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" PROCEDE ET APPAREIL POUR LE COMDITIONNEMENT OU
ECROUTAGE, DE CORPS METALLIQUES " .
La présente invention concerne le conditionnement des surfaces de corps métalliques et consiste, plus parti- culièrement, en un procédé et un appareil pour écroûter des formes en acier à demi finies, telles que billettes, loupes, barres et lopins, que l'on utilise dans la fabrication de produits en acier.
Dans la fabrication de l'acier, les lingots, pendant qu'ils sont au rouge à une haute température, sont soumis à diverses opérations de laminage pour réduire leur section et obtenir des formes allongées, à demi finies, au moyen desquel-
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les ou produit des articles en acier finis. Au cours de ces opérations de laminage, des défauts et des bavures apparais- sent dans les surfaces des formes à demi-finies et, afin de réduire le nombre de rebuts de produits finis subséquemment fabriqués, il est désirable de conditionner de telles fermes pour en enlever les défauts et bavures superficielles.
Dans ces dernières années, on a écroûté à la main de petites surfaces, sur des formes en acier à demi-finies, en appliquant progressivement un courant de gaz oxydant obliquement contre des surfaces qui peuvent être au rouge, ou chauffées à la température où elles commencent à brûler dans l'oxygène par application de flammes chauffantes, de haute température, en même temps que l'on envoie le courant de gaz oxydant. Un écroûtage manuel n'a pas donné entière satisfaction parce qu'il est relativemetn lent et parce que les formes à demi-finies doivent se refroidir à partir du rouge avant qu'un ouvrier puisse effectuer l'écroûtage, et que les formes à demi-finies doivent être réchauffées à une haute température avant qu'on puisse procéder aux opérations de laminage qui suivent.
L'invention offre un procédé et un appareil par lesquels l'écroûtage de formes à demi-finies peut être fa- cilement effectué avec des courants de gaz oxydant relati- vement volumineux, au cours de la production normale et pro- gressive de l'acier à demi fini, de sorte qu'une réduction importante du prix de revient de produits en acier est réali- sée par l'élimination de la perte de temps dans le refroidis- sement et le réchauffage subséquent des formes en acier à de-
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mi-finies. On peut réaliser une économie supplémentaire en enlevant le métal de surface pendant que lesformes sont en- core chaudes d'une opération de laminage précédente, puisque la nécessité de chauffer les surfaces au rouge ou à la tem- pérature où elles commencent à brûler dans l'oxygène est évitée.
Il est désirable d'appliquer de la chaleur addition- nelle à de telles surfaces chaudes, lorsqu'on fait usage de l'invention, parce qu'on obtient ainsi d'autres avantages: la vitesse d'écroûtage est considérablement augmentée; il y a moins de chaleur perdue en cours de transport et il est par cela même ajouté suffisamment de chaleur aux formes à demi- finies pour qu'on puisse les faire passer immédiatement aux laminoirs finisseurs sans les placer d'abord dans des fours à réchauffer.
L'invention a pour objets princip aux: d'offrir un procédé d'écroûtage de corps en métal ferreux, de préféren- ce pendant que ces corps sont au rouge, à une haute tempé- rature, et en cours de transport entre des opérations de la.- minage dans un atelier de laminage d'acier; d'offrir, pour la mise en pratique du procédé, un appareil que l'on peut fa- cilement incorporer à un laminoir ordinaire d'aciérie, de sorte que l'écroûtage de formes à demi-finies en acier de- vient une opération faisant partie intégrante du traitement et du conditionnement de l'acier;
d'offrir un procédé et un appareil pour enlever , thermochimiquement, une couche de métal d'une partie de la surface d'un corps métallique tout en empêchant l'accumulation de scorie ou de métal fondu sur une partie de surface adjacente du corps; d'offrir un appareil
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perfectionné capable d'écroûter des formes en acier à demi- finies pendant qu'elles sont soit à la température ambiante ou au rouge à haute température; d'offrir un mécanisme pour arrêter et mettre en position des formes en acier, à demi- finies, successives sur les rouleaux du transporteur avant le commencement de chaque opérationdecroûtage;
d'offrir des moyens pour, simultanément, envoyer des courants de gaz oxydant obliquement contre deux surf aces longitudinales des formes à demi-finies successives, ce qui.fait que deux côtés entiers de celles-ci sont écroûtés en une seule passe; d'of- frir un mécanisme pour maintenir automatiquement les moyens appliquant le gaz soit en position d'activité ou en p osition d'inactivité, de monter les moyens appliquant le gaz de ma- nière qu'ils soient librement mobiles, ou "flottent", dans un plan transversal au mouvement des formes à demi-finies de façon qu'on puisse commencer l'écroûtage quelle que soit la position de ces formes sur les rouleaux du transporteur;
d'offrir des moyens de guidage, associés avec les moyens appliquant le gaz, grâce auxquels chacun de ces derniers, adjacent à une surface d'une forme à demi-finie, est mobile et guidé indépendamment de sorte que, malgré toute torsion et tous changements dans le contour des formes en acier sur les deux surfaces opposées à écroûter, le moyn appliquant le gaz adjacent à chaque surface se trouve toujours convena- blement en position pour ecroûter toute la face de la forme en acier; et d'offrir un mécanisme grâce auquel un ou deux ou- vriers peuvent conduire effectivement l'écroûtage de corps
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successifs de metal ferreux en un ou deux points désirés d'un laminoir pendant que les corps sont en mouvement dans le sens de leur longueur.
A cet effet, l'invention envisage un procédé de conditionnement d'un corps métallique, tel qu'une billette d'acier, qui consiste à appliquer progressivement un courant de gaz oxydant obliquement contre une surface longitudinale de ce corps pour en enlever une couche de métal , puis à faire tourner ledit corps autour de son axe longitudinal afin de présenter une autre surface pour un traitement d'écroûta- ge et à appliquer un courant de gaz oxydant obliquement con- tre cette autre surface pour en enlever une couche de métal.
L'invention englobe aussi un appareil à conditionner u n corps métallique, tel qu'une billette d'acier, comprenant la combinaison d'un mécanisme pour faire avancer ce corps dans la direction de sa longueur; de moyens pour enlever une couche superficielle d'une portion dudit corps pendant que ledit mé- canisme fait avancer ce dernier et de moyens, associés avec ce mécanisme, pour faire tourner le corps autour de son axe longitudinal afin de présenter une autre portion de la sur- face de ce corps en position pour qu'une couche superficielle de métal en soit enlevée.
Sur les dessins ci-joints :
Fig. 1 est un plan représentant schématiquement une réalisation de l'invention comprenant un appareil d'écroû- tage intercalé entre deux sections de transporteur d'un la- minoir à'acier, un des transporteurs étant pourvu de moyens pour guider des corps métalliques successifs et l'autre étant
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pourvu d'un mécanisme pour faire tourner les corps;
Fig. 2 est un plan analogue à Fig. 1, représentant schématiquement deux écroûteurs alignés de la même fa-çon avec des transporteurs munis de moyens de guidage, en tête de chaque écroûteur, et un mécanisme faisant tourner la pièce à travailler, entre les deux écroûteurs;
Fig. 3 est une vue à grande échelle, partie en cou- pe suivant 3-3 , fig. l, représentant le mécanisme faisant tourner les corps métalliques;
Fig. 4 est un plan à grande échelle, partie en cou- pe, de l'écroûteur représenté sur la fig. 1;
Fig. 5 est une élévation de face de cet écroûteur;
Fig. 6 est une vue de face d'un fragment d'une for- me d'exécution modifiée d'écroûteur analogue à celui repré- senté sur les figs. 4 et 5; Fig. 7 est une vue d'arrière d'une forme d'exécution modifiée d'écroûteur analogue à celui représenté sur les figs 4 et 5;
Fig. 8 est une coupe suivant 8-8, fig. 7;
Fig. 9 est une coupe suivant 9-9, fig. 4 ;
Fig. 10 est une élévation partie en coupe suivent 10-10, fig. 4 ;
Fig. 11 est une vue de face, à grande échelle, d'une partie de l'une des séries de chalumeaux d'écroûtage et d'un distributeur d'air forcé, y associé, en position de fonction- nement sur une -billette;
Fig. 12 est un plan d'une partie de l'appareil des figs. 1 et 2, et représente schématiquement un tableau de
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commande et des tuyauteries pour régir le fonctionnement d'une des séries de chalumeaux et de tuyères au cours d'uneopé- ration d'écroûtage.
Dans la pratique de l'invention, des corps succes- sifs de métal ferreux, se déplaçant dans le sens de leur longueur, peuvent être écroûtés pendant ou après des opéra- tions de laminage dans un atelier de laminage et pendant qu' ils sont au rouge ou à une température de laminage. Lorsqu' on opère sur des biellettes, ou autres pièces analogues, qui ont une section rectangulaire, cela peut se faire en un ou deuxpoints désirés d'un laminoir en appliquant progressi- vement de larges courants de gaz oxydant, sensiblement ver- ticaux, obliquement contre des côtés verticaux opposés du corps et dans le sens de la longueur de celui-ci de manière à enlever progressivement une couche de métal de portions successives de ces surfaces non adjacentes, puis en faisant tourner le corps de 90 degrés autour de son axe longitudinal et, après cela,
soit en le faisant passer à un second poste d'écroûtage ou en le ramenant au premier poste d'écroûtage pour enlever progressivement une couche de métal de portions successives des deux autres côtés du corps. Pendant l'appli- cation de ces courants oxydants, avec ou sans flammes de réchauffage, des jets d'air peuvent être dirigés contre les surfaces adjacentes à celles en cours de traitement et trans- versalement aux courants oxydants (et aux flammes de ré- chauffage) pour empêcher toute accumulation de scorie et de métal fondu sur ces surfaces adjacentes.
L'appareil d'écroûtage A représenté sur la fig. 1
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peut faire partie d'un laminoir pour le traitement et le con- ditionnement de formes en acier à demi-finies. Dans des la- minoirs existants, l'écroûteur perfectionné peut être subs- titué à une section d'un transporteurd'un laminoir continu et les sections de transporteur précédant et suivant immédia- tement l'écroûteur peuvent être sous la commande d'un seul ouvrier qui peut également conduire tout le mécanisme opé- rant de l'appareil d'écroûtage.
Comme le montre schématiquement la fig. 1, les deux sections de transporteur D et L, situées sur les côtés d'en- trée et de sortie de l'écroûteur A, peuvent comprendre plu- sieurs châssis de support, 10, pourvus de paliers dans les- quels tourillonnent des rouleaux 11 pour supporter et pour déplacer des corps successifs de métal ferreux, tels que des billettes d'acier, T, de forme rectangulaire, venant d'un train ébaucheur ou d'un groupe de cyliiidres d'un laminoir continu, au-delà de l'appareil d'ecroûtage A, directement au groupe suivant de cylindres, ou cylindres finisseurs, du laminoir.
Les rouleaux 11 des sections D et L de transporteur peuvent être actionnés par un seul moteur à vitesse variable,
M, pourvu d'un rhéostat régulateur de vitesse R' et d'un commutateur de commande C. Comme cela est représenté, chaque rouleau 11 est relié, par des pignons d'angle 12 et 13, à u n arbre de commande principal 14 ou 15 et ces arbres sont reliés, par un arbre 16 et un engrenage convenable indiqué d'une manière générale en,17 et 18, respectivement, de telle façon que tous les rouleaux des deux sections de transpor- teur sont actionnés par le @oteur M.
En travers des rouleaux
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11' de la section de transporteur E, et au-dessus d'eux, est disposée, pour le ou les ouvriers, une plate-forme P qui porte le mécanisme de commande, ci-après décrit, aussi bien que le rhéostat R' et le commutateur de commande, 0, du moteur M, de sorte au'un ouvrier peut facilement surveiller le progrès de l'écroûtage et l'état des billettes écroûtées à mesure qu'elles quittent l'écroûteur.
L'écroûteur A comprend des moyens appliquant du gaz oxydant construits et disposés pour écroûter simultanément, en une seule passe, des côtés verticaux opposés de chacune des billettes T. Ces moyens peuvent consister en deux groupes espacés et opposés de chalumeaux B et leurs tuyères N, dis- posés en face des côtés des billettes à écroûter. Comme on le voit surtout sur la fig. 11, chaque tuyère N peutpos- séder un passage central 19 pour livrer un volume relative- ment grand de gaz oxydant, tel que de l'oxygène, qui sor- tira de J'orifice de la tuyère de préférence sensiblement à la pression atmosphérique et frappera les surfaces à une vi- tesse comprise de préférence entre environ 60 à 300 métres- seconde. Toutefois, on peut employer, dans certaines condi- tions, des pressions et des vitesses de sortie plus élevées.
Plusieurs conduits ou passages 20 entourent le passage cen- tral 19et livrent un mélange de'gaz combustible, tel qu'un mélange d'oxygène et d'acétylène, pour fournir des jets chauf- fants de haute température. Les tuyères sont disposées sous un angle aigu, de préférence entr 10 à 35 degrés, par rap- port aux surfaces sur lesquelles on opère, les courants de gaz individuels arrivant en direction générale de l'opération d'é-
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croûtage.
Les chalumeaux B, auxquels les tuyères N sont fixées de façon amovible , sont de section rectangulaire et relativement de faible hauteur en comparaison de leur lar- geur, de sorte que, quand ils sont montés au voisinage les uns des autres, comme représenté sur la fig. 5, les tuyères sont relativement près les unes des autres et les courants de gaz individuels se combinent pour donner des courants de gaz uniques qui s'étendent sur toute la hauteur des côtés verti- caux sur lesquels on opère.
Les passages existant dans les tuyères communiquent avec des passages existant dans les cha- lumeaux B et les gaz aussi bien que l'eau de refroidissement qui est mise en circulation dans les chalumeaux, sont amenés par des tuyauteries convenables à l'extrémité arrière des cha- lumeaux, d'une manière qui sera décrite.
Chaque chalumeau B est monté indépendamment sur un coulisseau 21 à l'aide d'une paire de bras 22 et 23 qui sont assujettis aux extrémités du coulisseau et aux parties avant et arrière du chalumeau, comme on le voit surtout sur les figs 4 et 10. Avec cette disposition, on peut obtenir facilement l'espacement désiré des tuyères. Puisqu'il peut être désira- ble de régler les chalumeaux B inférieur et supérieur de cha- que groupe pendant le fonctionnement de l'appareil, de façon aue les courants de gaz lancés s'étendent jusqu'aux bords extrêmes des côtés verticaux des billettes, il est prévu, pour ce réglage, un moyen indiqué, d'une façon générale, en 24 sur les figs. 4 et 11.
Ce moyen de réglage peut comprendre ( voir fig. 11 ) un goujon 25 qui peut tourner, mais est immobile
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axialement, dans un manchon 26 assujetti au chalumeau B du haut. L'extrémité inférieurefiletée du goujon 25 pénètre et se déplace axialement dans une ouverture taraudée d'un man- chon qui est fixé au chalumeau voisin de celui du haut.
Dans chaque groupe de chalumeaux B, le chalumeau du haut et celui du bas sont montés librement sur les coulisseaux 21 tandis que les autres chalumeaux sont fixés rigidement sur ceux-ci dans les positions désirées. En tournant le bout ex- terne, carré-, du goujon 25 on pourra par conséquent relever ou abaisser le chalumeau B du haut par rapport au chalumeau adjacent pour amener à la position désirée la tuyère N y as- sociée.
Bien qu'on ait représenté cinq chalumeaux et tuyères dans chaque groupe, des trous taraudés supplémentaires sont prévus aux extrémités des coulisseaux 21(les trous 28 exis- tant ainsi à une des extrémités d'un coulisseau sont repré- sentés sur la fig. 10) de façon à permettre d'écroûter des billettes plus grosses en montant des chalumeaux supplémentai- res sur les coulisseaux 21 , au-dessus et au-dessous de ceux représentés.
Pour protéger les bouts de(tuyères N pendant une opération d'écroûtage et, en même temps, les maintenir à la distance' voulue des côtés verticaux des billettes T, chaque tuyère est pourvue d'une semelle 29 dont une des extrémités est fixée à la tuyère et dont l'extrémité opposée est reliée au bras 22 , comme on le voit surtout sur les figs. 4 et 10.
Les parties des semelles 29 qui portent contre les rainures produites par les courants de gaz, et qui se meuvent dans ces rainures, sont de préférence recouvertes, en 30,d'un métal résistant à l'usure qui supportera la chaleur intense
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des surfaces d'où du métal a été enlevé.
Pendant l'écroûtage, une partie des gaz et de la flamme lancés tend à s'écouler sur le dessus et le dessous des billettes T en refoulant de la scorie et du métal e nle- vé sur ces surfaces et, lorsque les billettes sont au rou- ge, la scorie et le metal enlevé adhèrent, dans bien des cas, aux surfaces des billettes et s'y soudent. Naturellement, cette scorie et ce métal adhérents sont un inconvénient par- ce qu'ils peuvent produire des défauts dans les billettes après des laminages subséquents. On empêche , une telle ac- cumulation de scorie et de métal fondu par des moyens con- venables.
Comme on le voit surtout sur la f ig. 11, un jet gazeux peut être lancé obliquement sur ces surfaces, et de dedans en dehors transversalement à elles, pendant un écrou- tage pour écarter desdites surfaces le constituant non usé de la flamme et du gaz d'écroûtage aussi bien que la scorie et le métal fondu et empêcher ainsi ces derniers d'adhérer aux surfaces de dessus et de dessous. La force de ces jets est supérieure à celle des parties des courants de gaz s'é- tendant au-dessus et au-dessous des surfaces en cours d'é- croûtage.
Des jets gazeux en forme de nappe peuvent être lan- cés (voir figs. 4,5 et 11) par plusieurs orifices de sor- tie 31 existant dans des distributeurs 32 quis'étendent pa- rallélement à la section de transporteur D et sont situés tout près , et au-dessus et au-dessous, des surfaces de des- sus et de dessous et en arrière des bords des billettes, pendant lécroûtage. Les parties des ditributeurs 32 qui ris-
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quent de se trouver en contact avec les surfaces à haute température de billettes chaudes sont protégées par un mé- tal convenable, résistant à l'usure, déposé sur elles comme c'est indiqué en 33.
Les distributeurs 32 sont fermés. un bout et sont reliés à leur autre bout, aux extrémités in- ternes, courbes, de tuyaux 34 qui sont montés sur les cou- lisseaux 21 , au-dessus et au-dessous des chalumeaux B, du haut et du bas de chaque groupe. Les bouts externes des tuyaux 34 sont reliés à une source de gaz comprimé, tel que de l'air ou de l'oxygène ou un mélange de ceux-ci, dont la 'sortie est réglée par l'opérature comme cesera décrit plus loin.
Dans chaque groupe, les chalumeaux B, les tuyères N, les semelles 29,associées à celles-ci , et une paire de distributeurs 32 sont tous montés sur un coulisseau 21.
Les deux coulisseaux 21 sont montés de façon à pouvoir se déplacer individuellement sur une paire de supports 35 de sor- te que les coulisseaux et les parties portées par eux peuvent être maintenus soit dans une position de fonctionnement, avec les semelles 29 des tuyères N portant contre les côtés sensi- blement verticaux d'une billette, ou dans une position de non fonctionnement, avec les tuyères N à une distance considérable de ces côtés. A cet effet, chaque support 35 est en forme de U, comme représenté sur les figs. 9 et 10, et dans les bran- ches espacées, 9. la face antérieure du support, se trouvent des rainures qui reçoivent les rebords supérieur et inférieur 36 et 37 d'un coulisseau porte-chalumeaux 21.
Dans l'espace existant entre la face arrière du coulisseau 21 et la face
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avant du support est monté un dispositif actionné par flui- de, tel par exemple qu'un cylindre à air comprimé 38 dans le- quel travaille un piston 39,pour faire glisser le coulisseau le long du support. Le cylindre 38 (voir fig. 4) est rigide- ment assujetti au côté arrière du coulisseau 21 et la tige 40 du piston 39 est reliée, par son bout externe, à un bras 41 assujetti au support 35.
De l'air comprimé amené par le raccord supérieur 42 (voir Figs. 4 , 9 et 12) dans l'espace situé à la gauche du piston 39 fait déplacer le cylindre 38, le coulisseau 21, les chalumeaux B et les tuyères N vers la gauche et leur fait prendre la position de non fonctionnement où ils sont écartés du côté vertical d'une billette. Inversement, de l'air compri- mé amené, par le raccord inférieur 43, dans l'espace situé du côté droit du piston 39 fait que le cylindre, les coulisseaux et les chalumeaux se meuvent vers la droite de manière à ame- ner.les tuyères N à une position adjacente au côté vertical d'une billette.
Puisque les chalumeaux B et les tuyères N sont amenés avec une force considérable à leur positicn d'activité, il est désirable de régler, ou limiter, leur mouvement de façon à ne pas endomager les tuyères N et les semelles 29 lorsqu* elles rencontrent un côté vertical d'une billette. A cette fin, des butoirs ou arrêts 44 peuvent être assujettis aux sup- ports 35, en l'un quelconque de plusieurs trous espacés 45, corne représenté sur la fig. 3 et sur ces arrêts 44 , viennent buter les extrémités de goujons filetés 46 qui sont portés par des oreilles 47 des coulisseaux 21 .
Les arrêts 44 peuvent; être
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fixés en 7¯'un quelconque des trous 45, selon la grosseur des billettes en cours d'écroûtage et on peut régler exactement la position des goujons filetés 46 sur les oreilles 47 de manière à maintenir les tuyères aux positionsd'activité désirées.
Le supports 35 sont de préférence supportés eux- mêmes de telle manière que les chalumeaux B et les tuyères N portés par eux sont librement ou universellement mobiles dans une direction quelconque dans un plan transversal à la direction du mouvement des billettes T , de façon qu'on puis- se facilement commencer l'écroûtage de billettes quelle que soit la position de celles-ci sur la section D du transpor- teur. On ettient ce/résultat en reliant à pivot les faces arrière des supports 2.2. , en 48 , aux extrémités avant de plaques horizontales 49, jouant le rôle de bielles, dont les extrémités arrière sont articulées, en 50, à une plaque verticale 51.
Deux plaques 49 sont associées avec chaque sup- port, comme on le voit surtout sur lesfigs. 9 et 10, et les extrémités de toutes ces plaquas 49 sont articulées à l'uni- que plaque verticale 51, qui les relie. Cette plaque 51 s'é- tend transversalement à l'apparil, à l'extrémité arrière de celui-ci, et présente une ouverture 52 en forme de U, qu'on voit surtout sur la variante de la fig. 10, par laquelle les billettes peuvent passer à travers l'appareil au coup@@ d'un croûtage.
La plaque verticale 51 est articulée en 53, en cha- cun de ses coins, aux extrémités arrière de claques ver- ticales 54 jouant le rôle de bielles, comme représenté sur les
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fis. 4 et 5 , et les extrémités avant de ces bielles 54 sont reliées à pivot, en 55, à des piliers 56 qui peuvent être assujettis à une fondation en béton 57. Avec cette construc- tion, les plaques horizontales 49 permettent un mouvement de monte et baisse indépendant de cha@@@ groupe de chalu- meaux B et tuyères N et les plaques verticales 54 permettent un mouvement transversal des deux groupes à l'unisson.
Pour que les chalumeaux B, les coulisseaux 21 et les supports soient librement mobiles verticalement et restent ce..pendant supportés dans le rayon d'action désiré, leur poids est convenablement équilibré ..4 cet effet, les piliers 56 ont une section en U et sur des plaques 58, as- sujetties à leurs extrémités supérieures, sont montés des supports 59 qui s'étendent obliquement de bes en haut vers le devant de l'appareil comme représenté sur les figs. 4 et 5 . Sur les bouts externes des supports 52. pivotent des flé- aux 60 aux extrémités opposées desquels sont articulées des chapes 61 et 62.
Un fort câble en fil métallique 63, descendant de chaque chape 62, est assujetti par son extrémité inférieure, en 64, à la face arrière du support 35 comme représenté sur les figs. 9 et 10, et un autre fort câble en fil métallique 65 descend de chaque chape 61 dans l'interieur d'un pilier 56 et supporte un certain nombre de lourds poids 66. On rè- gle d'une manière convenaole, comme on le verra plus loin, le mécanisme que l'on vient de décrire, de façon que les chalumeaux B et tuyères N de chaque groupe soient maintenus dans les positions de fonctionnement désirées.
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Puisque chaque groupe de chalumeaux B et de tuyères N est mobile, verticalement, indépendamment de l'autre et que lesdeux groupes sont transversalement mobiles dans leur en- semble, il est possible de prévoir un moyen de guidage dis- tinct qui coopère avec les billettes et chaque groupe de tuyè- res N. Chaque moyen de guidage associe avec un groupe de cha- lumeaux B peut comprendre (voir figs. 5 et 10) une plaque guide verticale 67, parallèle à la section de transporteur D et capable de porter contre le dessous d'une billette, près d'un côté vertical de celle-ci. Le bord supérieur de chaque plaque guide est convexe, sa partie antérieure présentant une pente de longueur considérable, comme représenté sur la fig.
10. L'extrémité arrière de chaque plaque guide 67 est assujet- tie à l'extrémité supérieure d'un bras guide 68 qui s'étend obliquement de haut en bas et d'avant en arrière vers un sup- port 35. Comme on le voit surtout sur la fig. 5 ,chaque oras guide 68 forme une des branches d'un coude relative- ment grand dont l'autre branche 69 constitue une console qui est montée sur un tablier 70 assujetti à un support 35 et descendant de celui-ci. Pour monter la console 69 sur un ta- blier 70, on assujettit d'abord librement le boulon 71 qui se trouve à l'angle inférieur. On assujettit ensuite libre- ment les deux boulons 72 et 73, qui forment un triangle avec le boulon 71, dans des fentes que présente le tablier 70.
Avec cette disposition, on peut obtenir la position désirée de la plaque guide 67 en tournant un goujon fileté 74 qui tra- vaille dans un trou taraudé de la console 69 et porte contre
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le dessous d'un rebord 75, s'étendant vers l'avant, ménagé sur le bord supérieur du tablier 70. Une fois que la plaque guide 67 est dans la position voulue, on assujettit rigide- ment la console 69 au tablier 70. Il existe dans les tabliers 70 un certain nombre d'ouvertures ou fentes comme indiqué en 76, ce qui fait qu'on peut monter les consoles 69 dans bien des positions différentes sur ces tabliers, de sorte qu'on peut donner aux plaques guides 67 la position voulue pour des billettes de différentes grosseurs.
Avec cette disposi- tion, les plaques guides 67 suivent automatiquement le des- sous des billettes et coût mouvement vertical de ces plaques 67 est transmis aux supports 35 sur lesquels les chalumeaux B et les tuyères N sont montés. De cette lanière, les tuyères N se déplacent verticalement et automatiquement avec les 2,-la- ques guides pour être sur que les courants de gaz soient toujours effectivement appliqués aux côtés verticaux tout entiers des billettes en cours d'écroûtage, même si les uillettes sont mordues, courbées ou présentent des contours irréguliers. De plus, chaque groupe de tuyères est guidé par sa propre plaque guide indépendante 67 parce que, dans bien des cas, le contour superficiel de la billette diffère considérablement sur ses côtés opposés.
Les oillettes T successives ne seront pas -coûtes dans la même position, sur les rouleaux 11 de la section de transporteur D, avant d'être présentées à l'ecroûteur A. Afin que l'écroûtage puisse être commencé automatiquement chaque fois qu'une billette approche de l'écroûteur, il est prévu
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un moyen grâce auquel les deux groupes de tuyères N se dé- placeront transversalement d'une quantité limitée pour se trouver en position pour commencer un écroûtage. Oela peut .De faire en assujettissant au bord inférieur de chaque pla- que guide 67, à l'extrémité avant de celle-ci, le rebord d'une pièce 77, en L (figs.
4,5 et 10) dont l'aile verticale s'étend au-dessus du bord supérieur de la plaque 67 et pré- sente un rebord 78 s'étendant de dehors en dedans. La par- tie arrière de ce rebord est sensiblement parallèle à la plaque guide 67 et porte contre le côté vertical d'une bil- lette, au cours de l'écroûtage. De cette partie arrière du rebord vers l'avant de celui-ci, l'aile verticale de chaque pièce 77 va en s'évasant'vers l'extérieur. Ainsi, lorsqu'une billette est en mouvement vers l'écroûteur et n'est pas centrée sur les rouleaux 11 par rapport à la position cen- trale normale des plaques guides 67 et des tuyères N et cha- lumeaux B associés, la billette rencontrera la partie évasée d'une pièce 77.
Puisque cette dernière est portée par le sup- port 35 qui, à son tour, est monté à pivot sur la plaque verticale 51. à l'arrière de l'appareil, cette plaque 51 se deplacera transversalement aux sections de transporteur D et T, et amènera les deux groupes de chalumeaux B et tuyè- res N, qui sont montés à pivot sur elle à une position où ils se trouveront sensiblement en alignement avec l'extré- mité avant de la billette. A mesure que cette dernière avan- ce, elle se déplace le long des bords supérieurs des plaques guides 67 et des rebords 78 des piècesen 77.
Puisque les
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parties arrière des rebords évasés 78 portent également con- tre les côtés verticaux de la billette pendant l'écroûtage, les chalumeaux B et tuyères N sont guidés transversalement aussi bien que verticalement et, de cette manière on reali- se un mouvement universel des deux groupes de tuyères N dans un plan transversal à la direction du mouvement des Dillettes. Même si les deux groupes de chalumeaux B et de tuyères N y associées se déplacent latéralement lorsqu'une billette T n'est pas en alignement exact avec la position centrale normale des chalumeaux et des tuyères, on verra, en se reportant à Fig.
4, que ce mouvement est transmis des pièces en L77 aux supports 35 à partir d'une région située en tête de la position des tuyères N. Ainsi, le contour de la billette peut ne pas être le même à la position des tuyè- res N et à la région où le côté d'une billette est en con- tact avec la pièce en L 77. Dans de tels cas, les tuyères N peuvent se mouvoir librement dans le sens latéral, avec la pression d'air dans les cylindres et en antagonisme à cette pression.
Autrement dit, la pression d'air dans le cylindre sollicite les tuyères N vers le côté vertical d'une billette mais, lorsque le contour de la billette chan- ge et tend à repousser les tuyères N et les chalumeaux B én arrière sur le support 35, le moyen de commande pneuma- tique pr évu pour solliciter les tuyères vers leur position de fonctionnement permet aux coulisseaux 21, fournissant et aux moyens du gaz portés par eux, de se pouvoir latéralement en ancagonisme à la pression de l'air dans les cylindres 38.
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Les bords superieurs des plaques guides 67 et les bords des rebords 78 sont de préférence revêtus d'un métal convenable, résistant à l'usure, qu@ supportera la chaleur intense des surfaces contre lesquelles ils portent. Pour assu- rer un guidage positif dans le sens vertical, il est prévu un nombre suffisant de poids 66 pour que les bras de levier 60 tendent à soulever les supports 22. et les plaques guides 67 qu'ils portent.
Dans la pratique, on a trouvé que, lors- que le poids total des poids 66 est supérieur d'environ 22,5 kg au poids des parties de l'écroûteur montées sur la plaque transversale verticale 51, les plaques guides 67 guident effectivement les tuyères N verticalement avec des change- -ments de couleur des billettes au cours de l'écroûtage.
Lorsque des billettes successives sont livrées sur la section de transporteur D, l'opérateur arrête le moteur de commande M au moment où chaque billette approche de l'é- croûteur. Dans bien des cas, on coupe les extrémités des billettes après que celles-ci ont été écroûtées. Dans ces cas, l'ouvrier fait marcher le moteur M jusqu'à ce que l'extrémité avant de chaque billette dépasse d'environ 10- ou 12 cm les bouts des tuyères N, après quoi il amène ces dernières à leur position de fonctionnement au voisinage des côtés verticaux, de façon qu'un écro ûtage puisse commencer. Dans certains cas, on coupe les extrémités des billetes avant l'écroûtage et, dans de tels cas, il est nécessaire de commencer l'écro tout à fait à l'extrémite avant de chaque billette.
Pour mettre convenablement les billettes en position, dans des cas de ce genre, de manière à éviter une manoeuvre inutile
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des billettes, il est prévu un mécanisme d'arrêt convenable.
Celui-ci peut consister (voir Figs. 4 et 5) en une forte barre d'acier, 79, de section rectangulaire et disposee parallèle- ment à la section de transporteur D et en alignement avec celle-ci. La barre 79 est rigidement assujettie dans une piè- ce de section en U, plus courte, 80 qui est, à son tour, as- sujettie en un point intermédiaire de sa longueur à l'extré- mité supérieure de la tige 81 d' un piston travaillant dans un cylindre à fluide sous pression 82 qui est monté dans la fosse 83 de la fondation en béton 57.
La tige 81 est action- née d'une manière bien connue pour élever et abaisser la bar- re 79 dont les positions supérieure et inférieure sont repré- sentées en traits ponctués et en traits continus, respective- ment, sur la fig. 5 .Dans la position inférieure de la bar- re 79, la pièce de section en U 80 repose en travers de l'extrémité ouverte d'une enveloppe 84 qui loge le cylindre 8?. L'extrémité avant de la barre 79 occupe une position con- venable pour que, quand une billette rencontre cette barre, la.billette soit dans une position telle qu'un écroûtage puisse commencer tout à fait à l'extrémité avant de la bil- lette .
Bien que le mécanisme d'arrêt soit de construction ro- ouste, il n'est point destine à arrêter des billettes lors- qu'ellese dép@acent à grande vitesse sur la section de trans- porteur D. Aussi dans des cas de ce genre, l'ouvrier conduit le moteur M. de façon que la billette se déplace très lente- ment lorsqu'elle est sur le ..::-oint d'être curetée par la bar- re 79.
Lorsque les billettes à écrouler ont une section re-
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lativement grande ou sont courbées ou tordues considérablement, il est préférable d'employer deux plaques guides 67 indépendan- tes associées chacune avec un groupe de chalumeaux B et de tuyè. resN. Lorsqu'on a à écroûter des billettes de section rela- tivement petite, on peut faire usage d'une seule plaque pour guider les deux groupes de chalumeaux et de tuyères. Une tel- le modification est représentée sur la fig. 6 ou il est pré- vu une seule plaque guide 67', semblable comme forme à la plaque 67 représentée sur la fige 1.
Les deux pièces en L 77, presentant les rebords 78, sont assujetties à l'extrémité a- vant de la plaque 67' et les deux bras guides 68 s'étendant, d'arrière en avaut et de bas en haut à partir des consoles 69 sont assujettis à l'extrémité arrière de cette plaque.
Avec cette disposition, les deu groupes de chalumeaux et de tuyères se déplacent verticalement selon les mouvements de l'unique plaque guide 67' à mesure que celle-ci passe, et orte, contre le dessous de billettes à écroûter.
Les moyens de guidage associes avec les chalumeaux et les tuyères peuvent être disposes pour porter contre le dessus aussi bien que le dessous de billettes. Une telle modification est représentée sur les figs. 7 et 8 et peut comprendre des plaques guides verticales 85 qui portent con- tre les dessus de billettes. Ces plaques 85 sont relativement longues, sont convexes à leurs extrémités arrière et s'éten- dent de bas en haut et s'infléchissent de dedans en dehors à leurs extremités avant. Chaque plaque guide est assujettie en un point intermédiaire de sa longueur, en 86 , à la partie verticale d'une console à équerre 87 dont la partie horizon-
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tale est assujettie, en 88, à une claque 89 soudée à l'ex- tremite interne d'un bras 90.
Plusieurs trous ceuvent être faits dans la plaque 89, comme indique en 89'(fig. 7), de façon à permettre d'assujettir la console 87 dans différen- tes positions sur cette claque pour m@inteuir la plaque gui- de 85 à toute position désirée, selon la grosseur des bil- lettes à ,.;croûter . Le bras 90 est monté à @ivot, en 91, sur le support 35 et présente, en un point intermédiaire de sa longueur, un trou taraudé dans lequel travaille un goujon file ce 92 capable de porter contre le dessus du sup- port 35.
En tournant une poignée 93, fixée au goujon 92,on peut regler la plaque guide 85 à la position verticale dé- sirée, dans laquelle elle peut être maintenue par un boulon 94 qui, pivotant sur le support 35, est muni d'un contre- écrou et est capable, lorsqu'il est dans une position verti- cale, de prendre dans un évidement formé dans une oreille 95 qui est fixéeau côté arrière de la plaque 89. Lorsqu'on désire déplacer des billettes le long du transporteur et ne pas écroûter leurs côtés verticaux, on peut faire osciller chaque unité guide autour du pivot 91 pour l'amener en po- sition de non fonctionnement comme indiqué en lignes ponctuées sur la fig. 7.
A la surface interne de la partie antérieure de chaque plaque guide 85 est assujettie une petite barre rec- vangluaire 96 au bord externe de laquelle est fixée une cor- nière 97 dont l'extrémité antérieure s'infléchit de dedans en dehors alors que son extrémité arrière s'étend de haut en bas de façon à porter contre les parois verticales d'une bil-
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lette, comme représenté sur la fig. 7. Avec cette disposi- tion, chaque groupe de chalumeaux et de tuyères est guidé verticalement aussi bien que la- téralement avec des changements de contour du dessus et des parois latérales de la billette, ces mouvements de guidage etant transmis aux chalumeaux par l'intermédiaire de la pla- que guide 85 et de la cornière 97.
Dans cette modification, il est préférable que le poids des parties supportées par chaque câble 63 excède d'environ 22,5 kg le poids total des poids 66, de façon que les plaques guides 85 portent effec- tivement sur les dessus des billettes et guident les chalu- .:;:,.eaux et les tuyères avec des changements de contour des billettes.
Comme dans la réalisation décrite ci-dessus et représentée sur les figs. 4 et 5, les plaques guides 85 et les cornières 97 sont effectivement utilisées pour déplacer latéralement les deux groupes de chalumeaux B et de tuyères N de façon que les tuyères occupent une position convena- ble pour commencer un écroûtage. Dans cette forme d'exécu- tion, si une billette approchant de l'écroulée n'est pas en alignement avec la position centrale, normale, des groupes de tuyères N, la billette.rencontrera les extrémités avant, infléchies de dedans en dehors, des cornières 97 Oela fera que les plaques 85 se déplaceront latéralement et, en ce fai- sant, déplaceront aussi, latéralement, les supports 35 qui portent les deux groupes de chalumeaux et de tuyères.
Les surfaces des cornières 97 et des barres 96 qui font contact avec les surfaces des billettes et portent sur elles sont re-
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vêtues d'un métal convenable, résistant à l'usure, qui sup- porters. la haute température de la billette.
Dans certains cas, il peut être désirable de déplacer les billettes latéralement sur le transporteur livreur de façon qutelles ne soient point trop hors d'alignement avec l'écroûteur A avant que commence un écroûtage . A cette fin, des barres guides parallèles 150, présentant des extrémités divergentes, sont prévues avant l'écroûteur, comme représenté sur la fig. l, et sont supportées au-dessus des rouleaux 11 de toute manière convenable permettant de préférence de les régler de façon que des billettes de différentes grosseurs puissent passer entre elles.
.,.près qu'une billette a passé par l'écroûteur A., en un point désiré du laminoir, et que ses côtes verticaux opposés on-; été écroulés, il peut être desirable (dans le cas où l'on n'emploie qu'un seul écroûteur) de tourner la billet- te sur la section de transporteur suivante, L, et de la ra- mener à la section de transporteur, D, qui l'a amenée, de façon que ses deun autres côtés verticaux puissent être écrou- tés .par le même écroûteur. Cet appareil, H, qui retourne ainsi les billettes sur la section de transporteur L est re- presenté schematiquement sur les figs. l, 2 et 3, et peut comprendre unepaire de forts guides mobiles 151 et 152 qui sont creux et de section, rectangulaire.
Aux parois internes de ces guides peuvent être assujetties des faces d'usure en acier, 153, que l'on peut remplacer lorsqu'elles sont usées.
Aux parois inférieures des guides 151 et 152 sont assujettis des oras descendants 154 munis à leurs extrémités inférieures
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des galets 155 roulant sur un chemin de roulement 156 disposé sous les rouleaux 11 de la section de transporteur L. Les ex- trémités des guides 151 et 152 sont reliées à des bras 157 qui, à leur tour, sont reliés à des dispositifs actionnés par un fluide sous pression, tels que les bouts externes des pis- tons 158 et 159 de cylindres hydrauliques 160 et 161 ,res- pectivement.
De l'eau sous pression est amenée par les tuyaux 162, 163, 164 et 165 aux cylindres 160 et 161 , comme ce se- ra décrit plus loin, pour amener les guides 151 et 152 à leurs positions de fonctionnement et les en retirer. Après qu'une billette a passé à travers l'ecroûteur A et est con- bre les guides 151 et 152 , le guide 151 se déplace de de- hors en dedans de toute l'étendue de la course du pistou 157 de même que, après cela, le guide 152 se déplace de dehors en dedans sur une courte distance et est amenéà la position repré- sentée sur la fige 3.
Plusieurs crochets 166 (dont deux seu- lement sont représentés sur la fig. 1) sont disposes sur l'un des côtés du guide 152 et, dans leur position inférieure, s' emboîtent dans des évidements 167 ménagés dans la face in- terne de ce guide. Chaque crochet est articulé, par son ex- tremité superieure, à l'un des bras d'un levier coudé 168 ui pivote sur une console 169 montée sur le dessus du gui- de 152 et dont le bras opposé est articulé à l'une des ex- tremités d'une bielle 170 reliee par son autre extrémité à une barre 171 qui est assujettie au bout externe de la tige 172 d'un piston travaillant dans le cylindre à air 173.
Avec les guides 151 et 152 dans la position repré-
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sentee sur la fig. 3, de l'air comprimé est amené, par le tuyau 174 (fig. 1) dans le cylindre 173, ce qui fait ren- trer la tige de piston 172 et soulève les crochets 166 pour donner quartier à la billette T et la Tourner sur un côté ad- jacent.
¯¯prés que la billette a etc tournée de 90 degrés, de l'air comprime est admis par le tuyau 175 Jans le cylin- dre 173, ce qui fait sortir la tige de pistion 172 et fait par cela même redescendre les crochets 166 dans leurs loge- ments 167. Le guide 152 se déplace alors de dehors en dedans pour pousse- la oillette T latéralement et l'amener contre le guide 151 de façon qu'elle se trouve en alignement avec l'ecroûteur A pour revenir à la section de transporteur D.
Les guides 151 et 152 sont amenes à l'extrême limite de leur mouvement de dedans en dehors et la billette T est ramenée en arrière sur la section de transporteur L et au-delà de l'é- croûteur A par un renversement du sens de rotation du moteur M effectué par une manoeuvre convenable du commutateur 0.
Les barres guides parallèles 150 tendront à maintenir le bon alignement de la billette T lorsqu'elle est amenée sur la section de transporteur D et l'on renverse à nouveau le sens ;le rotation du moteur M, au moyen du commutateur 0, pour deplacer la billette en avant et vers l'écroûteur pour écrou- ter ses autres côtés.
Lorsqu'on emploie deux écroûteurs faisant parties intégrantes d'un laminoir d'aciérie dans le traitement et le conditionnement de formes en acier à demi-finies, ils sont à une distance convenable pour que des écroûtages successifs puissent être effectués à deux postes désirés dans le laminoir.
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Comme représenté schematiquement sur, la fig. 2 par exemple, les deux écroûteurs A' et A" peuvent se trouver aux extrémi- tés opposées d'une section de transporteur intermédiaire R.
Une plate-forme P' est prévue pour un ouvrier conduisant le premier écroûteur A' et la section de transporteur S et une plate-forme semblable P" est prévue pour un second ouvrier conduisant le second écroûteur A" et la section de transpor- teur R, ce second ouvrier commandant de préférence le fonc- tionnement de l'appareil tourne-billette H qui est disposé entre les deux écroûteurs. Avec une telle disposition, on évite l'obligation de renverser le sens du mouvement de la billette T pour écroûter tous ses côtés et l'écroûtage se fait plus rapidement et plus economiquement.
Il a été dit précédemment que le mécanisme régissant le fonctionnement de l'appareil, aussi bien que la commande du moteur, sont montés sur la plate-forme P, à l'arrière de l'appareil. Les différents leviers de commande nécessaires peuvent être disposés (voir Fig. 12) sur une petite table 98 et des tuyaux et conduites flexibles convenables peuvent être prévus pour conduire les gaz, l'eau et l'air à diffé- rentes parties de l'appareil.
Le mecanisme de commande sera eut-être le mieux compris d'après le fonctionnement de l'ap- pareil , et en particulier des realisations représentées sur lesfigs. 4 et 5 , fonctionnement qui est essentiellement le e suivant :
On supposera que le nombre voulu de chalumeaux B et de tuyères N ont été montes, au moyen des bras 22 et 23, sur les coulisseaux 21 de façon que lus côtés verticaux tout en-
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tiers de billettes d'une grosseur particulière puissent être écroûtés en une seule passe;
que les chalumeaux inter- médiaires B ont été rigidement assujettis dans la position desirée, de façon que les courants de gaz individuels livrés par les tuyères N se combinent et forment, en fait, un seul grand courant qui frappe contre les côtés verticaux de bil- lettes et s'étend en travers de ces côtés tout entiers; que les chalumeaux B du haut et du bas de chaque série de tuyères N ont eté mis en position,par le moyen de réglage 24, de façon que les tuyères y associées appliquent des courants de gaz aux bords extrêmes des côtés verticaux;
que les distributeurs 32 occupent des positions convenables sur les coulisseaux 21 pour envoyer des jets de gaz sur les surf aces supérieure et inférieure des billettes, ce qui empêchera que de la scorie et du métal enlevé se rassemblent et adhèrent aux côtés non en cours d'écroûtage; que les arrêts 44 sont en position dans les trous convenables 45 des supports 35 et que les goujons filetés, 46, coopérants sont réglés de façon que le mouvement des coulisseaux 21 est limité à la quantité- voulue lorsque ces coulisseaux sont actionnés de dehors en dedans pour met- tre les chalumeaux B et les tuyères N en position de fonc- tionnement;
que les consoles guides 69 ont été montées sur les tabliers 70 dans la position préférée et qu'un réglage a été fait au moyen des goujons filetés 74, de façon que les pla- ques guides verticales 67 et le rebord guide 78 portent dans les positions voulues sur les côtés verticaux et les dessous des billettes au cours d'un écroûtage, et que les chalumeaux B et les tuyères N sont dans leur position de non fonctionne- ment.
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Dans ces conditions, un ouvrier se tenant sur la plate-forme P est prêt à assumer la conduite de l'appareil.
En supposant que les extrémités des billettes T ont été cou- peeb et que l'écroûtage doive être commencé tout à fait au bout avant extrême de chaque billette, l'ouvrier manoeuvre le levier (fig. 12) d'un robinet à air 100 pour ouvrir celui-ci de manière à admettre de l'air comprimé venant d'une source convenable, par les tuyaux 101 et la?, le robinet 100 et la conduite 103 , à la partie inférieure du cylindre à air 8? (figs. 5 et 12). Cela éleve la barre d'arrêt 79 à sa position supérieure comme indiqué en lignes ponctuées sur la fig. 5.
Lorsqu'une billette se trouvant sur la section de transporteur D approche de l'écroûteur, l'ouvrier ralentit la vitesse du moteur M, au moyen du rhéostat R', de façon que la billette se deplace très lentement sur le transporteur D et vienne sensiblement à un arrêt complet à l'instant où la billette rencontre la barre d'arrêt 79. Dans cette position, les bouts des tuyères N sont voisins de l'extrémité avant de la billette et peuvent commencer un écroûtage tout à fait à l'extremite avant des côtés verticaux.
L'ouvrier amène alors immédiatement le levier 99 du robinet à air 100 à une /position seconde/de fonctionnement de manière à permettre à l'air admis au cylindre 82 par le conduit 103 de s'échapper à l'atmosphè- re et à admettre de l'air du robinet 100, par le conduit 104 dans la partie supérieure du cylindre 82. Cela abaisse la barre d'arrêt 79 à une position de non fonctionnement, au-des- sous de la billette T, comme c'est représenté en traits con- tinus sur la fig. 5, et on ramène subséquemment le levier 99 à la position de fermeture, ce qui intercepte l'arrivée d'air
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au cylindre 82.
Lorsqu'on coupe les extrémités de billettes après l'écroûtage, on peut supprimer la barre d'arrêt 79 et son mécanisme de commande. Dans ces cas, l'ouvrier réduit la vitesse du moteur M, à mesure que chaque billette approche de l'écroûteur et on arrête la billette, sur le transporteur, après que son extrémité avant a passé les bouts des tuyères N.
Avant d'écroûter la première billette, on ouvre le robinet 105 pour permettre à de l'eau de circuler à travers les chalumeaux B de façon à les refroidir conti- nuellement, et à effectuer aussi un refroidissement des tuyères N. De l'eau sous pression coulera ainsi d'une source d'alimentation convenable, par le tuyau 106, le robi- net 105, le tuyau 107 et le conduit 108 à l'extrémité in- terne d'un distributeur vertical 109 (Figs. 5 et 12).
De celui-ci, l'eau est livrée par plusieurs conduites flexibles 110 à chacun des chalumeaux B et s'écoule de ces derniers par d'autres conduits flexibles 111 reliés à un collecteur 112 dont l'extrémité inférieure est reliée à un conduit 113 communiquant avec un tuyau d'évacuation d'eau 114 De l'eau est également livrée au groupe de chalumeaux B situés sur le côté opposé de l'appareil, et en est emmenée, par des tuyaux 115 et 116 qui communiquent avec les tuyaux 107 et 114, respectivement.
Avec l'eau de refroidissement circulant dans les chalumeaux B, et la barre d'arrêt 2f dans sa position basse,
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ou de non fonctionnement, l'ouvrier manoeuvre le levier 117 d'un second robinet à air 118 pour ouvrir ce dernier de manière à faire passer de l'air des tuyaux 101 et 102, par le robinet 118 et la conduite 119, au raccord inférieur 43 du cylindre à air 38 (Fig. 12). Le cylindre 38 situé sur le côté opposé de l'écorûteur est actionné de la même manière et de l'air lui est livré par le tuyau de branchement 120 qui communique avec la conduite 119. Cela fait que les cy- lindres 38 et les coulisseaux 21, sur lesquels ils sont montés, se déplacent de dehors'en dedans vers les côtés verticaux de la billette, pour amener les tuyères N dans leur position de fonctionnement.
Bien qu'on puisse alors commencer un écroûtage, avec les billettes au rouge à une température élevée, il peut être désirable d'envoyer sur lesµôtés verticaux des jets chauffants de haute température. Cela se fait en manoeu- vrant la poignée 121 qui ouvre simultanément les robinets 122 et 123 pour permettre à un gaz combustible, tel que l'acétylène, et à un gaz comburant, comme l'oxygène, d'être fournis aux chalumeaux B.
Le gaz combustible arrive d'une source d'alimentation, par le tuyau 124, le robinet 122, le tuyau 125 et la conduite 126, à l'extrémité inférieure d'un distributeur 127 et le gaz comburant arrive d'une source d'alimentation, par le tuyau 128, le robinet 123, le tuyau 129 et la conduite 130, à l'extrémité inférieure d'un dis- tributeur vertical 131. De ces distributeurs 127 et 131, les gaz sont livrés, par des conduites flexibles 132 et 133, respectivement, à chaque chalumeau B et sont effectivement
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mélangés, dans ces derniers, pour constituer un mélange gazeux combustible qui est livré aux passages 20 des tuyères N.
Pour régler la proportion de gaz combustible entrant dans ce mélange gazeux, un robinet peut être prévu à l'ex- trémité inférieure du distributeur 127. Ces gaz sont égale- ment livrés aux chalumeaux B situés sur l'autre côté de l'appareil de la manière que l'on vient de décrire et des tuyaux de branchement 134 et 135, reliés aux tuyaux 125 et 129, sont prévus à cet effet.
Les jets de gaz combustible s'allumeront lorsqu'ils frapperont contre les surfaces chaudes de la billette et, puisque ces surfaces peuvent être sensiblement à la tempé- rature à laquelle de l'oxygène réagira thermochimiquement avec elles, de l'oxygène, ou un gaz oxydant contenant une forte proportion d'oxygène, est immédiatement livré aux chalumeaux B. Cela se fait en manoeuvrant le levier 136 d'un robinet 137 qui permet à de l'oxygène d'arriver, d'une source d'alimentation, par le tuyau 138, le robinet 137, le tuyau 139 et le conduit 140 à l'extrémité inférieure d'un distributeur 141. L'oxygène passe de ce dernier, par des conduits 142, à chacun des chalumeaux B et une quantité relativement volumineuse d'oxygène sort du passage 19 de chaque tuyère N et vient contre les côtés verticaux, chauds, de la billette.
Le mécanisme de commande est de préférence dis- posé de façon que la livraison de jets gazeux sur le dessus et le dessous de la billette s'effectue automatiquement lorsqu'on ouvre le robinet 137 fournissant l'oxygène. A cet
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effet, le levier de manoeuvre 142 d'un robinet 143 est relié, par une bielle 144, au levier 136 du robinet à oxygène 137.
Par conséquent, lorsqu'on ouvre celui-ci, le robinet 143 s'ouvre en même temps pour permettre à un gaz, tel que l'air ou l'oxygène ou un mélange de ceux-ci, de passer d'une source d'alimentation, par le tuyau 145 le robinet 143 et les tuyaux 146 et 147 à un conduit 148 qui communique avec les tuyaux 34 auxquels les distributeurs 32 sont reliés.
Sensiblement au moment où il ouvre les robinets 137 et 143, l'ouvrier manoeuvre le commutateur C, commandant le moteur M, pour faire passer la billette de la section D du transporteur à la section L de celui-ci. Les jets chauf- fants, de haute température, et les courants relativement volumineux de gaz oxydant sortant des tuyères N sont lancés sur toute la largeur des surfaces verticales, le gaz oxydant réagissant avec le métal de surface chaud et faisant qu'il entre en ignition et brûle. Cette combustion ou oxydation du métal de surface s'effectue progressivement à mesure que des parties successives du métal de surface chaud sont soumises à l'influence du gaz oxydant, une zone de réaction ou "mare" étant constamment maintenue au point où le gaz frappe sur les surfaces.
Une couche de métal est ainsi enlevée de chaque surface et un certain nombre de cannelu- res ou rainures parallèles, contiguës, peu profondes, présentant des côtés allant graduellement en pente, sont produites, comme indiqué en pointillé sur les parois laté- rales de la billette T représentée sur la Fig. 5. Le courant
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de gaz oxydant refoule de la zone de réaction le métal de surface fondu, oxydé, et c'est ce mélange qu'on a appelé une "scorie".
Bien que le métalde surface puisse être réduit complètement à un état oxydé, on a trouvé, dans la pratique, qu'une portion du métal de surface peut être ehle- vée pendant qu'il est dans un état partiellement oxydé et une autre partie dans un état non oxydé et fondu, ce qui réalise ainsi une économie considérable dans la quantité de gaz oxydant nécessaire pour enlever d'un corps de métal ferreux une couche de métal de surface.
Après l'achèvement d'un écroûtage, on amène le levier ou poignée 120 en position pour fermer les robinets 121 et 123 et arrêter le passage de , gaz combustible et de gaz comburant aux chalumeaux B et on manoeuvre la poignée 136 pour fermer les robinets 137 et 143 et arrêter le passa- ge d'oxygène aux chalumeaux B et l'arrivée d'air aux dis- tributeurs 32. En même temps, on amène le levier 117 du robinet à air 118 à une position qui fournira de l'air des tuyaux 101 et 102, par le robinet 118 et le conduit 119, au raccord supérieur 42 du cylindre à air 38. De l'air est livré au cylindre à air 38 situé sur le côté opposé de l'écroûteur d'une manière similaire par le conduit de branchement 120't qui communique avec- le conduit 119'.
Cela fait que les cylindres à air 38 et les coulisseaux 21 se meuvent, de dedans en dehors, pour venir dans leur position de non fonctionnement.
Lorsque la billette écroulée est près des guides 151 et 152, l'opérateur arrête le moteur M au moyen du commu-
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tateur C et fait mouvoir le guide 151 de dehors en dedans, comme décrit ci-dessus, en amenant le levier 176 du robinet 177 à une position pour laquelle celui-ci livrera de l'eau sous pression des tuyaux 178 et 179,au tuyau 163, en pas- sant par le robinet 177. Une fois le guide 151 à la limite de son mouvement de dehors en dedans, on amène le levier 180 du robinet 181 à une position pour laquelle ce dernier livrera de l'eau sous pression des tuyaux 178 et 179 au tuyau 165, en passant par le robinet 181.
Cela fait mouvoir de dehors en dedans le guide 152 et, lorsque celui-ci s'est déplacé sur une distance suffisante et est venu à une position qui permettra aux crochets 166 de faire tourner la billette T, on manoeuvre le levier 180 de manière à fermer le robinet 181 et à arrêter le guide 152. L'ouvrier manoeuvre ensuite le levier 182 d'un robinet à air 183 pour faire livrer, par celui-ci, de l'air sous pression du tuyau 184 au tuyau 174 en passant par le robinet 183 afin de faire rentrer le piston 172 du cylindre 173 de manière à soulever les crochets 166 pour faire tourner la billette T et, cela fait, il manoeuvre le levier 182 pour faire fournir, par le robinet 183,
de l'air sous pression du tuyau 184 au tuyau 175 de manière à'faire re- descendre les crochets 166 dans leurs logements 167. On manoeuvre de nouveau le levier 180 pour ouvrir le robinet 181 afin de faire mouvoir davantage de dehors en dedans le guide 152 pour amener la billette contre le guide 151, comme décrit ci-dessus. On amène ensuite les leviers 176 et 180 à une position telle que de l'eau sous pression soit
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fournie, par les robinets 177 et 181, aux tuyaux 162 et 164, respectivement, afin de ramener les guides 151 et 152 à leur position de non fonctionnement. Après cela, on manoeuvre les leviers 176 et 180 pour fermer les robinets 177 et 181.
Après que la billette T a été tournée et alignée par les guides 151 et 152, on manoeuvre le commutateur C de façon à faire marcher le moteur M pour actionner les rouleaux des sections de transporteur D et L dans un sens tel que la billette T est ramenée en arrière sur la section L et passe sur la section D. On renverse ensuite le sens de rotation du moteur M, au moyen du commutateur C, pour rame- ner la billette T en avant et répéter l'écroûtage sus- décrit sur les deux autres côtés de cette billette.
Une fois complètement écroulée, la billette T quitte la section de transporteur L et, puisque une chaleur considérable a pénétré dans la billette au cours de l'écroû- tage, spécialement dans le cas où celui-ci est effectué juste, en tête du train de laminoir suivant, les billettes successi- ves sont encore à une température de laminage chaude et passent immédiatement à ce train finisseur sans qu'il soit nécessaire de les mettre dans un four à réchauffer.
Le fonctionnement que l'on vient de décrire est le même dans la forme d'exécution représentée sur la Fig. 2; l'ouvrier se tenant sur la plate-forme P' peut ne conduire que le premier écroûteur A' tandis que celui se tenant sur la deuxième plate-forme P" peut conduire l'appareil tourne- billettes H aussi bien que le second écroûteur A".
Pour mettre en lumière les principes généraux de
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l'invention, on en a représenté et décrit:ici plusieurs réalisations. Naturellement, certaines caractéristiques de l'invention peuvent être utilisées indépendamment d'autres et on peut apporter des changements dans diverses parties de l'appareil sans s'écarter de l'essence même de l'in- vention.
C'est ainsi, par exemple, que bien que les procé- dés et mécanismes décrits et représentés ici conviennent spécialement pour conditionner ou écroûter des formes rectangulaires, en acier, à demi finies, pendant qu'elles sont au rouge et en cours de transport entre des opérations de laminage successives, il va sans dire que les mêmes principes sont applicables à l'écroûtage de billettes, loupes, etc., qui sont prises à un stock et sont froides, ou à la température atmosphérique ordinaire, et au condi- tionnement de parties de la surface de formes rondes, polygonales ou autres, présentant des sections non rec- tangulaires et exigeant d'être tournées de plus ou moins de 90 degrés autour de leurs axes pour présenter successi- vement des parties adjacentes ou non adjacentes de leur surface à un écroûtage.
En outre, on pourrait employer d'autres types de chalumeaux pour appliquer progressivement de larges courants de gaz oxydant obliquement contre les surfaces longitudinales soumises au traitement et dans le sens de la longueur de ces surfaces.
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"METHOD AND APPARATUS FOR COMDITIONING OR
SCRUBBING, OF METAL BODIES ".
The present invention relates to the conditioning of metallic body surfaces and more particularly consists of a method and apparatus for peeling semi-finished steel shapes, such as billets, burls, bars and slips, which are used. in the manufacture of steel products.
In the manufacture of steel, the ingots, while they are red at a high temperature, are subjected to various rolling operations to reduce their section and obtain elongated, semi-finished shapes, by means of which
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or produces finished steel articles. During these rolling operations, defects and burrs appear in the surfaces of the semi-finished shapes and, in order to reduce the number of scrap of subsequently manufactured finished products, it is desirable to condition such trusses to form them. remove superficial defects and burrs.
In recent years, small areas have been hand peeled onto semi-finished steel shapes by gradually applying a stream of oxidizing gas obliquely against surfaces which may be red, or heated to the temperature at which they are begin to burn in oxygen by the application of heating flames, of high temperature, at the same time as the stream of oxidizing gas is sent. Manual peeling has not been entirely satisfactory because it is relatively slow and because the half-finished shapes must cool from the red before a worker can perform the peeling, and the half-finished shapes -finished must be warmed to a high temperature before the subsequent rolling operations can be carried out.
The invention provides a method and apparatus by which the peeling of semi-finished shapes can be easily accomplished with relatively large oxidizing gas streams during normal and gradual production of the. semi-finished steel, so that a significant reduction in the cost of steel products is achieved by eliminating the waste of time in cooling and subsequent reheating of the steel forms at de-
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half-finished. Additional savings can be made by removing the surface metal while the forms are still hot from a previous rolling operation, since the need to heat the surfaces to red or to the temperature where they begin to burn in the lamination. oxygen is avoided.
It is desirable to apply additional heat to such hot surfaces, when making use of the invention, because other advantages are thus obtained: the peeling speed is considerably increased; there is less waste heat during transport and thereby sufficient heat is added to the semi-finished shapes so that they can be passed immediately to finishing rolling mills without first placing them in ovens to be reheated .
The main objects of the invention are: to provide a method of peeling ferrous metal bodies, preferably while these bodies are red, at a high temperature, and in transit between operations mining in a steel rolling workshop; to offer, for the practice of the process, an apparatus which can easily be incorporated into an ordinary steel mill rolling mill, so that the peeling of semi-finished steel shapes becomes an operation integral to the processing and conditioning of steel;
to provide a method and apparatus for thermochemically removing a metal layer from a portion of the surface of a metallic body while preventing the buildup of slag or molten metal on an adjacent surface portion of the body; to offer a device
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advanced capable of peeling semi-finished steel shapes while they are either at room temperature or red hot; to provide a mechanism for stopping and positioning successive semi-finished steel forms on the conveyor rollers before the start of each crusting operation;
to provide means for simultaneously sending streams of oxidizing gas obliquely against two longitudinal surfaces of successive half-finished shapes, which means that two entire sides thereof are peeled in a single pass; to provide a mechanism to automatically maintain the means applying the gas either in the active position or in the inactivity position, to mount the means applying the gas so that they are freely movable, or "float ", in a plane transverse to the movement of the half-finished shapes so that peeling can be started whatever the position of these shapes on the conveyor rollers;
to provide guide means, associated with the gas applying means, by which each of the latter, adjacent to a surface of a semi-finished shape, is movable and guided independently so that, despite any twisting and all changes in the contour of the steel forms on the two opposing surfaces to be scaled, the means applying gas adjacent to each surface is still suitably in position to scour the entire face of the steel form; and to provide a mechanism by which one or two workers can effectively conduct the body peeling.
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successive layers of ferrous metal at one or two desired points of a rolling mill while the bodies are moving lengthwise.
To this end, the invention contemplates a method of conditioning a metal body, such as a steel billet, which consists in gradually applying a stream of oxidizing gas obliquely against a longitudinal surface of this body to remove a layer thereof. of metal, then rotating said body about its longitudinal axis in order to present another surface for a peeling treatment and then applying a stream of oxidizing gas obliquely against this other surface to remove a layer of metal therefrom .
The invention also encompasses an apparatus for conditioning a metallic body, such as a steel billet, comprising the combination of a mechanism for advancing that body in the direction of its length; means for removing a surface layer from a portion of said body while said mechanism advances the latter and means, associated with this mechanism, for rotating the body about its longitudinal axis in order to present another portion of the body. surface of this body in position so that a surface layer of metal is removed.
On the attached drawings:
Fig. 1 is a plan schematically showing an embodiment of the invention comprising a crusting apparatus interposed between two conveyor sections of a steel mill, one of the conveyors being provided with means for guiding successive metal bodies and the other being
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provided with a mechanism for rotating the bodies;
Fig. 2 is a plan similar to FIG. 1, schematically showing two peelers aligned in the same way with carriers provided with guide means, at the head of each peeler, and a mechanism rotating the workpiece, between the two peelers;
Fig. 3 is an enlarged-scale view, partly in section on 3-3, FIG. 1, representing the mechanism making the metal bodies turn;
Fig. 4 is a large-scale plan, partly in section, of the crusher shown in FIG. 1;
Fig. 5 is a front elevation of this crusher;
Fig. 6 is a front view of a fragment of a modified embodiment of a crusher similar to that shown in FIGS. 4 and 5; Fig. 7 is a rear view of a modified embodiment of a crusher similar to that shown in Figs 4 and 5;
Fig. 8 is a section on 8-8, fig. 7;
Fig. 9 is a section on 9-9, FIG. 4;
Fig. 10 is a sectional elevation taken at 10-10, FIG. 4;
Fig. 11 is a front view, on a large scale, of a part of one of the series of peeling torches and of a forced air distributor, associated therewith, in operating position on a billette;
Fig. 12 is a plan of part of the apparatus of FIGS. 1 and 2, and schematically represents an array of
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control and piping to govern the operation of a series of torches and nozzles during a peeling operation.
In the practice of the invention, successive bodies of ferrous metal, moving lengthwise, may be peeled during or after rolling operations in a rolling mill and while they are at rest. red or at a rolling temperature. When operating on connecting rods, or the like, which have a rectangular cross section, this can be done at one or two desired points of a rolling mill by gradually applying broad streams of oxidizing gas, substantially vertical, obliquely. against opposite vertical sides of the body and lengthwise so as to gradually remove a layer of metal from successive portions of these non-adjacent surfaces, then rotating the body 90 degrees about its longitudinal axis and after that
either by passing it to a second peeling station or by returning it to the first peeling station to gradually remove a layer of metal from successive portions on the other two sides of the body. During the application of these oxidizing currents, with or without reheating flames, jets of air may be directed against the surfaces adjacent to those being treated and transversely to the oxidizing currents (and back flames. heating) to prevent the build-up of slag and molten metal on these adjacent surfaces.
The crusting apparatus A shown in FIG. 1
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can be part of a rolling mill for the processing and packaging of semi-finished steel shapes. In existing mills, the improved crusher may be substituted for a conveyor section of a continuous rolling mill, and the conveyor sections immediately preceding and following the crusher may be under the control of one. worker who can also drive the entire operating mechanism of the peeling apparatus.
As shown schematically in fig. 1, the two conveyor sections D and L, located on the inlet and outlet sides of the crusher A, may include several support frames, 10, provided with bearings in which rollers journal. 11 to support and to move successive bodies of ferrous metal, such as steel billets, T, of rectangular shape, coming from a blank train or a group of cylinders of a continuous rolling mill, beyond the crusting apparatus A, directly to the next group of rolls, or finishing rolls, of the rolling mill.
The rollers 11 of the conveyor sections D and L can be operated by a single variable speed motor,
M, provided with a speed regulator rheostat R 'and a control switch C. As shown, each roller 11 is connected, by angle gears 12 and 13, to a main control shaft 14 or 15 and these shafts are connected by a shaft 16 and a suitable gear indicated generally at 17 and 18, respectively, so that all the rollers of the two conveyor sections are actuated by the motor M .
Across the rollers
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11 'of the conveyor section E, and above them, is arranged, for the worker (s), a platform P which carries the operating mechanism, hereinafter described, as well as the rheostat R' and the control switch, 0, of the motor M, so that a worker can easily monitor the progress of peeling and the condition of the peeled billets as they leave the crusher.
The crusher A comprises means applying oxidizing gas constructed and arranged to simultaneously peel, in a single pass, opposite vertical sides of each of the billets T. These means may consist of two spaced and opposed groups of torches B and their nozzles N , arranged opposite the sides of the billets to be peeled. As can be seen especially in fig. 11, each nozzle N may have a central passage 19 to deliver a relatively large volume of oxidizing gas, such as oxygen, which will exit the orifice of the nozzle preferably substantially at atmospheric pressure and will strike surfaces at a speed preferably between about 60 to 300 meters per second. However, higher outlet pressures and speeds can be employed under certain conditions.
Several conduits or passages 20 surround the central passage 19 and deliver a mixture of fuel gas, such as a mixture of oxygen and acetylene, to provide high temperature heated jets. The nozzles are arranged at an acute angle, preferably between 10 to 35 degrees, to the surfaces to be operated on, with the individual gas streams flowing in the general direction of the exhaust operation.
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crusting.
The torches B, to which the nozzles N are removably attached, are of rectangular section and relatively low in height compared to their width, so that, when they are mounted adjacent to each other, as shown in Figure fig. 5, the nozzles are relatively close to each other and the individual gas streams combine to give single gas streams which extend the full height of the vertical sides being operated.
The passages existing in the nozzles communicate with the passages existing in the torches B and the gases as well as the cooling water which is circulated in the torches, are brought by suitable piping to the rear end of the pipes. - lumeaux, in a manner which will be described.
Each torch B is independently mounted on a slider 21 using a pair of arms 22 and 23 which are secured to the ends of the slider and to the front and rear parts of the torch, as can be seen especially in figs 4 and 10 With this arrangement, the desired nozzle spacing can be easily obtained. Since it may be desirable to adjust the lower and upper torches B of each group while the apparatus is in operation, so that the gas streams launched extend to the end edges of the vertical sides of the billets. , there is provided, for this adjustment, a means indicated, in general, at 24 in FIGS. 4 and 11.
This adjustment means may comprise (see fig. 11) a stud 25 which can turn, but is stationary.
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axially, in a sleeve 26 secured to the torch B from the top. The threaded lower end of stud 25 penetrates and moves axially through a threaded opening of a sleeve which is attached to the torch adjacent to the upper one.
In each group of torches B, the upper torch and the lower one are mounted freely on the slides 21 while the other torches are rigidly fixed thereon in the desired positions. By turning the outer square end of stud 25 it will therefore be possible to raise or lower the torch B from the top relative to the adjacent torch to bring the associated nozzle N to the desired position.
Although five torches and nozzles have been shown in each group, additional tapped holes are provided at the ends of the sliders 21 (the holes 28 thus existing at one end of a slider are shown in fig. 10). ) so as to allow the crusting of larger billets by fitting additional torches on the slides 21, above and below those shown.
In order to protect the ends of (N nozzles during a peeling operation and, at the same time, to keep them at the desired distance from the vertical sides of the billets T, each nozzle is provided with a sole 29, one end of which is fixed to the nozzle and the opposite end of which is connected to the arm 22, as can be seen above all in Figures 4 and 10.
The parts of the soles 29 which bear against the grooves produced by the gas currents, and which move in these grooves, are preferably covered, at 30, with a wear-resistant metal which will withstand the intense heat.
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surfaces from which metal has been removed.
During peeling, part of the gas and flame thrown tend to flow over the top and bottom of the T billets, pushing slag and removed metal onto these surfaces and, when the billets are at Redness, slag and removed metal will, in many cases, adhere to and weld to the surfaces of the billets. Of course, this adherent slag and metal is a disadvantage in that it can produce defects in the billets after subsequent rolling. Such an accumulation of slag and molten metal is prevented by suitable means.
As can be seen especially on f ig. 11, a gas jet may be launched obliquely over these surfaces, and in and out transversely to them, during straining to remove from said surfaces the unworn component of the flame and the peeling gas as well as the slag and molten metal and prevent them from adhering to the top and bottom surfaces. The force of these jets is greater than that of the portions of the gas streams extending above and below the surfaces being crusted.
Web-shaped gas jets can be launched (see Figs. 4, 5 and 11) through several outlets 31 existing in distributors 32 which extend parallel to the conveyor section D and are located near, and above and below, the top and bottom surfaces and behind the edges of the billets, during peeling. The parts of distributors 32 which risk
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When in contact with the high temperature surfaces of hot billets are protected by a suitable wear resistant metal deposited thereon as indicated in 33.
Dispensers 32 are closed. one end and are connected at their other end, to the inner, curved ends of pipes 34 which are mounted on the sliders 21, above and below the torches B, the top and the bottom of each group . The outer ends of the pipes 34 are connected to a source of compressed gas, such as air or oxygen or a mixture thereof, the output of which is controlled by the temperature as will be described later.
In each group, the torches B, the nozzles N, the flanges 29, associated with them, and a pair of distributors 32 are all mounted on a slide 21.
The two slides 21 are mounted so as to be able to move individually on a pair of supports 35 so that the slides and the parts carried by them can be kept either in an operating position, with the flanges 29 of the N nozzles carrying against the substantially vertical sides of a billet, or in a non-operating position, with the N nozzles a considerable distance from these sides. For this purpose, each support 35 is U-shaped, as shown in FIGS. 9 and 10, and in the spaced branches, 9. the front face of the support, there are grooves which receive the upper and lower edges 36 and 37 of a torch holder slide 21.
In the space between the rear face of the slide 21 and the face
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Before the support is mounted a device actuated by fluid, such as for example a compressed air cylinder 38 in which a piston 39 works, for sliding the slide along the support. The cylinder 38 (see fig. 4) is rigidly secured to the rear side of the slider 21 and the rod 40 of the piston 39 is connected, by its outer end, to an arm 41 secured to the support 35.
Compressed air supplied by the upper connection 42 (see Figs. 4, 9 and 12) into the space to the left of the piston 39 moves the cylinder 38, the slide 21, the torches B and the nozzles N towards left and makes them assume the non-operating position where they are moved away from the vertical side of a billet. Conversely, compressed air supplied through the lower fitting 43 into the space on the right side of the piston 39 causes the cylinder, the slides and the torches to move to the right so as to feed. the N nozzles at a position adjacent to the vertical side of a billet.
Since the torches B and the nozzles N are brought with considerable force to their position of activity, it is desirable to regulate, or limit, their movement so as not to damage the nozzles N and the flanges 29 when they encounter a vertical side of a billet. To this end, stops or stops 44 may be secured to supports 35, at any one of several spaced holes 45, horn shown in FIG. 3 and these stops 44 abut the ends of threaded studs 46 which are carried by ears 47 of the sliders 21.
The stops 44 can; be
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fixed in any of the holes 45, according to the size of the billets being peeled and the position of the threaded studs 46 on the ears 47 can be exactly adjusted so as to maintain the nozzles at the desired working positions.
The supports 35 are preferably supported themselves such that the torches B and the nozzles N carried by them are freely or universally movable in any direction in a plane transverse to the direction of movement of the billets T, so that the peeling of billets can easily be started regardless of their position on section D of the conveyor. This / result is maintained by pivoting the rear faces of the supports 2.2. , at 48, at the front ends of horizontal plates 49, playing the role of connecting rods, the rear ends of which are articulated, at 50, to a vertical plate 51.
Two plates 49 are associated with each support, as can be seen above all on the figures. 9 and 10, and the ends of all these plates 49 are articulated to the single vertical plate 51, which connects them. This plate 51 extends transversely to the apparatus, at the rear end thereof, and has a U-shaped opening 52, which can be seen above all in the variant of FIG. 10, by which the billets can pass through the apparatus upon crusting.
The vertical plate 51 is articulated at 53, at each of its corners, to the rear ends of vertical slats 54 playing the role of connecting rods, as shown in the figures.
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done. 4 and 5, and the front ends of these connecting rods 54 are pivotally connected, at 55, to pillars 56 which can be secured to a concrete foundation 57. With this construction, the horizontal plates 49 allow upward movement. and independent drop of the boiler group B and nozzle N and the vertical plates 54 allow transverse movement of the two groups in unison.
So that the torches B, the slides 21 and the supports are freely movable vertically and remain however supported within the desired range of action, their weight is suitably balanced ..4 For this purpose, the pillars 56 have a U-section. and on plates 58, facing at their upper ends, are mounted supports 59 which extend obliquely from above towards the front of the apparatus as shown in Figs. 4 and 5. On the outer ends of the supports 52, pivot beams 60 at opposite ends of which are articulated yokes 61 and 62.
A strong metal wire cable 63, descending from each yoke 62, is secured by its lower end, at 64, to the rear face of support 35 as shown in FIGS. 9 and 10, and another strong wire rope 65 descends from each yoke 61 into the interior of a pillar 56 and supports a number of heavy weights 66. Regulated in a convenaole manner, as described above. The mechanism which has just been described will be seen later, so that the torches B and nozzles N of each group are maintained in the desired operating positions.
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Since each group of torches B and nozzles N is mobile, vertically, independently of the other and the two groups are transversely mobile as a whole, it is possible to provide a separate guide means which cooperates with the billets. and each group of nozzles N. Each guide means associated with a group of torches B may comprise (see figs. 5 and 10) a vertical guide plate 67, parallel to the conveyor section D and capable of bearing against the underside of a billet, near a vertical side of it. The upper edge of each guide plate is convex, its front part having a slope of considerable length, as shown in fig.
10. The rear end of each guide plate 67 is attached to the upper end of a guide arm 68 which extends obliquely up and down and front to back toward a support 35. As one seen especially in fig. 5, each guide oras 68 forms one of the branches of a relatively large elbow, the other branch of which 69 constitutes a bracket which is mounted on an apron 70 secured to a support 35 and descending from the latter. In order to mount the console 69 on a table 70, the bolt 71, which is located at the lower corner, is first loosely secured. The two bolts 72 and 73, which form a triangle with the bolt 71, are then freely secured in the slots provided by the apron 70.
With this arrangement, the desired position of the guide plate 67 can be obtained by turning a threaded stud 74 which works in a tapped hole in the bracket 69 and bears against.
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the underside of a forwardly extending flange 75 provided on the upper edge of the deck 70. Once the guide plate 67 is in the desired position, the bracket 69 is rigidly secured to the deck 70. There are in the aprons 70 a number of openings or slits as shown at 76, so that the consoles 69 can be mounted in many different positions on these aprons, so that the guide plates 67 can be given. the desired position for billets of different sizes.
With this arrangement, the guide plates 67 automatically follow the underside of the billets and the cost of vertical movement of these plates 67 is transmitted to the supports 35 on which the torches B and the nozzles N are mounted. From this strap, the nozzles N move vertically and automatically with the 2 guides to be sure that the gas currents are always effectively applied to the entire vertical sides of the billets being peeled, even if the uillettes are bitten, bent, or have irregular contours. Further, each group of nozzles is guided by its own independent guide plate 67 because in many cases the surface contour of the billet differs considerably on its opposite sides.
Successive T-eyelets will not be in the same position, on the rollers 11 of the conveyor section D, before being presented to the scourer A. So that the peeling can be started automatically each time a billet is approaching the crusher, it is expected
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a means by which the two groups of nozzles N will move transversely by a limited amount to be in position to begin peeling. This can be done by securing to the lower edge of each guide plate 67, at the front end thereof, the rim of a piece 77, in L (figs.
4, 5 and 10) the vertical flange of which extends above the upper edge of the plate 67 and has a flange 78 extending from the outside in. The rear part of this rim is substantially parallel to the guide plate 67 and bears against the vertical side of a ball, during peeling. From this rear portion of the rim to the front thereof, the vertical flange of each piece 77 flares outward. Thus, when a billet is moving towards the crusher and is not centered on the rollers 11 relative to the normal center position of the guide plates 67 and the associated N nozzles and B torches, the billet will encounter the flared part of a part 77.
Since the latter is carried by the support 35 which in turn is pivotally mounted on the vertical plate 51 at the rear of the apparatus, this plate 51 will move transversely to the conveyor sections D and T, and will bring the two sets of torches B and nozzles N, which are pivotally mounted on it, to a position where they will lie substantially in alignment with the forward end of the billet. As the latter advances, it moves along the upper edges of the guide plates 67 and the edges 78 of the pieces 77.
Since the
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rear parts of the flared edges 78 also bear against the vertical sides of the billet during peeling, the torches B and nozzles N are guided transversely as well as vertically and in this way a universal movement of the two groups is achieved. of nozzles N in a plane transverse to the direction of movement of the Dillettes. Even if the two groups of torches B and of nozzles N associated therewith move laterally when a billet T is not in exact alignment with the normal central position of the torches and nozzles, it will be seen, referring to Fig.
4, that this movement is transmitted from the L77 pieces to the supports 35 from a region at the head of the position of the nozzles N. Thus, the contour of the billet may not be the same at the position of the nozzles. N and the region where the side of a billet contacts the L-piece 77. In such cases, the nozzles N can move freely in the lateral direction, with the air pressure in the cylinders. and in antagonism to this pressure.
In other words, the air pressure in the cylinder urges the nozzles N towards the vertical side of a billet but, when the contour of the billet changes and tends to push the nozzles N and the torches B back on the support 35, the pneumatic control means provided for urging the nozzles towards their operating position allows the slides 21, supplying and to the means of the gas carried by them, to be able to be able laterally in ancagonism to the pressure of the air in the tubes. cylinders 38.
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The top edges of the guide plates 67 and the edges of the flanges 78 are preferably coated with a suitable wear resistant metal which will withstand the intense heat of the surfaces against which they bear. To ensure positive guidance in the vertical direction, a sufficient number of weights 66 are provided for the lever arms 60 to tend to lift the supports 22. and the guide plates 67 which they carry.
In practice, it has been found that when the total weight of the weights 66 is about 22.5 kg greater than the weight of the parts of the crusher mounted on the vertical transverse plate 51, the guide plates 67 effectively guide the crusher. Nozzles N vertically with color changes of the billets during peeling.
When successive billets are delivered to the conveyor section D, the operator stops the drive motor M as each billet approaches the crusher. In many cases, the ends of the billets are cut after they have been peeled. In these cases, the worker runs the motor M until the front end of each billet protrudes about 10- or 12 cm from the tips of the N nozzles, after which he brings the latter to their operating position. in the vicinity of the vertical sides, so that peeling can begin. In some cases, the ends of the billets are cut before peeling, and in such cases it is necessary to start the scoring at the very front end of each billet.
To properly position the billets in such cases so as to avoid unnecessary maneuvering
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billets, a suitable stop mechanism is provided.
This may consist (see Figs. 4 and 5) of a strong steel bar, 79, of rectangular section and disposed parallel to and in alignment with the conveyor section D. Bar 79 is rigidly secured in a shorter U-section piece 80 which is, in turn, subject at a point midway along its length to the upper end of rod 81. a piston working in a pressurized fluid cylinder 82 which is mounted in the pit 83 of the concrete foundation 57.
Rod 81 is actuated in a well-known manner to raise and lower bar 79, the upper and lower positions of which are shown in dotted lines and solid lines, respectively, in FIG. 5. In the lower position of the bar 79, the U-section piece 80 rests across the open end of a casing 84 which accommodates the cylinder 8 ?. The forward end of the bar 79 occupies a suitable position so that when a billet meets this bar the billet is in a position such that peeling can begin at the very front end of the bil- lette.
Although the stopping mechanism is of rotary construction, it is not intended to stop billets as they move at high speed on the conveyor section D. Also in cases of this like, the worker drives the motor M. so that the billet moves very slowly when it is on the .. :: - anointed to be curetted by the bar 79.
When the billets to be collapsed have a re- section
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relatively large or are bent or twisted considerably, it is preferable to employ two independent guide plates 67 each associated with a group of torches B and nozzle. resN. When relatively small cross-section billets have to be peeled, a single plate can be used to guide the two groups of torches and nozzles. Such a modification is shown in FIG. 6 where a single guide plate 67 'is provided, similar in shape to the plate 67 shown in fig 1.
The two L-shaped pieces 77, having the flanges 78, are secured to the front end of the plate 67 'and the two guide arms 68 extending, rear to front and bottom to top from the consoles. 69 are secured to the rear end of this plate.
With this arrangement, the two groups of torches and nozzles move vertically according to the movements of the single guide plate 67 'as the latter passes, and goes, against the underside of the billets to be scaled.
The guide means associated with the torches and the nozzles may be arranged to bear against the top as well as the bottom of billets. Such a modification is shown in figs. 7 and 8 and may include vertical guide plates 85 which bear against the billet tops. These plates 85 are relatively long, are convex at their rear ends and extend from bottom to top and flex in and out at their front ends. Each guide plate is secured at an intermediate point of its length, at 86, to the vertical part of a bracket 87 whose horizontal part
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tale is subject, at 88, to a slap 89 welded to the internal end of an arm 90.
Several holes can be made in the plate 89, as indicated at 89 '(fig. 7), so as to allow the bracket 87 to be secured in different positions on this slap to insert the guide plate from 85 to any desired position, depending on the size of the bites to,.; crust. The arm 90 is pivotally mounted, at 91, on the support 35 and has, at an intermediate point of its length, a tapped hole in which a thread pin 92 works, capable of bearing against the top of the support 35.
By turning a handle 93, fixed to the stud 92, the guide plate 85 can be adjusted to the desired vertical position, in which it can be held by a bolt 94 which, pivoting on the support 35, is provided with a counter. - nut and is capable, when in a vertical position, of engaging in a recess formed in a lug 95 which is fixed to the rear side of the plate 89. When it is desired to move billets along the conveyor and not not peel their vertical sides, each guide unit can be made to oscillate around the pivot 91 to bring it into the non-operating position as indicated in dotted lines in fig. 7.
On the inner surface of the anterior part of each guide plate 85 is secured a small recvangluary bar 96, to the outer edge of which is fixed a cornice 97, the anterior end of which bends from inside out while its end rear extends from top to bottom so as to bear against the vertical walls of a bil-
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lette, as shown in fig. 7. With this arrangement, each group of torches and nozzles is guided vertically as well as laterally with changes in contour of the top and side walls of the billet, these guiding movements being transmitted to the torches by the torch. intermediate of the guide plate 85 and the angle bar 97.
In this modification, it is preferred that the weight of the parts supported by each cable 63 exceed by about 22.5 kg the total weight of the weights 66, so that the guide plates 85 do indeed bear on the tops of the billets and guide. heaters and nozzles with changes in billet contour.
As in the embodiment described above and shown in FIGS. 4 and 5, the guide plates 85 and the angles 97 are effectively used to laterally move the two groups of torches B and nozzles N so that the nozzles occupy a suitable position to begin peeling. In this form of execution, if a billet approaching the collapse is not in alignment with the central, normal position of the nozzle groups N, the billet will meet the leading ends, bent from inside out, angles 97 Oela will cause the plates 85 to move sideways and in doing so will also move laterally the supports 35 which carry the two sets of torches and nozzles.
The surfaces of angles 97 and bars 96 which contact and bear on the surfaces of the billets are re-
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clad in a suitable, wear-resistant metal which supports. the high temperature of the billet.
In some cases it may be desirable to move the billets sideways on the delivery conveyor so that they are not too out of alignment with the crusher A before peeling commences. To this end, parallel guide bars 150, having divergent ends, are provided before the scaler, as shown in FIG. 1, and are supported above the rollers 11 in any suitable manner preferably allowing them to be adjusted so that billets of different sizes can pass between them.
.,. near that a billet has passed through the crusher A., at a desired point of the rolling mill, and that its opposite vertical ribs are on-; collapsed, it may be desirable (in the case where only one crusher is used) to turn the ticket to the next conveyor section, L, and return it to the conveyor section. , D, which brought it, so that its other vertical sides can be crimped by the same crusher. This apparatus, H, which thus returns the billets to the conveyor section L is shown schematically in figs. 1, 2 and 3, and may include unepair of strong movable guides 151 and 152 which are hollow and of rectangular section.
Steel wear faces 153 may be attached to the internal walls of these guides, which can be replaced when worn.
To the lower walls of the guides 151 and 152 are subject descending oras 154 provided at their lower ends
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rollers 155 rolling on a track 156 disposed under the rollers 11 of the conveyor section L. The ends of the guides 151 and 152 are connected to arms 157 which, in turn, are connected to devices actuated by a pressurized fluid, such as the outer tips of pistons 158 and 159 of hydraulic cylinders 160 and 161, respectively.
Pressurized water is supplied through pipes 162, 163, 164 and 165 to cylinders 160 and 161, as will be described later, to bring guides 151 and 152 to their operating positions and remove them therefrom. After a billet has passed through crusher A and comes into contact with guides 151 and 152, guide 151 moves outward inward through the full extent of piston stroke 157 as well as, after that, the guide 152 moves from out to in a short distance and is brought to the position shown in fig 3.
Several hooks 166 (only two of which are shown in FIG. 1) are arranged on one of the sides of the guide 152 and, in their lower position, fit into recesses 167 formed in the internal face of the guide. this guide. Each hook is articulated, by its upper end, to one of the arms of an angled lever 168 which pivots on a console 169 mounted on top of the guide 152 and whose opposite arm is articulated to one ends of a connecting rod 170 connected at its other end to a bar 171 which is secured to the outer end of the rod 172 of a piston working in the air cylinder 173.
With guides 151 and 152 in the position shown
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shown in fig. 3, compressed air is brought, through the pipe 174 (fig. 1) into the cylinder 173, which retracts the piston rod 172 and raises the hooks 166 to quarter the billet T and turn it. on an adjacent side.
¯¯After the billet has etc. turned 90 degrees, compressed air is admitted through the pipe 175 to the cylinder 173, which causes the piston rod 172 to come out and thereby lower the hooks 166 into the cylinder. their housings 167. The guide 152 then moves from out to in to push the eyelet T sideways and bring it against the guide 151 so that it is in alignment with the crusher A to return to the section. carrier D.
The guides 151 and 152 are brought to the extreme limit of their in-out movement and the billet T is brought back over the conveyor section L and past the crusher A by a reversal of the direction of rotation of the motor M performed by a suitable operation of the switch 0.
The parallel guide bars 150 will tend to maintain the correct alignment of the billet T as it is brought onto the conveyor section D and the direction is again reversed; the rotation of the motor M, by means of the switch 0, to shift billet forward and toward the crusher to jam its other sides.
When two peelers forming an integral part of a steel mill are employed in the processing and conditioning of semi-finished steel shapes, they are at a suitable distance so that successive peelings can be performed at two desired stations in the rolling mill.
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As shown schematically in, FIG. 2 for example, the two peelers A 'and A "may be at opposite ends of an intermediate conveyor section R.
A platform P 'is provided for a worker driving the first scaler A' and the conveyor section S and a similar platform P "is provided for a second worker driving the second scaler A" and the conveyor section. R, this second worker preferably controlling the operation of the billet turner H which is placed between the two peelers. With such an arrangement, the obligation to reverse the direction of movement of the billet T to peel all its sides is avoided and the peeling is done more quickly and economically.
It has been said previously that the mechanism governing the operation of the apparatus, as well as the motor control, are mounted on the platform P, at the rear of the apparatus. The various control levers required can be arranged (see Fig. 12) on a small table 98 and suitable flexible pipes and conduits can be provided to lead the gases, water and air to different parts of the gas. apparatus.
The control mechanism will perhaps be best understood from the operation of the apparatus, and in particular from the embodiments shown on the figures. 4 and 5, operation which is essentially the following:
It will be assumed that the desired number of torches B and nozzles N have been mounted, by means of the arms 22 and 23, on the sliders 21 so that the vertical sides all the way through.
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thirds of billets of a particular size can be peeled in a single pass;
that the intermediate torches B have been rigidly secured in the desired position, so that the individual gas streams delivered by the nozzles N combine and form, in fact, a single large current which strikes against the vertical sides of bil- leaves and extends across these entire sides; that the torches B at the top and at the bottom of each series of nozzles N have been placed in position, by the adjustment means 24, so that the nozzles associated therewith apply gas currents to the end edges of the vertical sides;
that the distributors 32 occupy suitable positions on the sliders 21 to send gas jets over the upper and lower surfaces of the billets, which will prevent slag and removed metal from collecting and sticking to the sides not being formed. peeling; that the stops 44 are in position in the proper holes 45 of the supports 35 and that the cooperating threaded studs, 46, are adjusted so that the movement of the sliders 21 is limited to the desired amount when these sliders are actuated from out inward to put the torches B and the nozzles N in the operating position;
that the guide brackets 69 have been mounted on the aprons 70 in the preferred position and that an adjustment has been made by means of the threaded studs 74, so that the vertical guide plates 67 and the guide flange 78 bear in the positions desired on the vertical sides and undersides of the billets during peeling, and that the torches B and the nozzles N are in their non-operating position.
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Under these conditions, a worker standing on the platform P is ready to assume the driving of the apparatus.
Assuming that the ends of the billets T have been cut and peeling is to be started at the very front end of each billet, the worker operates the lever (fig. 12) of an air valve 100 to open the latter so as to admit compressed air from a suitable source, through pipes 101 and 1a, valve 100 and line 103, to the lower part of air cylinder 8? (figs. 5 and 12). This raises the stop bar 79 to its upper position as shown in dotted lines in FIG. 5.
When a billet on the conveyor section D approaches the crusher, the worker slows down the speed of the motor M, by means of the rheostat R ', so that the billet moves very slowly on the conveyor D and comes substantially to a complete stop at the instant the billet meets stop bar 79. In this position, the tips of the N nozzles are adjacent to the leading end of the billet and can begin peeling right away. front end of vertical sides.
The worker then immediately brings the lever 99 of the air valve 100 to a / second / operating position so as to allow the air admitted to the cylinder 82 through the duct 103 to escape to the atmosphere and to admit air from valve 100, through conduit 104 into the top of cylinder 82. This lowers stop bar 79 to an inoperative position, below billet T, as is shown in solid lines in FIG. 5, and the lever 99 is subsequently returned to the closed position, which intercepts the air inlet
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to cylinder 82.
When cutting the billet ends after peeling, the stop bar 79 and its operating mechanism can be omitted. In these cases, the worker reduces the speed of the motor M as each billet approaches the crusher and the billet is stopped on the conveyor after its front end has passed the tips of the N nozzles.
Before scaling the first billet, the tap 105 is opened to allow water to circulate through the torches B so as to cool them continuously, and also to effect a cooling of the nozzles N. Water pressure will thus flow from a suitable source of power, through hose 106, valve 105, hose 107 and conduit 108 to the inner end of a vertical distributor 109 (Figs. 5 and 12). ).
From this, the water is delivered by several flexible pipes 110 to each of the torches B and flows from the latter through other flexible pipes 111 connected to a collector 112, the lower end of which is connected to a pipe 113 communicating with a water drain pipe 114 Water is also delivered to the torch group B located on the opposite side of the appliance, and is taken from there, through pipes 115 and 116 which communicate with pipes 107 and 114, respectively.
With the cooling water circulating in the torches B, and the stop bar 2f in its lower position,
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or non-functioning, the worker operates the lever 117 of a second air valve 118 to open the latter so as to pass air from the pipes 101 and 102, through the valve 118 and the pipe 119, to the fitting lower 43 of the air cylinder 38 (Fig. 12). The cylinder 38 on the opposite side of the peeler is operated in the same way and air is delivered to it through the branch pipe 120 which communicates with the pipe 119. This causes the cylinders 38 and the slides 21, on which they are mounted, move from outside to inside towards the vertical sides of the billet, to bring the nozzles N into their operating position.
Although peeling can then be started, with the billets reddened at a high temperature, it may be desirable to send high temperature heated jets to the vertical sides. This is done by operating the handle 121 which simultaneously opens the taps 122 and 123 to allow a combustible gas, such as acetylene, and an oxidizing gas, such as oxygen, to be supplied to the torches B.
Combustible gas arrives from a supply source, through pipe 124, valve 122, pipe 125 and line 126, at the lower end of a distributor 127 and oxidizer gas arrives from a source of. supply, via pipe 128, tap 123, pipe 129 and pipe 130, to the lower end of a vertical distributor 131. From these distributors 127 and 131, the gases are delivered, via flexible pipes 132 and 133, respectively, to each torch B and are effectively
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mixed, in the latter, to constitute a combustible gas mixture which is delivered to the passages 20 of the nozzles N.
To adjust the proportion of combustible gas entering this gas mixture, a valve can be provided at the lower end of distributor 127. These gases are also delivered to torches B located on the other side of the appliance. the manner just described and branch pipes 134 and 135, connected to pipes 125 and 129, are provided for this purpose.
The jets of combustible gas will ignite when they strike against the hot surfaces of the billet and, since these surfaces may be substantially at the temperature at which oxygen will thermochemically react with them, oxygen, or a oxidizing gas containing a high proportion of oxygen, is immediately delivered to the torches B. This is done by operating the lever 136 of a tap 137 which allows oxygen to arrive, from a power source, by the hose 138, the tap 137, the hose 139 and the conduit 140 at the lower end of a distributor 141. Oxygen passes from the latter, through conduits 142, to each of the torches B and a relatively large quantity d The oxygen leaves passage 19 of each nozzle N and comes against the vertical, hot sides of the billet.
The control mechanism is preferably arranged so that the delivery of gaseous jets to the top and bottom of the billet takes place automatically upon opening the valve 137 supplying oxygen. In this
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Indeed, the operating lever 142 of a valve 143 is connected, by a connecting rod 144, to the lever 136 of the oxygen valve 137.
Therefore, when this is opened, the valve 143 opens at the same time to allow a gas, such as air or oxygen or a mixture thereof, to pass from a source of gas. 'feed, through the pipe 145 the valve 143 and the pipes 146 and 147 to a pipe 148 which communicates with the pipes 34 to which the distributors 32 are connected.
Substantially when he opens the taps 137 and 143, the worker operates the switch C, controlling the motor M, to pass the billet from section D of the conveyor to section L of the latter. The hot, high temperature jets and the relatively large streams of oxidizing gas exiting the N nozzles are launched across the width of the vertical surfaces, the oxidizing gas reacting with the hot surface metal and causing it to ignite. and burns. This combustion or oxidation of the surface metal takes place gradually as successive parts of the hot surface metal are subjected to the influence of the oxidizing gas, a reaction zone or "pool" being constantly maintained at the point where the gas strikes. on surfaces.
A layer of metal is thus removed from each surface and a number of parallel, contiguous, shallow grooves or grooves with gradually sloping sides are produced, as indicated in dotted lines on the side walls of the wall. billet T shown in FIG. 5. The current
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Oxidizing gas forces the oxidized molten surface metal out of the reaction zone, and it is this mixture that has been called a "slag".
Although the surface metal can be completely reduced to an oxidized state, it has been found in practice that a portion of the surface metal can be removed while it is in a partially oxidized state and another portion in a partially oxidized state. an unoxidized and molten state, thereby achieving a considerable saving in the amount of oxidizing gas required to remove a surface metal layer from a ferrous metal body.
After the completion of a peeling, the lever or handle 120 is brought into position to close the taps 121 and 123 and stop the passage of fuel gas and oxidizing gas to the torches B and the handle 136 is operated to close the taps 137 and 143 and stop the flow of oxygen to the torches B and the air supply to the distributors 32. At the same time, the lever 117 of the air valve 118 is brought to a position which will supply air. air from hoses 101 and 102, through valve 118 and conduit 119, to upper fitting 42 of air cylinder 38. Air is delivered to air cylinder 38 located on the opposite side of the crusher in a manner similar by the branch pipe 120 'which communicates with the pipe 119'.
This causes the air cylinders 38 and the slides 21 to move, from inside out, to come into their non-operating position.
When the collapsed billet is near guides 151 and 152, the operator stops the motor M by means of the switch.
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C and moves guide 151 outward inward, as described above, bringing lever 176 of valve 177 to a position where it will deliver pressurized water from pipes 178 and 179 to the pipe 163, passing through the tap 177. Once the guide 151 has reached the limit of its movement from outside to inside, the lever 180 of the tap 181 is brought to a position for which the latter will deliver water under pressure from the pipes 178 and 179 to pipe 165, passing through valve 181.
This causes the guide 152 to move outward inward and, when the latter has moved a sufficient distance and has come to a position which will allow the hooks 166 to rotate the billet T, the lever 180 is actuated so as to close the valve 181 and stop the guide 152. The worker then operates the lever 182 of an air valve 183 to cause the latter to deliver pressurized air from the pipe 184 to the pipe 174, passing through the valve 183 in order to make the piston 172 of the cylinder 173 retract so as to raise the hooks 166 to rotate the billet T and, this done, it operates the lever 182 to make the valve 183 supply,
pressurized air from the pipe 184 to the pipe 175 so as to lower the hooks 166 into their seats 167. The lever 180 is again operated to open the valve 181 in order to move the valve further outwards inwards. guide 152 to bring the billet against guide 151, as described above. The levers 176 and 180 are then brought to a position such that pressurized water is
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supplied, by the valves 177 and 181, to the pipes 162 and 164, respectively, in order to return the guides 151 and 152 to their non-operating position. After that, the levers 176 and 180 are operated to close the taps 177 and 181.
After the billet T has been rotated and aligned by the guides 151 and 152, the switch C is operated so as to run the motor M to operate the rollers of the conveyor sections D and L in a direction such that the billet T is moved. brought back on section L and passes on section D. The direction of rotation of motor M is then reversed, by means of switch C, to bring the billet T forward and repeat the peeling described above on the two other sides of this billet.
When completely collapsed, the billet T leaves the conveyor section L and, since considerable heat has penetrated into the billet during peeling, especially in the case where this is done just, at the head of the train of the next rolling mill, the successive billets are still at a hot rolling temperature and pass immediately to this finishing train without the need to put them in an oven to be reheated.
The operation which has just been described is the same in the embodiment shown in FIG. 2; the worker standing on the platform P 'can only drive the first scaler A' while the worker standing on the second platform P "can drive the billet turner H as well as the second scourer A ".
To highlight the general principles of
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the invention has been shown and described: here several embodiments. Of course, some features of the invention can be used independently of others and changes can be made in various parts of the apparatus without departing from the essence of the invention.
Thus, for example, although the processes and mechanisms described and shown herein are especially suitable for conditioning or peeling rectangular, steel, semi-finished shapes while they are red and in transit. between successive rolling operations it goes without saying that the same principles are applicable to the peeling of billets, burls, etc., which are taken to a stock and are cold, or at ordinary atmospheric temperature, and under condi- operation of parts of the surface of round, polygonal or other shapes, having non-rectangular sections and requiring to be rotated more or less than 90 degrees about their axes in order to present successively adjacent or non-adjacent parts of their surface to peeling.
In addition, other types of torches could be employed to gradually apply broad streams of oxidizing gas obliquely against the longitudinal surfaces being treated and along the length of these surfaces.