouveau relevée et amenée à la station IV, où la tige de fermeture 9 et la buse 10 sont enlevées. La'buse revient à la station II pour y être éventuel- lement nettoyée et réutilisée.
La tige de fermeture 9 est amenée d'avance à la station VII pour y être, elle aussi, examinée, nettoyée et de nouveau préchauffée, ou être rem- placée par une neuve. La poche de transport est de nouveau déplacée jusqu'à
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la station V; elle est basculée dans le support 7 et nettoyée, par brûlage des scories, au moyen d'un chalumeau de soudeur 13 A la station suivante VI, la poche de transport 6 est retirée du support 7 (en Via) préchauffé dans le four 14 et de nouveau suspendue (en Vib)
La poche de transport est maintenant amenée à la station VII et là, une tige de fermeture 9, préchauffée dans le four 15 lui est adjointe.
Près de ce four, on peut organiser un emplacement pour la réparation des tiges de fermeture garnies de scories ou endommagées.
La poche de transport préchauffée 6,munie de la tige de fermeture 9 pareillement préchauffée est maintenant amenée devant le four 2 (station I) puis remplie et ainsi de suite.
La construction de la poche de transport 6 est représentée en dé- tail sur les figso 3 et 4 Elle se compose d'une enveloppe de tôle 16 avec des crochets 17 pour fixation au support 7 L'enveloppe 16 est garnie d'une couche 18 isolante pour la chaleur et contient un creuset 19 de forme plassi- que appropriée; des briques de centrage 20 ont pour rôle d'assurer la position exacte de l'ouverture 19a du fond du creuset au-dessus de l'ouverture 16a pra- tiquée dans le fond de la poche.
L'espace vide existant entre le creuset 19 et l'isolant 18 pourrait d'ailleurs abriter un moyen de chauffage électrique ou autre source de chaleur appropriée.
L'anneau 21, qui est, lui aussi, en matière isolante, ferme la po- che jusqu'à l'ouverture du creuset 19 L'ouverture du creuset peut elle-même être fermée par un couvercle 22 constitué d'une matière isolante pour la cha- leur.
La tige de fermeture 9 se compose d'un tube 23, hautement résistant à la chaleur, qui se termine par un bouchon conique 23a, ce dernier s'adaptant à l'ouverture 19a du creuset 19 A l'intérieur de tube 23 se trouve un tirant de fer 24, et à l'extrémité supérieure de ce dernier vient s'adapter le dispo- sitif de guidage et de liaison 25 servant à maintenir et à actionner la tige de fermeture.
Pour la tige de fermeture, on adapte à la poche de transport 6 le bras de maintien 26 (figo 1) auquel sont aussi adjoints des éléments de levage et de transmission de mouvement pour la commande de ladite tige de fermeture.
Les moyens de fixation et de commande ne sont pas dessinés en détail.
Ils sont en général construits suivant des principes connus.
Au fond de la poche de transport, on adjoint un dispositif permet- tant le changement des buses 10 Il se compose d'une rondelle en anneau 26; à travers son ouverture centrale 26a, peut être engagé le renformcemt 10a de la buse 10, de sorte que l'extrémité de la buse s'applique contre le fond du creuset 19 Contre la rondelle se trouve une seconde rondelle 27 dont la bor- dure 27a fait saillie vers l'intérieur et présente une découpure en 27b
On voit en 28 une plaque trouée avec une ouverture 28a, qui cor- respond au diamètre de la partie la plus étroite de la buse 10, et dont les bords s'appuient contre l'épaulement lOb produit par le renforcement 10a de la buse.
On voit en 28b les tenons d'accrochage de la plaque trouée 28, qui peuvent être introduits dans les découpures 27b comme dans une fermeture à baïonnette, et tournés ensuite derrière la bordure en saillie 27a, de sorte que la buse se trouve fixée, à la poche de transport, dans sa position de tra- vailo
On voit en 29 une poignée permettant d'introduire la plaque trouée avec la buse et de tourner ensuite cette plaque.
Sur la fig. 5 est illustré un procédé particulier pour faire fonc- tionner l'installation de coulée.
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Pour assurer une amenée régulière de la matière en fusion, on travaille avec deux poches de transport côte à côte. @
Afin que les buses des deux poches de transport puissent être in- troduites en même temps dans l'ouverture relativement étroite de la coquille, elles sont agencées excentriquement à la poche de transport 6 (Comparer aus- si à la fig 4) Elles doivent se trouver assez près du bord du fond de la poche de transport pour que la plus petite distance possible qui puisse sépa- rer les deux buses, à savoir lorsque les milieux des buses et des fonds des poches sont en ligne droite, les milieux des buses étant entre les milieux des fonds, soit plus petite que la largeur de la coquille.
Le travail avec deux poches de transport sur une coquille est con- duit comme suit :
Au début de la coulée, une poche de transport pleine 6a est amenée; par rotation autour de son axe dé suspension qui, par rapport à la poche, est disposé de telle sorte qu'il passe par louverture de la buse, la poche est placée dans une position telle que, en regardant dans le sens du déplacement, le milieu de la poche ait déjà dépassé la coquille et que seul le bord de la poche avec la buse se trouve au-dessus de l'ouverture de la coquille 12; cet- te dernière est alors abaissée et on commencé la coulée.
Pendant que la poche 6a se vide,on amène déja une seconde poche pleine 6b, la buse se trouvant en avant dans le sens du déplacement. La poche 6b est amenée suffisamment près de 6a pour que l'ouverture de la buse de 6b se trouve pareillement au-dessus de l'ouverture de la coquille. Lorsque la poche 6a va se trouver vide, la tige de fermeture de la poche 6b est aussitôt tirée, de sorte que si l'on tient compte du délai nécessaire pour l'ouverture et pour que l'écoulement se produise, il n'y a aucune interruption dans l'amenée de la matière en fusion.
La poche 6a, une fois vide, est remontée et conduite à la,station IV, tandis que la poche 6b est légèrement avancée puis tournée autour de son axe de suspension et mise dans la position où se trouvait précédemment la po- che 6a, de sorte que la poche pleine suivante peut être amenée à sa place, et ainsi de suite.
REVENDICATIONS.
L'invention a pour objet
1 Un procédé poli- la coulée continue de matières fusibles à hau- te température, telles que l'acier, caractérisé en ce qu'on prélève dans une réserve et d'un manière continue des quantités déterminées de matière en fusion qui sont amenées individuellement au moule suivant un processus ininterrompu, régulier et réglé, l'importance des quantités unitaires de matière étant en raison de la durée d'utilisation des moyens de transport mis en oeuvre.
2 Une installation pour coulée continue de matières fusibles à haute température telles que l'acier, caractérisé par un dispositif de trans- port avec un certain nombre de poches munies de moyens résistant à la chaleur pour régler l'écoulement qui sont remplies l'une après l'autre en circuit fer- mé, amenées au moule, vidées dans ce dernier, nettoyées, réparées ou remplacées, de nouveau remplies et ainsi de suite.
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