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Convertisseur
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La présente invention concerne des convertisseurs pour la fusion de l'acier et de la fonte.
On connaît un convertisseur dont la cornue est ac- couplée par l'intermédiaire de tringles à l'anneau d'appui qui comporte des tourillons fixés dans des supports. Cha- que tringle est accouplée par une de ses extrémités à la cornue du convertisseur, et par l'autre extrémité à l'an- neau d'appui. Ces tringles sont disposées radialement autour de la cornue du convertisseur.
Cependant, la présence d'un nombre important de tringles et de supports s'excluant réciproquement n'est pas une nécessité.
L'anneau d'appui et la cornue du convertisseur s'échauffent d'une façon irrégulière aussi bien dans la direction méridienne que suivant le pourtour. Il en résulte que différents points de la cornue se déplacent sous un certain angle dans le sens radial. A cet effet, pour que les tringles de la cornue ne soient pas soumises à dea charges destructives ,dans les supports et lea tringles, aux endroits de jonction, on doit prévoir des jeux considérables* Mais la présence de tels jeux provoquera des chocs au cours du basculement du convertisseur, ainsi que la destruction des pièces de fixation.
La cornue n'est pas, en outre, positionnée dans le sens des axes de tourillons, et cela peut provoquer le ba-
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lancement du convertisseur et la rupture des tringles.
Le but de la-présente invention est de remédier aux inconvénients mentionnés ci-dessus.
Selon l'invention, on se propose de mettre au point un convertisseur dont la fixation de la cornue à l'anneau d'appui serait réalisée de façon à obtenir un convertisseur
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de grand vo-lume-qulaerait-- p-lus fiable -et d3une- durée de vie- plus importante, tout en permettant de réduire le nombre de tringles et de répartir régulièrement les efforts engendrés sur les supports de la cornue et sur l'anneau d'appui.
Cet objectif est atteint par la mise au point d'un convertisseur dont la cornue est disposée dans un anneau d'appui avec tourillons fixés sur des supports ,et qui est maintenue dans ce dernier par l'intermédiaire de tringles articulées,qui, conformément à l'invention, comporte, fixé sur l'anneau d'appui à proximité de chaque tourillon, un balancier comportant deux tringles tangentiellement arti- culées par rapport à l'anneau d'appui, tandis que sur le support de l'une des tringles tangentielles,on a prévu ¯, un positionneur à rotule engagée dans un évidement de la plaque à tourillon, ainsi que trois tringles articulées verticales disposées des deux cotés de l'axe longitudinal des tourillons.
Une telle exécution convient pour les convertisseurs à grand volume ,et elle permet d'assurer la fiabilité et la longévité de l'ensemble, de répartir les efforts engendrés sur les supports de la cornue et de l'anneau d'appui d'une façon régulière, de garantir la déformation libre de la cornue et de l'anneau d'appui lors d'une fixation rigide de
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la cornue par rapport à l'anneau d'appui, ainsi que d'éli- miner les chocs dans les articulations des éléments de fixation de la cornue sur l'anneau d'appui.
Il est préférable de réaliser le convertisseur de telle façon que les supporte des tringles verticales soient fixes sur le corps et qu'ils soient accouplés entre eux par des nervures de rigidité fixées sur le fond de la cornue du convertisseur.
Cela permettra d'améliorer la répartition des char- ges que les supporta retransmettent à la cornue, ainsi que d'améliorer la rigidité de son fond.
Il est préférable que le convertisseur soit réalisé de telle façon que les supports des tringles verticales soient fixée à la cornue,et qu'ils scient asserblés entre
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eux par des nervures -ie rletd*.té ciru:lre8 !ixes au fend de la cornue du convertisseur.
Cela permet de mieux répirtir la charge que les
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supports rtr8r.I=etttr.t !a c#rn#*. ,?*3 !;u? le rnfr.r la ricà(ité d,J fon'*.. le convertisseur cera 1 ç>.S10=é::ce ra;H# & r<,zii que leo supports des tr1r.le$ hriZtn:Ó soient r4xéu à la cornue en étant a88eblé! entre eux gai des narvuree de :lg1- ' dite fixées à la cornue du convertisseur.
Cn améliore alors la rigidité de la partit cylin- drique de la cornu*,ainsi que la fiabilité d'accouplement des supports à l'anneau d'appui.
Pour l'explication de l'invention. on décrira ci- dessous un exemple d'exécution du convertisseur et on se référera aux dessins annexes sur lesquels:
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La figure 1 représente le convertisseur,vu de profil.
La figure 2 représente le même convertisseur, vu de profil, du côté tourillon.
La figure 3 représente la tringle verticale ,en cou- pe longitudinale.
La figure 4 représente le positionneur en coupe lon- gitudinale.
La figure 5 représente le positionneur dans l'évi- dement, suivant la coupe transversale V-V de la figure 4. la cornue 11 (figures 1 et 2) du convertisseur.est fi- xée à un anneau d'appui 2 par l'intermédiaire de trais trin- gles verticales 3 et de quatre tringles horizontales 4 disposées tangentiellement par rapport à l'anneau d'appui 2. et d'un positionneur 5 (figure 2) prévenant le déplacement de la cornue 1 le long de son axe de pivotement.
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L' 'Ull:è)U d'appui 2 comporte "'zu7. taurillons 6 fixés sur deJ 8'';:r 7. la ewr4-.-Lzle verticale 3 (figure z est cOiiAi.i,â,3''ì par un'* chape aux ex.ti/.if;' .111 laquelle sont ' nont4es, J-:ra 3Y' eT",'axÏ dse rt!1t1nj à rotule accoupla la :>rà#g?o 5 à un support 9 de l'asnea'n d'appui 2 et à un support 10 de la cornue 1. Chaque articulation à rotule 8 dans lea tringles 3 et 4 comporte un axe 11, une douille 12 et un coussinet 13.
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14 ecnvertieseur est équipe de deux balasciers 14 (figure 2) fixés sur de* axes 15 de supporte 16 de l'anneau d'appui 2, à proximité des tourillons correspondants 6. Les tringles horizontales 4 sont accouplées deux par deux aux balanciers 14 et à des supports 17 de la cornue 1 par l'in- termédiaire des articulations à rotule 8. En ce qui concerne
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leur construction, les tringles horizontales 4 sont exécu- tées d'une façon similaire aux tringles verticales 3.
Pour prévenir le balancement du convertisseur le long de l'axe des tourillons 6, on a prévu, sur l'un des supporta inférieurs 17 (figure 4) de la cornue 1 et de la tringle horizontale 4, un positionneur 5 constitué par une tige, dont le bout libre est réalisé en forme de rotule et s'engage dans un évidement 18 (figure 5) d'une plaque à tounllon 19.
L'axe longitudinal de l'évidement 18 eat perpendiculaire à l'axe des tourillons 6.
Les supporta 10 de la cornue 1 et des tringles ver- ticalea 3 sont accouplés entre eux par des nervures de ri- gidité 20 (figure 2) solidaires du fond de cornue 1 du convertisseur.
Les supports 17 de la cornue et des tringles ho- rizontales 4 sont également fixés à la cornue 1, et ils sont assemblée entre eux par des nervures de rigidité annu- laires 21 solidaires de la cornue 1 du convertisseur.
Pendant le fonctionnement du convertisseur, la sol- licitation résultant du poids de sa cornue 1, du garnissage et de la charge fondue, est reçue de la façon suivante: Lorsque le convertisseur est en position verticale - par les trois tringles verticales 3 ; lors du povotement du con- vertisseur - par les quatre tringles horizontales 4 (tan- gentielles) et par les trois tringles verticales 3. Les tringles verticales 3 reprennent alors les efforts engendrés par le couple qui se produit pendant le décalage du centre de gravité du système métal en fusion - cornue 1 du con- vertisseur par rapport aux axes 11 et 15 des balanciers 14.
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En position inclinée, les efforts sont répartis entre les tringles verticales 3 et horizontales 4 proportionnellement au cosinus de l'angle d'inclinaison du convertisseur.
Par suite de l'obtention d'un système de fixation statiquement déterminable, et de la présence d'articulations à rotule 8 dans les tringles 3 et 4,on prévient les chocs ainsi que des sollicitations complémentaires appliquées à la cornue 1 et à l'anneau d'appui 2 du convertisseur.
Les nervures de rigidité 20 des tringlea verticales 3 et les nervures de rigidité 21 des tringles horizontales 4 favorisent alors la répartition des charges que les supporta 10 et 17 retransmettent à la cornue 1, et améliorent la ri- gidité de son fond. La rigidité de la partie cylindrique de la cornue 1 se voit alors renforcée ainsi que la fiabi- lité d'accouplement des supporte à l'anneau d'appui 2.
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Converter
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The present invention relates to converters for smelting steel and cast iron.
A converter is known, the retort of which is coupled by means of rods to the support ring which comprises journals fixed in supports. Each rod is coupled by one of its ends to the retort of the converter, and by the other end to the support ring. These rods are arranged radially around the retort of the converter.
However, the presence of a large number of rods and mutually exclusive supports is not a necessity.
The support ring and the retort of the converter heat up irregularly both in the meridional direction and along the periphery. As a result, different points of the retort move at an angle in the radial direction. To this end, so that the retort rods are not subjected to destructive loads, in the supports and rods, at the junction points, considerable clearances must be provided * But the presence of such clearances will cause shocks during the tilting of the converter, as well as the destruction of the fasteners.
In addition, the retort is not positioned in the direction of the journal axes, and this can cause the ba-
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launch of the converter and breakage of the rods.
The object of the present invention is to remedy the drawbacks mentioned above.
According to the invention, it is proposed to develop a converter in which the fixing of the retort to the support ring would be carried out so as to obtain a converter.
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of large volume-which would be- more reliable -and a- longer life, while making it possible to reduce the number of rods and to evenly distribute the forces generated on the retort supports and on the support ring.
This objective is achieved by the development of a converter whose retort is arranged in a support ring with journals fixed on supports, and which is held in the latter by means of articulated rods, which, in accordance with the invention comprises, fixed on the support ring near each journal, a balance comprising two rods tangentially articulated with respect to the support ring, while on the support of one of the rods tangential, there is provided ¯, a ball joint positioner engaged in a recess of the journal plate, as well as three vertical articulated rods arranged on both sides of the longitudinal axis of the journals.
Such an execution is suitable for large volume converters, and it makes it possible to ensure the reliability and longevity of the assembly, to distribute the forces generated on the supports of the retort and of the support ring in a manner regular, to guarantee the free deformation of the retort and the support ring during a rigid fixation of
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retort in relation to the backing ring, as well as eliminating shocks in the joints of the retort fixing elements on the backing ring.
It is preferable to make the converter in such a way that the supports of the vertical rods are fixed on the body and that they are coupled to each other by rigidity ribs fixed on the bottom of the retort of the converter.
This will improve the distribution of the loads that the supports retransmit to the retort, as well as improve the rigidity of its bottom.
It is preferable that the converter is made in such a way that the supports of the vertical rods are fixed to the retort, and that they saw jointed between
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them by ribs -ie rletd * .té ciru: lre8! ixed to the slit of the converter retort.
This allows the load to be better repressed than the
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supports rtr8r.I = etttr.t! a c # rn # *. ,? * 3!; U? the rnfr.r the ricà (ity d, J fon '* .. the converter will be 1 ç> .S10 = é :: ce ra; H # & r <, zii that the supports of the tr1r.le $ hriZtn: Ó are r4xéu to the retort by being attached to each other gay narvuree of: lg1- 'said attached to the retort of the converter.
This improves the rigidity of the cylindrical part of the cornu *, as well as the reliability of coupling the supports to the support ring.
For the explanation of the invention. an exemplary embodiment of the converter will be described below and reference will be made to the accompanying drawings in which:
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Figure 1 shows the converter, seen in profile.
FIG. 2 represents the same converter, seen in profile, from the trunnion side.
FIG. 3 represents the vertical rod, in longitudinal section.
FIG. 4 represents the positioner in longitudinal section.
Figure 5 shows the positioner in the recess, according to the cross section VV of figure 4. the retort 11 (figures 1 and 2) of the converter. Is fixed to a support ring 2 via three vertical rods 3 and four horizontal rods 4 arranged tangentially with respect to the support ring 2. and a positioner 5 (figure 2) preventing the displacement of the retort 1 along its pivot axis .
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L '' Ull: è) U of support 2 comprises "'zu7. Bull calves 6 fixed on deJ 8' ';: r 7. the ewr4 -.- Lzle vertical 3 (figure z is cOiiAi.i, â, 3' 'ì by a' * yoke to ex.ti / .if; '.111 which are' nont4es, J-: ra 3Y 'eT ",' axÏ dse rt! 1t1nj with ball joint coupled to the:> rà # g? o 5 to a support 9 of the support asnea'n 2 and to a support 10 of the retort 1. Each ball joint 8 in the rods 3 and 4 comprises an axis 11, a sleeve 12 and a pad 13.
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14 ecnvertieseur is equipped with two balasciers 14 (figure 2) fixed on * axes 15 of supports 16 of the support ring 2, near the corresponding journals 6. The horizontal rods 4 are coupled two by two to the balances 14 and to supports 17 of the retort 1 by means of the ball joints 8. With regard to
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Their construction, the horizontal rods 4 are executed in a similar way to the vertical rods 3.
To prevent the converter from swaying along the axis of the journals 6, there is provided, on one of the lower supports 17 (FIG. 4) of the retort 1 and of the horizontal rod 4, a positioner 5 consisting of a rod , the free end of which is made in the form of a ball joint and engages in a recess 18 (FIG. 5) of a tounllon plate 19.
The longitudinal axis of the recess 18 is perpendicular to the axis of the journals 6.
The supports 10 of the retort 1 and the vertical rods 3 are coupled together by stiffness ribs 20 (FIG. 2) integral with the retort base 1 of the converter.
The supports 17 for the retort and the horizontal rods 4 are also fixed to the retort 1, and they are assembled together by annular stiffness ribs 21 integral with the retort 1 of the converter.
During the operation of the converter, the stress resulting from the weight of its retort 1, the packing and the molten charge, is received as follows: When the converter is in vertical position - by the three vertical rods 3; during the opening of the converter - by the four horizontal rods 4 (tangentials) and by the three vertical rods 3. The vertical rods 3 then take up the forces generated by the torque which occurs during the shift of the center of gravity of the molten metal system - retort 1 of the converter with respect to the axes 11 and 15 of the balances 14.
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In the inclined position, the forces are distributed between the vertical 3 and horizontal 4 rods in proportion to the cosine of the angle of inclination of the converter.
As a result of obtaining a statically determinable fixing system, and the presence of ball joints 8 in the rods 3 and 4, impacts are prevented as well as additional stresses applied to the retort 1 and to the converter support ring 2.
The rigidity ribs 20 of the vertical rods 3 and the rigidity ribs 21 of the horizontal rods 4 then promote the distribution of the loads supported by them 10 and 17 retransmit to the retort 1, and improve the rigidity of its bottom. The rigidity of the cylindrical part of the retort 1 is then reinforced as well as the reliability of the coupling of the supports to the support ring 2.