MX2012010802A

MX2012010802A - Boquilla interna para transferir metal fundido contenido en un recipiente, sistema para sujetar dicha boquilla y dispositivo de fundicion.

Info

Publication number: MX2012010802A
Application number: MX2012010802A
Authority: MX
Inventors: Mariano Collura; Vincent Boisdequin; Frabrice Sibiet
Original assignee: Vesuvius Gorup S A
Priority date: 2010-03-19
Filing date: 2011-03-17
Publication date: 2013-03-05
Also published as: NZ602093A; CA2790274C; AU2011229489A1; PH12012501825A1; WO2011113599A1; PL2547475T3; SI2547475T1; US9221098B2; JP2013522052A; EP2547475B1; CN202087822U; RU2012136887A; EP2547475A1; RU2593557C2; MX344894B; TW201200268A; CN102189233B; CU20120134A7; CN102189233A; KR20130038245A

Abstract

La invención se relaciona con una boquilla interna (12) a ser montada sobre un dispositivo de intercambio de tubos (10) para sostener y reemplazar una boquilla de vertimiento intercambiable para moldear metal fundido fuera de un recipiente, dicho dispositivo de intercambio de tubo comprende una estructura con una abertura de fundición, dicha estructura es adecuada para fijarse al lado inferior de un recipiente para moldeo de metal y que comprende una primera porción superior y una segunda porción inferior, que sobresalen en un plano de sección medio que define el plano en donde una boquilla interna (12) y una boquilla de vertimiento intercambiable forman un contacto deslizante. La porción lateral superior de la estructura que comprende medios para recibir y agarrar (50a, 50b, 10 50c) en el lugar en su posición de vertimiento una superficie de apoyo de una boquilla interna (12) contra una porción de soporte de la porción lateral superior de la estructura, de tal manera que el agujero de la boquilla interna (12) está en comunicación fluida con la abertura de fundición, y La porción inferior comprende medios para cargar y mover a lo largo de una primera dirección (X) en la posición de fundición una boquilla de vertimiento intercambiable Caracterizado porque por lo menos de los medios de agarre (50a, 50b, 50c) se disponen transversales a la primera dirección (X).

Description

BOQUILLA INTERNA PARA TRANSFERIR METAL FUNDIDO CONTENIDO EN UN RECIPIENTE, SISTEMA PARA SUJETAR DICHA BOQUILLA Y DISPOSITIVO DE FUNDICIÓN.

CAMPO TÉCNICO La presente invención se relaciona con la técnica del moldeo continuo de metal fundido. Más específicamente, se relaciona con el agarre de una boquilla interna en una instalación de fundición continua.

ANTECEDENTE DE LA INVENCIÓN En una instalación de fundición, el metal fundido está contenido de manera general en un recipiente metalúrgico, por ejemplo una artesa, antes de ser transferida a otro contenedor, por ejemplo dentro de un molde de fundición. El metal se transfiere desde el recipiente al contenedor a través de un sistema de boquilla suministrado en la base del recipiente metalúrgico, que comprende una boquilla interna ubicada por lo menos parcialmente en el recipiente metalúrgico y que entra en contacto hermético con una placa de transferencia deslizante (o placa de fundición) ubicada por debajo y en el exterior del recipiente metalúrgico y puesta en registro con la boquilla interna a través de un dispositivo para sostener y reemplazar placas, montadas bajo el recipiente metalúrgico. Esta placa deslizante puede ser una placa calibrada, un tubo de fundición o una gaceta refractaria que comprende dos o más placas . Debido . a que todos estos tipos de placas son partes de una boquilla que comprende una placa conectada a una sección tubular de longitud variable que depende de las aplicaciones y para distinguirlas de las puertas de válvula utilizadas, por ejemplo, en un cucharón, ellas se denominarán aquí como "boquillas deslizantes" , "boquillas de vertimiento" , "boquillas de vertimiento intercambiable" o combinaciones de las mismas. La boquilla de vertimiento se puede utilizar para transferir el metal fundido en la forma de un flujo libre con un tubo corto, o de un flujo guiado con un tubo de fundición parcialmente sumergido, más largo.

Un ejemplo de tal instalación de fundición se describe en el documento EP 1289696. Para proporcionar contacto hermético entre la boquilla interna y la boquilla de vertimiento deslizante, el dispositivo para mantener y reemplazar tubos que comprende medios de agarre, destinados a presionar contra la boquilla interna, particularmente hacia abajo, y medios de empuje, destinados a presionar sobre la placa deslizante de la boquilla de vertimiento, particularmente hacia arriba, con el fin de presionar la boquilla interna y la boquilla de vertimiento una contra la otra. Estos medios de agarre y presión se disponen de manera general a lo largo de los bordes longitudinales de la boquilla interna y la placa deslizante, la dirección longitudinal corresponde a la dirección de reemplazo de la placa.

Una dificultad radica en el hecho que el hermetismo de la interfaz de boquilla interna/placa deslizante debe ser tan perfecta como sea posible, con el fin de que el metal fundido pueda fluir entre las dos partes, dañando las superficies de los elementos refractarios cuando reemplazan la boquilla de revestimiento con una nueva. Adicionalmente , la falta de hermetismo (contactos entre dos elementos refractarios) permite que se filtre el aire que es perjudicial para los elementos refractarios y para la calidad del metal fundido.

La presente invención se dirige a mejorar el hermetismo de las superficies de contacto entre la placa de boquilla interna y la placa deslizante de la boquilla de vertimiento. La presente invención también está dirigida a optimizar la distribución de tensión de los elementos refractarios, para incrementar su tiempo de servicio.

SUMARIO PE LA INVENCIÓN La presente invención se define en las reivindicaciones independientes adjuntas. Las realizaciones preferidas se definen en las reivindicaciones dependientes. En particular, la presente invención se relaciona con un dispositivo de intercambio de tubos para sostener y reemplazar una boquilla de vertimiento intercambiable para moldear metal fundido fuera de un recipiente, dicho dispositivo de intercambio de tubo comprende una estructura con una abertura para moldeo, dicha estructura es adecuada para fijarse a la parte inferior de un recipiente para fundición de metal y que comprende una primera porción superior y una segunda porción inferior que se unen en un plano de sección medio que define el plano en donde una boquilla interna y una boquilla de vertimiento intercambiable forman un compacto deslizante, porción lateral superior de la estructura comprende: (a) Medios para recibir y sujetar en el lugar en su posición de vertimiento una superficie de apoyo de una boquilla interna contra una porción de soporte de la porción lateral superior de la estructura, de tal manera que el agujero de la boquilla interna esté en comunicación fluida con la abertura de fundición, y La porción lateral inferior de la estructura comprende, (b) Un pasaje que se extiende a lo largo de un primer eje de la primera dirección (x) entre una abertura de entrada y una abertura de salida adecuada para recibir y mover una boquilla de vertimiento intercambiable de dicha entrada hacia dicha salida, que pasa por una posición de fundición en registro con la abertura para fundición de la estructura, (c) Medios para desplazar y medios para guiar dicha boquilla de vertimiento intercambiable de una posición de repoáo a una posición de fundición en registro a la abertura de fundición de la estructura, y opcionalmente para guiarla a la salida, dichos medios de guía corren sustancialmente en paralelo a la primera dirección (X) , (d) Medios alineados con los medios guía y que se extienden sustancialmente en paralelo a la primera dirección (X) en el nivel de la posición de fundición de la boquilla de vertimiento para presionar dicha boquilla de vertimiento intercambiable en su posición de fundición en la dirección de la porción superior de la estructura, Caracterizado porque por lo menos dos de los medios de agarre están dispuestos transversalmente a dicha primera dirección (X) .

En una realización preferida, los medios de agarre comprenden por lo menos dos un primer elemento de agarre (50a) que intercepta y está dispuesto sustancialmente en forma normal a dicha primera dirección (X) .

En aún otra realización, los medios de agarre comprenden tres elementos de agarre, en donde los respectivos centroides de las proyecciones ortogonales sobre el plano de la sección media de los elementos de agarre en su posición agarrada forman los vértices d.e un triángulo. Según lo acepta comúnmente el experto, el centroide una figura plana es el punto de intercepción de todas las líneas rectas que dividen dicha figura en dos partes de igual momento alrededor de la línea. En un triángulo, el centroide se define como el punto de intersección de las medianas. En particular, el triángulo formado por los centroides de las proyecciones medias de agarre se define por una o cualesquier combinación de cualquiera de las siguientes geometrías: (a) una primera altura del triángulo, denominada como altitud X, que pasa a través de un primer vértice, denominado como vértice X, es sustancialmente paralelo a un primer eje (X) · (b) una primera mediana del triángulo denominada como mediana X, que pasa a través del vértice X, y está sustancialmente paralela a la primera dirección (X) (c) un triángulo de acuerdo con (a) o (b) en donde el vértice X señala en la dirección de la abertura de entrada; (d) un triángulo de acuerdo con (a) o (b) en donde el vértice X señala en la dirección de la abertura de salida; (e) todos los ángulos del triángulo son agudos; (f) el triángulo es isósceles, preferiblemente de acuerdo con (a) y (b) , más preferiblemente de acuerdo con (a) , (b) , de tal manera que el vértice X es el punto de reunión de los dos lados de igual longitud, más preferiblemente de acuerdo con (a) , (b) y (e) ; (g) un triángulo de acuerdo con (f) en donde el ángulo, 2a, formado por el centroide (46) de la abertura de fundición y los dos vértices del triángulo diferentes del vértice X están comprendidos entre 60 y 90°, (h) un triángulo en donde el ángulo formado por el vértice X es menor de 60°.

Se prefiere que un primer elemento de agarre que corresponde al vértice X abarque un sector angular, Y, comprendido entre 14 y 52°, y los otros dos elementos de agarre (50b, 50c), abarcan un sector angular, ß, entre 10 y 20°, todos los ángulos medidos con respecto al centroide de la abertura de fundición. También se prefiere que el reborde interno (es decir adyacente a la cavidad de fundición) de la proyección de dicho primer elemento de agarre intercepta el primer eje (X) con una normal tangente a la misma. En aún otra realización preferida, dicho primer elemento de agarre que se extiende normal a la primera dirección (X) se pueden montar en forma móvil entre una posición inactiva y una posición de agarre, accionada desde de una posición a la otra mediante unos medios de accionamiento de cigüeñal.

En una realización preferida el dispositivo de intercambio de tubo de la presente invención comprende por lo menos una conexión de gas a una fuente de gas, dicha conexión está dispuesta entre dos de los tres elementos de agarre, e indica sustancialmente y preferiblemente que son paralelos a la primera dirección (X) .

La presente invención también se relaciona con una boquilla interna hecha de un material de núcleo refractario para moldear metal fundido de un recipiente metálico, y adecuado para montarse sobre la porción superior de un dispositivo de intercambio de tubo de vertimiento, dicha boquilla interna comprende: (a) una porción sustancialmente tubular con un agujero a través de un eje que conecta de manera fluida una abertura de entrada con una abertura de salida y (b) una placa que comprende una primera superficie de contacto que es normal al agujero axial y que comprende la abertura de salida, y una segunda superficie opuesta a la primera superficie de contacto que une la pared de la porción tubular a los bordes laterales que definen el perímetro y el espesor de la placa, caracterizado porque, la placa de boquilla interna comprende tres elementos de apoyo separados que sobresalen de los bordes laterales, cada uno comprende una saliente de apoyo que enfrenta en la dirección de la superficie de contacto y se distribuye alrededor del perímetro de la placa, en donde los centroides de las proyecciones ortogonales sobre un plano paralelo a la superficie de contacto de las salientes de apoyo forman dos vértices de un triángulo.

En una realización preferida, el triángulo formado por los centroides de las proyecciones de las tres salientes de apoyo se define por una o cualquiera de las combinaciones de cualquiera de las siguientes geometrías: (a) una primera altura del triángulo, denominada como altitud X, que pasa a través de un primer vértice, denominado como vértice X, es sustancialmente paralelo al primer eje (X) · (b) una primera mediana del triángulo denominada como mediana X, que pasa a través del vértice X, y está sustancialmente paralela a dicho primer eje (X) (c) un triángulo tal que cualquiera de la altura X o la mediana X intercepta el eje central (Z) de la boquilla a través del agujero en el centro del agujero (46) ; (d) todos los ángulos del triángulo son agudos; (e) el triángulo es isósceles, preferiblemente de acuerdo con (a) y (b) , más preferiblemente de acuerdo con (a) , (b) , y (c) de tal manera que el vértice X es el punto de reunión de los dos lados de igual longitud, más preferiblemente de acuerdo con (a) , (b) , (c) y (d) ; (f) un triángulo de acuerdo con (c) en donde el ángulo, 2a, formado por el agujero central y los dos vértices del triángulo diferentes del vértice X están comprendidos entre 60 y 90° , (g) un triángulo en donde el ángulo formado por el vértice X es menor de 60°.

Toda menos la primera, superficie de contacto de la placa de boquilla interna están revestidas por lo menos parcialmente con metal fundido con las tres salientes de apoyo que son parte de dicha carcasa de metal. En una realización preferida, la boquilla interna comprende medios de conexión de gas en comunicación fluida con la carcasa a través del agujero de la boquilla interna, de tal manera que el metal fundido que fluye a través de la boquilla interna se puede cubrir con una manta de un gas inerte, tal como Ar, He, Ne, y similares. Los medios de conexión de gas también pueden estar en comunicación fluida con una ranura que descansa en la superficie de contacto 26 de la boquilla interna. Con el fin de proteger el metal fundido de la oxidación en caso de un escape en una interfaz entre la superficie de contacto de boquilla interna y la superficie deslizante de boquilla de vertimiento. Los medios de conexión de gas están preferiblemente dispuestos entre dos salientes de apoyo.

La presente invención también se relaciona con un ensamble de un dispositivo de intercambio de tubo como se definió anteriormente y de una boquilla interna, en donde la boquilla interna comprende elementos de apoyo que acoplan los medios de agarre del dispositivo de intercambio de tubo. Preferiblemente la boquilla interna también es como se definió anteriormente.

La presente invención también se relaciona con una carcasa metálica para revestir una boquilla interna como se definió anteriormente, dicha carcasa de metal comprende una superficie principal con una abertura para acomodar la porción tubular de la boquilla y bordes laterales que se extienden desde el perímetro de la superficie principal, caracterizado porque dicha carcasa metálica comprende tres elementos de soporte que sobresale de dichos bordes laterales, cada elemento de soporte comprende una saliente de soporte que se orienta lejos de dicha superficie principal y está dispuesto alrededor de la periferia de la carcasa de metal de tal manera que los centroides de cada uno de dichos tres elementos de soporte forman los vértices de un triángulo. La palabra centroide significa aquí el centro geométrico de la forma del objeto. Las varias geometrías de las salientes de apoyo de la boquilla interna definida anteriormente aplica en cambio a la actual carcasa de metal ya que las salientes son parte de la carcasa de metal .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La invención se entenderá más claramente a partir de la lectura de la siguiente descripción, suministrada únicamente como un ejemplo no limitante del alcance de la invención, con referencia a las figuras, en donde: La figura la es una vista en perspectiva de una boquilla interna de acuerdo con una realización, en su orientación de fundición; - La figura Ib es una vista en perspectiva de la boquilla de la figura la cuando se gira hacia abajo en la dirección vertical; La figura 2 es una vista superior de la boquilla de la figura 1 agarrada en el lugar en un dispositivo de intercambio de tubo de acuerdo con la presente invención; La figura 2a es una vista seccional que ilustra la estructura de un elemento de agarre de la figura 2; Las figuras 3 y 3a son vistas superiores de la boquilla de la figura 1; - La figura 4 es una vista seccional de un elemento de agarre ; La figura 5 es una vista lateral seccional de la boquilla interna de la figura 1 que permanece en su posición de fundido sobre el dispositivo, de intercambio de tubo antes de ser agarrado Las figuras 5a a 5d son vistas seccionales a lo largo de un plano longitudinal que ilustra las etapas de agarre de los medios de agarre en la figura 4 para agarrar una pared de un soporte de una boquilla interna; La figuras 6a- 6c muestran la distribución de tensión compresiva alrededor del canal de fundición para varias distribuciones de los medios de agarre de boquilla interna.

DESCRIPCIÓN DETALLADA' DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con un dispositivo de intercambio de tubo para sostener y reemplazar una boquilla deslizante montada bajo un recipiente metalúrgico para moldear metal fundido contenido en el recipiente, y para guiar la boquilla deslizante hacia una posición de fundición en donde se extiende desde un canal de fundición de una boquilla interna suministrada sobre el recipiente metalúrgico. La dirección de reemplazo de la placa corresponde a una dirección longitudinal del dispositivo, y las direcciones no paralelas a dicha dirección longitudinal corresponden a direcciones transversales del dispositivo, con la dirección perpendicular a la dirección longitudinal que se denomina como la dirección norm l. La placa deslizante de la boquilla de vertimiento y la boquilla interna cada una tienen 4 dos bordes sustancialmente longitudinales y dos bordes transversales, generalmente bordes normales.

La presente invención propone aplicar la fuerza de agarre a lo largo de los bordes transversales de la boquilla interna, mientras que se aplica la fuerza de presión sobre los bordes longitudinales de la boquilla de vertimiento, de tal manera que se mejora el hermetismo en los bordes transversales de la boquilla interna/plano de contacto de placa deslizante. En otras palabras, debido a que los medios de agarre y los medios de empuje dispuestos en esta forma, es posible aplicar una fuerza que realice el contacto sobre sustancialmente la circunferencia completa de la boquilla interna/plano de contacto de boquilla deslizante, dando por lo tanto superior hermetismo y así una mayor vida de servicio de las partes y calidad de metal fundido mejorada. En particular, los inventores observan que es más ventajoso aplicar las fuerzas de esta forma que cuando se aplica fuerza opuesta y cuando se aplica fuerza de agarre, como en la técnica anterior, en que la alta presión sobre los bordes longitudinales de la boquilla interna y la placa deslizante puede doblar y separar los bordes transversales respectivos.

Más aún, los medios de agarre posicionados en la dirección transversal contribuyen a referenciar adicionalmente la boquilla interna en relación con la estructura del dispositivo de intercambio de tubos a lo largo de la dirección longitudinal, que es particularmente ventajoso. De hecho, la boquilla interna se somete a fuerzas de corte sustanciales en la dirección longitudinal durante el reemplazo de una boquilla de vertimiento, y las fuerzas de agarre distribuidas en la dirección transversal contribuyen a mejorar la estabilidad de la boquilla interna en la dirección longitudinal, y aseguran así dicha boquilla en la dirección longitudinal a pesar de las tensiones de corte debidas a los reemplazos de placa.

El término "medios de agarre" se refiere a medios montados en forma giratoria sobre la estructura del dispositivo de intercambio de tubo para aplicar una fuerza de agarre sobre una superficie de agarre de una boquilla interna, dicha fuerza se transmite a una superficie de apoyo opuesta contra una superficie de soporte coincidente de la estructura del dispositivo de intercambio de tubo. De manera general, la fuerza aplicada por los medios de agarre sobre la boquilla interna es una fuerza hacia abajo, aplicada sobre una superficie de la boquilla interna, y una fuerza aplicada por lo medios de presión sobre la placa de boquilla deslizante es opuesta a la anterior y generalmente orientada hacia arriba, aplicada sobre la superficie inferior de la placa. La dirección vertical se define como la dirección de flujo del metal fundido en la salida del recipiente metalúrgico. La dirección transversal se define como cualquier dirección secante a la dirección longitudinal, y la dirección normal es perpendicular a las direcciones longitudinal y vertical, de tal manera que las direcciones longitudinal normal y vertical definen una referencia ortogonal. Adicionalmente, cabe notar que la dirección hacia adelante se define con referencia a la dirección de reemplazo de boquilla en el dispositivo de intercambio de tubo, la placa se mueve desde la parte de atrás a la parte delantera para adoptar las siguientes posiciones sucesivas: posición de espera (cuando otra boquilla ya está en la posición de fundición) , posición de fundición (cuando el agujero de la boquilla de vertimiento está en registro con la boquilla interna a través del agujero) , posición de sellado (cuando una superficie de sellado proporcionada sobre la placa de la boquilla de vertimiento enfrenta y sella la boquilla interna a través del agujero de salida) , y posición de eyección (en donde la cara deslizante de la placa se libera del dispositivo de intercambio de tubo) . Cabe notar que diversas superficies refractarias de las placas de ambas boquillas internas y boquilla de revestimiento están generalmente revestidas con una carcasa metálica. La boquilla de revestimiento comprende generalmente una extensión tubular de longitudes variables que dependen de las aplicaciones. La extensión tubular se puede extender suficientemente de tal manera que el extremo de la misma se sumerge en el recipiente metalúrgico corriente abajo, por ejemplo en moldes de fundición continuos . El tubo de fundición que se va a sumergir se hace de elementos refractarios.

En adelante, la dirección sustancialmente vertical, que corresponde a la dirección de fundición se denomina como la dirección Z, y el eje central del agujero de la boquilla interna como el eje Z, que es paralelo a la dirección Z cuando la boquilla interna se monta en su posición de fundición sobre el dispositivo de intercambio de tubo. La dirección longitudinal que corresponde a la dirección de reemplazo de placa, se denomina como la dirección X, que es sustancialmente normal a la dirección Z; en eje X es paralelo a la dirección X y pasa a través del centroide de la abertura de fundición del dispositivo de intercambio de tubo.

La presente invención se basa en la observación de que sobre los dispositivos de intercambio de tubo tradicionales, como se describe por ejemplo en la EP1289696, en donde los medios de agarre para sostener el tubo interno sobre la porción superior de la estructura se posicionan sustancialmente paralelos a la dirección X, y sustancialmente sobre la parte superior de los medios de presión 18 que 1 presionan la boquilla de vertimiento contra la superficie de contacto de la boquilla interna 12 que produce problemas de hermetismo. El inventor lleva a cabo un análisis de distribución de tensión alrededor de la abertura de fundición y comprueba que el nivel de tensión compresiva en la porción transversal de las placas es mucho menor que en los lados longitudinales, produciendo la formación posible de un espacio delgado, aunque inaceptable que puede conducir a escapes de metal fundido (véase figura 6a) . La solución propuesta en la presente invención resuelve este problema al ubicar por lo menos dos, preferiblemente tres elementos de agarre 20 transversales a la dirección X a lo largo de los cuales se alinean los medios de presión 18. Esta solución aparentemente simple resuelve de forma inesperada el problema del riesgo de escape de los sistemas de tubo de intercambio de la técnica anterior, como se verá a continuación.

En una instalación de moldeo continuo de metal fundido, tal como moldeo de acero fundido, se utiliza un dispositivo 10 para sostener y reemplazar las boquillas deslizantes para transferir el metal contenido en un recipiente metalúrgico, por ejemplo una artesa, hacia un contenedor, tal como uno o una pluralidad de módulos de fundición. El dispositivo 10, representado parcialmente en la figura 2, se monta bajo el recipiente metalúrgico, en registro con una abertura en el piso del mismo, con el fin de insertar a través de este una boquilla interna 12, fijada a la estructura de un dispositivo de intercambio de tubo 10 y unida a la base del recipiente metalúrgico, por ejemplo con cemento. Una representación de vista lateral de un dispositivo de intercambio de tubo típico se puede encontrar en la figura 1 de la EP1289696. El agujero 14 de la boquilla interna 12 define un canal de fundición y el dispositivo 10 se dispone de tal manera que este pueda guiar la placa deslizante de una boquilla de vertimiento hacia una posición de fundición, de tal manera que el agujero axial de este último entra en comunicación fluida con el agujero 14 de la boquilla interna. Para este propósito, el dispositivo 10 comprende medios 16 para guiar la boquilla deslizante a través de una entrada y desde una posición de espera hacia una posición de fundición. Por ejemplo los medios de guía pueden estar en la forma de rieles guía 16. Los rieles 16 que están dispuestos a lo largo de los bordes longitudinales del canal del dispositivo 10 que conduce desde la entrada de dispositivo, hacia la posición inactiva y hacia la posición de fundido. Más aún, en la posición de fundición de la boquilla de vertimiento, el dispositivo 10 comprende medios 18 dispuestos en paralelo hacia la dirección X para presionar la placa de la boquilla de vertimiento contra la superficie de contacto de la boquilla interna 12, por ejemplo los resortes comprimidos 18, dichos medios se disponen para aplicar una fuerza sobre una superficie inferior de cada uno de los dos bordes longitudinales de la placa deslizante de la boquilla de vertimiento, con el fin de presionar la placa en contacto hermético contra la superficie de contacto de la boquilla interna 12 y así crear una conexión hermética de fluido entre el agujero 14 de la boquilla interna y el agujero axial de la boquilla de vertimiento. Como se puede ver en la figura 2, los resortes 18 se distribuyen a lo largo de los bordes longitudinales 17a, 17b del dispositivo 10 sustancialmente en paralelo a la dirección X. El dispositivo comprende adicionalmente medios 20 para agarrar la boquilla interna, descrita en más detalle adelante, y dispuesta para aplicar una fuerza sobre una superficie superior de dos bordes transversales de la boquilla interna 12, con el fin de mantener la boquilla interna presionada contra el dispositivo 10. El término transversal en el presente contexto, significa no paralelo a, o secante con la dirección X.

La boquilla interna 12 comprende una carcasa metálica 22, que reviste casi toda la primera superficie de contacto (26) de la placa de boquilla interna 24 hecha de un material refractario, como se puede ver en la figura Ib. La carcasa metálica 22 refuerza el elemento refractario 24 y se pega preferiblemente a la placa utilizando un cemento. La placa refractaria es esencial para soportar altas temperaturas siempre que la boquilla haga contacto con el metal fundido, pero sus propiedades mecánicas, en particular la compresión, corte, fricción, y resistencia al desgaste son insuficientes siempre que exista concentración de tensión. Por esta razón, la placa refractaria se reviste con una carcasa de metal siempre que se aplique tensión mecánica pero que esté lejos de cualquier posible contacto con el metal fundido. El espesor de la carcasa de metal puede variar de aproximadamente 1 mm a más de 6 mm, las paredes son más gruesas generalmente cuando la carcasa de metal se hace de hierro fundido. La carcasa metálica se encuentra libre de contacto con la superficie 26 de la boquilla interna (véase figura Ib) ya que la última se pone en contacto íntimo con la superficie deslizante de la placa de una boquilla de vertimiento. El metal no se puede utilizar para revestir la superficie de contacto ya que se podría dañar en el caso de cualquier escape de metal fundido con consecuencias dramáticas. Como se mencionó anteriormente, la superficie de contacto 26 de la boquilla interna está destinada a entrar en contacto hermético con la superficie deslizante de una boquilla de vertimiento cuando la boquilla se empuja en el lugar por el dispositivo 10 hacia la posición de fundición, es decir que enfrenta la boquilla interna 12. Un extremo del agujero de la boquilla interna 14 se abre en la superficie de contacto 26.

La boquilla interna 12 comprende tres elementos de apoyo separados 30a, 30b, 30c sobresale de los bordes laterales y se distribuye alrededor del perímetro de la placa. Cada elemento de apoyo comprende una saliente de apoyo (34a, 34b, 34c) que enfrenta en la dirección de la superficie de contacto interior 26. Los centroides de la proyección ortogonal de las salientes respectivas sobre un plano paralelo a la superficie de contacto 26 forman los vértices de un triángulo. Los elementos de apoyo y las salientes de las mismas son actualmente parte de las partes de revestimiento de la carcasa metálica de la placa de la boquilla interna. Esto es ventajoso ya que se aplica una fuerza de agarre a una superficie de metal que no se desmorona como posiblemente pueda ocurrir con material refractario cuando se expone a altas concentraciones de tensión de corte y compresivas. Las superficies de las tres salientes define la superficie de apoyo. Ellas son preferiblemente coplanares, pero esto no es esencial para la presente invención. Ellas preferiblemente son paralelas a la superficie de contacto 26 pero esto no es esencial, como una ligera pendiente de los bordes puede ayudar a central la boquilla interna sobre el dispositivo de intercambio de tubo 10. Es claro, sin embargo, que las salientes de apoyo de la boquilla interna deben coincidir con la porción de soporte y los medios de agarre 20 del dispositivo de intercambio de tubo 10. Opuesto a las salientes de apoyo (34a, 34b, 34c), la boquilla interna comprende superficies de agarre (32a, 32b, 32c) que son adecuadas para recibir los medios de agarre del dispositivo de intercambio de tubo, de tal manera que agarran en posición las salientes de apoyo de la boquilla interna contra las porciones de soportes coincidentes de la estructura de dispositivo de intercambio de tubo. Las superficies de agarre son preferiblemente metálicas y pueden ser parte de la segunda superficie de la placa, opuesta a la superficie de contacto o ellas pueden ser parte de los elementos de apoyo pero separados de dichas segundas superficies como se ilustra en la figura 1.

Los elementos de apoyo 30a, 30b, 30c, son separados y se proyectan desde una superficie periférica 36 de la placa de la boquilla interna 12, dicha superficie 36 se extiende desde la superficie de contacto inferior 26 de la placa, preferiblemente pero no necesariamente, en una dirección sustancialmente vertical Z. En una realización, el material refractario se puede extender entre la saliente de apoyo y la superficie de agarre de un elemento de apoyo de la boquilla interna. En esta realización, una porción del elemento refractario se expone a la tensión compresiva de los medios de agarre 20, pero cualquier concentración de tensión se distribuye mediante la capa de metal que separa el material refractario de los medios de agarre y soportan las superficies del dispositivo de intercambio de tubo. En una realización preferida, la saliente de apoyo y las superficies de agarre opuestas se separan solo por metal . Esto asegura que la fuerza de agarre no se aplique al material refractario para nada, sino solo por metal. Como en el ejemplo ilustrado en las figuras, los tres elementos de apoyo 30a, 30b, 30c son hechos completamente de metal, es decir solo hay metal entre las salientes las salientes de apoyo 34a, 34b, 34c y la superficies de agarre 32a, 32b, 32c.

Como se puede observar en la figura 3, la boquilla interna 12 tiene dos bordes opuestos sustancialmente longitudinales 40a, 40b y dos bordes opuestos: 42a, 42b, sustancialmente normales a los bordes longitudinales. Adicionalmente , se puede definir un plano longitudinal central vertical P definido por los ejes X y Z y los tres elementos de apoyo 30a, 30b, 30c pueden estar dispuestos en forma de Y sobre la periferia 36 de la boquilla 12, la base 44a de la Y está dispuesta en el plano longitudinal central P coaxialmente con el eje X y los dos brazos 44b, 44c de la Y están dispuestos en cualquier lado de dicho plano P y todos los brazos de la Y se reúnen en el centroide 46 de la boquilla interna a través del agujero 14. Más específicamente, los segundos elementos de apoyo 30b y terceros elementos de apoyo 30c tienen unas segundas salientes de apoyo 34b y terceras salientes de apoyo 34c, cada una de estas segundas salientes de apoyo 34b y terceras salientes de apoyo 34c están dispuestas en cualquier lado del plano longitudinal P. En el ejemplo descrito, las segundas y terceras salientes de apoyo están dispuestas simétricamente, pero no necesariamente este es el caso. Adicionalmente , cada una de las proyecciones ortogonales de las tres salientes de apoyo 34b, 34c sobre un plano paralelo a la superficie de contacto 26 tienen un centroide 34 'b, 34 'c posicionado en un ángulo a (alfa) entre 30 y 45° en relación con el plano longitudinal P, con referencia al centroide 46 de la boquilla interna 12, que corresponde al centro del orificio de fundición 28. Adicionalmente, cada una de las segundas salientes de apoyo 34b y terceras salientes de apoyo 34c se incluyen en un sector angular ß (beta) entre 10 y 20° con referencia al centro 46 de la boquilla interna 12. Más aún, el primer elemento de apoyo 30a, tiene una primera saliente de apoyo 34a que pasa a través del plano longitudinal P de la boquilla 12. Más específicamente, la saliente de apoyo 34a se extiende sustancialmente simétricamente en relación con el plano P, el centroide 32 'a de esta superficie se posiciona en el plano P. La saliente de apoyo 34a se puede extender en una superficie incluida en un sector angular ? (gama) entre 14 y 52° con referencia al centro 46 de la boquilla interna.

En el caso representado en la figura 3, los centroides 3 'a, 34 'b, 34 'c de la proyección de las salientes de apoyo corresponde a los centroides de la proyección de las superficies de agarre 32'a, 32'b, 32'c.

La boquilla interna 12 puede comprender adicionalmente medios de concentración de gas 48, en comunicación fluida con el agujero central de la boquilla interna 14 y/o con una ranura que descansa sobre la superficie de contacto 26. Se prefiere que dichos medios 48 estén dispuestos entre los segundos elementos de apoyo 30b y terceros de apoyo 30c. En este caso, los medios 48 comprende una o dos aberturas de canales sobre una superficie transversal vertical o bordes transversales 49 que pertenecen a la superficie periférica 36 y que conecta a los dos elementos de apoyo 30b, 30c El gas inyectado es, por ejemplo, argón.

Los medios de agarre 20 del dispositivo de intercambio de tubo comprenden dos elementos de agarre dispuestos en forma transversal al eje X. Preferiblemente, los tres elementos de agarre 50a, 50b, 50c, están dispuestos en forma de Y en la periferia de la boquilla interna 12 (véase figura 2) , es decir un primer elemento de agarre 50a en la base de la Y, dispuesto en la porción trasera del plano longitudinal central P y un segundo elemento de agarre 50b y un tercer elemento de agarre 50c, en los extremos de ambos brazos de la Y, dispuestos en cualquier lado de la porción frontal de dicho plano P. Como se puede ver, los medios de agarre están dispuestos para aplicar la fuerza del mismo sobre los bordes transversales 42a, 42b de la boquilla interna. Los elementos de agarre 50a, 50b, 50c tienen una configuración complementaria de los elementos de apoyo 30a, 30b, 30c. En esta forma, los primeros elementos de agarre 50a, segundos elementos de agarre 50b, y terceros elementos de agarre 50c aplican respectivamente una fuerza de agarre sobre las primeras salientes de apoyo 34a, segundas salientes de apoyo 34b, y terceras salientes de apoyo 34c descritas anteriormente .

Los segundos y terceros elementos de agarre 50b, 50c pueden ser sustancialmente idénticos. Solo la estructura del elemento 50b se describirá, con referencia a las figuras 2 y 2a. El elemento de agarre 50b se monta de manera giratoria sobre un eje 52b unido a la estructura 31, que se extiende sustancialmente en una dirección transversal. El elemento 50b tiene un extremo libre que lleva una denominada superficie de agarre 54b, destinada a entrar en contacto con la superficie de agarre 32b del elemento de apoyo 30b, y aplica una fuerza de agarre sobre dicha superficie 32b al presionar sobre esta. Para este propósito, se acciona el elemento 50b mediante un dispositivo giratorio 56b (que gira alrededor de un eje vertical) que actúa como una cámara en contacto con el elemento 50b. Más específicamente, guando se gira la cámara 56 esta aplica una fuerza horizontal sobre el extremo libre del elemento 50b, de acuerdo con la flecha ilustrada en la figura 2a, que gira el extremo libre hacia abajo, y así la superficie 54b alrededor del eje 52b. El giro hacia debajo de la superficie 54b genera así una fuerza de agarre sobre la superficie 32b que se transmite a la saliente de apoyo opuesta 34b que se agarra en la posición contra la porción de soporte correspondiente de la estructura. Cabe notar que el elemento de agarre 50b no aplica una fuerza de agarre hacia abajo, sino también una fuerza horizontal, destinada a asegurar la saliente 34b en forma horizontal. Otros mecanismos de agarre conocidos por el experto en la técnica se pueden utilizar dentro del alcance de la presente invención, ya que la orientación a diferencia del mecanismo de agarre de los medios de agarre es los que define la esencia de la presente invención.

La estructura de un primer elemento de agarre 50a se describirá ahora, con referencia a las figuras 4, 5 y 5a a 5b. El primer elemento de agarre 50a tiene una forma similar a aquel del elemento 50b representado en la figura 2a, excepto que se puede extender sobre una gran superficie a diferencia del elemento 50b. El elemento 50a se puede montar de manera giratoria sobre un eje 52a adherido a la estructura 31, que se extiende en la dirección transversal de la dirección X, y tiene un extremo libre que lleva una superficie de agarre 54a, destinada a entrar en contacto con la superficie de agarre 32a, al presionar sobre ella. El elemento 50a se puede accionar de manera diferente que el elemento 50b, particularmente por medios que actúan como una barra de conexión más específicamente, se accionan mediante un dispositivo giratorio 56 montado en forma giratoria alrededor de un eje en el ejemplo normal al eje X y que actúa como una cámara en contacto con un cilindro 58. El cilindro 58 puede moverse mediante traslación en la dirección X. Este lleva una barra 60 que actúa como una barra de conexión, un extremo 62 que se monta de manera giratoria alrededor del extremo libre de los elementos de agarre 58 y el extremo opuesto 64 que se monta de manera giratoria alrededor del extremo libre del elemento de agarre 50a, el elemento 50a actúa como una barra de conexión. Más aún, el cilindro 58 forma una carcasa para una barra 66 que regresa por medios de retorno 68 del elemento de agarre 50a en la posición inactiva, por ejemplo, un resorte comprimido.

El elemento de agarra 50a se monta de manera móvil entre la posición inactiva y una posición de engancha, accionada por el sistema de barra de conexión, como sigue. Para mover a la posición de agarre, es necesario girar un dispositivo móvil 56a alrededor del eje del mismo, de tal manera que este mueve el cilindro 58 en la dirección horizontal ilustrada por la flecha 70. Como un resultado de esta traslación, la barra de conexión 60 gira el elemento 50a alrededor del eje 52a del mismo, como se ilustra en las figuras 5b, 5c, y 5d, de tal manera que la superficie de agarre 54a del elemento de agarre presiona sobre la superficie de agarre 32a y el elemento de apoyo y el elemento de agarre 50a adopta la posición de agarre del mismo. De manera simultánea con la traslación del cilindro 58, la barra 66 limita contra la pared vertical del elemento de apoyo 30a, que comprende el resorte 68 como se ilustra en la figura 5c y figura 5d. Por medio de la compresión de este resorte, el sistema puede regresar a la posición inactiva simplemente al girar el dispositivo que actúa como una cámara 56a. De hecho, en tal sistema de eje, cuando el elemento 50a está en la posición de enganche, como se ilustra en la figura 5d, la rotación del dispositivo 56a permite al cilindro 58 moverse por traslación en la dirección indicada por la flecha 72 bajo la acción del resorte 68 que libera, y permite así que el elemento de agarre regrese a la posición ilustrada en la fig. 5a.

El dispositivo 10 ilustrado en las figuras adjuntas comprende adicionalmente , entre los dos elementos de agarre 50b, 50c, dos canales de inyección de gas para la boquilla 12, que abren sobre una superficie transversal vertical 51 del dispositivo 10. De esta forma, cuando el elemento 50a está en la posición de agarre, los canales de inyección del dispositivo 10 se extienden desde los canales 48 de la boquilla 12, y la posición de agarre de los elementos 50b, 50c suministran una unión particularmente hermética de dichos canales .

El método para agarrar la boquilla interna 12 en el dispositivo 10 se describirá ahora sobre la base de las realizaciones ilustradas en las figuras. Al inicio del método de agarre, la boquilla interna 12 se coloca simplemente sobre la estructura 31 del dispositivo de intercambio de tubo 10. El método de agarre comprende una primera etapa que limita la. superficie transversal vertical 49 de la boquilla 12, dispuesta entre los elementos de apoyo 30b, 30c, contra la superficie transversal vertical 51 de la estructura 31 del dispositivo 10, seguida por el accionamiento del primer elemento de agarre 50a en la posición de agarre. El primer elemento 50a se mueve así por traslación de acuerdo con la libera, y permite así que el elemento de agarre regrese a la posición ilustrada en la fig. 5a.

El método para agarrar la boquilla interna 12 en el dispositivo 10 se describirá ahora sobre la base de las realizaciones ilustradas en las figuras. Al inicio del método de agarre, la boquilla interna 12 se coloca simplemente sobre la estructura 31 del dispositivo de intercambio de tubo 10. El método de agarre comprende una primera etapa que limita la superficie transversal vertical 49 de la boquilla 12, dispuesta entre los elementos de apoyo 30b, 30c, contra la superficie transversal vertical 51 de la estructura 31 del dispositivo 10, seguida por el accionamiento del primer elemento de agarre 50a en la posición de agarre. El primer elemento 50a se mueve así por traslación de acuerdo con la flecha 70 en la figura 51a, que limita contra el elemento de apoyo 30a, que presiona la boquilla interna 12 contra el borde transversal delantero 51 del dispositivo 10, referenciando así el mismo muy precisamente contra dicho borde delantero. Se entiende que el establecimiento de la posición de agarre mediante el elemento de agarre 50a da simultáneamente aumento de la compresión de los ejes dispuestos en los canales de inyección de gas 48. Los ejes se pueden posicionar sobre la boquilla interna o sobre el dispositivo. Ellos se pueden hacer preferiblemente de grafito. La traslación a lo largo de la flecha 70 permite la compresión controlada, una vez el elemento de agarre 50a está en la posición de agarre, el método de ensamble está seguido por la actuación opcionalmente simultánea de dos elementos de agarre 50b, 50c en la posición de agarre. El agarre del primer elemento 50a seguido, en una segunda etapa, por el agarre de los otros dos elementos 50b, 50c, permite un método particularmente simple, todos los elementos de agarre 50a, 50b, 50c y los medios de accionamiento de los mismos forman un sistema de agarre particularmente ventajoso.

Entre los beneficios de la boquilla interna 12 y el dispositivo de intercambio de tubos 10 descritos anteriormente, cabe notar que los medios de agarre aplican la fuerza del mismo sobre los bordes transversales 42a, 42b de la boquilla interna, mientras los medios de presión 18 aplican la fuerza de estos sobre los bordes longitudinales de la placa de la boquilla de vertimiento deslizante contra los bordes longitudinales 17a, 17b del dispositivo 10. Como un resultado, se aplica una presión sobre sustancialmente la totalidad de la circunferencia de la superficie de contacto entre la boquilla interna 12 y la placa deslizante, dando por lo tanto mayor hermetismo (véase figura 6 (c) ) .

Otra ventaja de la presente invención, es que, después de uso de la boquilla interna 12, la misma carcasa metálica 22 se puede utilizar de nuevo para revestir un nuevo elemento refractario 2 .

La presente invención mejora claramente el hermetismo del fluido de la interfaz entre la superficie de contacto 26 de una boquilla interna y la superficie deslizante de la placa de una boquilla de vertimiento en un dispositivo de intercambio de tubo 10. Las figuras 6(a) a 6(c) muestran la distribución de tensión compresiva calculada cpmo un resultado de la disposición de los medios de agarre alrededor de la periferia de la abertura de fundición: entre más oscura es la coloración, mayor es la tensión compresiva. En la figura 6 (a) se representa una configuración de la técnica anterior como se describe, por ejemplo, en la EP1289696 con los medios de agarre 20 para agarrar en el lugar la boquilla interna dispuesta a lo largo de los bordes longitudinales, paralelos al eje X y que descansas sustancialmente en la parte superior de los medios de presión 18 para presionar la superficie deslizante de la boquilla de vertimiento contra la superficie de contacto 26 de la boquilla interna.

Se puede ver que la presión es alta solo en la porción adyacente de los bordes longitudinales, con una baja presión a lo largo de la dirección transversal, que produce un alto riesgo de escape de metal fundido luego de moldeo y expiración significativa de aire. Las figuras 6 (b) y (c) de otra parte están de acuerdo con la presente invención.

En la figura 6 (b) hay dos elementos de agarre 20 para agarrar la boquilla interna, que se posiciona sustancialmente normales al eje X. Se puede ver que la porción de la placa que comprende el eje X se expone a un mayor nivel de presión que en la geometría anterior de la figura g (a) . En la figura 6 (c) , se disponen tres abrazaderas alrededor del perímetro de la boquilla interna, en donde los centroides de las proyecciones ortogonales de cada medio de agarre 20 en su posición agarrada sobre el plano de la superficie de contacto de la boquilla interna forman los vértices de un triángulo, o los brazos de una "Y" que se unen en el centroide 46 del agujero de la boquilla interna como se discutió anteriormente. Se puede ver en la figura 6 (c) que el nivel de compresión es muy homogéneo con la totalidad del perímetro de las placas que se exponen a una alta presión, asegurando así el hermetismo del fluido de la interfaz entre las dos superficies de la boquilla interna y la boquilla de vertimiento. Ya que los tres sistemas de agarre parecen ser eficientes, se discuten diversas realizaciones de tres sistemas de agarre.

Una altitud de un triángulo es una línea recta a través de un vértice y perpendicular al lado opuesto. La intersección de las altitudes es el ortocentro. Una mediana de un triángulo es una línea recta a través de un vértice y el punto medio del lado opuesto, y divide el triángulo en dos áreas iguales. El punto de intersección de las medianas de un triángulo se denomina centroide.

En una realización, se prefiere que una mediana denominada como mediana X y/o una altitud denominada como altitud X, que pasan ambas por el vértice X del triángulo proyectado son coaxiales con el eje X, como se representa en las figuras 2a y 6c. Los otros medios de agarre 20 se disponen en cualquier lado del eje X. Preferiblemente, el triángulo es isósceles con los dos lados de igual longitud que se unen en el vértice X, como se describe en las anteriores figuras.

El vértice X puede señalar en la dirección de la abertura de entrada. Esta configuración es ventajosa en caso de una conexión de gas ubicada entre el segundo y tercer vértices, diferentes del vértice X, como la fricción aplicada en la dirección longitudinal mediante una boquilla de vertimiento que se inserta en, se extrae respectivamente de la posición inferior del dispositivo de intercambio de tubo que empujaría la zona interna contra dicha sección, asegurando así una conexión hermética al gas. Adicionalmente , las fuerzas fricciónales cooperan con el sistema de eje instalado en los primeros medios de de agarre como se explicó anteriormente. Alternativamente, el vértice X se puede dirigir hacia la abertura de salida.

Se prefiere que todos los ángulos del triángulo sean agudos para asegurar una distribución uniforme de los medios de agarre alrededor de la periferia de la boquilla. En particular se prefiere que el vértice X sea menor de 60°. El ángulo, 2a, de otra parte, formado por el centroide (46) de la abertura de fundición y los dos vértices del triángulo diferentes del vértice X están comprendidos preferiblemente entre 60 y 90° .

Como se ilustra en las figuras, se prefiere que el triángulo sea isósceles, preferiblemente la mediana X es coaxial con el eje X. Más preferiblemente el vértice X debe ser el punto de intersección de dos lados de igual longitud (con esta configuración, el medio X y la altitud X son coaxiales) . 10. dispositivo de intercambio de tubo; 12. boquilla interna; 14. agujero de boquilla interna; 16. medios de guía; 17a, 17b bordes longitudinales del dispositivo; 18. medios de presión; 20. medios de agarre; 22. carcasa metálica; 24. elemento refractario; 26. superficie de contacto; 28. abertura de fundición; 30a, 30b, 30c elementos de apoyo; 31. estructura; 32a, 32b, 32c superficie de agarre de elementos de apoyo ; 34a, 34b, 34c saliente de apoyo de los elementos de apoyo ,· 36. superficie periférica; 40a, 40b bordes longitudinales de boquilla; 42a, 42b bordes transversales de boquilla; 44a Base de Y; 44b, 44c brazos de Y; 46. centroide de la abertura de agujero de la zona interna; 48. medios de inyección de gas; 49. superficie transversal de boquilla; 50a, 50b, 50c elementos de agarre; 51. superficie transversal de dispositivo; 52a, 52b ejes de elemento de agarre; 54b superficie de agarre de elemento de agarre ; 56a, 56b, 56c dispositivo giratorio o cámara; 58. cilindro ; 60. barra que actúa como barra de conexión; 66. barra; 68. medios de retorno; 70. dirección horizontal; 72. dirección opuesta de la dirección 70.

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCION Habiendo descrito el presente invento, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como prioridad lo contenido en las siguientes: REIVI DICACIONES

1.. Dispositivo de intercambio de tubo (10) para sostener y reemplazar una boquilla de vertimiento intercambiable para moldear metal fundido fuera de un recipiente, dicho dispositivo de intercambio de tubo comprende una estructura con una abertura de fundición, dicha estructura es adecuada para fijarse al lado inferior de un recipiente para moldeo de metal y que comprende una primera porción superior y una segunda porción inferior, que se unen en un plano de sección medio que define el plano en donde una boquilla interna (12) y una boquilla de vertimiento intercambiable forman un contacto deslizante, la porción lateral superior de la estructura comprende : (a) Medios para recibir y sujetar (50a, 50b, 50c) en el lugar en su posición de vertimiento una superficie de apoyo de una boquilla interna (12) contra una porción de soporte de la porción lateral superior de la estructura, de tal manera que el agujero de la boquilla interna (12) esté en comunicación fluida con la abertura de fundición, y La porción lateral inferior de la estructura comprende, (b) Un pasaje que se extiende a lo largo de un primer eje de la primera dirección (X) entre una abertura de entrada y una abertura de salida adecuada para recibir y mover una boquilla de vertimiento intercambiable de dicha entrada hacia dicha salida, que pasa por una posición de fundición en registro con la abertura para fundición de la estructura, (c) Medios para desplazar y medios (16) para guiar dicha boquilla de vertimiento intercambiable desde una posición de reposo a una posición de fundición en registro a la abertura de fundición de la estructura, y opcionalmente para guiarla a la salida, dichos medios de guía (16) corren sustancialmente en paralelo a la primera dirección (X) , (d) Medios de presión (18) alineados con los medios guía y que se extienden sustancialmente en paralelo a la primera dirección (X) en el nivel de la posición de fundición de la boquilla de vertimiento para presionar hacia arriba dicha boquilla de vertimiento intercambiable en su posición de fundición en la dirección de la porción superior de la estructura, Caracterizado porque por lo menos dos de los medios de agarre (50a, 50b, 50c) están dispuestos transversalmente a dicha primera dirección (X) .

2. Dispositivo de intercambio de tubo de acuerdo con la reivindicación anterior, en donde los medios de agarre comprenden por lo menos un primer elemento de agarre (50a) que intercepta y se dispone sustancialmente normal a dicha primera dirección (X) .

3. Dispositivo de intercambio de tubo de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en donde los medios de agarre comprende tres elementos de agarre (50a, 50b, 50c) , en donde los centroides respectivos de las proyecciones ortogonales sobre el plano de sección media de los elementos de agarre en su posición agarrada forman los vértices de un triángulo.

4. Dispositivo de intercambio de tubo de acuerdo con la reivindicación precedente, en donde el triángulo formado por los centroides de los tres elementos de agarre se define por uno o cualquier combinación de cualquiera de las siguientes geometrías: (a) una primera altura del triángulo, denominada como altitud X, que pasa a través de un primer vértice, denominado como vértice X, es sustancialmente paralelo a la primera dirección (X) . (b) una primera mediana del triángulo denominada como mediana X, que pasa a través de un primer vértice denominado como vértice X, y está sustancialmente paralela a la primera dirección (X) (c) un triángulo de acuerdo con (a) o (b) en donde el vértice X señala en la dirección de la abertura de entrada; (d) un triángulo de acuerdo con (a) o (b) en donde el vértice X señala en la dirección de la abertura de salida; (e) todos los ángulos del triángulo son agudos; ( f ) el triángulo es isósceles, preferiblemente de acuerdo con (a) y ( b ) , más preferiblemente de acuerdo con (a) , (b) , de tal manera que el vértice X es el punto de reunión de los dos lados de igual longitud, más preferiblemente de acuerdo con (a) , (b) y (e) ; (g) un triángulo de acuerdo con (f) en donde el ángulo, 2a , formado por el centroide (46) de la abertura de fundición y de los dos vértices del triángulo diferentes del vértice X están comprendidos entre 60 y 90°, (h) un triángulo en donde el ángulo formado por el vértice X es menor de 60°.

5. Dispositivo de intercambio de tubo de acuerdo con la reivindicación 3 o 4, en donde un primer elemento de agarre- (50a) corresponde al vértice X que abarca un sector angular, Y , comprendido entre 14 y 52 ° , y los otros dos elementos de agarre ( 50b , 50 c ) , abarcan un sector angular, ß , entre 10 y 20°, todos los ángulos medidos con respecto al centroide (46) de la abertura de fundición.

6. Dispositivo de intercambio de tubo de acuerdo con la reivindicación 4 (f) , en donde el borde interno de la proyección de dicho primer elemento de agarre, corresponde al vértice X, intercepta el primer eje (X) con una tangente normal a la misma.

7. Dispositivo de intercambio de tubo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, que comprende por lo menos una conexión de gas a una fuente de gas, dicha conexión está dispuesta entre dos de los tres elementos de agarre (50b, 50c) , e indica sustancialmente y preferiblemente que son paralelos a la primera dirección (X) .

8. Dispositivo de intercambio de tubo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 7, en donde el primer elemento de agarre (50a) que se extiende normal a la primera dirección (X) se puede montar en forma móvil entre una posición inactiva y una posición de agarre, accionada desde de una posición a la otra mediante unos medios de accionamiento de cigüeñal.

9. Boquilla interna (12) hecha de un material de núcleo refractario para moldear metal fundido desde un recipiente metalúrgico, y adecuado para montarse sobre la porción superior de un dispositivo de intercambio de tubo de vertimiento, dicha boquilla interna comprende: (a) una porción sustancialmente tubular con un agujero axial que conecta de manera fluida una abertura de entrada 14 con una abertura de salida 28 y (b) una placa que comprende una primera superficie de contacto (26) que es normal al agujero axial y que comprende la abertura de salida (28) , y una segunda superficie opuesta a la primera superficie de contacto (26) que une la pared de la porción tubular a los bordes laterales (22, 36, 49) que definen el perímetro y el espesor de la placa, caracterizado porque, la placa de boquilla interna comprende tres elementos de apoyo separados (30a, 30b, 30c) que sobresalen de los bordes laterales, cada elemento de apoyo comprende una saliente de apoyo (34a, 34b, 34c) que enfrenta en la dirección de la superficie de contacto y se distribuye alrededor del perímetro de la placa, en donde los centroides de las proyecciones ortogonales sobre un plano paralelo a la superficie de contacto (26) de las salientes de apoyo forman dos vértices de un triángulo.

10. Boquilla interna (12) de acuerdo con la reivindicación precedente, en donde casi toda la primera superficie de contacto (26) de la placa de boquilla interna está por lo menos parcialmente revestida con una carcasa de metal, y en donde las tres salientes de apoyo son parte de dicha carcasa de metal.

11. Boquilla interna (12) de acuerdo con la reivindicación 9 o 10, en donde el triángulo formado por los centroides de las proyecciones de las tres salientes de apoyo se definen por una o cualquier combinación de cualquiera de las siguientes geometrías: (a) una primera altura del triángulo, denominada como altitud X, que pasa a través de un primer vértice, denominado como vértice X, es sustancialmente paralelo al primer eje (X) · (b) una primera mediana del triángulo denominada como mediana X, que pasa a través del vértice X, y está sustancialmente paralela a dicho primer eje (X) (c) un triángulo tal que cualquier altitud X o la mediana X intercepta el eje central Z de la boquilla a través del agu ero en el centro del agujero (46) ; (d) todos los ángulos del triángulo son agudos; (e) el triángulo es isósceles, preferiblemente de acuerdo con (a) y (b) , más preferiblemente de acuerdo con (a) , (b) , (c) de tal manera que el vértice X es el punto de reunión de los ' dos lados de igual longitud, más preferiblemente de acuerdo con (a) , (b) , (c) y (d) ; (f ) un triángulo de acuerdo con (c) en donde el ángulo, 2a, formado por el agujero central (46) y los dos vértices del triángulo diferentes del vértice X están comprendidos entre 60 y 90°, (g) un triángulo en donde el ángulo formado por el vértice X es menor de 60°.

12. Boquilla interna (12) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, que comprende medios de conexión de gas (48) en comunicación fluida con el agujero de fundición (14) y/o con una ranura que descansa sobre la superficie de contacto 26 de la boquilla interna (12) , dichos medios de conexión de gas están dispuestos preferiblemente entre las dos salientes de apoyo (30b, 30c) .

13 Ensamble de una boquilla interna (12) y de un dispositivo de intercambio de tubos (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde la boquilla interna (12) comprende los elementos de apoyo (30a, 30b, 30c) que se acoplan a los medios de agarre (50a, 50b, 50c) del dispositivo de intercambio de tubo.

14. Ensamble de acuerdo con la reivindicación precedente, en donde la boquilla interna es de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, y el dispositivo de intercambio de tubo está de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3 a 8, donde depende de la reivindicación 3.

15. Carcasa metálica (22) para revestir una boquilla interna (12) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, en donde dependiendo de la reivindicación 10, dicha carcasa de metal (22) que comprende una superficie principal con una abertura para acomodar la porción tubular de boquilla y bordes laterales que se extienden desde el perímetro de la superficie principal, caracterizado porque dicha carcasa metálica comprende tres elementos de apoyo separados (30a, 30b, 30c) que sobresalen de dichos bordes laterales, cada elemento de apoyo comprende una saliente de apoyo (34a, 34b, 34c) que se orientan desde dicha superficie principal, y se disponen alrededor de la periferia de la carcasa de metal de tal manera que los centroides de cada uno de dichos tres elementos de apoyo forman los vértices de un triángulo 16 Carcasa metálica (22) de acuerdo con la reivindicación precedente, en donde las posiciones de las tres salientes de apoyo son como se define en la reivindicación 11 en donde la carcasa metálica reviste una boquilla interna (12) . RESUMEN La invención se relaciona con una boquilla interna (12) a ser montada sobre un dispositivo de intercambio de tubos (10) para sostener y reemplazar una boquilla de vertimiento intercambiable para moldear metal fundido fuera de un recipiente, dicho dispositivo de intercambio de tubo comprende una estructura con una abertura de fundición, dicha estructura es adecuada para fijarse al lado inferior de un recipiente para moldeo de metal y que comprende una primera porción superior y una segunda porción inferior, . que sobresalen en un plano de sección medio que define el plano en donde una boquilla interna (12) y una boquilla de vertimiento intercambiable forman un contacto deslizante. La porción lateral superior de la estructura que comprende medios para recibir y agarrar (50a, 50b, 10 50c) en el lugar en su posición de vertimiento una superficie de apoyo de una boquilla interna (12) contra una porción de soporte de la porción lateral superior de la estructura, de tal manera que el agujero de la boquilla interna (12) está en comunicación fluida con la abertura de fundición, y La porción inferior comprende medios para cargar y mover a lo largo de una primera dirección (X) en la posición de fundición una boquilla de vertimiento intercambiable Caracterizado porque por lo menos de los medios de agarre (50a, 50b, 50c) se disponen transversales a la primera dirección (X) .