BR112012029401B1

BR112012029401B1 - Cylinder device

Info

Publication number: BR112012029401B1
Application number: BR112012029401-6A
Authority: BR
Inventors: Hovestädt Erich; Jonen Peter; Middeldorf Helge; Olgemöller Ingo
Original assignee: Sms Group Gmbh
Priority date: 2010-05-19
Filing date: 2011-05-11
Publication date: 2018-02-06
Also published as: CN103025457B; CA2803119C; KR20130024925A; BR112012029401A2; RU2012154959A; KR101517163B1; JP5449619B2; CA2803119A1; EP2571642B1; TW201208958A; DE102011003194A1; US20130146244A1; RU2538451C2; WO2011144505A1; JP2013526413A; CN103025457A; EP2571642A1

Abstract

dispositivo de rolos. a invenção refere-se a um dispositivo com rolos (1), em particular para a formação de um segmento de cadeia dianteira (100) de uma máquina de moldagem, que compreende uma barra transversal (30) e, pelo menos, um dos rolamento de rolos (20,22) para a barra transversal (30) montado elemento de rolo (10), na qual, na travessa meios (30) de conduta estão previstas pelo menos três meios diferentes.

Description

(54) Título: DISPOSITIVO DE CILINDRO (51) Int.CI.: B22D 11/128 (30) Prioridade Unionista: 19/05/2010 DE 10 2010 020 937.6, 26/01/2011 DE 10 2011 003 194.4 (73) Titular(es): SMS GROUP GMBH (72) Inventor(es): ERICH HOVESTÀDT; PETER JONEN; HELGE MIDDELDORF; INGO OLGEMÓLLER

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DISPOSITIVO DE CILINDRO

CAMPO TÉCNICO

A presente invenção se refere a um dispositivo de cilindro, que apresenta pelo menos um cilindro, que é disposto em uma viga de suporte que se estende na direção do eixo do cilindro. Uma multiplicidade de tais unidades de cilindros podem ser montadas entre si, para guiar o veio de máquinas lingotadeiras, por exemplo, tal como formando maquinas de lingotamento curvas completas ou segmentos individuais, ou para serem projetadas em forma de cilindros acionadores, cilindros transportadores ou cilindros endíreitadores.

ANTECEDENTES TÉCNICOS

São conhecidos dispositivos de cilindros dotados com elementos de cilindros montados em vigas de suporte.

Conhece-se de DE 26 37 179 uma guia para veios para uma máquina de lingotamento contínuo, em que as carcaças de mancais que sustentam os cilindros respectivos são resfriadas por meio de meios refrigerantes conduzidos por meio de tubulações separadas.

O documento JP 08158859 A mostra um dispositivo para o resfriamento de segmentos de cilindros em uma máquina de lingotamento contínua, sendo que as cárbaças de mancais dos segmentos de cilindro respectivos são abastecidas com refrigerante por meio de tubulações conduzidas separadamente.

É conhecido de EP 1 355 752 Bl um segmento de guia de veio, que além de uma multiplicidade de cilindros compreende também elementos de viga que são utilizados para um resfriamento secundário de um lingote.

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A desvantagem nestas soluções já conhecidas que empregam um abastecimento de refrigerante através de tubulações separadas é o fato de que estas tubulações são especialmente propensas a problemas devido a cargas térmicas elevadas nas máquinas de lingotamento continuo assim como ao risco de rupturas.

Quando os segmentos individuais devem ser reparados, ou quando tem lugar uma troca programada dos dispositivos de cilindro respectivos, cada um destes dispositivos de cilindro deve ser conectado com os sistemas de tubulações que devem ser separadamente montadas, o que eleva a um nivel significativo os tempos de reparo, os custos com a manutenção, assim como o tempo da paralisação das instalações.

DESCRIÇÃO DETALHADA

A partir do estado da técnica conhecido, o objetivo da presente invenção consiste em aumentar a disponibilidade da máquina, assim como a confiabilidade dos dispositivos de cilindros ou dos segmentos nas máquinas de lingotamento continuo.

Este objetivo é atingido com um dispositivo de cilindro dotado com as características da reivindicação 1.

Consequentemente é previsto um dispositivo de cilindro que compreende uma viga de suporte e pelo menos um elemento de cilindro, que é montado na viga através de um mancai de cilindro. De acordo com a presente invenção são previstos dentro da viga meios de condução para pelo menos tres meios operacionais diferentes. Os meios de condução são previstos, por exemplo, para a condução de um meio refrigerante para o resfriamento do mancai de cilindro, de

3/36 um meio de resfriamento para o resfriamento dos cilindros e de um lubrificante para lubrificar o mancai do cilindro.

O termo meios operacionais deve ser compreendido na presente invenção como incluindo, além dos diversos meios refrigerantes e meios lubrificantes que devem ser conduzidos em uma direção do cilindro e devem ser parcialmente extraídos, também o abastecimento com eletricidade para sensores e dispositivos de comutação assim como para barramentos de dados. Isto é, os meios operacionais na presente invenção incluem todos os meios operacionais e meios de controle que devem ser conduzidos ao dispositivo de cilindro durante o funcionamento da máquina e serem dele retirados.

A vantagem no projeto da unidade de cilindro dotada com tal viga, na qual podem ser conduzidos através dos meios de condução pelo menos tres diferentes meios operacionais, consequentemente, por exemplo, um meio refrigerante para o resfriamento dos mancais, um meio refrigerante para o resfriamento interno dos cilindros, um lubrificante, um refrigerante para o resfriamento secundário, um meio de pressão de ar para os controles pneumáticos, um meio hidráulico para os controles hidráulicos, uma linha de abastecimento de força, uma condução de sinais de um sensor etc., é o fato de que os meios de condução respectivos se estendem no interior das vigas de suporte de modo muito protegido e permitem que a máquina possa apresentar, em comparação com uma disposição de tubulações separadas conduzidas externamente, uma maior confiabilidade e disponibilidade. Além disso, tornam-se desnecessárias durante as operações de manutenção etapas

4/36 adicionais de montagem para a conexão de tubulações separadas, tais como as necessárias, por exemplo, para a introdução e eliminação do meio refrigerante em cada mancai.

O meio refrigerante para o resfriamento de mancais, o resfriamento interno dos cilindros e/ou para o resfriamento secundário pode ser projetado em forma de refrigerante de uma só substância, tal como água, ou como um refrigerante de duas substâncias, tal como uma mistura de água/ar. Naturalmente podem ser também empregadas como meio refrigerante outras misturas de substâncias, até mesmo misturas de múltiplas substâncias.

É preferível que seja previsto um meio de condução para a condução de cada um de pelo menos um dos seguintes meios operacionais: um meio refrigerante para o resfriamento dos mancais do cilindro, um meio refrigerante para o resfriamento interno de cilindros, um meio lubrificante para a lubrificação dos mancais do cilindro, um meio refrigerante para um resfriamento secundário (de uma substância ou de duas substâncias, por exemplo), um meio hidráulico para uma condução hidráulica, um meio de ar comprimido para uma condução pneumática, um meio de condução para um abastecimento com energia elétrica, um meio de condução para sinais de controle elétrico, um meio de condução para sinais elétricos de medição, um meio de condução para sinais de medição óticos, ou um sistema de barramento elétrico e/ou ótico. Deste modo pode ser convenientemente simplificado o fornecimento dos meios operacionais respectivos.

Em uma outra modalidade preferida é previsto um

5/36 dispositivo de cilindro, tal como para a construção de um segmento condutor de veio em uma máquina lingotadeira, compreendendo uma viga e pelo menos um elemento de cilindro montado através de mancais de cilindro na liga, sendo que dentro da viga é previsto pelo menos um meio de condução para a condução de pelo menos um dos seguintes meios operacionais: meio refrigerante para o resfriamento interno do cilindro, meio refrigerante para um resfriamento secundário (resfriamento de uma substância ou de duas substâncias, por exemplo), meio hidráulico para uma linha de controle hidráulico, um meio de ar comprimido para uma linha de controle pneumático, um meio de condução para um abastecimento de energia elétrica, um meio de condução para

sinais	de	controle elétricos,	um	meio	de	condução	para
sinais	de	medição elétricos,	um	meio	de	condução	para
sinais	de	medição óticos, ou	um	sistema	de barramento
elétrico	e/ou ótico. Através	da	condução	destes	novos

meios operacionais diretamente na viga abrem-se novas possibilidades no tocante à montagem e à confiabilidade do elemento de cilindro.

Em uma outra modalidade preferida um dispositivo de cilindro, é proposto um dispositivo de cilindro que compreende uma viga e pelo menos um elemento de cilindro montado através de pelo menos um mancai de cilindro na viga, sendo que é previsto dentro da viga pelo menos um meio de condução para a condução de pelo menos um meio operacional e o dispositivo de cilindro é previsto para a construção de um segmento condutor de veio em uma máquina lingotadeira.

Até agora vigas de suporte de cilindro (vigas com

6/36 o cilindro montado sobre ela) eram empregados somente em trechos curvos da máquina e não nos segmentos. Nos trechos curvos os cilindros, devem ser desmontados separados com vigas, uma vez que o desmonte das partes curvas significa uma paralisação mais prolongada e consequentemente uma perda de produção. Como as vigas de suporte para a sustentação dos cilindros em um trecho curvo são dispostas na direção do fluxo, as vigas dos cilindros têm um momento de resistência relativamente grande (grande altura) para a sustentação dos cilindros, momento este que é nitidamente maior do que o momento de resistência das vigas transportadoras de meios operacionais empregadas nos segmentos.

Os cilindros nas vigas transportadoras de meios operacionais são até agora nos trechos curvos, mas não nos segmentos das instalações de lingotamento empregadas. Neste caso para uma limitação mais clara das definições:

Máquina vertical: Todos os pares de cilindros da condução do veio até a posição máxima na qual o veio deve se solidificar, são dispostos verticalmente um sob o outro.

Máquina em arco (de círculo) : As placas de cobre do molde assim como a maioria dos pares de cilindros são dispostos geometricamente formando um arco de círculo, descrevendo este arco de círculo um ângulo de aproximadamente 90°. Na direção do veio, seguem-se aos arcos de círculo pares de cilindros em linha reta, que endireitam o veio fundido e continuam, conduzindo o veio em um trecho horizontal reto.

Máquina vertical-curva: Combinação dos dois tipos de máquina acima, em que as placas de molde e os primeiros

7/36 pares de cilindros estão verticalmente um sob os outros, sendo o veio em seguida curvado em um arco de círculo. Depois do trecho em curvatura, novamente vêm pares de cilindros em linha reta, que endireitam o veio fundido e continuam conduzindo o veio em uma parte reta horizontal.

Trecho em curva (guia do veio): O trecho em curva é uma velha modalidade de construção que foi (é) empregada em máquinas verticais-curvas, em que a parte da guia de veio completa que se encontra em um arco de círculo, é composta, em relação à construção da máquina, em um trecho curvo, isto é, o número de cilindros é tipicamente da ordem de 25-45 pares de cilindros; a sustentação do trecho curvo para os cilindros dotados com vigas de cilindros se produz por meio de vigas de sustentação que são dispostos na direção do veio; com o emprego de vigas de cilindros, estas são executadas para a sustentação dos cilindros com um momento de resistência relativamente grande (grande altura, tal como no caso de Arcelor Mittal Steel Eisenhüttenstad de 100 mm de espessura (uma construção muito robusta).

Segmento (guia do veio): Uma forma moderna de guias de veio: O número dos pares de cilindros é no máximo de 10 na parte curva e no máximo 14 - 16 na parte vertical ou na parte de deflexão da guia do veio (especialmente no caso de diâmetros menores de cilindro); na parte curva se encontram sempre mais segmentos; as vigas de sustentação para os cilindros no segmento se encontram sob os corpos de cilindros, isto é, as vigas de sustentação são perpendiculares à direção do veio. A guia das tubulações para um cilindro se produz via de regra ao longo das vigas de sustentação; os cilindros não são trocados na máquina,

8/36 mas na oficina de segmentos; para tal vim o segmento completo é trocado. Neste caso quadros superiores e quadros inferiores do segmento formam uma unidade; a extração dos segmentos da guia de veio se produz sempre para cima.

Segmento em curva (guia de veio): Como segmento tendo no máximo 10 pares de cilindros, sendo os pares de cilindros dispostos geometricamente formando um segmento em arco de círculo.

Os meios de condução para os meios operacionais são previstos, de preferência, em forma de furos, especialmente furos perfurados, na viga, na forma de canais na viga que podem ser fechados com tampas e/ou na forma de tubulações dispostas no interior da viga.

Deste modo, o dispositivo de cilindros pode ser construído em forma de um módulo completo, e os meios de condução para os meios operacionais conduzidos convenientemente dentro da viga podem já neste estado prémontado ser completamente testados, e previamente ajustados. Deste modo, um segmento pode ser novamente reparado em pouco tempo e com um mínimo de dispêndio. Qualquer dispositivo de cilindro danificado pode ser simplesmente substituído, por exemplo, dentro de um segmento compreendendo 14 dispositivos de cilindro. Como o dispositivo de cilindro é previamente montado, testado e ajustado, a substituição da unidade de cilindro ocorre rapidamente no segmento. Consequentemente o dispêndio com reparos e o tempo necessário para os reparos na oficina de segmentos podem ser reduzidos em comparação com os segmentos convencionais.

O dispositivo pode ser, de preferência, de tal

9/36 modo projetado, que na viga sejam previstos meios de condução adicionais para pelo menos um outro meio operacional, especialmente para a condução de um refrigerante de um resfriamento secundário (resfriamento com uma substância ou com duas substâncias) , um abastecimento com energia e/ou uma condução de sinais para sensores ou elementos de comutação. É preferível que a totalidade de linhas de abastecimento e de descarga para todos os meios operacionais necessários para o dispositivo de cilindros seja conduzida por dentro da viga, para se poder conduzir uma testagem completa do módulo, para se poder alojar todos os meios de condução dentro da viga de modo protegido e para se poder embutir os módulos de modo simples.

Para se conseguir uma montagem rápida e se conduzir uma manutenção simples, as conexões para os meios operacionais respectivos que se comunicam com os meios de condução no interior da viga, são previstas no lado longitudinal ou na face traseira da viga. Deste modo é possível, por exemplo, se aparafusar o dispositivo de cilindro na estrutura de suporte respectiva de um segmento, e em seguida se conectar com a viga as respectivas linhas de abastecimento e descarga, tal como para os circuitos dos meios de refrigerantes, circuito de lubrificante, os abastecimentos de energia e os dispositivos sensores e de comutação por simples ligações de dispositivos de engate nas conexões para meios operacionais correspondentes. A viga pode, neste caso, ser de tal modo projetada, que com um simples assentamento da viga sobre uma estrutura de segmentos, as conexões para meios operacionais sejam

10/36 automaticamente acopladas às linhas de abastecimento respectivas.

Um dispositivo de conexão eficiente pode ser também criado, por exemplo, através de elementos adequados de engate, tal como, por exemplo, através de tomadas híbridas, placas de tensão de água com vedações planas, tubos de conexão com anéis de vedação dos dois lados, de modo que a conexão das linhas respectivas de abastecimento e descarga no dispositivo de cilindro pode ocorrer de modo simples e confiável. É preferível que os elementos de tomada, engate e acoplamento sejam de tal modo projetados, que eles possam conduzir simultaneamente pelo menos dois meios operacionais. Deste modo a conexão respectiva pode ser executada de modo ainda mais eficiente, uma vez que pode ser reduzido o número de processos de engate.

Para permitir uma manutenção simples dos canais para os meios operacionais respectivos na viga, estes podem ser previstos em forma de canais escavados, que são fechados, por exemplo, na face traseira da viga, portanto na face da viga que não está voltada para o lingote, com uma tampa, de modo que para a manutenção ou limpeza basta se abrir esta tampa, para se poder fazer a manutenção dos canais de meios refrigerantes respectivos. Podem, no entanto, também ser previstos canais abertos ou canais vedados com silicone, nos quais são dispostos os meios de condução. Os canais abertos ou vedados com silicone são, de preferência dispostos na face da viga não voltada para o lingote, portanto na face traseira da viga. Em uma outra modalidade preferida são previstos meios de condução que se estendem ao longo da viga e são firmemente ligados a esta.

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Com a disposição dos canais para meios operacionais respectivos no interior da viga não são mais dispostos separadamente cabos e tubulações na região sujeita a riscos entre as carcaças dos mancais externas, cabos e tubulações estes que eram dispostos fora da viga no estado da técnica anterior ou que eram conduzidos a ela em toda a extensão da largura da viga; deste modo de modo pode, portanto, ser reduzido o perigo de danos por rupturas ou pelas altas temperaturas de irradiação no interior da língotadeira respectiva.

Além disso, com a disposição dos canais para os meios operacionais no interior da viga é possível se projetar segmentos em curva com diâmetros menores de cilindros e consequentemente com pequenos raios de fundição, o que até agora era complicado e sujeito a falhas, devido ao grande número de tubulações de abastecimento, ou que não era absolutamente possível devido à impossibilidade de acesso para a condução das operações de soldadura. Com as vigas da presente invenção podem ser projetadas máquinas lingotadeiras com raios de fundição pequenos, da ordem de 4000 a 5000 mm, por exemplo, o que permite a construção de cilindros com pequenos diâmetros, tal como das ordem de 120 mm a 180 mm, por exemplo.

É ainda vantajoso, com o projeto das vigas na forma proposta que, com o assentamento das vigas sobre os quadros dos segmentos, podem ser dispensadas vigas de sustentação nos quadros de segmentos, uma vez que estes são constituídos então pelas vigas. Consequentemente pode ser dispensado no quadro do segmento um suporte a cada dois ou tres.

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Além disso, com a condução dos meios de condução respectivos no interior da viga pode ser obtido que a estrutura dos quadros de segmentos, na qual deve ser acolhida uma multiplicidade de dispositivos de cilindros, tal como da ordem de sete dispositivos de cilindros, por exemplo, seja nitidamente simplificada, uma vez que não precisam ser previstas conexões separadas para tubulações para os circuitos de refrigerante ou linhas de sinais, ou pelo menos não na mesma quantidade que era até agora necessária, quando as vigas são engatadas uma atrás da outra na direção do veio.

Nos dispositivos de abastecimento com meios operacionais e de distribuição no interior da viga podem ser acolhidas diversas linhas de sinais para diversas operações de medição, tais como, por exemplo, da força de mancal, da temperatura de mancal, da temperatura do veio, da temperatura do refrigerante, vazões, pressões, umidade etc. Estes sinais de medição podem ser captados então em um ponto central, tal como na face dianteira, em um trecho do lado longitudinal ou na face traseira da viga, tal como através de uma tomada multifuncional, um grampo inteligente, uma conexão de barramento de dados, ou de um outro modo eficiente, sem que se tenha que dispor as linhas de sinais para os sensores respectivos no lado externo da carcaça da viga. Consequentemente, a condução das linhas pode ser projetada neste caso de modo mais eficiente, e as linhas de sinais correspondentes não se encontram mais em uma região da linha de produção sujeita a risco térmico e mecânico.

Além disso, é vantajoso o fato de que os sensores

13/36 do dispositivo de cilindro, já no estado modular, consequentemente antes que o dispositivo de cilindro seja inserido em um segmento, possa ser completamente previamente montado, testado e ajustado ou adaptado, uma vez que o dispositivo de cilindro pode ser projetado formando um sistema fechado em si. Os meios de condução individuais para os meios operacionais diferentes neste caso podem ter a sua função totalmente testada. Com a construção modular e com uma total testagem das funções podem ser reduzidos significativamente os tempos necessários para se embutir os módulos nos segmentos respectivos.

Em uma outra modalidade preferida, um circuito de meios operacionais para o resfriamento secundário pode também ser instalado na viga. Para tal fim, são previstas com vantagem na linha de cilindros câmaras de distribuição de água para os bocais e podem ainda ser previstas válvulas de comutação no interior da viga ou junto a ela, para se poder ligar e desligar bocais individuais, tal como para se prever um resfriamento secundário para diferentes larguras de veio.

É vantajoso se prever as conexões respectivas para meios operacionais para os meios de condução nos lados longitudinais das vigas respectivas de modo tal, que, quando do deslocamento de duas vigas uma contra a outra, seja produzida de tal modo uma união entre as conexões para meios operacionais respectivos das vigas contíguas, que os meios de condução correspondentes se ligam entre si através das conexões para meios operacionais. Deste modo pode ser produzido, por exemplo, um circuito de resfriamento que se

14/36 começa desde uma primeira unidade de cilindro e se estende completamente até a última unidade de cilindro, formando praticamente uma ligação em série, sem que para tal fim deva ocorrer uma ligação por tubulação separada das vigas internas do segmento. Isto é, pode ser conectado ao primeiro dispositivo de cilindro uma linha de abastecimento de refrigerante, atravessando o refrigerante então todos os dispositivos de cilindros contíguos e sendo conectado ao último dispositivo de cilindro a descarga de refrigerante. Deste modo pode ser dramaticamente reduzido o número de conexões que vêm de fora. Uma construção desta natureza pode ser considerada obviamente adequada para sinais de medição, que podem ser transmitidos por meio de uma conexão para meios operacionais entre os dispositivos respectivos, podendo uma única conexão de um barramento de medições ser suficiente em um lado de um segmento para poder captar os sinais de todas as unidades de cilindros do segmento.

Neste sentido pode ser, no entanto, necessário que, devido às temperaturas do refrigerante, tal como na região do resfriamento interno dos cilindros ou do resfriamento de mancais, devam ser previstas muitas conexões no interior do segmento, uma vez que fica limitada a capacidade de passagem e consequentemente a capacidade de resfriamento do refrigerante. Consequentemente, pela largura da viga é sempre introduzido novo refrigerante, para permitir a conservação de um resfriamento uniforme. No entanto, com um dimensionamento conveniente da capacidade de resfriamento pode também ser obtida uma ligação em série dos cilindros individuais, em que o mesmo refrigerante atravessa todos os cilindros da viga. Na região do

15/36 abastecimento do refrigerante secundário este problema, por exemplo, não ocorre, de modo que o resfriamento secundário pode ser projetado em forma de ligação em série, portanto, sendo prevista uma conexão no início do segmento como abastecimento para o resfriamento secundário.

Portanto, é vantajoso, no tocante a um ou mais dos circuitos de meios operacionais, se fazer com que os dispositivos de cilindros individuais possam ser ligados em série.

Do lado livre, portanto no quadro superior de um segmento, as vigas podem ser projetadas tendo uma configuração geométrica tal, que elas substituam pelo menos uma parte das chapas de câmaras de resfriamento em túnel. Isto pode ser obtido, por exemplo, fazendo-se com que as vigas sejam projetadas de modo que a sua direção transversal, portanto na direção do fluxo, (perpendicularmente ao eixo de cada cilindro) seja de tal modo dimensionada, que sejam pequenas as distâncias entre os dispositivos de cilindros individuais. Consequentemente, o vapor de água que é produzido pelo resfriamento secundário pode ser extraído de modo eficiente através dos dispositivos de aspiração respectivos, e os ventiladores correspondentes não precisam ter um dimensionamento demasiado grande, uma vez que a parcela de ar falso, que é aspirado através do vão entre as vigas, permanece moderada. Deste modo pode, além disso, ser dispensado o emprego de chapas soldadas separadas entre as vigas, para a formação das câmaras de resfriamento respectivas. Deste modo pode também ser nitidamente elevada a eficiência na montagem durante o processo de manutenção e durante a montagem dos

16/36 segmentos respectivos.

DESCRIÇÃO SUCINTA DAS FIGURAS

A Figura 1 mostra uma vista esquemática em perspectiva de um dispositivo de cilindro que compreende uma multiplicidade de elementos de cilindros montados sobre

uma viga	por meio <	de mancais	de cilindros;
	a Figura	2 mostra	uma vista lateral	esquemática
de um	segmento	sobre o	lado livre, que	porta sete

dispositivos de cilindros;

a Figura 3 mostra tanto o lado fixado como também o lado livre de acordo com o segmento das Figura 2;

a Figura 4 mostra uma vista detalhada lateral esquemática do segmento da Figura 2;

a Figura 5 mostra uma ilustração esquemática em perspectiva de uma sucessão de uma multiplicidade de dispositivos de cilindros observando-se da face da viga que não está voltada ao lingote;

a Figura 6 mostra uma vista em seção lateral esquemática tirada pela sucessão de dispositivos de cilindros de acordo com a Figura 5;

a Figura 7 mostra uma ilustração em seção tirada por um dispositivo de cilindro de acordo com a Figura 1;

a Figura 8 mostra esquematicamente um plano para um resfriamento interno de cilindros;

a Figura 9 mostra esquematicamente uma planta para o resfriamento dos mancais centrais;

a Figura 10 mostra esquemática em uma primeira modalidade com um abastecimento externo;

a Figura 11 mostra esquematicamente um resfriamento secundário em uma segunda modalidade em que o

17/36 abastecimento é conduzido dentro das vigas;

a Figura 12 mostra esquematicamente um resfriamento secundário com dois diferentes abastecimentos para o controle da largura de aplicação.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS FIGURAS

A presente invenção será descrita a seguir em mais detalhes com base nos desenhos das figuras. Neste caso, elementos iguais são dotados nas figuras com números de referência iguais, dispensando-se, parcialmente a repetição da descrição destes elementos.

A Figura 1 mostra uma ilustração esquemática em perspectiva de um dispositivo de cilindro 1, que compreende tres elementos de cilindro 10, sendo cada um deles montado em mancais de cilindro 20, 22. Neste caso dois mancais de cilindros 22 em cada lado externo do dispositivo de cilindro 1 são previstos e os mancais de cilindros 20 são previstos como mancais centrais. Os mancais de cilindros 20, 22 são conectados com uma viga 30, de modo que os elementos de cilindros 10, os mancais de cilindros 20, 22 e a viga 30 constituem um módulo. A viga 30 se estende na direção do eixo do cilindro dos elementos de cilindros 10. Este dispositivo de cilindro modular 1 pode ser previamente montado e ajustado, do modo mostrado na Figura 1, de modo que o dispositivo de cilindro 1 pode ser embutido em forma de módulo em uma unidade de máquina disposta acima, tal como em forma de um segmento de uma lingotadeira.

A viga 30 compreende na sua face dianteira 32 uma conexão para meio operacional 40, que se comunica com meios de condução, previstos na viga 30, para um primeiro circuito de meio operacional para o resfriamento dos

18/36 mancais de cilindros 20, 22, para um segundo circuito de meio operacional para o resfriamento interno dos elementos de cilindros 10, assim como, para um terceiro circuito de meio operacional para o fornecimento de lubrificantes aos mancais de cilindros 20, 22. Na face dianteira oposta 32 da viga 30 também é prevista uma conexão para meio operacional 40 igual. Dependendo da construção pode ser previsto para os refrigerantes do circuito de resfriamento em um lado o abastecimento respectivo, e do lado oposto a descarga respectiva para os meios operacionais, ou em um lado da viga são previstos o abastecimento e a descarga para um segmento da viga, e do outro lado são previstos os abastecimentos e descargas respectivos para uma outra região da viga.

Uma outra conexão para meio operacional 42 se comunica com o meio de condução previsto na viga para a introdução da água, que serve como refrigerante para o resfriamento secundário. Para o resfriamento secundário é aplicada sobre o lingote água proveniente de bocais 50 previstos na viga 30, para se resfriar o lingote. A conexão para meio operacional 42, que se comunica com o meio de condução para o refrigerante secundário, é prevista nesta modalidade no lado longitudinal 34 da viga. Em uma outra modalidade, a conexão para meio operacional 42 pode também ser empregada como uma conexão para um resfriamento de mancais ou um resfriamento interno dos cilindros. Isto depende, dentre outros motivos, da disposição dos meios de condução que se estendem dentro da viga 30.

Uma outra conexão para meio operacional 44 que é projetada na forma de um barramento de dados, é prevista em

19/36 um lado longitudinal 34 da viga. No dispositivo de cilindro 1 são previstos sensores para a medição de diferentes parâmetros operacionais, tais como para a medição das temperaturas do refrigerante, por exemplo, em diversos pontos no dispositivo de cilindro, para a medição das forças dos mancais, da temperatura dos mancais, da temperatura do veio, das vazões, das pressões, da umidade etc. Além disso, podem também ser previstos dispositivos de comutação para ligar e desligar, por exemplo, diferentes seções do resfriamento secundário. Através da conexão para meio operacional 44 podem ser transmitidos os sinais correspondentes dos sensores assim como os comandos de comutação correspondente, sendo também efetuado o abastecimento de energia para os sensores e os comutadores.

meios operacionais, o refrigerante para o

Os diferentes consequentemente, por exemplo, primeiro circuito de resfriamento para o resfriamento dos mancais, o refrigerante para o segundo circuito para o resfriamento dos elementos de cilindros 10, a água do terceiro circuito para o resfriamento secundário do lingote, o lubrificante para a lubrificação dos mancais 20, 22, meios hidráulicos ou meios de ar comprimido para comandos hidráulicos ou pneumáticos, assim como as linhas individuais de dados, linhas de comutação, linhas de sensores, e abastecimento de energia para os sensores e elementos de comutação que se encontram no dispositivo de cilindro 1 são conduzido na modalidade exemplar mostrada totalmente no interior da viga 30. Isto é conseguido, por exemplo, fazendo—se com que como furos perfurados correspondentes sejam empregados como meios de condução

20/36 dentro do material da viga, para através de furos perfurados dispor linhas para sinais. Para se poder executar os furos perfurados no caso de grandes larguras de vigas, os furos podem ser praticados também a partir dos dois lados. Os meios operacionais líquidos e gasosos, tais como os refrigerantes do circuito de resfriamento dos mancais de cilindros e do circuito de resfriamento interno dos cilindros podem também ser conduzidos no interior da viga 30 em furos perfurados. Os lubrificantes podem também ser conduzidos nestes furos perfurados.

Em uma modalidade alternativa, os meios de condução para os meios operacionais são conduzidos no canal para meios operacionais escavado na espessura do material da viga, sendo este canal fechado com uma tampa. A idéia de um canal para refrigerante escavado, e que é fechado com uma tampa, tem a vantagem de que o canal de refrigerante para fins de manutenção pode ser simplesmente aberto e ser convenientemente limpo. Isto no caso de uma perfuração não é tão facilmente possível. As linhas de sinais, linhas de comando e o abastecimento de energia podem ser dispostos de modo simples nestes canais escavados. Os canais para meios operacionais escavados possibilitam, além disso, um acesso simples às posições individuais dos sensores.

Os canais para lubrificantes que são conduzidos aos mancais de cilindros 20, 22, podem também ser projetados em forma de furos perfurados ou como canais escavados na viga, e que podem ser cobertos com tampa.

, Neste caso, vantajosamente, para cada um dos mancais de cilindros 20, 22, é previsto um canal próprio para lubrificante, de modo que o lubrificante, constituído, por

21/36 exemplo, por uma mistura de óleo e ar, e que é conduzido de um distribuidor de lubrificante, pode ser distribuído individualmente aos mancais de cilindros 20, 22 individuais.

Embora na modalidade exemplar mostrada na Figura 1 do dispositivo de cilindro 1 todos os meios operacionais sejam conduzidos em meios de condução no interior da viga, naturalmente também é possível se conduzir somente uma parte dos meios operacionais em meios de condução no interior da viga e sendo alguns dos meios operacionais, conforme é conhecido no estado da técnica, conduzidos na parte externa da viga. A decisão depende, dentre outros motivos, também da execução específica da viga, tal como do seu volume. É evidente que em uma viga com um volume relativamente pequeno somente pode ser introduzido um número restrito de canais para meios operacionais. Em conexão com a presente invenção devem também ser considerados, no entanto, os meios de condução que são conduzido ao longo da viga e que estiverem firmemente ligados a esta como dentro da viga. Neste caso, são consequentemente os meios de condução considerados como pertencendo à viga. Se, por exemplo, um meio de condução for previsto na forma de um canal conduzido ao longo da viga e de modo estacionário ligado com ela, este meio de condução é considerado como se encontrando dentro da viga. Uma linha de meios operacionais tal como uma linha de comando para a transmissão de sinais de comando elétricos ou hidráulicos que é conduzida ao longo da viga e é ligada de modo estacionário com ela, é considerada como se encontrando dentro da viga.

22/36

O essencial, neste sentido, é que ou os meios de condução são introduzidos na viga para pelo menos tres meios operacionais diferentes, portanto, por exemplo, canais para refrigerante para o resfriamento de mancais, canais para o refrigerante para o resfriamento de cilindros e furos para o abastecimento de lubrificante, ou então ser previsto na viga pelo menos um meio de condução para novos meios operacionais, consequentemente, por exemplo, um meio refrigerante para o resfriamento interno de cilindro, um refrigerante para um resfriamento secundário (resfriamento com uma substância ou com duas, por exemplo), um meio hidráulico para um comando hidráulico, um meio de ar comprimido para uma linha de comando pneumático, um meio de condução para o abastecimento de energia elétrica, um meio de condução para sinais de comando elétricos, um meio de condução para sinais de medição elétricos, um meio de condução para sinais de medição óticos, ou um sistema de barramento elétrico ou ótico.

Portanto, a maior parte dos meios operacionais que antes eram conduzidos de fora em tubulações separadas, é agora conduzida, através de canais e furos convenientes na viga 30, para o seu local respectivo de destino. Isto apresenta, por um lado, vantagens, pois durante a montagem do dispositivo de cilindro 1, não é necessário um número tão grande de etapas operacionais para embutir o dispositivo de cilindro 1, pois eles podem ser inseridos em forma de um módulo. Com a inserção do módulo, tal como em forma de um módulo completamente previamente montado, testado e ajustado, depois da fixação do módulo na estrutura basta somente se conectar os condutos dos meios

23/36 operacionais respectivos com as conexões para meios operacionais previstas no módulo. O engate corresponde pode ser previsto automaticamente por simples assentamento da viga sobre a estrutura. Isto pode, por exemplo, também ocorrer sem problemas através de ligações, tais como, por exemplo, tomadas, elementos de engate e de acoplamento ou semelhantes, a dispositivos a serem ligados.

Por outro lado, as conduções individuais dos meios operacionais na viga são mais bem protegidas contra danos mecânicos, ruptura e outros problemas, que podem ocorrer durante o funcionamento de um dispositivo de cilindro. Deste modo aumenta nitidamente a confiabilidade. Além disso, o módulo pode ser testado e ajustado antes de ser instalado na máquina.

Dependendo dos meios operacionais empregados, assim como dependendo do tipo de aplicação posterior do dispositivo de cilindro 1, as conexões correspondentes 40, 42 e 44 na viga 30 podem ser dispostas em diferentes posições. A disposição mostrada a titulo de exemplo na Figura 1 é vantajosa quando os dispositivos de cilindros individuais 1 na forma esquematicamente mostrada na Figura 5 quando da inserção em uma unidade de máquina disposta acima, tal como em um segmento, são ajustados entre si pilha contra pilha, ou viga 30 contra viga 30, para constituir um segmento correspondente. Neste caso, conforme será mais detalhadamente explicado em relação à modalidade exemplar mostrada na Figura 5, é vantajosa uma disposição pelo menos das conexões 42 para o meio de resfriamento secundários assim como das conexões 44 para o barramento de dados dos lados longitudinais 34 da viga 30. Deste modo

24/36 pode se obter, mais exatamente pelo deslocamento das vigas individuais de umas contra as outras, uma conexão dos circuitos dos meios operacionais respectivos entre si. Isto é, com referência às vigas em série, neste caso pode ser totalmente dispensado para alguns meios de condução se proceder a operações de instalação de cabos ou tubulações. Com a simples justaposição das vigas respectivas entre si se obtém a ligação entre os meios de condução através das conexões para meios operacionais correspondentes. Deste modo pode se obter uma montagem ainda mais eficiente, ficando as ligações ou conexões entre as linhas individuais dos meios operacionais nas vigas respectivas dispostas em uma posição segura e protegida entre as vigas.

As conexões individuais para meios operacionais se encontram nesta modalidade em um tipo de ligação em série. Esta ligação em série no caso de um barramento, por exemplo, não representa absolutamente nenhum problema, uma vez que neste caso pode ser transportado um número muito grande de sinais no mesmo barramento. No caso de um meio refrigerante secundário, também é possível se ter sem problemas uma ligação em série, uma vez que o refrigerante secundário não se aquece essencialmente ao longo da direção do fluxo, podendo ser perfeitamente viável, consequentemente, um fluxo contínuo de meio refrigerante

secundário do	primeiro	ao	último dispositivo	de cilindro	de
um segmento.
NO	tocante	ao	resfriamento dos mancais	de
cilindros 20,	22, e	ao	resfriamentos dos	elementos	de
cilindro 10	respectivos	pode ser também	possível	tal

ligação em série de dispositivos de cilindro 1. Neste caso,

25/36 deve-se, no entanto atentar para o fato de que deve ser eliminada através do líquido refrigerado uma quantidade considerável de calor. Portanto, no caso de uma ligação em série pode ocorrer que para os últimos dispositivos de cilindros na ligação em série correspondente é possível que, quando o aquecimento do refrigerante já está avançado, não haja disponível uma capacidade suficiente de resfriamento. Portanto, no exemplo da Figura 1, a conexão para meio operacional 40, que é prevista, dentre outros, para a passagem do meio refrigerante pelos mancais de cilindros 20, 22 e para a passagem do refrigerante para o resfriamento interno dos elementos de cilindros 10, é prevista na forma de uma conexão prevista na face dianteira 32, de modo que cada dispositivo de cilindro 1 disponha de um abastecimento separado de refrigerante para estes circuitos de resfriamento primário, para poder oferecer uma capacidade suficiente de resfriamento para cada dispositivo de cilindro individual.

Além disso, parece aconselhável se deixar que o abastecimento com lubrificante que provém do distribuidor de lubrificante seja conduzido separadamente por cada dispositivo de cilindro 1 para cada dois mancais de cilindros 20, 22 afetados. Consequentemente, na modalidade exemplar mostrada na Figura 1, as conexões para a distribuição de lubrificante são também dispostas na face dianteira 32 da viga 30.

Neste caso, no entanto, podem se encontrar na viga quaisquer outras combinações e posições adequadas para a conexão para meio operacional respectivo dos meios operacionais a serem introduzidos ou eliminados, podendo

26/36 estas combinações e posições levar em conta outras considerações.

Pode-se também cogitar, por exemplo, a previsão de tomadas e ligações por fluido correspondentes nos lados longitudinais 34 não somente nos trechos terminais da viga 30, como estas tomadas e conexões por fluido poderíam naturalmente ser também previstas na região dos trechos internos da viga, tal como, por exemplo, no caso do número de referência 36. Neste caso, as conexões e acoplamentos respectivos também podem ser praticamente automaticamente produzidos entre si durante a montagem, por um simples deslocamento das vigas 30 até a sua justaposição, para formar uma unidade maior.

Em uma outra associação, pode ser também proposto se fazer a disposição de conexões individuais na face traseira 38 da viga 30, portanto na face da viga 30 não voltada para o lingote, para neste caso se obter uma disposição vantajosa das conexões respectivas no tocante à montagem, e, bastando também, por exemplo, se praticar para tal fim canais ou furos perfurados mais curtos no interior da viga 30. No caso em que um meio operacional na região intermediária da viga 30, por exemplo, é introduzido da face traseira 38, pode se dividir por dois os comprimentos necessários respectivos dos canais para meios operacionais respectivos.

A Figura 2 mostra uma vista lateral esquemática de um trecho de um segmento 100, sendo mostrado na Figura a face livre do segmento. Um dispositivo complementar correspondente é previsto na face fixada, sendo previstos neste caso também sete dispositivos de cilindros. Isto é

27/36 montado também na Figura 3, por exemplo, na qual é mostrada a face livre e a face fixada do segmento 100.

O segmento 100 apresenta uma estrutura de segmento 110, na qual são montados sete dispositivos de cilindros 1, que são semelhantes ao dispositivo de cilindro 1 mostrado na Figura 1. No estado mostrado na Figura 2 do segmento 100, as linhas de abastecimento com meios operacionais respectivos não estão ainda conectadas na conexão para meio operacional 40 através das tomadas ou engates correspondentes. As demais conexões para meios operacionais são dispostas na face traseira 38 do dispositivo de cilindro 1 respectivo, de modo que elas se estendem no interior da estrutura de segmento 110.

Os dispositivos de cilindros 1 individuais são aplicados na estrutura de segmento 110 sempre como um módulo completo. Isto é, os dispositivos de cilindros 1 individuais não precisam sem montados com os seus componentes individuais na estrutura de segmento 110, podendo, pelo contrário ser montado diretamente na estrutura de segmento 110 em forma de um módulo um dispositivo de cilindro 1 pré-montado compreendendo uma viga 30 e nela pré-montados por meio dos mancais de cilindros 20, 22 os elementos de cilindro 10. Depois da montagem dos dispositivos de cilindro 1 na estrutura de segmento 110 basta somente que as linhas de abastecimento de meios operacionais e as linhas de eliminação de meios operacionais respectivos sejam conectados nos dispositivos de acoplamento para tal fim previstos.

segmento 100 respectivo pode, por exemplo, ser de tal modo montado eu os dispositivos de cilindros 1 sejam

28/36 fixados na estrutura de segmentos 110 respectiva por cavilhas e/ou parafusos, sendo que algumas das linhas para meios operacionais são acopladas pelo simples assentamento da viga sobre a estrutura do segmento 110. outras linhas para os meios operacionais são ligadas depois do assentamento por meio de ligações por tomadas e por engate com os dispositivos de cilindros 1 respectivos. Consequentemente, tornam-se dispensáveis instalações externas separadas ou elaboradas de tubulações ou cabos das vigas. Naturalmente devem ser, mesmo assim executadas e disponíveis tubulações e cabos para as estruturas de segmentos propriamente ditas.

Com as vigas propostas integras podem ser projetadas agora máquinas lingotadeiras com pequenos raios de fundição, tais como de 4000 a 5000 mm, permitindo os cilindros também pequenos diâmetros de cilindros tais como da ordem de 120 mm a 180 mm. Com o acoplamento simples dos meios operacionais saindo da face traseira das vigas ou de uma face dianteira das vigas pode se obter uma conexão dos meios operacionais mesmo com estes raios pequenos. Os raios pequenos não eram anteriormente possíveis, uma vez que não havia acesso às linhas de abastecimento de meios operacionais respectivos, que é necessário para a soldagem.

Com a construção das vigas na forma proposta é também vantajoso o fato de que por simples assentamento das vigas sobre a estrutura do segmento pode ser dispensado o emprego de vigas de sustentação na estrutura de segmento, uma vez que esta sustentação é então proporcionada pela viga. Consequentemente, na estrutura de segmento, a cada dois ou cada tres vigas de sustentação pode ser dispensada

29/36 uma viga de sustentação, podendo assim ser simplificada a construção da estrutura de segmento.

Em caso de uma eventual dano a um dispositivo de cilindro 1 no interior de um segmento 100, deste modo ode este dispositivo de cilindro ser trocado de modo relativamente simples e rápido, uma vez que neste caso também basta somente se desfazer as ligações de engate e acoplamento respectivas e trocar o dispositivo de cilindro

modular.	A troca	propriamente	dita	do	dispositivo	de
cilindro	ocorre	tipicamente,	depois	que	o segmento	é
trocado	no veio	respectivo. A	troca	do	dispositivo	de
cilindro	ocorre	então convenientemente	na oficina	de

segmentos.

Além disso, os dispositivos de cilindros 1 que são construídos deste modo modular podem ser mantidos sobre mancais e caso necessário serem rápida e eficientemente trocados. Além disso, as taxas de falha durante a montagem são menores, uma vez que os dispositivos de cilindros representam em si sistemas fechados, que somente precisam ser conectados com os dispositivos de engate e acoplamento que são previstos para tais casos.

A segurança funcional da máquina e a eficiência da manutenção são ainda mais aumentadas, fazendo-se com que cada dispositivo de cilindro 1, que apresenta como um módulo completo, circuito de resfriamento primário, circuito de lubrificação, resfriamento secundário e dispositivo de condução de dados, pode ser completamente construído, previamente testado e ajustado antes da sua inserção na máquina. A disposição dos cilindros pode também estar já ajustada no estado de módulo, por exemplo, de modo

30/36 que podem ser reduzidas ao mínimo as operações de endireitamento e ajuste durante a inserção do dispositivo de cilindro 1 respectivo na estrutura de segmento 110.

Da construção proposta pode se ver ainda que a confiabilidade de cada dispositivo de cilindro pode ser nitidamente aumentada, uma vez que pode ser totalmente, ou em grande parte, dispensada a instalação de uma tubulação separada, assim como uma instalação separada de cabos. Todas as linhas para os meios operacionais e para dados são conduzidas, por exemplo, no interior das viga, que representa uma unidade fechada, quando ela é constituída, por exemplo, em um material inteiriço escavado. Deste modo fica reduzido o perigo de rupturas por dilatação no caso de tubulações separadas, rupturas estas produzidas por diferentes coeficientes de dilatação térmica dos diferentes

componentes,	uma vez que os	canais e furos	perfurados
individuais	são previstos	no interior da	viga 30
praticamente	monolítica.
A	Figura 4 mostra	esquematicamente	uma vista

lateral de um segmento 100, em que somente é visível uma único dispositivo de cilindro 1, que apresenta tres elementos de cilindros 10, que são montados em mancais de cilindros 20, 22, correspondente. Pode se reconhecer bem o resfriamento secundário dotado com bocais 50, que podem aplicar sobre o lingote o refrigerante, indicado com o jato em leque. Os trechos individuais do resfriamento secundário podem ser ligados e desligados por meio das válvulas de comutação previstas na viga 30.

As conexões para meios operacionais 432 e 44 que são previstas na face traseira 38 da viga 30 são indicadas

31/36 nesta ilustração parcialmente recortada. Pode-se ver ainda que a alimentação do meio refrigerante para o resfriamento interno dos cilindros é conduzida da viga 30 para dentro dos elementos de cilindro 10 através de entradas 122 laterais associadas com a viga através da tampa dos mancais de cilindros.

Na Figura 5 é mostrado um outro segmento 100', em que os dispositivos de cilindros 1 são de tal modo dispostos um contra o outro, que as vigas 30 se apoiam nos segmentos dos lados longitudinais 34 contra as vigas contíguas. Deste modo resulta imediatamente que as conexões para os meios operacionais 42 para o refrigerante de tal modo se conectam, que é possível uma permeação de todos os dispositivos de cilindros 1 com o meio operacional secundário, sem que seja necessária a instalação de tubulações externas adicionais. O mesmo ocorre no tocante aos barramentos de dados elétricos, sendo que neste caso as conexões para os meios operacionais 44 também são de tal modo dispostas em um lado longitudinal 34, que com o deslocamento mútuo entre dois dispositivos de cilindros 1, cria-se uma ligação elétrica automática entre as conexões 44 de barramentos de dados respectivos.

Na face traseira 38 da viga 30, pode se ver na Figura 5 um canal para refrigerante 52 escavado. Com a montagem das vigas 30 na estrutura de segmento 110, que na Figura 5 não é mostrada, ou com a previsão de uma tampa separada que recobre o canal para refrigerante 52 escavado, neste caso pode ser prevista em um canal para refrigerante de fácil acesso e de fácil manutenção, que se estende no interior da viga 30 de modo protegido, no entanto, mesmo

32/36 assim com a abertura do tampa pode ser submetido simplesmente a manutenção. No caso do canal para refrigerante 52 mostrado, trata-se de um meio de condução para a condução de meio operacional para o resfriamento dos mancais. Em princípio, um canal 52 escavado no material inteiriço da viga deste tipo pode ser projetado, no entanto, para acolher qualquer outro meio operacional, tal como também para acolher linhas para meios elétricos ou hidráulicos.

A Figura 5 mostra ainda, juntamente com as vigas 30 que se estendem uma contra a outra, a construção do teto de uma câmara de resfriamento em túnel, em que os espaços intermediários 60 entre os respectivos dispositivos de cilindros 1 ou suas vigas 30 são se tal modo preenchidos por meio de uma placa inserida 62, que se produz neste caso uma tampa praticamente fechada sobre a parte livre do segmento. Deste modo, o vapor de água que se produz na câmara de resfriamento em túnel pode ser eficientemente eliminado, sem que devam ser previstos ventiladores de tamanhos excessivos, que teriam que lidar com grandes quantidades de ar falso.

Como uma alternativa para as placas inseridas 52, que substituem, incidentalmente, as placas soldadas que caso contrário deveríam ser previstas no segmento, no entanto, a viga 30 propriamente dita, pode de tal modo projetada, que ela se apoia contra a viga contígua em toda a largura do veio com tal proximidade, que se forma um teto para a câmara de resfriamento praticamente contínuo. Para tal fim, a viga deve, portanto, ser de tal modo dilatada e formada na direção do fluxo, que ela forme com a viga

33/36 contígua respectiva uma estrutura praticamente contíguas.

A Figura 6 mostra o trecho de segmento da figura 5 novamente em uma ilustração esquemática em seção que mostra claramente que o fechamento dos espaços intermediários 60 entre as vigas individuais 30 se produz por placas inseridas 62. Deste modo pode ser produzida eficientemente uma câmara de resfriamento em túnel. Conforme já ilustrado, a viga 30 pode, no entanto, também ser projetada de tal modo na direção do fluxo, que se pode dispensar as placas inseridas 62, uma vez que as vigas individuais se apoiam uma contra a outra praticamente sem folga.

A Figura 7 mostra uma vista em seção tirada por um dispositivo de cilindro 1 na região de um mancai de cilindro 20. A viga 30 é também mostrada em seção. Na viga são previstos tres meios de condução 310, 320 e 330, que são praticados no material inteiriço das viga 30 como furos perfurados. Os meios de condução 310, 320, 330 servem na modalidade exemplar mostrada para a condução de refrigerantes e de lubrificantes. O meio de condução 310 serve para a condução de lubrificantes para os mancais de cilindros 20. O meio de condução 320 transporta o refrigerante par o resfriamento interno dos cilindros, o meio de condução 330 o refrigerante para o resfriamento do mancai de cilindro 20.

Na viga 30, é ainda previsto um meio de condução 340 na forma de um canal aberto para trás que é escavado no material inteiriço da viga 30. No canal é instalado uma linha de comando hidráulico 342. Além disso, na viga 30 é previsto um meio de condução 350 na forma de um canal que

34/36 corre ao longo da viga 30 e é firmemente ligado a ela, passando neste canal um sistema de barramento 352.

Consequentemente, na viga 30 são previstos meios de condução 310, 320, 3303, 340, 350 para pelo menos tres diferentes meios operacionais.

A Figura 8 mostra esquematicamente a disposição dos fluxos do meio refrigerante para um resfriamento interno dos cilindros com uma entrada separada para cada viga 30. Neste caso o meio refrigerante é introduzido na viga por meio de um distribuidor 400 e da conexão para meio operacional 40 pertinente e levado para dentro do meio de condução correspondente. Depois que o refrigerante atravessar os cilindros 10, ele é novamente captado por um distribuidor 420 disposto do lado oposto e eliminado. Consequentemente, trata-se de uma ligação em série de dispositivos de cilindros individuais.

A Figura 9 mostra um exemplo de resfriamento, análogo ao da Figura 8, para os mancais de cilindros 20, tal como, por exemplo, para o mancai central 20. O refrigerante neste caso é novamente introduzido na viga 30 respectiva através de um distribuidor 410, sendo então transportado para os mancais centrais 20 através dos meios de condução previstos na viga 30, e em seguida conduzidos através dos meios de condução para o distribuidor de eliminação 420.

A Figura 10 mostra uma disposição esquemática de uma distribuição do refrigerante para um resfriamento secundário. A disposição corresponde essencialmente à mostrada nas Figuras 8 e 9, o meio refrigerante é conduzido para o resfriamento secundário através de um distribuidor

35/36

410 às vigas 30 e em seguida através dos bocais 50 é passado para o resfriamento secundário.

A Figura 11 mostra uma variante do resfriamento secundário, neste caso as vigas 30 são de tal modo dispostas que elas se justapõem imediatamente e apresentam meios de condução dotados com conexões para meios operacionais 42 que correspondem às conexões para meios operacionais 42 mostradas na Figura 5. Consequentemente, com a disposição justaposta imediatamente das vigas 30 resulta que a entrada 410' é projetada no interior das vigas. Os meios de condução individuais para a distribuição do refrigerante secundário se ramificam consequentemente desta entrada 410'. Nesta modalidade, o refrigerante secundário é aplicado sobre a largura total da viga.

Na Figura 12 é mostrada uma modalidade aparentada com a da Figura 11, em que são previstas uma primeira entrada 410' e uma segunda 410 para o refrigerante secundário, sendo que a primeira entrada abastece o bocal central 50' com refrigerante e a segunda entrada abastece os bocais externos 50 com refrigerante. Deste modo pode ser controlada de modo direcionado a distribuição do refrigerante secundário.

LISTA DE NÚMEROS DE REFERÊNCIA

1	Dispositivo de cilindro
10	Elemento de cilindro
12	Introdução
20	Mancais centrais
22	Mancais externos
30	Viga
32	Face dianteira da viga

36/36

330 , 410

Lado longitudinal da viga

Região central da viga

Face traseira da viga

Meio de condução em forma de furos perfurados

Meios de condução em forma de um canal escavado

Linha de controle hidráulico

Meios de condução em forma de canal elevado

Sistema de barramento

Conexões para os meios operacionais Distribuidor

Distribuidor

Bocal do resfriamento secundário Canal no interior da viga Espaço intermediário Placa inserida

Segmento

Estrutura do segmento

1/6

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Dispositivo de cilindro (1), tal como para a formação de um segmento condutor de veios (100) em uma máquina lingotadeira, compreendendo uma viga de suporte (30) e pelo menos um elemento de cilindro (10) montado através de mancais de cilindro (20, 22) na viga (30), CARACTERIZADO pelo fato de que na viga (30) são previstos meios de condução (310, 320, 330, 340, 350) para pelo menos tres meios operacionais diferentes.
2. Dispositivo de cilindro (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que é previsto um meio de condução para a condução de cada um de pelo menos um dos seguintes meios operacionais: um meio refrigerante para o resfriamento dos mancais de cilindro (20, 22), um meio refrigerante para o resfriamento interno do cilindro, um lubrificante para a lubrificação dos mancais de cilindro (20, 22), um meio refrigerante para um resfriamento secundário, um meio hidráulico para uma linha de controle hidráulico (342), um meio de ar comprimido para uma linha de controle pneumático, um meio de condução para um abastecimento de energia elétrica, um meio de condução para sinais de controle elétricos, um meio de condução para sinais de medição elétricos, um meio de condução para sinais de medição óticos, ou um sistema de barramento elétrico e/ou ótico (352).
3. Dispositivo de cilindro (1), especialmente para a construção de um segmento de guia de veios (100) de uma máquina lingotadeira, compreendendo uma viga (30) e pelo menos um elemento de cilindro (10) montado por meio de mancais de cilindro (20, 22) na viga (30), CARACTERIZADO

2/6 pelo fato de que na viga (30) é previsto pelo menos um meio de condução (310, 320, 330, 340, 350) para a condução de pelo menos um dos seguintes meios operacionais: meio refrigerante para o resfriamento interno do cilindro, meio refrigerante para um resfriamento secundário, um meio hidráulico para uma linha de controle hidráulico (342), um meio de ar comprimido para uma linha de controle pneumático, um meio de condução para um abastecimento de energia elétrica, um meio de condução para sinais de controle elétricos, um meio de condução para sinais de medição elétricos, um meio de condução para sinais de medição óticos, ou um sistema de barramento elétrico e/ou ótico (352).
4. Dispositivo de cilindro (1), compreendendo uma viga (30) e pelo menos um elemento de cilindro (10) montado sobre a viga (30) através de mancais de cilindro (20, 22), CARACTERIZADO pelo fato de que na viga (30) é previsto um meio de condução (310, 320, 330, 340, 350) para a condução de pelo menos um meio operacional e o dispositivo de cilindro é projetado para a construção de um segmento (100) de guia de veios de uma máquina lingotadeira.
5. Dispositivo de cilindro, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um meio de condução é previsto para a condução de pelo menos um dos seguintes meios operacionais: meio refrigerante para o resfriamento interno do cilindro, meio refrigerante para um resfriamento secundário, meio hidráulico para uma linha de controle hidráulico, meio de ar comprimido para uma linha de controle pneumático, meio de condução para um abastecimento de energia elétrica, meio

3/6 de condução para sinais de controle elétricos, meio de condução para sinais de medição elétricos, meio de condução para sinais de medição óticos, ou sistema de barramento elétrico e/ou ótico.
6. Dispositivo de cilindro, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3, 4 ou 5, CARACTERIZADO pelo fato de que são previstos ainda dentro da viga (30) meios de condução para a condução de um meio refrigerante para um resfriamento de mancais e/ou de um meio lubrificante para a lubrificação dos mancais do cilindro (20, 22) .
7. Dispositivo de cilindro, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3, 4, 5 ou 6, CARACTERIZADO pelo fato de que são previstos na viga meios de condução para pelo menos três meios operacionais diferentes.
8. Dispositivo de cilindro (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6 ou 7, CARACTERIZADO pelo fato de que é previsto pelo menos um meio de condução em forma de um furo na viga (30), tal como um furo profundo, na forma de um canal (52) na viga (30) que pode ser fechado com pelo menos uma tampa, na forma de um canal que pode ser novamente fechado, na forma de um canal aberto, na forma de um canal fechado com silicone, na forma de um guia de meio que se estende ao longo da viga e está firmemente ligado a ela e/ou na forma de pelo menos uma tubulação disposta no interior da viga.
9. Dispositivo de cilindro (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ou 8, CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos uma conexão para meio operacional (40) prevista em uma face dianteira (32)

4/6 da viga (30) se comunica com um meio de condução.
10. Dispositivo de cilindro (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou

9, CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos uma conexão para meio operacional (42, 44) prevista em uma face longitudinal (36) da viga (30) se comunica com pelo menos um meio de condução.
11. Dispositivo de cilindro (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ou 10, CARACTERIZADO pelo fato de que uma conexão para meio operacional (42, 44) prevista sobre a face traseira (38) da viga (30) se comunica com pelo menos um meio de condução.
12. Dispositivo de cilindro, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ou 11, CARACTERIZADO pelo fato de que as conexões para os meios operacionais (40, 42, 44) são projetadas em forma de elementos de tomada, de engate ou de acoplamento, tal como em forma de tomada híbrida, placa de tensão de água com vedação plana, tubo de conexão com anéis de vedação dos dois lados, tomada para barramento de dados.
13. Dispositivo de cilindro, de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos dois meios operacionais se comunicam por meio de um único elemento de tomada, de engate ou de acoplamento.
14. Dispositivo de cilindro (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,

10, 11, 12 ou 13, CARACTERIZADO pelo fato de que uma conexão para meio operacional é prevista de tal modo em um lado longitudinal (34) da viga (30), que ele pode se comunicar com uma conexão para meio operacional (42, 44) na

5/6 viga de um dispositivo de cilindro (1) contíguo, e permite, por exemplo, um acoplamento direto dos dispositivos de condução que correspondem à conexão para meio operacional nas duas vigas.
15. Dispositivo de cilindro (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 ou 14, CARACTERIZADO pelo fato de que é previsto na viga (30) pelo menos um bocal de pulverização (50) que se comunica com um meio de condução, para a pulverização de um meio refrigerante secundário sobre um lingote, sendo o pelo menos um bocal previsto, por exemplo, em um lado longitudinal (34) da viga.
16. Dispositivo de cilindro, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 ou 15, CARACTERIZADO pelo fato de que são previstos na viga meios de condução para conduzir linhas de sinal para diferentes tarefas de medição, tal como, para a medição da resistência do mancal, da temperatura de mancal, temperatura do veio, da temperatura dos meios refrigerantes, das vazões, da pressão, da umidade.
17. Dispositivo de cilindro (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 ou 16, CARACTERIZADO pelo fato de que a viga (30) apresenta uma dilação na direção da produção tal, que ele forma com uma viga contínua de um dispositivo de cilindro contíguo um teto de câmara de refrigeração, e se trava, de preferência, essencialmente sem vãos, contra a viga do dispositivo de cilindro contíguo.

6/6
18. Dispositivo de cilindro, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 ou 17, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de cilindro, antes da montagem final, é previamente montado no segmento, tem as funções testadas e é endireitado.
19. Dispositivo de cilindro, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 ou 18, CARACTERIZADO pelo fato de que o diâmetro de cilindro dos elementos de cilindro tem de 120 mm a 180 mm.
20. Segmento (100), tal como para uma máquina língotadeira, compreendendo uma estrutura de segmento (110), CARACTERIZADO pelo fato de que são previstos na estrutura de segmento pelo menos dois dispositivos de cilindros de acordo com uma das reivindicações precedentes.
21. Segmento, de acordo com a reivindicação 20, CARACTERIZADO pelo fato de que são previstos para o abastecimento do dispositivo de cilindro com meios operacionais elementos de tomada, engate ou acoplamento.
22. Segmento, de acordo com a reivindicação 20 ou 21, CARACTERIZADO pelo fato de que o raio de lingotamento formado pelo segmento tem até 4000 mm, tal como de 3000 mm a 4000 mm.
23. Segmento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 20, 21 ou 22, CARACTERIZADO pelo fato de que na estrutura de segmento é disposto um número menor de vigas de segmentos do que são previstos dispositivos de cilindros.

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2/12

100

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