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La présente invention 'est relative à un procédé d'alimentation perma- nente en métal fondu, en particulier en zinc, d'une poche basculante servant à l'alimentation de lingotières passant successivement en dessous du bec de coulée de cette poche.
On sait que l'alimentation continue de la poche susdite a comme effet de réduire les irrégularités de surface et l'incorporation d'oxydes au métal par rapport au cas où la poche est alimentée de manière intermittente et où par consé- quent les conditions de déversement du métal dans les lingotières varient d'une lingotière à une autre.
En vue d'alimenter d'une façon permanente une poche de coulée qui se vide de façon discontinue lors du passage de lingotières en dessous de son bec de coulée, on a proposé d'alimenter. cette poche par débordement du four, dans une goulotte qui amène le métal dans la poche. e métal coule au contact de l'atmosphère dans cette goulotte et tombe ensuite dans la poche. Il en résulte une oxydation relativement importante surtout lorsque le métal fondu est très oxydable comme c'est le cas pour le zinc. Ce procédé présente, en outre, l'in- convénient de provoquer une variation du débit de métal versé dans les lingotières quand le niveau du métal fondu varie dans le four. En outre, il ne permet pas la vidange aisée de celui-ci.
Pour remédier à cet inconvénient, on a proposé d'alimenter la poche basculante susdite en zinc fondu au moyen d'une pompe plongeant dans le métal du four et dont le corps est constitué d'un tuyau vertical en graphite dans le- quel un moteur fait tourner une hélice élévatrice également, en graphite. Ce pro- cédé permet d'établir un débit régulier, réglable par la vitesse d'entraînement du moteur.
Il permet aussi la vidange quasi complète du four. L'utilisation de graphite est indispensable dans le cas où le métal véhiculé est du zinc, pour éviter toute . pollution de celui-ci par dissolution de particules métalliques dans le bain.
Ce procédé présente l'inconvénient d'être coûteux parce que la durée du fonction- nement convenable de la pompe est fort courte.
La présente invention a comme objet un procédé beaucoup pl'us économi- que pour alimenter la poche basculante d'une façon continue à partir du four à l'aide d'un métal qui n'a pas l'occasion de s'oxyder pendant son transfert du four dans la poche
Dans le procédé selon l'invention, on siphone le métal fondu du four dans la poche. Le transfert du métal se fait donc à l'abri de l'air. Le débit dépend du débit de coulée('dans les lingotières puisque chaque fois que le niveau tend à baisser dans la poche, il se rétablit automatiquement au niveau du métal dans le four grâce au siphon. Ce transvasement du métal s'effectue sans gêner les mouvements périodiques d'oscillation de la poche en vue du remplissage des lingotières.
Pour arrêter la vidange du four, il suffit de désamorcer le siphon en laissant se rétablir dans sa partie supérieure la pression dont la suppression avait servi à amorcer le siphon.
Une installation pour la mise en oeuvre de ces procédé comprend essen- tiellement un siphon qui plonge dans le métal contenu dans le four et dans celui contenu dans la poche, ce siphon étant relié à une source de vide vers sa partie supérieure.
Suivant une forme d'exécution avantageuse, les parties du siphon plon- geant dans le métal sont en un matériau insoluble dans le métal fondu et sont réunies par un tuyau métallique garni intérieurement d'une couche de matière inso- luble dans le métal.
En particulier, dans le cas d'alimentation en zinc de la poche bascu- lante, les parties du siphon plongeant dans le zinc fondu contenu dans le four et
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dans la paahe basculante sont constituées par des buselures en graphite réunies par un tuyau métallique garni intérieurement d'une couche d'amiante.
L'invention est également relative à une installation pour le remplis- sage de lingotières qui circulent selon un trajet incliné en dessous du bec de coulée d'une poche basculante portée par un pivot.
Lorsque le pivot de la poche basculante susdite est monté sur un sup- port fixe, on doit relever l'extrémité libre du bec de coulée pour tenir compte d'une élévation du niveau du métal dans la poche. Par conséquent, la hauteur de chute du métal dans les lingotières qui viennent se placer successivement en dessous de ladite extrémité varie avec le niveau du métal dans la poche,
La présente invention a comme objet une installation grâce à laquel- le on peut conserver une faible hauteur de chute du métal dans la lingotière en cours de remplissage, même lorsque la distance entre le niveau du métal dans la ' poche et le sol augmente.
Dans cette installation, le pivot de la poche basculante est monté sur un support mobile sur un guide orienté de façon que l'extrémité dudit bec puisse être amenée au-dessus de lingotières à des niveaux différents.
On conçoit qu'avec une telle installation, il suffit d'amener l'extré- mité libre du bec se trouvant à un niveau juste suffisant pour empêcher la coulée, au-dessus d'une lingotière qui ne se trouve que légèrement en dessous de ce bec pour que la hauteur de chuté soit faible.
Dans une forme d'exécution avantageuses grâce à laquelle l'inclinaison du bec de coulée peut être maintenue constante bien que le niveau du métal dans la poche reste constamment le même que celui dans le four et fluctue avec ce der- nier niveau, le guide susdit est dirigé parallèlement à la direction inclinée suivie par les lingotières qui approchent de l'endroit de leur remplissage.
De préférence, le support du pivot est constitué par un chariot por- tant une came sur laquelle repose le bec de coulée.
D'autres particularités et détails de l'invention apparaîtront au cours de la description des dessins annexés au présent mémoire, qui représentent schématiquement, et à titre d'exemple seulement, quelques formes d'exécution d' une installation selon l'invention.
La figure 1 est une coupe verticale dans l'avant d'un four, une poche basculante, le dispositif d'alimentation continue de celle-ci et quelques lingo-= tières qui passent successivement en dessous du bec de coulée de cette poche.
Les figares 2 et 3 représentent chacune schématiquement en élévation une installation pour le remplissage des lingotières sous hauteur de chute con- stante malgré des variations de la distance entre le niveau du métal dans la poche pivotante et le solo
La figure 4 représente schématiquement en élévation une installation pour le remplissage des lingotières sous hauteur de chute constante dans laquelle la poche pivotante est alimentée en permanence par siphonage à partir du four comme à la figure 1. la figure 5 est, à plus grande échelle, une coupe verticale dans une partie de l'installation selon la figure 4.
La figure 6 est une coupe analogue à celle de la figure 5 pour une po- sition de la poche basculante correspondant à un niveau du métal par rapport au sol situé plus bas qu'à la figure 4.
La figure 7 est une coupe transversale selon la ligne VII-VII de la figure 5.
Dans ces différentes figures, les mêmes notations de'référence désig-
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nent des éléments identiqueso
A la figure 1, on a représenté un four 2 contenant du zinc fondu 3 jusqu'au niveau 4. Dans ce zinc plonge un siphon 5 qui traverse une porte 6 et qui plonge d'autre part dans du zinc fondu 7 contenu dans une poche de coulée bas- culante 8 dont le pivot est représenté en 9.
Le siphon 5 est constitué essentiellement de trois parties 10, 11 et 12. Les parties 10 et 12 qui plongent dans le zinc à peu près jusqu'au fond du four 2 et jusqu'au fond de la poche 8, sont constituées par des buselurés en graphite pourvues chacune d'un collier 13 ou 14 serré contre un collier 15 ou 16 formé à chaque extrémité d'un tuyau en acier garni intérieurement d'une couche d'amiante 17. Le serrage des colliers est efectué à l'aide de boulons 18 appuyant eux-mêmes contre un anneau métallique 19 appliqué contre le collier en graphite 13 ou 14.
Le siphon 5 présente à sa partie supérieure une tubulure 20 qui est raccordée à une pompe à vide non représentée afin de ne pas compliquer inutile- ment la figure. Lorsque cette pompe est mise en marche, la dépression qu'elle crée dans la partie supérieure du siphon provoque l'amorçage de celui-ci si la tubulure en graphite 12 plonge déjà dans un peu de zinc au fond de la poche 8.
Lorsque le siphon a été amorcé, le niveau dans la poche pivotante reste le même que dans le four malgré le remplissage de lingotières 21 lors du basculement de la poche. Le zinc fondu est amené du fond du four dans la poche sans provoquer de remous superficiels dans le four ou dans la poche. La constance du niveau 22 du zincoands la poche permet d'effectuer toutes les coulées dans des conditions iden- tiques avec une faible hauteur de chute dans les lingotières 21, ce qui diminue la formation d'oxyde superficiel. Quand le bec de coulé 23 de la poche basculante est amené un peu en dessous du niveau constant 22, la hauteur de chute du zinc dans les lingotières est en effet très petite comme on peut s'en rendre compte par l'examen de la figure 1.
Par suite de l'alimentation permanente de, la poche 8 au fur et à mesu- re des coulées successives, la capacité de cette poche peut être relativement fai- ble, ce qui facilite son maintien à la température de coulée éventuellement par une petite source de chaleur 24, sans qu'on soit obligé de surchauffer le métal dans le four comme c'est le cas quand on alimente la poche par intermittences et qu'on lui donne une plus grande capacité afin de réduire le nombre de manoeuvres de remplissage.
A la figure 2, on a représenté une installation pour le remplissage de lingotières 21 qui, de manière connue, circulent selon un trajet incliné en dessous du bec de coulée 23. L'inclinaison de ce trajet est schématisée par la ligne 25 et le sens du mouvement est représenté par la flèche X.
La poche basculante est portée par un pivot 26 monté sur un support constitué par un chariot 27. Celui-ci est mobile sur un guide horizontal orienté de façon qu'on puisse rapprocher et éloigner la poche de la série de lingotières qui se meuvent vers l'endroit du remplissageo La position de la poche 8 et du chariot 27 représentée en trait plein convient pour le remplissage sans grande hauteur de chute quand le liveau du zinc dans la poche est par exemple en 22.
Si le niveau dans la poche monte, par exemple:parce que la poche est alimentée par siphonage comme expliqué en se référant à la figure 1 et que le niveau dans le four monte, on peut conserver une hauteur de chute modérée après avoir relevé le bec 23 à condition d'avoir rapproché le chariot 27 des lingotières, par exemple dans la position représentée en trait mixte et affectée de l'exposant " ' ". Pour une telle position, le bec de coulée 23 est amené au-dessus d'une lingotière 21' à un niveau plus élevé que celui de la lingotière représentée le plus à gauche.
Avec cette installation, l'ouvrier qui commande le basculement de la poche pour le remplissage des lingotières est obligé de manoeuvrer l'organe de
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commande dans des secteurs différents selon le niveau occupé par les lingotières qu'il remplit.
Pour lui permettre de travailler dans des conditions identiques quel que soit le niveau de la lingotière à remplira il est préférable d'utiliser l'installation schématisée à la figure 3 dans laquelle le chariot 27 est mobile sur un guide dirigé parallèlement à celle de la trajectoire inclinée 25 suivie par les lingotières 21.
Lorsque le chariot 27 se rapproche ou s'éloigne des lingotières 21, le pivot 26 de la poche 8 monte et descend d'une hauteur égale à la différence de niveau entre les lingotières au-dessus desquelles le bec de coulée 23 se trouve au moment du remplissage de ces lingotières, sans que l'on ait besoin de modifier l'inclinai- son du bec. A la figure 3, on voit que dans la position représentée en traits mex- tes, là goulotte de.vidange 34 est parallèle au même élément dans la position re- présentée en trait plein.
La comparaison des niveaux 22 et 22' montre que la hauteur du métal fondu dans la poche est restée la même bien que la hauteur de ces niveaux au-dessus du sol ait varié.
La figure 4 montre schématiquement une installation dans laquelle la poche basculante pour le remplissage des lingotières est montée comme indiqué à propos de la figure 3 et est alimentée en permanence à partir du four 2 par un siphon 5. Les lingotières 21, dont quelques unes seulement ont été représentées, sont portées par une chaîne sans fin 28 passant sur des roues de renvoi 29 et 30.
Celles-ci peuvent servir de roues motrices mais on préfère utiliser comme mécanis- me moteur une chaîne 31 portant des tocs d'entraînement 32, cette dernière chaîne étant elle-même entraînée par une ou plusieurs roues motrices telles que 33.
Aux figures 5 et 7, on voit que la goulotte de vidange 34 repose, par l'intermédiaire de nervures 35, sur des cames 36 calées sur un arbre 37. Ce- lui-ci peut être mis en rotation par un levier de manoeuvre 38.
La position représentée en trait plein correspond à celle occupée par la poche entre deux coulées successives. La position en traits mixtes, désignée par 34', est la position de coulée pour laquelle les nervures 35 reposent sur la came dans la position 36' tandis que la position en traits mixtes 34" est celle complètement relevée pour laquelle les nervures 35 reposent sur un méplat 38 lorsque la came est dans la position désignée par 36".
Si le niveau du zinc dans le four 2 et dans la poche basculante 8 descend, on amène le chariot 27 dans une position telle que celle représentée à la figure 6. Dans cette dernière figure, la poche de coulée a été représentée uniquement dans la position qu'elle occupe lorsque la goulotte 34 est relevée entre deux coulées successives.
Bien qu'aux figures 2 à 7 on ait envisagé l'alimentation de la poche, basculante à partir d'un siphon en communication avec l'intérieur du four, on peut également utiliser le dispositif de remplissage de lingotières à des niveaux différents lorsque la poche est alimentée autrement, aussi bien d'une façon dis- continue que d'une façon continue.
REVENDICATIONS.
1. Procédé d'alimentation permanente en métal fondu, en particulier en zinc, d'une poche basculante servant à l'alimentation de lingotières passant successivement en dessous du bec de coulée de cette poche, caractérisée en ce qu' on siphone le métal fondu du four dans la poche.