Installation de dégazage sous vide
d'un bain d'acier contenu dans une
poche La présente invention, est relative à une installation de dégazage sous vide d'un bain d'acier contenu dans une poche.
En substance, l'installation comprend une cuve à vide pourvue inférieurement d'un tube plongeur.
<EMI ID=1.1>
tale mobile en hauteur. La plate-forme est portée par quatre montants verticaux déplaçables simultanément: en hauteur dans des colonnes verticales fixes sous
l'action de quatre vérins hydrauliques logés dans
ces colonnes. Dans ce but, les montants présentent latéralement des crémaillères engrenant respectivement avec des pignons dentés calés deux à deux sur quatre arbres horizontaux assurant la synchronisation des mouvements verticaux des quatre montants et le
maintien constamment horizontal de la plate-forme. Chaque arbre horizontal de synchronisation comprend une partie principale montée d'une manière amovible des deux
côtés sur deux bouts d'arbre coaxiaux portant les
deux pignons dentés correspondants.
En service, pour le dégazage du bain d'acier, la plate-forme est abaissée afin d'immerger le tube plongeur dans ce bain contenu dans la poche amenée à 1' aplomb de'la cuve à vide et afin de créer alors des dépressions dans cette cuve à vide et y aspirer des. quantités déterminées d'acier. Après le dégazage,
la plate-forme est relevée afin de dégager le tube plongeur du bain d'acier, au-dessus de la poche.
Dans les installations de dégazage connues, les quatre colonnes sont entretoisées à leurs extrémités supérieures par quatre traverses horizontales le long desquelles s'étendent les quatre arbres de synchronisation.
Dans les cas connus, lorsqu'il est nécessaire de réparer l'ossature métallique de la cuve à vide dans un atelier mécanique ou de remplacer le revêtement réfractaire de cette cuve à vide dans un atelier prévu à cet effet, il faut démonter ladite cuve à vide de la plate-forme et la transporter hors de l'installation de dégazage.
Le dégagement de la cuve à vide, de la plate-forme exige un travail long et nécessite une main d'oeuvre de monteurs spécialisés- Il en est de même du replacement de la cuve à vide sur la plateforme. Par conséquent, le transfert de la cuve à vide hors de l'installation de dégazage ou dans cette installation immobilise celle-ci pendant une période d'arrêt relativement longue et variant de 16 à 96 heures.
L'objet de l'invention est une installation de dégazage perfectionnée dans laquelle la cuve à vide montée sur la plate-forme peut d'abord être descendue sur le chariot de transport des poches, ensuite
être désolidarisée de cette plate-forme et enfin
être évacuée par ce chariot. La nouvelle installation est ainsi conçue et réalisée pour écourter sensiblement le temps de transfert de la cuve à vide et pour le
<EMI ID=2.1>
A cet effet, dans l'installation de dégazage perfectionnée, la partie principale de
l'arbre de synchronisation. qui s'étend entre les deux colonnes délimitant latéralement le passage d'amenée sous la cuve à vide de la poche portée par le chariot, est monté d'une manière escamotable, tandis que ces deux colonnes ne sont pas entretoisées entre elles. De
la sorte, l'installation perfectionnée permet le
passage du chariot portant la cuve à vide entre
ces deux colonnes.
Pour réduire au minimum les pertes de
temps dues au dégagement de la partie principale escamotable de l'arbre de synchronisation susdit
de l'installation de dégazage perfectionnée, cette partie d'arbre à l'état désaccouplé est dégagée de
sa position de travail, par des moyens de levage
portés par la plate-forme. Ces moyens de levage comprennent avantageusement des tiges de levage déplaçables en synchronisme en hauteur sous l'action d'un vérin de levage et pourvues inférieurement de crochets d'accrochage de la partie principale escamotable de l'arbre de synchronisation susdit. En outre, chaque
tige de levage coulisse verticalement dans une colonne fixe portée par la plate-forme en étant suspendue
à un cable de levage relié au vérin de levage et passant sur des poulies de renvoi. D'autre part,
le crochet est articulé à la tige de levage et est basculé par un vérin de basculement articulé lui-même
à ce crochet et à cette tige de levage. Enfin, la partie principale escamotable de l'arbre de synchronisation susdit est mécaniquement reliée aux bouts d'arbre coaxiaux par des accouplements à broches commandés hydrauliquement.
Selon des caractéristiques constructives de l'installation de dégazage perfectionnée,.chaque accouplement à broches comprend essentiellement deux plateaux, l'un portant des broches et l'autre présentant les trous d'engagement de ces broches.
Le plateau relatif à la partie principale escamotable de l'arbre de synchronisation susdit est
immobile axialement. Le plateau opposé est déplaçable axialement par rapport à un manchon constituant le
bout d'arbre correspondant. Ce plateau opposé porte une -bague dentée longitudinalement engrenant-constamment avec une partie dentée longitudinalement
de ce manchon et coulissant le long de cette partie. Ledit plateau opposé est solidarisé centralement
à une tige d'accouplement coulissant axialement
dans ledit manchon sous l'action d'un vérin d'accouplement.
D'autre détails et particularités de l'invention apparaîtront au cours de la description et des dessins annexés au présent mémoire qui représentent schématiquement et à titre d'exemple seulement une
forme de réalisation de l'invention.
- La figure 'il est une vue en perspective d'une installation de dégazage d'acier selon l'invention ;
- Les figures 2 et 3 sont des coupes axiales partielles des moyens de commande et de
montage de l'arbre amovible et escamotable de l'installation de dégazage, ces figures 2 et 3 se raccordant suivant les axes a - a ; <EMI ID=3.1> frontale des moyens de levage et d'escamotage de l'arbre amovible et escamotable de l'installation
de dégazage ;
- La figure 5 est une vue en élévation frontale à plus grande échelle de ces moyens, tandis que la figure 6 en est une vue en élévation latérale correspondante.
Dans ces différentes figures, des mêmes notations de référence désignent des éléments iden- tiques.
L'installation représentée sert à dégazer un bain d'acier contenu dans une poche, non représentée, portée par un chariot de support 1 roulant sur des rails 2.
En substance, l'installation de dégazage comprend une cuve à vide 3 constituée d'une ossature métallique garnie intérieurement d'un revêtement réfractaire.
La partie supérieure de la cuve à
vide 3 est reliée par une pipe tubulaire 4 à une source de mise sous vide. La partie inférieure de la cuve à vide 3 porte un tube plongeur 5 saillant vers
le bas. Le tube plongeur 5 comporte un corps métallique fixé à l'ossature de la cuve à vide 3 et protégé par un revêtement réfractaire à la fois intérieur et extérieur.
La cuve à vide 3 est montée sur une plate-forme horizontale 6 mobile en hauteur et de
forme par exemple rectangulaire. La plate-forme 6
est portée par quatre montants verticaux 7 qui sont solidarisés respectivement à ses quatre coins et qui sont constitués par exemple de barres rondes s' étendant vers le bas. Les montants 7 présentent
chacun deux crémaillères 8 qui sont disposées à l'opposé des bords correspondants de la plate-forme 6 et dont les dents sont parallèles à ces bords. De ce fait, les quatre montants 7 présentent ensemble huit crémaillères verticales 8 dirigées deux à deux vers l'extérieur par rapport aux quatre bords de la plate-forme 6.
La plate-forme 6 avec la cuve à vide 3
est déplaçable en hauteur en restant constamment horizontale. A cet effet, les montants 7 sont euxmêmes déplaçables en synchronisme dans quatre colonnes tubulaires verticales 9 fixes. Les extrémités supérieures des colonnes 9 sont entretoisées entre elles par des traverses horizontales 10, sauf du côté du passage du chariot 1 et de la poche, c'est-à-dire sauf entre les colonnes 9 où se trouvent les rails 2. D'autre part, la montée et la descente des montants 7 sont assurées à partir de quatre vérins hydrauliques non représentés, logés dans les colonnes 9. Grâce à
leur crémaillère 8, les montants 7 entraînent en même temps quatre arbres de synchronisation horizontaux 11 par l'intermédiaire de pignons dentés 12 qui sont
calés respectivement sur les extrémités de ces arbres
11 et qui engrènent constamment avec les crémaillères 8.
En fait, chaque arbre de synchronisation
11 comprend une partie principale 13 qui est montée d'une manière amovible sur deux bouts d'arbre 14 pratiquement identiques et localisés près des montants
7 correspondants. La partie principale 13 de l'arbre
de synchronisation 11 est constituée d'un tube s'étendant sur une grande partie de la longueur horizontale séparant les montants 7 correspondants.
A ses deux extrémités, la partie principale 13 de l'arbre de synchronisation 11 est accouplée aux deux bouts d'arbre 14.
Du côté du passage du chariot 1 et de
la poche, c'est-à-dire du côté des colonnes 9 entre lesquelles s'étendent les rails 2, la partie principale 13 de l'arbre de synchronisation 11 est accouplée à ses extrémités aux bouts d'arbres 14 par des accouplements identiques 15 du type à broches et
commandés hydrauliquement. Par contre, des trois
autres côtés, les parties principales 13 des arbres
de synchronisation 11 sont accouplées à leurs extrémités aux bouts d'arbres 14 par des accouplements mécaniques 16 conventionnels.
Chaque accouplement hydraulique 15 comprend deux plateaux verticaux 17 et 18 de même diamètre extérieur. Le plateau 17 annulaire est
soudé à l'extrémité du tube rond formant la partie principale 13 de l'arbre 11 et est immobile axialement. Le plateau 17 est pourvu de broches 19 retenues
par des écrous 20 et régulièrement réparties autour de l'axe de l'accouplement 15. Le plateau 18 pratiquement plein est relié mécaniquement au bout d'arbre correspondant 14 et est déplaçable axialement. Le plateau 18 présente des trous 21 garnis de buselures
22 et alignés par rapport aux broches 19 en sorte d'en être leurs logements respectifs.
Le plateau 18 coopère avec un manchon 23 immobile axialement mais rotatif autour de son axe longitudinal en étant monté sur roulements dans des paliers 24 portés par l'extrémité supérieure appropriée de la colonne correspondante.9. Le manchon 23 constitue en fait le bout d'arbre 14 et porte le pignon denté correspondant 13 entre les paliers 24.
Le manchon 23 tourne conjointement au plateau 18. Dans ce but, le manchon 23 comprend
une partie dentée longitudinalement 25, tandis que
le plateau 18 comporte une bague aussi dentée longitudinalement 26 qui fait corps avec lui. La partie dentée
25 est entourée concentriquement par la bague dentée
26 et engrène constamment avec cette dernière. De la sorte,.toute rotation du plateau 18 correspond à une rotation identique du manchon 23 et du pignon
denté 13.
La partie centrale du plateau 18 est solidarisée par un écrou 27 à l'extrémité filetée d'une tige d'accouplement axiale 28 s'étendant
à travers le creux axial du manchon 23. Du côté opposé au plateau 18, l'extrémité filetée 29 de la tige 28 est reliée par un écrou 30 à une butée à billes 31 montée dans un coulisseau 32 coulissant horizontalement sur une glissière 33 par l'inter-
<EMI ID=4.1>
te une:paroi taraudée 35 dans laquelle est vissée
la tige filetée 36 du piston d'un vérin d'
accouplement hydraulique 37 porté aussi par 1'
extrémité supérieure de la colonne 9. Il est à noter
que l'ensemble de chaque accouplement 15 est
protégé contre les poussières et les projections,
par des collerettes de renforcement 38 fixées aussi
à l'extrémité supérieure de la colonne 9.
L'actionnement du vérin d'accouplement 37 provoque le coulissement horizontal du coulisseau
32, de la tige axiale 28 et du plateau 18, en sorte
de rapprocher, respectivement d'éloigner, ce dernier
du plateau 17 et d'assurer l'engagement, respectivement le désengagement, des broches 19 par
rapport aux trous 21 et de faire fonctionner 1' accouplement 15. Toutefois, indépendamment de l'actionnement du vérin d'accouplement 37, le manchon 23 c'es-à-dire le bout d'arbre 14�reste en prise directe avec le plateau 18. Ainsi, toute marche des vérins de commande entraîne chaque fois en rotation le plateau 18 et, en plus, après fonctionnement de l'accouplement
15 sous l'action du vérin d'accouplement 37,'le plateau 17 et la partie principale 13 de l'arbre 11.
Du côté du passage du chariot 1 et de la poche, la partie principale 13 de l'arbre de synchronisation 11 est montée d'une manière escamotable et peut être dégagée de sa position de travail, telle qu'illustrée à la figure 1, vers une position d' escamotage située à la fois à l'avant du plan vertical des montants 7 et au-dessus du plan horizontal des traverses 10.
A cet effet, l'installation de dégazage est équipée de moyens de levage de la partie principale 13 de l'arbre 11 désaccouplé. Ces moyens de levage sont portés par la plate-forme 6 le long de son bord. correspondant au côté d'amenée du chariot 1.
En fait, les moyens de levage comprennent deux tiges de levage verticales 39 situées constamment au même niveau et déplaçables simultanément et identiquement en synchronisme sous l'action d'un seul vérin de levage par exemple hydraulique 40.
Chaque tige de levage 39 est déplaçable en pouvant coulisser verticalement le long d'une colonne 41 dont la base est fixée à la plate-forme 6. Avantageusement, la tige de levage 39 est guidée
dans la colonne 41 grâce à des galets 42 dont elle est pourvue et qui roulent dans des rainures appropriées de cette colonne 41.
Pour assurer le mouvement vertical de chaque tige de levage 39.par le vérin de levage 40, l'extrémité supérieure de cette tige de levage 39 est suspendue à un câble de levage 43 relié à ce vérin de levage 40. Le câble de levage 43 relatif à la tige de levage de gauche dans la figure 3 part verticalement
de la tige de levage 39, passe sur une poulie de renvoi
44 portée par l'extrémité supérieure de la colonne 41, redescend verticalement, est infléchi horizontalement par une poulie de ren voi 45 portée par la plate-forme
-6, passe sur une poulie de renvoi 46 également portée par la plate-forme 6 et revient horizontalement
du côté droit du vérin de levage 40 à la tige de
piston duquel il est attaché. Le câble de levage 43 relatif à la tige de levage de droite de la même figure 3 part verticalement de la tige de levage 39, passe sur une poulie de renvoi 47 semblable à la précédente 40, redescend verticalement et est.dévié horizontalement par une poulie de renvoi 48 pour être attaché à la même tige de piston.
Ainsi l'actionnement du vérin de levage
40 produit la levée, respectivement la descente, en synchronisme des deux tiges de levage 39 le long des colonnes 41 jusqu'en dessous de la plate-forme 6.
Pour assurer la prise de la partie principale escamotable 13 de l'arbre 11, désaccouplée
des bouts d'arbre 14, les extrémités inférieures des deux tiges de levage 39 sont pourvues respectivement
de deux crochets 49 d'accrochage et de préhension
de cette partie 13.
En fait, chaque crochet 49 est articulé autour d'un pivot 50 de la tige de levage 39. En outre, chaque crochet 49 est déplaçable autour du pivot 50 suivant un pivotement dont les positions extrêmes sont illustrées à la figure 4. Le basculement rotatif du crochet 49 par rapport au pivot 50 ou à l'extrémité inférieure de la tige de levage 39 est réalisé par un vérin de basculement 51 hydraulique. Le corps du vérin de basculement 51 est articulé autour d'un pivot 52 porté par des pattes 53 fixées latéralement à la tige de levage 39 en avant de la colonne de guidage 41. La tige de piston 54 du vérin de basculement 51 est articulée par un pivot 55 à une bielle
56 de longueur réglable, cette bielle 56 étant articulée elle-même inférieurement au crochet 49 par un pivot 57 porté par des pattes 53 fixées à ce crochet 49.'
En pratique, les deux vérins de basculement 51 sont commandés simultanément de la même façon en sorte que les deux crochets 49 tournent en synchronisme autour des pivots 50 pratiquement coaxiaux et situés au même niveau.
Ainsi , lorsqu'il est nécessaire par exemple de remettre la cuve à vide 3 en état, on la désolidarise de la plate-forme 6 et on la descend sur le chariot 1 amené préalablement en dessous de cette cuve à vide 3. Ensuite, on agit sur le vérin de levage 40 pour abaisser les tiges de levage 39 dans leur position inférieure, les crochets
49 étant eux, en position supérieure latérale. Par après, on agit sur les vérins de basculement 51 pour amener les crochets 49 en dessous de la partie principale escamotable 13 de l'arbre 11 précitée
Ensuite, on agit sur le vérin de levage 40 pour remonter les tiges de levage 39 dans une position intermédiaire
de soutien de la partie principale 13 précitée. Ensuite, on désaccouple cette partie 13 par l'action des vérins d'accouplement 37. Alors, on agit à nouveau sur le
vérin de levage 40 pour remonter les tiges de levage
39 dans leur position supérieure et pour escamoter
ainsi ladite partie principale 13 de l'arbre 11. Enfin, on relève la plate-forme 6 par l'action des vérins correspondants.
A ce moment, il existe un passage libre suffisant entre les colonnes 9 et les montants 7
entre lesquels passent les rails 2. De la sorte, on peut alors évacuer la cuve à vide 3 sur le chariot 1 entre ces mêmes colonnes 9 et ces mêmes montants 7.
Après remise en état de la cuve à vide 3, on peut la retransporter.en sens inverse entre les quatre colonnes 9, la remonter et la resolidariser à la plate-forme 6, tandis qu'on peut remonter la
partie principale escamotable 13 de l'arbre 11 par
des opérations inverses à celles citées ci-avant.
Le remontage de la partie principale escamotable 13 de l'arbre 11 permet la montée ou la descente de la plate-forme 6 constamment horizontale et de la cuve à vide 3, afin d'immerger suivant les besoins le tube plongeur 5 dans le bain d'acier contenu dans la poche amenée sous cette cuve 3, en vue de dégazer ce bain.
Il est évident que l'invention n'est pas exclusivement limitée à la forme de réalisation représentée et que bien des modifications peuvent être apportées dans la forme, la disposition et la constitution de certains des éléments intervenant dans sa réalisation à condition que ces modifications ne soient pas en contradiction avec l'objet de chacune des revendications suivantes.