CA2791008A1

CA2791008A1 - Stirring roller for a continuous slab-casting machine

Info

Publication number: CA2791008A1
Application number: CA2791008A
Authority: CA
Inventors: Siebo Kunstreich
Original assignee: Rotelec SA
Current assignee: Rotelec SA
Priority date: 2010-03-23
Filing date: 2011-03-14
Publication date: 2011-09-29
Also published as: US20130008624A1; JP2013522053A; FR2957829A1; KR101576201B1; BR112012023908A2; EP2550121B1; FR2957829B1; WO2011117479A1; CN201823912U; RU2012144813A; KR20130028712A; EP2550121A1; JP5688449B2

Abstract

Ce rouleau brasseur divisé est constitué par deux demi rouleaux 4 et 5 distants et alignés, incorporant chacun un inducteur linéaire polyphasé 40 et 50 monté fixe à faible distance de la virole externe 6 et 12 de chaque demi rouleau pour ménager entre eux un espace annulaire 60 et 61 de circulation d'un fluide de refroidissement, chaque inducteur étant apte à générer un champ magnétique glissant selon la largeur de la brame coulée 3. Ces deux demi rouleaux sont extérieurement montés dans des paliers à roulements d'extrémité 9 et 15 et intérieurement dans un palier à roulements commun intermédiaire 10 fixé entre eux, les inducteurs étant pourvus de parties terminales creuses rétrécies en diamètre pour venir reposer également dans ces trois paliers à roulement 9, 15 et 10 et communiquer avec des éléments d'un circuit de refroidissement incluant les espaces annulaires 60 et 61. Le rouleau brasseur divisé à deux demi rouleaux séparés selon l'invention est conçu et adapté pour la coulée continue de brames extra larges. Il constitue un outil privilégié de brassage électromagnétique contrôlé du métal en fusion pour un échange, tant thermique que de matière, optimisé entre le haut et le bas de la machine de coulée, ce même dans sa version simplifiée sans palier intermédiaire et avec virole unique, adaptée aux brames de largeur habituelle.This divided brewing roller is formed by two distant and aligned half-rollers 4 and 5, each incorporating a polyphase linear inductor 40 and 50 fixedly mounted at a short distance from the external ferrule 6 and 12 of each half-roller to provide an annular space between them 60 and 61 for circulation of a cooling fluid, each inductor being capable of generating a sliding magnetic field according to the width of the cast slab 3. These two half rollers are externally mounted in bearings with end bearings 9 and 15 and internally in an intermediate common rolling bearing 10 fixed between them, the inductors being provided with hollow end portions narrowed in diameter to come to rest also in these three rolling bearings 9, 15 and 10 and communicate with elements of a cooling circuit including the annular spaces 60 and 61. The brewing roller divided into two separate half rollers according to the invention is designed and adapted for the continuous casting of extra large slabs. It is a privileged tool for electromagnetic stirring controlled molten metal for an exchange, both thermal and material, optimized between the top and bottom of the casting machine, even in its simplified version without intermediate bearing and with single ferrule, suitable for slabs of usual width.

Description

Rouleau brasseur pour machine de coulée continue de brames.
L'invention s'inscrit dans le domaine de la coulée continue de brames métalliques, notamment en acier. Plus précisément, elle concerne le brassage électromagnétique contrôlé du métal en fusion encore liquide dans le puits de solidification à
l'aide d'inducteurs polyphasés à champ magnétique glissant logés coaxialement dans des rouleaux de support et de guidage de la zone de refroidissement secondaire de la machine de coulée continue, rouleaux rendus creux à cet effet.
Les premières réalisations de tels rouleaux, dits "rouleaux-brasseurs", datent déjà
du début des années 1970 (FR 2 187 467).
Schématiquement, un rouleau brasseur est principalement constitué:
- d'un élément en rotation axiale destiné à venir en contact roulant avec la surface d'une grande face de la brame en cours de coulée, constitué par une virole de diamètre en principe égal, en tous cas proche du diamètre du rouleau de soutien habituel qu'elle remplace. Cette virole est généralement maintenue à ses extrémités par deux fusées amovibles pour permettre le montage de l'inducteur, et de forme générale tronconique, dont les petites bases viennent se loger dans des paliers à roulement d'extrémité
fixés aux structures rigides du châssis de la machine de coulée, - d'un équipement de brassage électromagnétique constitué par un inducteur linéaire polyphasé apte à générer un champ magnétique glissant le long de son axe et occupant l'espace intérieur libre de la virole, coaxialement avec celle-ci, des moyens de blocage de l'inducteur en rotation axiale étant avantageusement prévus, comme le propose par exemple FR 2 485 412;
- et d'un circuit de refroidissement de l'ensemble par circulation d'un liquide de refroidissement, généralement de l'eau, pour assurer le maintien thermique de la virole au contact de la brame chaude et de l'équipement de brassage électromagnétique;
On rappelle que l'inducteur est du type triphasé ou biphasé, à une ou plusieurs paires de pôles magnétiques par phase de l'alimentation électrique externe à
laquelle ses moyens de connexion le relie, et qu'il génère dès lors un champ magnétique mobile glissant le long de l'axe du rouleau, soit dans un sens, soit dans l'autre, selon l'ordre de connexion de ces bobinages aux phases de l'alimentation. La vitesse de glissement du champ dépend, elle, du pas polaire de l'inducteur (un paramètre fixé par construction) et de la fréquence du courant électrique qui l'alimente et qui, elle, est la variable de réglage de cette vitesse.
L'application des rouleaux-brasseurs à une machine de coulée continue de brames consiste schématiquement à soumettre la brame, dans une ou plusieurs zones de la machine de coulée situées en aval de la lingotière, à un ou plusieurs champs magnétiques mobiles, glissant horizontalement selon la largeur de la brame, chacun dans un sens déterminé. La portion encore liquide du métal en fusion située au coeur de la brame en cours de Brewer roll for continuous slab casting machine.
The invention is in the field of continuous slab casting metal, especially steel. More precisely, it concerns brewing electromagnetic controlled still molten metal in the solidification well at ugly of polyphase inductors with sliding magnetic field housed coaxially in of the supporting and guiding rollers of the secondary cooling zone of the machine continuous casting, rolls made hollow for this purpose.
The first embodiments of such rolls, known as "brewers", date already from the early 1970s (FR 2 187 467).
Schematically, a brewer roll consists mainly of:
an element in axial rotation intended to come into rolling contact with the surface of a large face of the slab during casting, constituted by a ferrule of diameter in equal principle, in any case close to the diameter of the usual support roller what replaces. This shell is usually held at its ends by two rockets removable to allow the mounting of the inductor, and of general shape frustoconical, of which the small bases come to be housed in end bearings attached to rigid structures of the chassis of the casting machine, - electromagnetic stirring equipment consisting of an inductor linear polyphase capable of generating a magnetic field sliding along its axis and occupant the inner space free of the shell, coaxially with it, means blocking the inductor in axial rotation being advantageously provided, as proposed by example FR 2,485,412;
- and a cooling circuit of the assembly by circulation of a liquid from cooling, usually water, to ensure the thermal maintenance of the ferrule contact of hot slab and electromagnetic stirring equipment;
It is recalled that the inductor is of the three-phase or two-phase type, at one or many pairs of magnetic poles per phase of the external power supply to which his means of connection connects it, and that it therefore generates a magnetic field sliding mobile along the axis of the roll, either in one direction or the other, according to the connection order from these windings to the phases of the power supply. The sliding speed of the field depends, it, the polar pitch of the inductor (a parameter fixed by construction) and the frequency of electrical current that feeds it and which, it is the variable of adjustment of this speed.
The application of the brewers to a continuous casting machine slabs consists schematically in submitting the slab, in one or more zones of the machine casting downstream of the mold, at one or more fields magnetic mobile, sliding horizontally according to the width of the slab, each in one direction determined. The still liquid portion of the molten metal located in the heart of the current slab of

2 refroidissement est ainsi entraînée dans une direction et un sens identiques à
ceux du glissement du champ magnétique agissant sur elle.
Ainsi, selon les mouvements de circulation que l'on désire imprimer au métal liquide, les rouleaux-brasseurs peuvent être disposés par groupes, face à face de part et d'autre des grandes faces de la brame à un même niveau en hauteur (voir fig. 1 venant de FR 2 185 467 précité), ou superposés d'un même côté de la brame, ou répartis de part et d'autre de la brame à des étages différents de la machine, etc...
On connaît du document FR 2 601 270 de 1988 une utilisation singulière de rouleaux-brasseurs pour des produits longs de gros format (blooms) coulés en continu.
Cette utilisation se propose de mettre le métal en fusion en rotation axiale en parvenant à
générer une induction magnétique globalement rotative autour de l'axe de coulée du bloom.
Elle y parviendrait, non à l'aide plus d'un inducteur rotatif habituellement réservé à cette fin, mais à l'aide d'une technologie de brassage que l'on peut considérer comme inspirée de celle mise en oeuvre pour les produits plats que sont les brames: des inducteurs linéaire, mais monophasés ici, donc des bobines inductives en fait, logés à distance dans des rouleaux de soutien creux montés sur deux faces opposées du bloom coulé. On réalise ainsi, à partir de deux bobines par rouleau, une architecture à quatre inducteurs "en carré"
et dont le montage électrique d'ensemble, à partir de deux alimentations monophasées, permet de générer cette quasi induction magnétique tournante autour de l'axe de coulée.
On connaît aussi, du document russe SU 1 168 321 de 1985, une technologie de rouleaux-brasseurs à inducteurs monophasés analogue à celle évoquée ci dessus, mais pour brames. La brame y est perçue comme la juxtaposition de deux tronçons adjacents, donc de rectangularité individuelle moins prononcée que la celle de la brame elle-même, et des bobines à induction monophasées à dents polaires saillantes logées dans des rouleaux font traverser localement la brame par des inductions magnétiques statiques.
On connaît encore, du document EP 0750958 de 1997, une technologie de brassage électromagnétique pour brames, mais au sein de la lingotière cette fois, donc autrement que par des rouleaux-brasseurs. Ce sont alors les grandes parois elles-mêmes de la lingotière qui sont équipées d'un équipement électromagnétique polyphasé permettant de faire agir des champs magnétiques glissants sur des portions choisies seulement de la largeur de la brame coulée selon des modalités de réglage de l'ensemble de leurs actions locales, multiples et variées.
On connaît encore, de l'article de Parshing et Al. intitulé "effectiveness of electromagnetic stirring of steel in the continuous casting" paru dans "Steel in translation"
Allerton Press, NY, USA, vol.23, n 4, p. 14-16 publié le 01/01/1993, une technologie de rouleaux-brasseurs, incorporant un inducteur linéaire polyphasé unique à champ magnétique glissant, du type de celui évoqué au début (cf. FR 2 187 467), et dont la particularité est de présenter, outre les deux paliers classiques supportant la virole à ses extrémités, un palier support central. Ce palier central marque la séparation physique de l'inducteur en deux portions alignées et distantes l'une de l'autre, de part et d'autre du palier 2 cooling is thus driven in a direction and a direction identical to those of sliding of the magnetic field acting on it.
Thus, according to the movements of circulation that one wishes to print to the metal liquid, the stirring rollers can be arranged in groups, face to face of share and other large faces of the slab at the same level in height (see Fig. 1 coming from FR 2 185 467 cited above), or superimposed on the same side of the slab, or distributed of share and else of the slab on different floors of the machine, etc.
Document FR 2 601 270 of 1988 discloses a singular use of brewers for long products of large size (blooms) cast in continued.
This use proposes to put the molten metal in axial rotation by reaching generate a generally rotating magnetic induction around the axis of casting of the bloom.
It would succeed, not using more than one rotary inductor usually reserved for this end, but using a brewing technology that can be considered as inspired by the one used for flat products which are slabs:
linear inductors, but single-phase here, so inductive coils actually, housed remotely in hollow support rollers mounted on two opposite sides of the cast bloom. We realized thus, from two coils per roll, a four-dimensional architecture inductors "square"
and including the overall electrical assembly, from two power supplies single phase allows to generate this quasi magnetic induction rotating around the axis casting.
Also known from the Russian document SU 1 168 321 of 1985, a technology of single-phase inductor rollers similar to the one mentioned above, but for slabs. The slab is perceived as the juxtaposition of two sections adjacent, so individual squareness less pronounced than that of the slab itself.
same, and single pole induction coils with protruding pole teeth housed in rolls make to cross the slab locally by static magnetic inductions.
EP 0750958 of 1997 still discloses a brewing technology electromagnetic for slabs, but within the mold this time, so other than by brewers. These are then the big walls themselves of the mold equipped with polyphase electromagnetic equipment make someone act sliding magnetic fields on selected portions only of the width of the casting slab according to the setting modalities of all their actions local, multiple and varied.
We still know from the article by Parshing and Al. Entitled "effectiveness of electromagnetic stirring of steel in the continuous casting "published in" Steel in translation "
Allerton Press, NY, USA, vol.23, No. 4, p. 14-16 published on 01/01/1993, a technology of stirring rollers, incorporating a single polyphase linear field inductor magnetic sliding, of the type mentioned at the beginning (see FR 2 187 467), and whose particularity is to present, besides the two conventional bearings supporting the ferrule at its ends, a central support bearing. This central landing marks the separation physics of the inductor in two portions aligned and distant from each other, from and other of the bearing

3 central, ménageant donc entre elles une zone inductive "morte". Cette dernière constitue ainsi une discontinuité géographique du glissement du champ magnétique le long de l'axe du rouleau d'autant plus importante, donc pénalisante pour le brassage, que la dimension du pallier central est grande, mais cette technologie de rouleaux devrait permettre de couler des brames extra larges sans risque de déformation de ceux-ci sous l'effet de la pression ferrostatique.
Une utilisation préférée cependant, encore habituelle de nos jours, de tels rouleaux-brasseurs à inducteur linéaire polyphasé unique incorporé, sur une machine de coulée continue de brames d'acier est clairement exposée par exemple dans EP-A-0 097 datant de 1982. En répartissant convenablement les rouleaux-brasseurs sur la hauteur métallurgique de la brame, on parvient ainsi à créer en son sein des mouvements de circulation du métal en fusion dont la configuration d'ensemble, dite "en triple zéro"
montrée sur la figure 2 ci après, se développe parallèlement aux grandes faces de la brame et tend à homogénéiser le métal liquide, tant thermiquement que chimiquement, entre le haut et le bas de la machine de coulée par des boucles de courants métalliques qui s'établissent parallèlement au grandes faces de la brame, avec, le long des deux petites faces latérales, une branche ascensionnelle d'un coté, et une branche descendante de l'autre, de part et d'autre du rouleau-brasseur Il est bien admis désormais qu'une telle double homogénéisation du métal en fusion (thermique et chimique) est le garant de l'obtention d'un produit coulé ayant une bonne santé interne alliée à une structure de solidification équiaxe élargie, favorable à une réduction, voire une suppression, des porosités centrales et de la ségrégation centrale.
Toutefois, on sait aujourd'hui aussi que cette double homogénéisation du métal coulé entre le haut et le bas de la machine peut être sensiblement améliorée en installant au sein du métal liquide un courant principal central, remontant ou descendant, mais localisé à
mi largeur de la brame ou dans ce voisinage, plutôt que uniquement le long des petites faces latérales où il est contrarié par la rugosité d'un front de solidification du produit coulé
présent quasiment de toutes parts à cet endroit (cf. WO 2005/044487).
Or, les rouleaux-brasseurs actuels ne le permettent pas: de par leur conception, ils ne savent faire que des boucles de circulation de métal occupant toute la largeur de la brame, donc avec des branches verticales qui ne sont que latérales, le long et contre les petites faces.
La question qui se pose dès lors est celle de la réalisation d'un nouvel équipement de brassage électromagnétique contrôlé du métal liquide qui, sans nuire ou trop perturber les machines de coulée de brames existantes, puisse procurer une circulation verticale centrale du métal en fusion au coeur de la brame coulée.
La présente invention propose d'y parvenir en transformant un rouleau-brasseur classique en un rouleau double brasseur, ou, dit autrement, en un "rouleau brasseur divisé". 3 central, thus providing a "dead" inductive zone between them. This last is thus a geographical discontinuity of the sliding of the magnetic field along of the axis of the roll all the more important, so penalizing for the brewing, that the dimension of the central landing is great but this roll technology should allow to sink slabs extra large without risk of deformation thereof under the effect of pressure ferrostatic.
A preferred use however, still common today, such ROLLER AND
Single polyphase linear inductor stirrers incorporated, on a cast continuous steel slab is clearly exposed for example in EP-A-0 097 dating back to 1982. By properly distributing the brewers on the height metallurgy of the slab, it is thus possible to create within it movements of circulation of molten metal whose overall configuration, called "in triple zero "
shown in Figure 2 below, develops parallel to the large faces of the slab and tends to homogenize the liquid metal, both thermally and chemically, between the up and down the casting machine by metal current loops who are established parallel to the large faces of the slab, with, along two small side faces, an ascending branch on one side, and a branch descendant of the other, on both sides of the brewer It is now accepted that such a double homogenization of the metal in fusion (thermal and chemical) is the guarantor of obtaining a cast product having a good internal health combined with an equi-broadened solidification structure, favorable to reduction or even elimination of central porosity and segregation Central.
However, we also know today that this double homogenization of metal poured between the top and the bottom of the machine can be significantly improved by installing at within the liquid metal a central main current, going up or down, but located at mid-width of the slab or in this neighborhood, rather than just along the small side faces where he is upset by the roughness of a front of solidification of the cast product present almost everywhere on this site (see WO 2005/044487).
However, the current brewers do not allow it: by their design they only know how to make metal circulation loops occupying the entire width of the slab, so with vertical branches that are only lateral, long and against the small faces.
The question that arises is therefore the realization of a new equipment controlled electromagnetic stirring of the liquid metal which, without harming or too much disturb Existing slab casting machines can provide circulation vertical central molten metal in the heart of the cast slab.
The present invention proposes to achieve this by transforming a brewer-roller classic in a double brewer roll, or, otherwise, in a "roll divided brewer ".

4 A cet effet, l'invention a pour objet un rouleau brasseur divisé, destiné à
être monté sur une machine de coulée continue de brames métalliques en remplacement d'un rouleau de soutien et de guidage habituel, ledit rouleau brasseur divisé
comprenant:
- un élément en rotation axiale destiné à venir au contact roulant avec la surface d'une grande face de la brame coulée, ledit élément étant constitué par au moins une virole maintenue à ses extrémités par deux fusées amovibles, de forme générale tronconique, dont les petites bases reposent dans deux paliers à roulement d'extrémité;
- un équipement de brassage électromagnétique à champ magnétique glissant constitué par deux inducteurs linéaires alignés mis bout à bout et occupant l'espace intérieur libre de la virole, coaxialement avec celle-ci, - un circuit de refroidissement par circulation d'un liquide de refroidissement, généralement de l'eau, pour assurer le maintien thermique de la virole au contact de la brame chaude et de l'équipement de brassage électromagnétique, caractérisé en ce que les deux inducteurs linéaires sont de type polyphasé, électriquement indépendants l'un de l'autre pour être apte, chacun, à générer un champ magnétique glissant indépendamment de l'autre.
Comme on l'aura sans doute compris, rien de visible ne changera sur la machine de coulée continue par rapport à une installation dotée de rouleaux brasseurs habituels.
Pourtant, simplement en connectant convenablement les bobinages des deux inducteurs internes à l'alimentation électrique externe pour qu'ils produisent des champs magnétiques glissants dans des sens opposés, par exemple convergents, on génèrera nécessairement au sein de la brame coulée une circulation principale remontante du métal en fusion dans la région médiane de la brame s'initiant là où se rejoignent les deux inducteurs.
Si les deux inducteurs sont de taille identique, la remontée recherchée du métal en fusion vers la lingotière se localisera naturellement juste au milieu des grandes faces.
La polyvalence de l'équipement à cet égard doit être ici soulignée:
l'homogénéisation recherchée du métal en fusion au sein du puits liquide dans la brame pourra être obtenue de la même façon si les deux inducteurs sont réglés pour produire des champs magnétiques glissant dans des sens opposés divergents, c'est à dire s'éloignant l'un de l'autre depuis la position médiane de jonction des inducteurs. La circulation principale centrale du métal liquide sera alors descendante vers et jusqu'au point de jonction des deux inducteurs.
Conformément à une variante de réalisation, l'équipement de brassage électromagnétique présente une ossature magnétique commune aux deux inducteurs.
Conformément à une autre forme de réalisation, chaque inducteur dispose d'une ossature magnétique propre, distincte et distante de celle de l'autre inducteur.
Dans ce dernier cas, et conformément à une variante de réalisation avantageuse, le rouleau brasseur divisé selon l'invention comporte un élément, de contact roulant avec la surface de la brame sur laquelle il est en appui, qui est constitué par deux viroles distinctes alignées, ainsi qu'un palier support à roulements qui les sépare, situé de préférence au milieu de la longueur totale du rouleau, et délimitant, avec les deux paliers support d'extrémité, deux demi rouleaux brasseurs, ce palier support intermédiaire accueillant les petites bases aboutées de deux fusées, de forme générale tronconique analogue à celles des fusées en prise dans les paliers d'extrémité et dont les grandes bases sont fixées aux 4 For this purpose, the subject of the invention is a divided brewing roller intended for to be mounted on a continuous casting machine of metal slabs to replace a usual support and guide roll, said divided brewing roll comprising:
an element in axial rotation intended to come into rolling contact with the surface of a large face of the cast slab, said element being constituted by at least one ferrule held at its ends by two removable flares, of general shape frustoconical, of which the small bases rest in two end rolling bearings;
- electromagnetic stirring equipment with sliding magnetic field consisting of two aligned linear inductors placed end to end and occupying the space free interior of the shell, coaxially with it, a cooling circuit by circulating a liquid of cooling, usually water, to ensure the thermal maintenance of the ferrule at contact of the hot slab and electromagnetic stirring equipment, characterized in that the two linear inductors are of polyphase type, electrically independent of each other to be able, each, to generate a field magnetic sliding independently of each other.
As we will have probably understood, nothing visible will change on the machine continuous casting compared to an installation with brew rolls usual.
Yet simply by properly connecting the windings of both inducers internal to the external power supply so that they produce fields magnetic sliding in opposite directions, for example convergent, we will generate necessarily within the cast slab a main metal rising circulation in merger in the middle region of the slab initiating where the two inductors meet.
If both inductors are of identical size, the desired upwelling of the molten metal around the ingot mold will locate naturally just in the middle of large faces.
The versatility of the equipment in this regard must be emphasized here:
the desired homogenization of the molten metal within the liquid well in the slab can be obtained in the same way if both inductors are set for produce magnetic fields sliding in divergent opposite directions, ie moving away one on the other side from the middle position of the inductors. The main circulation central liquid metal will then descend towards and to the point of junction of the two inducers.
According to an alternative embodiment, the brewing equipment electromagnetic field has a magnetic framework common to both inducers.
According to another embodiment, each inductor has a clean magnetic framework, distinct and distant from that of the other inductor.
In the latter case, and in accordance with an embodiment variant advantageous the divided stirring roll according to the invention comprises an element, of contact rolling with the surface of the slab on which it is supported, which consists of two separate ferrules aligned and a bearing support bearing separating them, located preferably middle of the total length of the roll, and delimiting, with the two bearings support end, two half-rollers brewers, this intermediate support bearing welcoming small abutting bases of two fuses, of similar general frustoconical shape to those of rockets engaged in the end bearings and whose large bases are laid down

5 extrémités se faisant face des deux viroles.
Comme on l'aura compris également ici, cette variante à palier support intermédiaire est tout à fait appropriée pour répondre à une nouvelle exigence naissante dans le domaine de la coulée continue des brames, à savoir celle de la coulée de brames de grande largeur, supérieure à 2 m, pouvant désormais dépasser de plus de 50%
les largeurs traditionnelles de l'ordre de 1,6 m.
De surcroît, les rouleaux-brasseurs connus ont classiquement des diamètres de cm et d'avantage. Mais, aujourd'hui on utilise de plus en plus souvent des rouleaux de plus faible diamètre (de l'ordre de 24 cm) pouvant être facilement utilisés conjointement avec des rouleaux de soutien de faible diamètre qui ont pour avantage de pouvoir être plus nombreux sur une même portion en hauteur de la machine et, donc, de mieux remplir leur fonction.
Habituellement, les machines de coulée continue de brames d'acier sont conçues pour couler des produits dont la largeur se situe classiquement entre 0,9 et 1,6 m environ, voire parfois jusqu'à 2,0 m. Mais, dans une recherche permanente d'augmentation de la productivité des aciéries, la tendance actuelle est de souhaiter disposer de machines pouvant couler des produits de plus grande largeur, par exemple de 2,4 m. Cela impliquerait de disposer de rouleaux brasseurs corrélativement plus longs (disons 2,5 m et plus pour fixer les idées).
Or, la structure des rouleaux brasseurs actuels de relativement faible diamètre ne permettrait pas d'éviter l'apparition, plus ou moins rapidement, d'une flèche rédhibitoire du fait de la grande distance entre les paliers support, eu égard aux efforts auxquels les rouleaux seraient soumis au contact du produit coulé.
C'est donc un but accessoire, mais d'actualité croissante, de l'invention que de pouvoir ainsi proposer une nouvelle conception de rouleaux brasseurs, à trois paliers de roulement encadrant deux demi rouleaux, et qui seraient utilisables sur des machines de coulée continue de brames de très grande largeur, car ils ne subiraient pas de déformations en service qui les rendraient inefficaces et compromettraient leur résistance mécanique.
Il doit être entendu que, par "demi-rouleau", on inclut aussi bien le cas où
les deux viroles alignées constitutives du rouleau-brasseur dans son ensemble sont de longueurs égales, que le cas où ils seraient de longueurs différentes pour des raisons indiquées plus loin.
Chaque demi-rouleau brasseur possède ses propres bornes d'alimentation électrique pour l'alimentation de l'inducteur polyphasé à champ magnétique glissant qu'il renferme, de préférence groupées toutes à l'extrémité du demi rouleau concerné tournée vers l'extérieur de la machine. 5 ends facing each other of the two ferrules.
As will also be understood here, this variant bearing support intermediary is entirely appropriate to meet a new requirement incipient in the field of continuous casting of slabs, namely that of casting slabs of large width, greater than 2 m, can now exceed by more than 50%
widths traditional of the order of 1.6 m.
In addition, the known stirring rollers conventionally have diameters of cm and more. But today we use more and more often more rolls small diameter (of the order of 24 cm) that can be easily used together with small diameter support rollers that have the advantage of being able to to be more many on the same height portion of the machine and, therefore, better fill in their function.
Usually, continuous steel slab casting machines are designed for casting products whose width is conventionally between 0.9 and About 1.6 m, sometimes up to 2.0 m. But, in a permanent search increase the productivity of steel mills, the current trend is to wish to have machinery can flow products of greater width, for example 2.4 m. it would imply to have correlatively longer mixing rollers (say 2.5 m and more to fix ideas).
However, the structure of current brewing rollers of relatively low diameter does not avoid the appearance, more or less rapidly, of an arrow crippling makes the great distance between the support bearings, in view of the efforts which rolls would be subject to contact with the cast product.
It is therefore an incidental but increasingly topical goal of the invention that of to be able to propose a new design of brewers levels of bearing flanking two half-rolls, which could be used on machines of continuous casting of slabs of very large width, because they would not suffer from deformation in service that would render them ineffective and compromise their strength mechanical.
It must be understood that by "half-roll" the case where both aligned ferrules constitutive of the brewer roll as a whole are of lengths equal, that the case where they would be of different lengths for reasons indicated more far.
Each half brewer roller has its own power supply terminals electric for feeding the polyphase inductor with sliding magnetic field that it contains, preferably grouped all at the end of the concerned half-roll towards the outside of the machine.

6 En revanche, la circulation du fluide de refroidissement est commune aux deux demi rouleaux, et les moyens qui assurent la circulation du fluide dans chaque demi rouleau sont raccordés l'un à l'autre à l'intérieur du palier support central.
Ces caractéristiques permettent de réaliser un dispositif compact, pouvant aisément trouver sa place sur une machine de coulée existante, car il n'est pas nécessaire de placer des connexions électriques et des conduites d'alimentation en fluide dans la zone centrale du segment portant les rouleaux-brasseurs et les rouleaux habituels assurant le soutien et le guidage de la brame lors de sa descente dans la machine de coulée.
Une précision doit être apportée ici au sujet de la terminologie "rouleau brasseur divisé" choisie pour qualifier les rouleaux-brasseurs selon l'invention. Cette terminologie s'applique tant à la réalisation à deux demi rouleaux, donc à deux viroles, qu'à celle à virole unique. L'adjectif "divisé" se rapporte en effet au qualificatif "brasseur"
qui le précède pour exprimer le fait que les deux inducteurs polyphasés internes sont électriquement indépendants l'un de l'autre, sans être pour autant nécessairement distants l'un de l'autre.
Cette option technologique à inducteurs séparés distants reste toutefois, comme on l'a dit, conçue et donc adaptée à la coulée de brames extra larges, en raison de la présence d'un palier support supplémentaire intermédiaire qu'elle sous-tend.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, faisant référence aux planches de figures jointes sur lesquelles:
- la figure 1 est une vue schématique illustrant l'art antérieur représenté
par le document FR
n 2 185 467 déjà cité pour créer un brassage du métal liquide dans la zone de refroidissement secondaire de la machine de coulée de brames d'acier selon une configuration à double boucle, dite en "ailes de papillon";
- la figure 2 est une vue schématique analogue à la figure précédente, mais illustrant l'art antérieur représenté par le document EP-A- 0 097 561 également déjà cité pour installer un brassage du métal liquide selon une configuration à trois boucles, dite en "triple zéro";
- la figure 3 est une vue d'ensemble, dans un plan perpendiculaire aux grandes faces de la brame coulée, d'une réalisation d'un rouleau brasseur divisé selon l'invention à trois paliers support à roulements, dont un intermédiaire, et à deux viroles;
- la figure 4 est une vue analogue à la figure 3, mais illustrant une réalisation d'un rouleau brasseur divisé selon l'invention à virole unique et sans palier support intermédiaire;
- la figure 5 illustre un premier mode de brassage à circulation centrale du métal en fusion au sein de la brame coulée réalisable avec le rouleau brasseur divisé selon l'invention, la partie 5a étant une vue dans un plan perpendiculaire aux grandes faces de la brame coulée, la partie correspondante 5b étant une vue dans le plan des grandes faces;
- la figure 6, dans ses deux parties 6a et 6b, est une représentation analogue à la figure 5 illustrant un second mode de brassage à circulation centrale de métal liquide coulé
réalisable avec le rouleau brasseur divisé selon l'invention;
- la figure 7, dans ses deux parties 7a et 7b, est une représentation analogue aux figures 6 ou 7 illustrant un autre mode de brassage du métal liquide, de type rotatif autour de l'axe 6 On the other hand, the circulation of the coolant is common to both half rolls, and the means that ensure the circulation of the fluid in each half roller are connected to each other inside the central support bearing.
These characteristics make it possible to produce a compact device that can easily find its place on an existing casting machine because it is not necessary to place electrical connections and fluid supply lines in the central area of the segment carrying the brewing rollers and the usual rolls ensuring support and guiding the slab as it descends into the casting machine.
A precision must be brought here about the terminology "roll brewer divided "chosen to qualify the brewers-rollers according to the invention.
terminology applies both to the realization with two half rolls, thus with two shells, than the ferrule unique. The adjective "divided" refers to the qualifier "brewer"
which precedes it to express the fact that the two internal polyphase inductors are electrically independent of each other, but not necessarily distant one of the other.
This technology option with separate remote inductors remains however, as we said, designed and therefore suitable for the casting of extra wide slabs, due to the presence of a intermediate support bearing intermediary it underlies.
The invention will be better understood on reading the description which follows, making reference to the attached figure plates on which:
FIG. 1 is a schematic view illustrating the prior art represented by the document FR
n 2 185 467 already cited to create a stirring of the liquid metal in the zone of secondary cooling of the steel slab casting machine according to a double loop configuration, called "butterfly wings";
FIG. 2 is a schematic view similar to the previous figure, but illustrating art formerly represented by the document EP-A-0 097 561 also already cited for install a stirring of the liquid metal in a configuration with three loops, called in "triple zero";
FIG. 3 is an overall view, in a plane perpendicular to large faces of the casting slab, an embodiment of a divided brewing roll according to the invention at three Bearing support bearings, of which one intermediate, and two ferrules;
FIG. 4 is a view similar to FIG. 3, but illustrating a making a roll divided stirrer according to the invention with a single ferrule and without support bearing intermediate;
FIG. 5 illustrates a first central circulation brewing mode of molten metal within the slab achievable with the brewer roll divided according to the invention, the part 5a being a view in a plane perpendicular to the large faces of the slab casting, the corresponding part 5b being a view in the plane of large faces;
FIG. 6, in its two parts 6a and 6b, is a similar representation in Figure 5 illustrating a second mode of circulation with central circulation of liquid metal cast achievable with the divided stirring roll according to the invention;
FIG. 7, in its two parts 7a and 7b, is a similar representation in figures 6 or 7 illustrating another mode of mixing of the liquid metal, of rotary type around the axis

7 de coulée, pouvant être également réalisable avec le rouleau brasseur divisé
selon l'invention.
Les figures 1 et 2 ont déjà été mentionnées dans l'introduction du présent mémoire comme représentatives de l'art antérieur. On se limitera donc ici à indiquer:
a) que la figure 1 montre les boucles de circulation (en pointillés) du métal en fusion brassé, avec des remontées et descentes principales le long des petites faces latérales 1 et 2 de la brame coulée 3 qui se forment sur toute la largeur de celle-ci sous l'action de deux rouleaux-brasseurs classiques 4 et 5 montés en regard l'un de l'autre, de part et d'autre des grandes faces 6 et 7 de la brame dans la zone du refroidissement secondaire de la machine de coulée, ces deux rouleaux-brasseurs produisant des champs magnétiques mobiles qui glissent longitudinalement dans le même sens, représenté par les flèches pleines horizontales 8 et 9;
b) et que la figure 2 montre les boucles de circulation (en pointillés) du métal en fusion brassé, avec des remontées et descentes principales le long des petites faces 1 et 2 qui se forment sur toute la largeur de la brame coulée 3 sous l'action de deux rouleaux-brasseurs classiques, écartés l'un de l'autre, sur une même grande face 6 de la brame (ici sur l'intrados) et représentés ici uniquement par les flèches pleines horizontales 10 et 11 exprimant que les champs magnétiques mobilesqu'ils produisent glissent longitudinalement dans des sens opposés.
Sur les figures 3 et 4 auxquelles on se réfère maintenant, les éléments identiques ou équivalents sont désignés par des références identiques, de sorte que la description qui suit peur être lue en considérant ces deux figures conjointement.
Sur ces figures, le rouleau brasseur divisé tubulaire 1 est fixé à un support rigide 2 intégré au châssis de la machine de coulée continue de brames de coulée continue et renfermant les rouleaux de soutien et de guidage habituels.
La brame coulée 3 progresse perpendiculairement au plan des figures depuis la lingotière (non représentée) vers le bas de la machine de coulée, et le rouleau brasseur divisé 1 couvre toute la largeur de la brame en restant en contact roulant avec la surface de l'une de ses grandes faces par une génératrice de l'élément en rotation axiale qui le constitue.
Conformément à la réalisation de l'invention montrée sur la figure 3, cet élément en rotation est formé par deux viroles cylindriques alignées 6 et 12 distantes l'une de l'autre, constitutives donc deux demi rouleaux brasseurs 4 et 5 tubulaires, contigus et alignés, et d'égale longueur dans l'exemple représenté.
Trois paliers à roulements fixés au support 2 assurent l'alignement et le maintien en rotation axiale de ces deux demi rouleaux: deux paliers d'extrémité, gauche 9 et droite 15, et un palier intermédiaire 10, en position centrale ici, en regard du milieu de la brame 3.
Chaque demi rouleau 4 ou 5 incorpore un inducteur linéaire polyphasé
(respectivement 40 et 50), monté coaxialement avec lui, apte à générer un champ magnétique glissant longitudinalement. Le demi rouleau gauche 4 contient l'inducteur 7 casting, which can also be achieved with the divided brewing roller according to the invention.
Figures 1 and 2 have already been mentioned in the introduction to this memory as representative of the prior art. We will limit ourselves here to indicate:
a) that Figure 1 shows the circulation loops (dashed) of the metal in fusion brewed, with main ascents and descents along small faces side 1 and 2 of the slab 3 which are formed over the entire width of it under the action of two conventional brewers 4 and 5 mounted opposite one another, from and other large faces 6 and 7 of the slab in the secondary cooling zone of the casting machine, these two brewers producing fields magnetic moving longitudinally in the same direction, represented by the arrows full horizontal 8 and 9;
b) and that Figure 2 shows the circulation loops (in dotted lines) of the molten metal brewed, with main ascents and descents along small faces 1 and 2 which form over the entire width of the casting slab 3 under the action of two rollers brewers classics, separated from each other, on the same large face 6 of the slab (here on the intrados) and represented here only by the horizontal solid arrows 10 and 11 expressing that the moving magnetic fields they produce slide longitudinally in opposite directions.
In Figures 3 and 4 to which reference is made now, the elements identical or equivalents are designated by identical references, so that the following description can be read by considering these two figures together.
In these figures, the tubular divided brewing roll 1 is fixed to a support rigid 2 integrated in the frame of the continuous casting machine for casting slabs continues and enclosing the usual support and guide rollers.
The casting slab 3 progresses perpendicular to the plane of the figures since the mold (not shown) towards the bottom of the casting machine, and the brewer roll divided 1 covers the entire width of the slab while staying in rolling contact with the surface of one of its large faces by a generatrix of the element in axial rotation which is.
According to the embodiment of the invention shown in FIG.
element in rotation is formed by two cylindrical shells aligned 6 and 12 distant one of the other, thus constituting two half brewing rollers 4 and 5 tubular, contiguous and aligned, and of equal length in the example shown.
Three rolling bearings fixed to the support 2 ensure alignment and maintaining axial rotation of these two half rolls: two end bearings, left 9 and right 15, and an intermediate bearing 10, in central position here, facing the middle of the slab 3.
Each half roll 4 or 5 incorporates a polyphase linear inductor (respectively 40 and 50), mounted coaxially with it, capable of generating a field magnetic sliding longitudinally. The left half roll 4 contains the inductor

8 polyphasé de gauche 40; le demi rouleau droite 5 contient l'inducteur polyphasé de droite 50.
Dans la suite de la description, les termes "gauche" et "droite" seront utilisés en référence à l'équipement tel qu'on le voit sur les figures 3 ou 4. En outre, il est précisé que tout ce qui sera dit à propos du demi rouleau brasseur de gauche 4 et de ses annexes sera exactement transposable au demi rouleau brasseur 5 de droite, la conception, comme la réalisation de l'un étant identique à celle de l'autre, quand bien même dans certains cas on opterait pour des longueurs différentes entre eux.
La virole cylindrique 6, constitutive du demi rouleau brasseur de gauche 4, est tenue à ses extrémités par deux fusées, de même forme générale tronconique, une fusée gauche 7 et une fusée droite 8. Chaque fusée est montée de façon amovible à
une extrémité
de la virole par sa grande base 7a, 8a, la petite base 7b, 8b étant, elle, en prise dans un palier à roulements d'extrémité, respectivement gauche 9 et intermédiaire 10, solidaires du support 2 du châssis rigide de la machine de coulée.
Comme il est habituel, ces paliers à roulements 9 et 10 permettent au rouleau brasseur 4 de tourner librement autour de son axe longitudinal B sous l'effet du contact roulant de sa virole 6 avec la brame 3 en progression vers la partie inférieure de la machine de coulée continue.
Par contre, l'inducteur à champ magnétique glissant 40, centré dans la virole 6 et qui occupe la quasi intégralité du volume disponible à l'intérieur du rouleau (excepté un espace annulaire 60 qui l'éloigne de quelques mm, disons 4 ou 5 mm, de la virole pour permettre la circulation d'eau de refroidissement) est, lui, bloqué en rotation.
A cet effet, ses prolongations terminales gauche 40a et droite 40b, de diamètre réduit par rapport à celui de l'inducteur, constituent des axes support qui viennent reposer, l'une dans une bride à clavettes 11, placée à l'extérieur de palier de gauche 8 polyphase left 40; the right half-roller 5 contains the inductor polyphase of right 50.
In the remainder of the description, the terms "left" and "right" will be used in reference to the equipment as seen in Figures 3 or 4. In addition, it is stipulated that everything that will be said about the left half brewer roll 4 and its annexes will be exactly transposable to the right half brewer roll, the design, as the realization of one being identical to that of the other, even though in some cases would opt for different lengths between them.
The cylindrical shell 6, constituting the left half brewing roll, is held at its extremities by two fuses, of the same frustoconical general shape, a rocket left 7 and a right rocket 8. Each rocket is removably mounted to an extremity of the shell by its large base 7a, 8a, the small base 7b, 8b being, she, in taken in a bearing with end bearings, respectively left 9 and intermediate 10, in solidarity with support 2 of the rigid chassis of the casting machine.
As is usual, these roller bearings 9 and 10 allow the roller brewer 4 to rotate freely about its longitudinal axis B under the effect contact rolling of its ferrule 6 with the slab 3 progressing towards the part lower machine continuous casting.
On the other hand, the sliding magnetic field inductor 40, centered in the ferrule 6 and which occupies almost all the available volume inside the roll (except one annular space 60 which removes it from a few mm, say 4 or 5 mm, of the ferrule for allow the circulation of cooling water) is blocked in rotation.
For this purpose, its terminal extensions left 40a and right 40b, of diameter reduced compared to that of the inductor, constitute support axes which come to rest, one in a key flange 11, placed on the outside of the left-hand bearing

9, donc après avoir traversé ce palier par l'intérieur de la petite base 7b de la fusée 7, et, l'autre, après avoir de même traversé la petite base 8b de la fusée de droite 8, dans le palier intermédiaire 9, so after having crossed this landing by the interior of the small base 7b of the rocket 7, and, the other, after have likewise crossed the small base 8b of the right rocket 8, in the intermediate level

10 pour venir s'emmancher sur la prolongation en regard, venant de l'inducteur de droite 50, par un accouplement male-femelle à cannelures (non représenté), donc amovible par simple translation.
Similairement, le demi rouleau brasseur de droite 5 comporte une virole cylindrique 12 en prise entre deux fusées, gauche 13 et droite 14 (analogues aux fusées 7 et 8) par leur grandes bases respectives 13a et l4a. La petite base 14b de la fusée de droite 14 est insérée dans un palier à roulements d'extrémité droite 15 solidaire du support 2, et la petite base 13b de la fusée de gauche 13 est insérée dans le palier à roulements intermédiaire central 10.
Comme le montre la figure 3, les fusées intérieures 8 et 13 en prise dans le palier intermédiaire 10 viennent s'abouter l'une à l'autre. Mais, ceci n'est pas une obligation absolue, dans la mesure où l'on assure l'étanchéité de leur raccord, car ces pièces sont constitutives du circuit de refroidissement de l'ensemble, comme on le verra par la suite.

Chaque demi rouleau-brasseur 4, 5 dispose de son propre circuit électrique assurant l'alimentation en énergie électrique de son inducteur. Le demi rouleau-brasseur gauche 4 comporte ainsi, monté en bout du palier d'extrémité 9, un panneau 16 à deux paires de bornes de connexion 16' et 16", présentant deux paires de bornes pour assurer la connexion au réseau électrique des bobinages de phases de l'inducteur 40.
Il convient de rappeler que l'inducteur linéaire polyphasé mise en oeuvre par l'invention, et qui peut être bi ou triphasé, nécessite autant de paires de bornes de connexion que de phases de son alimentation électrique: deux paires pour un biphasé, trois paires pour un triphasé, étant néanmoins souligné que dans le cas d'un montage électrique "en triangle" de l'inducteur, son nombre de bornes sera diminué de un.
On rappelle également qu'un inducteur de ce type est schématiquement constitué
par une série alternée de bobinages 41, 51 et de pôles magnétiques circulaires apparents 42, 52 venant de l'ossature magnétique interne de l'inducteur, laquelle sert aussi de support d'enroulement pour les bobinages dans les espaces de réception entre deux pôles magnétiques contigus. Seuls dépassent de cet ensemble ordonné, les fils, ou câbles, de liaison électrique 41a, 41b; 51a, 51b qui sortent et entrent de chaque série de bobinages reliés l'un à l'autre en série-opposition (donc connectés à la même phase), et courent en surface pour rejoindre au plus proche les bornes du panneau de connexion.
On notera que, habituellement dans le cas d'un inducteur biphasé unique couvrant la largeur de la brame, soit un inducteur de 1,6 à 2,0 m environ, le nombre de bobinages reliés en série-opposition est de quatre ou huit, soit présentant deux ou quatre pas polaires sur la longueur active de l'inducteur.
On rappelle encore que, dans le cas connu d'un rouleau-brasseur unique couvrant la largeur de la brame, celui-ci comporte un panneau à bornes de connexion électrique à
chacune de ses extrémités, l'un recevant les fils d'entrée des bobinages de phases inter reliés, l'autre recevant les fils de sortie. En revanche, dans le cas d'un rouleau brasseur divisé conforme à l'invention, il est préférable de ne pas différencier les bornes d'entrée et de sortie au niveau des panneaux de connexion 16 et 17, mais de regrouper au sein d'un même panneau toutes les bornes de connexion relatives à un et un seul des deux inducteurs et de dédier un panneau donné à l'inducteur qui lui est le plus proche.
On dispose ainsi que d'un seul panneau de connexion par inducteur. Dans le cas représenté d'un rouleau brasseur divisé à palier intermédiaire 10, donc à deux inducteurs distincts et distants, on comprend que, de cette façon, il n'est pas nécessaire de prévoir de connexion à travers le palier central 10, qui compliquerait la conception et le montage de l'installation.
Le demi rouleau brasseur de droite 5 comporte, à l'extrémité droite de l'ensemble, un panneau de connexion 17 doté de deux paires de bornes 17' et, 17", similaire à celui 16 qui, dédié au demi rouleau brasseur de gauche 4, se trouve sur le côté gauche de l'installation.

Quant au refroidissement des demi rouleaux brasseurs 4, 5, celui ci est assuré, selon l'invention, par un circuit commun, comportant les éléments suivants, pris dans un ordre correspondant au sens de circulation de l'eau de refroidissement:
- une première boite à eau d'entrée 18, montée (dans l'exemple représenté) 5 extérieurement sur le palier à roulement de gauche 9 et dans laquelle l'eau de refroidissement des rouleaux brasseurs pénètre à travers une conduite d'alimentation 19 reliée à une source d'eau traitée sous pression non représentée;
- un passage axial 20 du palier 9 reliant la boîte à eau 18 au trou borgne 21 foré
dans la prolongation terminale gauche 40a de l'inducteur de gauche 40, ce trou borgne foré
10 comportant une conduite forée fille radiale 22 qui débouche dans l'espace annulaire 60 déjà
mentionné, ménagé entre la virole 6 et son inducteur concentrique 40 pour être apte à
assurer une circulation d'eau au voisinage de la périphérie rouleau brasseur 4 et la refroidir pendant et après son contact avec la brame chaude 3;
- une seconde conduite forée radiale 23 qui collecte l'eau ayant circulé dans l'espace annulaire 60 pour l'amener dans un second trou axial borgne 24, symétrique au trou borgne 21, mais prévu dans la prolongation terminale droite 40b de l'inducteur de gauche 40 en prise, comme déjà dit, via un emboîtement mâle-femelle étanche, avec la prolongation terminale gauche 50a de l'inducteur de droite 50 au sein du palier intermédiaire 10;
- un troisième trou borgne foré 25 ménagé axialement dans cette prolongation terminale gauche 50a et sur lequel est piqué une troisième conduite forée fille radiale 26, analogue aux conduites filles précédentes, et qui débouche dans l'espace annulaire 61 ménagé entre la virole 12 du rouleau brasseur de droite 5 et son inducteur intérieur concentrique 50 pour être apte à assurer une circulation d'eau au voisinage de la périphérie rouleau brasseur 5 et la refroidir pendant et après son contact avec la brame chaude 3;
- une quatrième conduite fille forée radiale 27 débouchant dans un quatrième trou axial foré borgne 28 dans la prolongation terminale droite 50b du rouleau brasseur 5, un second passage axial 29, équivalent au passage axial gauche 20, ménagé dans l'axe du palier d'extrémité droite 15 pour relier une boîte à eau de sortie 31 dotée d'une conduite d'évacuation de l'eau 30.
On notera que, dans l'exemple de réalisation considéré, c'est une face de la paroi de la boîte à eau, d'entrée 18 et de sortie 31, qui constitue le panneau à bornes de connexion 16 et 17 respectivement, les fils de liaison 41a, 41b; 51a, 51b des inducteurs étant bien entendu isolés pour pouvoir les rejoindre en passant au travers des boîtes à
eau, comme c'est le cas ici.
Pour les brames 3 de largeur très importante (par exemple 2 400 mm), le rouleau brasseur divisé 1 selon l'exemple de réalisation qui vient d'être décrit permet d'éviter les déformations, notamment une flèche, qui se produiraient inévitablement en l'absence du palier central 10. Celui-ci permet d'annuler ces déformations en procurant à
chaque rouleau brasseur constitutif de l'ensemble une longueur relativement faible, comparable il voire inférieure à celle des rouleaux brasseurs classique utilisés sur des machines de coulée continue de brames de largeurs habituelles (jusqu'à 2m et plus couramment 1 600mm).
La conception du rouleau brasseur divisé 1 dans sa forme de réalisation en deux demi rouleaux brasseurs 4 et 5 qui vient d'être décrite n'est pas sensiblement modifiée par rapport à la conception habituelle, mis à part :
- le fait que les connexions électriques d'un inducteur donné se trouvent toutes du même côté du demi rouleau qui incorpore cet inducteur;
- le fait qu'il faut prévoir des moyens de communication entre les circuits de refroidissement de chaque demi rouleau brasseur, par exemple en mettant bout à
bout et de façon étanche les deux fusées d'extrémité en regard à l'intérieur du palier central intermédiaire pour former une conduite unique étanche.
Cette solution consistant à prévoir un circuit de refroidissement commun aux deux demi rouleaux brasseurs 4, 5 évite de devoir placer des conduites d'arrivée et/ou de départ d'eau dans le palier central 10, de la même façon qu'il n'est pas nécessaire d'y implanter des bornes de connexions électriques, comme déjà dit plus haut.
Mais, l'invention préconise aussi une autre forme de réalisation du rouleau brasseur divisé, simplifiée par rapport à la précédente. Montrée sur la figure 4, elle se caractérise par une virole unique 6, comme dans le cas d'un rouleau brasseur classique, donc sans palier à
roulement intermédiaire.
Cette virole cylindrique unique renferme, montés axialement avec elle et à
faible distance pour ménager l'espace de séparation annulaire 60, deux inducteurs linéaires polyphasés, gauche 45 et droite 55, électriquement distincts l'un de l'autre, mais réalisés d'une seule pièce, c'est à dire non distants car ayant une ossature magnétique unique et commune (non représentée), donc sans nécessiter de liaison mécanique amovible entre eux, ni de circuit de refroidissement particulier au niveau de cette ossature magnétique.
Un tel ensemble d'inducteurs polyphasées "gauche-droite" couplés mécaniquement ne se distingue pas beaucoup visuellement d'un inducteur unique. Simplement, les fils de liaison des bobinages de l'un aux phases de l'alimentation électrique seront tous dirigés de préférence vers un panneau de connexion électrique présent à une extrémité du rouleau et les fils de liaison du second inducteur dirigés tous vers l'autre panneau de connexion monté
à l'autre extrémité. Ici, les fils de liaison 45a, 45b de l'inducteur de gauche 45 sont dirigés vers le panneau le plus proche 16 monté sur le palier à roulement de gauche 9, et les fils de liaison 55a, 55b de l'inducteur de droite 55 sont dirigés vers le panneau le plus proche 17 monté sur le palier à roulement de droite 15.
Les rouleaux brasseurs divisés selon l'invention, tant dans leur forme de réalisation à palier intermédiaire que sans, peuvent être intégrés sans difficultés particulières à un segment de la structure de la machine de coulée portant classiquement aussi d'autres rouleaux habituels de soutien et de guidage de la brame. On notera d'ailleurs que, même dans le cas de brames très larges, ces derniers pourront, eux, continuer à
être réalisés en une seule partie, car leur rigidité est plus importante que celle de rouleaux brasseurs de longueur équivalente du fait qu' ils n' ont pas à intégrer d'inducteurs.
On aura compris de cette observation que les rouleaux brasseurs divisés à
virole unique, donc sans palier intermédiaire, conformément à une réalisation de l'invention, devront être plutôt réservés à la coulée de brames de largeur classique, c'est à dire entre 1 600 et 2 000 mm pour fixer les idées. Au delà, on optera de préférence pour des rouleaux brasseurs divisés à deux viroles et palier intermédiaire, étant toutefois souligné qu'il n'y a pour autant aucune contre-indication à les utiliser également pour la coulée de brames de largeur habituelle.
A titre d'exemple non limitatif, pour la coulée de brames larges, à savoir de mm de large, on peut prévoir des rouleaux brasseurs divisés à deux demi rouleaux, tels 4 et 5, qui ont une longueur de virole de 1150 mm pour chacun, avec un palier à
roulement intermédiaire de 200 mm de large environ. Le diamètre des rouleaux brasseurs 4, 5 peut être, lui, de l'ordre de 230 mm.
En variante, on peut prévoir que, pour certains au moins des rouleaux brasseurs divisés à deux demi rouleaux et palier intermédiaire équipant une machine de coulée continue de brames, les longueurs des deux viroles soient inégales. En effet, l'absence de contact entre le palier central et la brame fait que la portion de la brame passant en regard de ce palier n'est pas refroidie. Aussi, prévoir des rouleaux brasseurs divisés ayant des rouleaux brasseurs contigus de longueur inégale en disposant leur palier intermédiaire de façon décalée entre deux rouleaux brasseurs divisés successifs permettra de faire en sorte que ce ne soit pas toujours la même portion de la largeur de la brame qui soit concernée par cette absence de refroidissement. On améliorera ainsi au besoin l'homogénéité
du refroidissement de la brame.
On va maintenant donner, en référence aux figures 5, 6 et 7, quelques exemples illustrant les possibilités nouvelles offertes au brassage électromagnétique contrôlé dans la zone du refroidissement secondaire d'une machine de coulée continue des brames par les rouleaux brasseurs divisés selon l'invention lorsqu'ils sont utilisés à
plusieurs, de manière coordonnée.
En l'occurrence, ils seront ici, dans les trois exemples considérés à présent, utilisés par paire 70a et 70b, placés au même niveau sur la hauteur métallurgique, en regard l'un de l'autre, de part et d'autre des grandes faces de la brame coulée.
Pour simplifier, on supposera qu'ils s'agit de rouleaux brasseurs divisés de type à
virole unique, donc sans palier à roulement intermédiaire, incorporant chacun deux inducteurs monolithiques, 71 et 72 dans le rouleau 70b et 73 et 74 dans le rouleau apparié
70a. Les deux inducteurs en regard l'un de l'autre sur des rouleaux distinct sont reliés en parallèle à une seule et même alimentation électrique polyphasée. En l'espèce, via leur boitiers de connexion respectifs non représentés, les inducteurs 71 et 73 sont connectés à
l'alimentation 78, et les inducteurs 72 et 74 sont connectés à l'alimentation 79. Cette dernière sera de préférence identique à l'alimentation 78, mais néanmoins distincte afin de pouvoir assurer aisément les différents réglages souhaités quant au sens de glissement des champs magnétiques, comme on va le voir.
La brame 3 est d'abord formée dans une lingotière de coulée continue 75 à
l'aide d'une busette immergée 76 centrée sur l'axe de coulée A et apportant le métal en fusion à la lingotière par des ouïes de sortie latérales. La brame quitte la lingotière pour rejoindre, en dessous, la zone du refroidissement secondaire en progressant vers le bas de la machine de coulée à une vitesse contrôlée de manière à maintenir à un niveau maitrisé la position en hauteur du ménisque liquide 77 au sein de la lingotière. C'est dans cette zone du refroidissement secondaire de la machine de coulée que se trouvent les rouleaux de maintien et de guidage, dont les deux rouleaux brasseurs divisés 70a et 70b de l'invention.
Si l'opérateur souhaite réaliser une configuration de brassage assurant l'établissement d'une circulation verticale du métal liquide dans le milieu du puits liquide, il lui suffira de connecter les deux inducteurs dans chaque rouleau brasseur divisé de manière à ce qu'ils produisent des champs magnétiques glissant dans des sens opposés dans un même rouleau et glissant dans le même sens dans les deux rouleaux qui se font face de part et d'autre des grandes faces de la brame (ou qui se font face l'un au dessus de l'autre du même coté de la brame, selon une configuration non montrée ici) Plus précisément, comme le montre la figure 5a, s'il souhaite obtenir une circulation remontante au centre, l'opérateur donnera aux champs glissants des sens opposés convergents, à savoir glissant sur un inducteur donné 71 (et 73) en allant vers son inducteur homologue 72 (et 74 respectivement) du même rouleau 70b (et 70a).
Inversement, comme le montre la figure 6a, s'il souhaite réaliser une circulation du métal descendante au centre de la brame, il donnera aux champs magnétiques glissants des sens opposés divergents, à savoir glissant sur un inducteur donné 71 (et 73) en s'éloignant de son homologue 72 (et 74 respectivement) du même rouleau 70b (et 70a).
En outre, il pourra passer d'une configuration à l'autre, même au cours de la même coulée, simplement en inversant deux phases par un basculeur prévu dans chacune des alimentations électriques 78 et 79.
Dans le cas de brames épaisses notamment, l'opérateur pourrait également vouloir, durablement ou temporairement, imposer un brassage rotatif dans un plan perpendiculaire à l'axe de coulée A. Il lui suffira alors pour réaliser son objectif de modifier les connexions électriques de manière que, comme le montre la figure 7a, les deux champs magnétiques glissent dans le même sens sur les deux inducteurs d'un même rouleau et en sens opposé
entre les deux rouleaux.
Il va de soi que l'invention ne saurait se limiter aux exemples déréalisation décrits, mais qu'elle s'étend à de multiples variantes ou équivalents dans la mesure où
est respectée sa définition donnée par les revendications qui suivent. Par exemple, on aura compris qu'il faut entendre par le terme "fusée" utilisé pour qualifier les éléments support montés aux extrémités de la ou des deux viroles constitutives d'un rouleau brasseur divisé, recouvre tout organe de transmission apte à assurer une liaison rigide étanche entre les viroles et les paliers à roulements qui les portent en rotation axiale libre. 10 to come forward on the extension opposite, coming from the inductor of right 50, by a male-female spline coupling (not shown), so removable by simple translation.
Similarly, the right half brewing roll has a ferrule cylindrical 12 engaged between two rockets, left 13 and right 14 (similar to rockets 7 and 8) by their respective major bases 13a and 14a. The small base 14b of the right rocket 14 is inserted in a right end bearing bearing 15 secured to the support 2, and the small base 13b of the left rocket 13 is inserted into the rolling bearing central intermediary 10.
As shown in FIG. 3, the inner rockets 8 and 13 engaged in the bearing intermediate 10 come to abut one another. But, this is not a obligation absolute, in so far as the sealing of their connection is ensured, as these pieces are components of the cooling circuit of the assembly, as will be seen thereafter.

Each half brewer roller 4, 5 has its own electrical circuit providing the power supply of its inductor. The half roller brewer left 4 thus comprises, mounted at the end of the end bearing 9, a panel 16 together pairs of 16 'and 16 "connection terminals with two pairs of terminals to ensure the connection to the electrical network of the phase windings of the inductor 40.
It should be recalled that the polyphase linear inductor implemented by the invention, and which can be bi or three-phase, requires as many pairs of terminals of connection than phases of its power supply: two pairs for one two-phase, three pairs for a three-phase, being nevertheless emphasized that in the case of an assembly electric "in triangle" of the inductor, its number of terminals will be decreased by one.
It is also recalled that an inductor of this type is schematically constituted by an alternating series of coils 41, 51 and circular magnetic poles apparent 42, 52 coming from the internal magnetic framework of the inductor, which also serves of support winding for windings in the reception spaces between two poles magnetic contiguous. Only out of this ordered set, the wires, or cables, electrical connection 41a, 41b; 51a, 51b coming out and entering each series of windings connected to each other in series-opposition (thus connected to the same phase), and run in surface to reach the terminals of the connection panel as close as possible.
Note that, usually in the case of a single two-phase inductor covering the width of the slab, an inductor of approximately 1.6 to 2.0 m, the number of windings connected in series-opposition is four or eight, either presenting two or four polar steps on the active length of the inductor.
It is also recalled that, in the known case of a single brewer covering the width of the slab, it includes a connection terminal board electric to each of its ends, one receiving the input wires of the coils of inter phases connected, the other receiving the leads. On the other hand, in the case of a brewer roll divided according to the invention, it is preferable not to differentiate the input terminals and output at the connection panels 16 and 17, but to group at the within a same panel all connection terminals relating to one and only one of the two inducers and dedicate a given panel to the inductor closest to it.
There is thus only one inductor connection panel. In the case represented by a divided brewing roller with intermediate bearing 10, thus two inducers separate and distant, we understand that, in this way, it is not necessary to provide connection through the central landing 10, which would complicate the design and the editing of installation.
The right half brewer roll has, at the right end of all, a connection panel 17 having two pairs of terminals 17 'and 17 ", similar to the one 16 which, dedicated to the left half brewer roll 4, is on the left side of installation.

As for the cooling of the brewing half-rolls 4, 5, this one is insured, according to the invention, by a common circuit, comprising the following elements, taken in a order corresponding to the flow direction of the cooling water:
a first input water box 18 mounted (in the example shown) 5 externally on the left rolling bearing 9 and in which the water of cooling of the brewers rolls through a pipe supply 19 connected to a source of treated water not shown;
an axial passage 20 of the bearing 9 connecting the water box 18 to the blind hole 21 drilled in the left terminal extension 40a of the left inductor 40, this hole one-eyed drilled 10 having a radial daughter drilled pipe 22 which opens into space annular 60 already mentioned, arranged between the ferrule 6 and its concentric inductor 40 to be able to ensure circulation of water in the vicinity of the periphery of the brewer roll 4 and cool it down during and after contact with the hot slab 3;
a second radial drilled pipe 23 which collects the water circulating in space annular 60 to bring it into a second blind axial hole 24, symmetrical to blind hole 21, but provided in the right terminal extension 40b of the inductor of left 40 in taken, as already said, via a sealed male-female interlock, with the extension left terminal 50a of the right inductor 50 within the bearing intermediate 10;
a third drilled blind hole 25 formed axially in this extension left terminal 50a and on which is stitched a third drilled pipe radial girl 26, analogous to previous girls' leads, which leads into space ring 61 arranged between the shell 12 of the right-hand brewing roller 5 and its inductor inside concentric 50 to be able to ensure a circulation of water in the vicinity of the suburbs brewer roll 5 and cool it during and after its contact with the slab hot 3;
a fourth radial drilled girl conduct 27 opening into a fourth hole axial drilled blind one 28 in the straight terminal extension 50b of the roll brewer 5, a second axial passage 29, equivalent to the left axial passage 20, formed in the axis of right end bearing 15 for connecting an outlet water box 31 endowed driving evacuation of water 30.
Note that, in the embodiment considered, it is a face of the wall of the water box, inlet 18 and outlet 31, which constitutes the terminal board connection 16 and 17 respectively, the connecting wires 41a, 41b; 51a, 51b inductors being well heard isolated to be able to join them while passing through the boxes water, as this is the case here.
For slabs 3 of very large width (for example 2400 mm), the roller divided stirrer 1 according to the embodiment which has just been described avoids deformations, including an arrow, which would inevitably occur in the absence of 10. This allows to cancel these deformations by providing each brewing roller constituting all a relatively small length, comparable he even lower than that of conventional brewing rollers used on machinery Continuous casting of slabs of usual widths (up to 2m and up) fluently 1 600mm).
The design of the divided stirring roll 1 in its embodiment two Brewer half rolls 4 and 5 which has just been described is not substantially modified by compared to the usual design, except for:
- the fact that the electrical connections of a given inductor are all from same side of the half roll which incorporates this inductor;
- the fact that it is necessary to provide means of communication between the circuits of cooling each half-roll brewer, for example by putting end to tip and tightly the two end rockets facing the inside of the bearing central intermediate to form a single sealed pipe.
This solution consists in providing a common cooling circuit for two Brewer half rolls 4, 5 avoids the need for and / or departure of water in the central bearing 10, in the same way that it is not necessary to implement terminals of electrical connections, as already mentioned above.
However, the invention also recommends another embodiment of the roll brewer divided, simplified compared to the previous one. Shown in Figure 4, she characterized by a single ferrule 6, as in the case of a conventional brewer roll, so no landing at intermediate bearing.
This single cylindrical shell encloses, mounted axially with it and to low distance to provide the annular separation space 60, two inductors linear polyphase, left 45 and right 55, electrically distinct from each other, but realized in one piece, ie not distant because having a magnetic frame unique and common (not shown), so without requiring a removable mechanical connection enter them, nor of particular cooling circuit at the level of this frame magnetic.
Such a set of polyphase inductors "left-right" mechanically coupled does not differ much visually from a single inductor. Simply, the sons of connection of the windings of one to the phases of the power supply will be all headed from preferably to an electrical connection panel at one end of the roll and the connecting wires of the second inductor all directed to the other panel of mounted connection at the other end. Here, the connecting wires 45a, 45b of the inductor of left 45 are directed to the nearest panel 16 mounted on the left-hand rolling bearing 9, and the sons of connection 55a, 55b of the right inductor 55 are directed to the panel the closest 17 mounted on the right rolling bearing 15.
The brewing rolls divided according to the invention, both in their production intermediate level than without, can be integrated without difficulty particular to a segment of the structure of the casting machine classically carrying also other usual rollers for supporting and guiding the slab. We will note that even in the case of very wide slabs, they can continue to to be realized in only one part, because their rigidity is greater than that of rollers brewers of equivalent length because they do not have to integrate inductors.
It will be understood from this observation that brewing rolls divided ferrule single, therefore without any intermediate level, in accordance with a the invention, should be rather reserved for the casting of slabs of conventional width, it is to say between 1 600 and 2000 mm to fix the ideas. Beyond that, we will prefer to rollers divided brewers with two rings and intermediate bearing, however stressed that there is however no contraindication to use them also for casting slabs of usual width.
By way of non-limiting example, for the casting of wide slabs, namely 2,400 mm wide, one can predict brewing rolls divided to two half rolls, such as 4 and 5, which have a ferrule length of 1150 mm for each, with a bearing rolling intermediate of about 200 mm wide. The diameter of the brewers 4, 5 can to be him, of the order of 230 mm.
Alternatively, it can be expected that for some at least rollers brewers divided with two half rollers and intermediate bearing equipping a machine of cast continuous slabs, the lengths of the two ferrules are unequal. Indeed, the absence of contact between the central bearing and the slab that the portion of the slab passing by this bearing is not cooled. Also, provide brewers rollers divided having contiguous stirring rollers of unequal length by arranging their bearings intermediate of staggered way between two successive divided brewers will allow manage that it is not always the same portion of the width of the slab that is concerned by this lack of cooling. This will improve homogeneity of cooling of the slab.
We will now give, with reference to FIGS. 5, 6 and 7, some examples illustrating new possibilities for electromagnetic stirring controlled in the secondary cooling zone of a continuous slab casting machine by the divided brewing rollers according to the invention when used in several, so coordinate.
In this case, they will be here, in the three examples now considered, used in pairs 70a and 70b, placed at the same level on the metallurgical height, in look at one of the other, on both sides of the large faces of the cast slab.
For simplicity, it is assumed that they are divided brewers type to single ferrule, therefore without intermediate bearing, incorporating each two monolithic inductors, 71 and 72 in the 70b roll and 73 and 74 in the matched roll 70a. The two inductors facing each other on separate rollers are connected in parallel to a single polyphase power supply. In this case, via their respective connection boxes not shown, the inductors 71 and 73 are connected to the power supply 78, and the inductors 72 and 74 are connected to the power supply 79. This last will preferably be identical to the 78 power supply, but nevertheless distinct in order to able to easily ensure the various desired settings as to the meaning of sliding magnetic fields, as we will see.
The slab 3 is first formed in a continuous casting mold 75 to ugly a submerged nozzle 76 centered on the casting axis A and bringing the metal in merger at the ingot mold by lateral outlets. The slab leaves the mold to join, in below, the area of secondary cooling progressing down from the machine of casting at a controlled speed so as to maintain at a controlled level the position in height of the liquid meniscus 77 within the mold. It is in this area of secondary cooling of the casting machine that the rolls of holding and guiding, including the two divided brewing rollers 70a and 70b of the invention.
If the operator wishes to perform a brewing configuration ensuring the establishment of a vertical circulation of the liquid metal in the middle of the liquid well, it will be enough to connect the two inductors in each brewer roll divided of so that they produce magnetic fields sliding in directions opposites in the same roll and sliding in the same direction in the two rollers that face of on either side of the large faces of the slab (or facing each other above each other same side of the slab, according to a configuration not shown here) More specifically, as shown in Figure 5a, if he wishes to obtain a traffic flow in the center, the operator will give the slippery fields meaning convergent opposites, namely sliding on a given inductor 71 (and 73) in going towards his homologous inductor 72 (and 74 respectively) of the same roller 70b (and 70a).
Conversely, as shown in Figure 6a, if he wishes to perform a circulation of descending metal in the center of the slab, it will give to the magnetic fields slippery opposing opposite directions, ie sliding on a given inductor 71 (and 73) while going away its counterpart 72 (and 74 respectively) of the same roll 70b (and 70a).
In addition, he will be able to switch from one configuration to another, even during even casting, simply by reversing two phases by a rocker provided in each of electrical power supplies 78 and 79.
In the case of thick slabs in particular, the operator could also want to, durably or temporarily, impose a rotating stir in a plan perpendicular to the casting axis A. It will then suffice for it to achieve its objective of edit connections so that, as shown in Figure 7a, the two fields magnetic slide in the same direction on both inductors of the same roll and in opposite between the two rollers.
It goes without saying that the invention can not be limited to the examples derealization described, but it extends to multiple variants or equivalents to the extent that is respected its definition given by the following claims. For example, we will have understood that he must be understood by the term "rocket" used to qualify the support elements mounted to ends of the ferrule (s) constituting a brewing roll divided, covers any transmission member capable of providing a rigid sealed connection between the ferrules and the rolling bearings that carry them in free axial rotation.

Claims

1. Split brewing roller (1) for continuous product casting machine dishes to wide straight section (3), like a slab, comprising an element in axial rotation intended to come into rolling contact with the surface of the casting slab (3), said element being constituted by at least one ferrule cylindrical (6) held at its ends by two rockets (7, 14), of general shape frustoconical small bases (7b, 14b) rest in two end bearing bearings (9,15) attached to rigid structures (2) of the chassis of the casting machine, - electromagnetic stirring equipment with sliding magnetic field consisting of two linear inductors placed end to end and aligned and occupying the space free interior of the ferrule (6), coaxially with it and at a short distance in order to spare between them one annular space (60);
a cooling circuit, including said annular space (60), by circulation of a coolant to ensure the thermal maintenance of said ferrule (6) contact of the slab (3) and said electromagnetic stirring equipment;
- and electrical connection terminals (16, 17) to ensure the connection electric said electromagnetic stirring equipment to a power supply external, characterized in that said two linear inductors are of polyphase type (40, 50), electrically independent and each capable of generating a magnetic field sliding independently of each other.

2. Split stirring roll according to claim 1, characterized in that the electromagnetic stirring equipment has a magnetic frame town to the two polyphase linear inductors which constitute it.

3. Split stirring roll according to claim 1, characterized in that each of the two polyphase linear inductors constituting the equipment of brewing electromagnetic field has its own magnetic structure, distinct from that the other inductor.

4. divided stirring roll according to claims 1 and 3, characterized in that than said element in axial rotation, intended to come into rolling contact with the surface of the casting slab (3) on which it is supported, consists of two ferrules cylindrical separate lines (6, 12), and in that it comprises a third bearing at bearings (10) intermediate between said two other end bearing bearings (9, 15) and delimiting with these two half-brewers rollers (4,5), located on both sides said step intermediate (10) and each formed by one of said two ferrules (6, 13), each ferrule being held at its ends by two rockets (7,8; 14,15) of general shape frustoconical, whose small bases rest one (7b; 14b) in a bearing bearings end (9, 15) and the other (8b; 13b) in said rolling bearing intermediate (10).

5. Split stirring roll according to claim 4, characterized in that the bearing intermediate bearings (10) is located in the middle of the length of said roller.

6. Continuous casting machine of metal slabs equipped with rollers brewers, characterized in that at least two of said brewing rollers are divided brewing rollers (70a, 70b) according to one of claims 1 to 5.

7. Machine for continuous casting of metal slabs according to claim 6, characterized in that said two divided brewing rolls (70a, 70b) are placed in look at each other, either side of the big faces of the slab casting, be one above the other on the same large face, and in that both linear inductors aligned polyphase (71, 72, 73, 74) that each incorporates are connected to power (78, 79) by connections capable of generating magnetic fields who slide in opposite directions on the two aligned polyphase inductors (71, 72) of a same divided brewing roller (70b) and in the same direction on the inductors polyphase (71, 73) facing each other in divided brewing rollers distinct (70a, 70b).