EA031271B1

EA031271B1 - Способ и установка для превращения металла в жидком состоянии в металл в твердом состоянии

Info

Publication number: EA031271B1
Application number: EA201591651A
Authority: EA
Inventors: Кристиан Рош; Артюр Троб
Original assignee: Фей Продакшн
Priority date: 2013-03-06
Filing date: 2014-03-03
Publication date: 2018-12-28
Also published as: US20160016231A1; CN105228776A; US9950371B2; EP2964412B1; CN105228776B; CA2901872A1; BR112015021697B1; FR3002869B1; FR3002869A1; CA2901872C; ES2777974T3; WO2014135501A3; ZA201506389B; BR112015021697A2; EA201591651A1; WO2014135501A2; EP2964412A2

Abstract

Способ и установка для превращения металла в жидком состоянии в металл в твердом состоянии и в виде фрагментов. Металл в жидком состоянии разливают на входную часть приемной поверхности (7) первого охлаждаемого вибрирующего стола (4). Металл падает с выходного конца первого стола на входную часть приемной поверхности (7) второго охлаждаемого вибрирующего стола (5). Затвердевший металл в виде фрагментов удаляют на выходном конце приемной поверхности второго стола. Над столом можно установить вращающийся дробильный валок (102). Столы содержат входную зону (7) охлаждения эмульсией жидкость-газ и выходную зону (17) охлаждения жидкостью.

Description

Настоящее изобретение относится к области металлургической промышленности.

После обработки в восстановительной печи металла, ранее полученного из руды, необходимо осуществить фазу переработки, которая состоит в получении из металла в жидком состоянии фрагментов металла в твердом состоянии, имеющих специфические размеры. Такая потребность в получении продуктов в виде фрагментов касается, в частности, ферросплавов и металлического кремния.

В настоящее время применяют способ охлаждения и дробления, во время которого готовят лоток из песка, в этот лоток заливают металл в жидком состоянии для получения блока и этот блок разбивают и измельчают или дробят таким образом, чтобы получить фрагменты металла в твердом состоянии.

Такой способ требует выполнения лотка из песка для каждой заливки и наличия очень дорогой установки для разбивания и измельчения блоков. Этот способ является очень длительным и, следовательно, затратным и приводит к нежелательному образованию мелких частиц или пыли металла, которые могут достигать 15% от продукции.

В патенте US-3707182 описан вращающийся стол, на который выливают жидкий материал. Стол равномерно охлаждают, чтобы материал затвердел и мог быть разбит на фрагменты.

Задачей настоящего изобретения является значительное сокращение времени производства фрагментов металла в твердом состоянии из металла в жидком состоянии за счет применения установки, которая является более простой и менее дорогой и которая обеспечивает относительно контролируемые размеры фрагментов.

Прежде всего изобретением предложен способ превращения металла в жидком состоянии в металл в твердом состоянии и в виде фрагментов по меньшей мере на двух последовательно расположенных столах.

Этот способ содержит этапы, на которых выливают металл в жидком состоянии на входную часть первой приемной поверхности первого охлаждаемого стола;

подвергают вибрации первый стол так, что металл перемещается к выходному концу приемной поверхности этого первого стола;

сбрасывают металл с выходного конца первого стола на входную часть второй приемной поверхности второго охлаждаемого стола;

подвергают вибрации второй стол так, что металл перемещается к выходному концу приемной поверхности этого второго стола;

перемещают металл по меньшей мере под одним вращающимся поперечным дробильным валком, расположенным над выходным столом, находящимся на выходе первого стола;

подвергают вибрации выходной стол так, что металл перемещается к выходному концу приемной поверхности этого последнего выходного стола; и удаляют затвердевший металл в виде фрагментов на выходном конце приемной поверхности этого последнего выходного стола.

Предпочтительно металл затвердевает, когда он достигает упомянутого дробильного валка.

Способ может включать в себя этапы, на которых: обеспечивают циркуляцию эмульсии жидкости и газа в поперечных каналах входной охлаждающей зоны и обеспечивают циркуляцию жидкости в поперечных каналах выходной охлаждающей зоны, причем эти охлаждающие зоны расположены друг за другом в продольном направлении упомянутых приемных столов.

Упомянутый второй стол может представлять собой упомянутый выходной стол.

Способ может включать в себя этапы, на которых перемещают металл на приемной поверхности по меньшей мере одного промежуточного охлаждаемого стола, расположенного между упомянутым вторым столом и упомянутым выходным столом, при этом сбрасывают металл с одного стола на другой;

подвергают вибрации упомянутый промежуточный стол так, что металл перемещается к выходному концу приемной поверхности этого промежуточного стола.

Дробильный валок на первом ходе подвергается действию первых пружин и на втором ходе, продолжающем первый ход, вторых пружин, добавляющихся к первым пружинам.

Изобретением предложена также установка для превращения металла в жидком состоянии в металл в твердом состоянии и в виде фрагментов.

Установка может содержать первый вибрирующий стол, содержащий первую приемную поверхность для металла, имеющую входной конец и выходной конец удаления, средства для охлаждения первого стола, средства, подвергающие вибрации первый стол так, что металл перемещается от входа к выходу;

средства для выливания металла в жидком состоянии на входную часть первой приемной поверхности первого стола;

второй вибрирующий стол, содержащий вторую приемную поверхность для металла, имеющую входной конец и выходной конец удаления, при этом входная часть приемной поверхности второго стола находится снизу и на расстоянии от выходного конца первой приемной поверхности первого стола так, что металл падает с первого стола на второй стол, средства для охлаждения второго стола, средства, под

- 1 031271 вергающие вибрации второй стол так, что металл перемещается от входа к выходу;

выходной вибрирующий стол, содержащий приемную поверхность для металла, имеющую входной конец и выходной конец удаления, и средства, подвергающие вибрации выходной стол так, что металл перемещается от входа к выходу;

по меньшей мере один вращающийся дробильный валок, расположенный над этим выходным столом и поперечно к перемещению металла на этом столе.

Установка может содержать по меньшей мере один промежуточный стол, расположенный между упомянутым вторым столом и упомянутым выходным столом, средства, подвергающие вибрации этот промежуточный стол, и средства для охлаждения этого промежуточного стола.

Упомянутые столы могут содержать приемные плиты, выполненные из меди, за исключением по меньшей мере части упомянутого стола, находящейся под упомянутым дробильным валком, которая содержит плиту, выполненную из стали.

Средства, подвергающие вибрации упомянутые столы, могут быть общими.

Средства, подвергающие вибрации упомянутые столы, могут быть раздельными.

Упомянутые столы могут содержать плиты, при этом средства охлаждения содержат каналы циркуляции охлаждающей текучей среды, выполненные внутри этих плит.

Упомянутые столы могут содержать во входной зоне установки по меньшей мере одну плиту, содержащую каналы циркуляции, оснащенные инжекторами охлаждающей эмульсии жидкость-газ, и в выходной зоне, следующей за упомянутой входной зоной, по меньшей мере одну плиту, содержащую каналы циркуляции охлаждающей жидкости.

Установка может содержать средства подвески упомянутого дробильного валка, содержащие возвратные пружины.

Упомянутые средства подвески могут содержать балансиры, на которых установлены с возможностью вращения концы дробильного валка, подвижные опорные средства крепления этих балансиров, возвратные средства дробильного валка, противодействующие перемещениям балансиров относительно подвижных опорных средств, и возвратные средства, противодействующие перемещениям упомянутых подвижных опор.

Возвратные средства могут быть предварительно напряженными в упомянутом положении равновесия.

Упомянутый дробильный валок может быть установлен над выходной частью выходного стола.

Дробильный валок может быть оснащен на своей периферии множеством выступающих шипов.

По меньшей мере, входная часть приемной поверхности первого стола наклонена в сторону выхода.

Установка для превращения металла в жидком состоянии в металл в твердом состоянии и в виде фрагментов может содержать множество вибрирующих столов, оснащенных приемными плитами, следующими друг за другом от входа к выходу и имеющих приемные поверхности для металла;

средства для выливания металла в жидком состоянии на входную часть входного стола;

средства, подвергающие вибрации упомянутые столы, так, что металл перемещается от входа к выходу;

по меньшей мере один вращающийся дробильный валок, расположенный над выходным столом и поперечно к перемещению металла на этом столе, при этом упомянутые приемные плиты выполнены из меди и оснащены средствами охлаждения, за исключением приемной плиты, расположенной под упомянутым вращающимся дробильным валком, которая выполнена из стали.

По меньшей мере две последовательные приемные плиты могут быть сильно смещены в вертикальном направлении так, что металл падает с одной плиты на другую.

Установка может содержать входную зону, в которой по меньшей мере одна плита имеет каналы циркуляции, оснащенные инжекторами охлаждающей эмульсии жидкость-газ, и выходную зону, следующую за упомянутой входной зоной, в которой по меньшей мере одна плита имеет каналы циркуляции охлаждающей жидкости.

В этой установке, по меньшей мере, входная часть приемной поверхности первого стола или входного стола наклонена в сторону выхода.

Установка может содержать стол, имеющий приемную поверхность для металла, на которой металл перемещается от входа к выходу;

по меньшей мере один дробильный валок, расположенный над упомянутым приемным столом и поперечно к перемещению металла на упомянутой приемной плите;

средства подвески упомянутого дробильного валка, содержащие балансиры, на которых установлены с возможностью вращения концы дробильного валка, подвижные опоры этих балансиров, возвратные

- 2 031271 средства дробильного валка, противодействующие перемещениям балансиров относительно подвижных опор, и возвратные средства, противодействующие перемещениям упомянутых подвижных опор.

Установка может содержать приемный стол, на котором металл перемещается от входа к выходу, причем этот приемный стол содержит во входной зоне по меньшей мере одну плиту, имеющую каналы циркуляции охлаждающей эмульсии жидкость-газ, и в выходной зоне, следующей за входной зоной, плиты, имеющие каналы циркуляции охлаждающей жидкости.

Установка может содержать вибрирующий стол, имеющий приемную поверхность для металла;

средства для выливания металла в жидком состоянии на входную часть стола;

средства, подвергающие вибрации упомянутый стол так, чтобы металл перемещается от входа к выходу, при этом, по меньшей мере, входная часть приемной поверхности входного стола наклонена в сторону выхода.

Наклон входной части приемной поверхности первого стола может быть заключен между 2 и 10°.

Далее следует описание заявленных установок для превращения металла в жидком состоянии в металл в твердом состоянии в виде фрагментов и их работы, представленное в качестве не ограничительного примера со ссылками на прилагаемые чертежи.

Фиг. 1 - вид в перспективе установки.

Фиг. 2 - вид в продольном вертикальном разрезе установки, показанной на фиг. 1.

Фиг. 3 - вид в продольном вертикальном разрезе первого продольного стола установки, показанной на фиг. 1.

Фиг. 4 - вид в продольном вертикальном разрезе второго продольного стола установки, показанной на фиг. 1.

Фиг. 5 - вид с торца от выхода к входу установки, показанной на фиг. 1.

Фиг. 6 - вид в горизонтальном разрезе плиты первого продольного стола установки, показанной на фиг. 1.

Фиг. 7 - вид в перспективе выходной части второго продольного стола установки, показанной на фиг. 1, с показом механизма с дробильным валком.

Фиг. 8 - вид сбоку механизма с дробильным валком, показанного на фиг. 7.

Фиг. 9 - вариант выполнения установки.

На чертежах показана установка 1 для превращения металла в жидком состоянии в металл в твердом состоянии и в виде фрагментов.

Эта установка 1 выполнена, в частности, с возможностью превращения таких металлов, как ферросплавы или металлический кремний.

Как показано, в частности, на фиг. 1 и 2, установка 1 может содержать последовательно между постом 2 выливания и постом 3 удаления множество следующих друг за другом продольных столов, в том числе первый продольный стол 4 и второй продольный стол 5, причем этот второй стол 5 является выходным столом установки.

Как показано, в частности, на фиг. 1, 2 и 3, первый продольный стол 4 может содержать множество последовательных плит б, предпочтительно из меди, например, пять плит, которые по существу образуют первую продольную поверхность 7 для металла, имеющую входной конец 7а и выходной конец 7b.

Последовательные плиты 6 слегка перекрывают друг друга и смещены в вертикальном направлении в виде уступов, по существу соответствующих их высоте, при этом входные плиты имеют выходные поперечные края, расположенные на входных поперечных краях выходных плит, при этом верхняя сторона каждой плиты 6 является по существу горизонтальной и имеет выступающие вверх продольные боковые ограничительные бортики 6а.

Первый стол 4 содержит станину 8, которая содержит лонжероны 9, которые расположены под боковыми частями плит 6 и на которых эти плиты закреплены при помощи опор 10, при этом лонжероны 9 соединены поперечными балками 11.

Станина 8 установлена на неподвижной раме 12 через множество пружин 13, и станина 8 соединена с рамой через устройство 14 генерирования вибрации, подвергающее вибрации станину 8.

Как показано, в частности, на фиг. 1, 2 и 4, второй продольный стол 5 может содержать множество последовательных плит 15, предпочтительно из меди, например, две плиты, и конечную плиту 16, предпочтительно из стали, которые по существу образуют вторую продольную приемную поверхность 17 для металла, имеющую входной конец 17а и выходной конец 17b.

Последовательные плиты 15 и 16 слегка перекрывают друг друга, при этом входные плиты имеют выходные поперечные края, расположенные на входных поперечных краях выходных плит, при этом верхняя сторона каждой плиты является по существу горизонтальной и имеет выступающие вверх продольные боковые ограничительные бортики 15а и 16а.

Второй стол 4 содержит станину 18, которая содержит лонжероны 19, которые расположены под боковыми частями плит 15 и 16 и на которых закреплены эти плиты, при этом лонжероны 19 соединены поперечными балками 20.

- 3 031271

Станина 18 установлена на неподвижной раме 21 через множество пружин 22, и станина 18 соединена с рамой 21 через устройство 23 генерирования вибраций, подвергающие вибрации станину 18.

Второй стол 5 расположен таким образом, что входная часть его продольной приемной поверхности 17 находится снизу и на расстоянии от выходного конца 7b продольной приемной поверхности 7 первого продольного стола 4, создавая, таким образом, большой разрыв между первой продольной приемной поверхностью 7 и второй продольной приемной поверхностью 17.

Плиты 6 и 15 содержат множество внутренних охлаждающих каналов, которые проходят поперечно в плоскостях, параллельных их верхним сторонам, и которые могут быть соединены с источниками охлаждающей текучей среды таким образом, чтобы эта текучая среда циркулировала в этих каналах для охлаждения этих плит.

Как показано, в частности, на фиг. 6, каждая плита 6 первого стола 4 содержит множество поперечных каналов, выполненных в виде пар каналов 24 и 25 таким образом, что концы каждой пары каналов, находящиеся с одной стороны этой плиты, соединены коленами 26 обратной циркуляции в виде U, при этом один из двух концов пары, находящихся с другой стороны плиты, оснащен инжектором 27, а другой соединен с внешним трубопроводом 28.

Каждый инжектор 27 закреплен на стороне плиты 6 и содержит внутреннюю эмульсионную камеру 29, в которую через внешние трубопроводы 30 и 31 поступают охлаждающая вода и охлаждающий газ, такой как азот, которые смешиваются и нагнетаются в осевом направлении в каждый внутренний канал 24 плиты 6 и затем удаляются через соответствующий внешний трубопровод 28. Таким образом, первый продольный стол 4 образует входную охлаждающую зону.

Точно так же, плиты 15 второго продольного стола 5 содержат поперечные охлаждающие каналы 32, которые могут быть расположены, как было указано выше, но без инжекторов, обеспечивая только циркуляцию охлаждающей жидкости, такой как вода. Таким образом, второй продольный стол 5 образует входную охлаждающую зону.

Однако, согласно варианту выполнения, входная охлаждающая зона может проходить на части длины первого продольного стола 4 или может быть продолжена на втором продольном столе 5, следовательно, присутствует и выходная охлаждающая зона.

На посту 2 выливания установка 1 содержит неподвижную раму 34, на которой установлена продольная наклонная площадка, предпочтительно футерованная огнеупорным материалом, которая расположена сверху и сзади входной части приемной поверхности 7 первого стола 4 и которая тоже может иметь поперечные каналы 26 с целью ее охлаждения соответствующей текучей средой.

Как показано, в частности, на фиг. 1, 2 и 5, на посту 2 выливания установка 1 оборудована средствами 33 управления для захвата ковша 37 и управления этим ковшом.

Предпочтительно первая плита или первые плиты 6, образующие входную часть приемной поверхности 7 первого стола 4, слегка наклонены в сторону выхода на несколько градусов, тогда как все другие плиты установки могут быть горизонтальными. Согласно варианту выполнения, все плиты могут иметь небольшой наклон в сторону выхода.

Установка может 1 работать следующим образом.

Устройства 14 и 23 генерирования вибрации работают таким образом, чтобы плиты 6, установленные на станине 9 первого продольного стола 4, вибрировали, и чтобы плиты 15 и 16, установленные на станине 18 второго продольного стола 5, вибрировали, независимо друг от друга. Охлаждающие текучие среды циркулируют в вышеупомянутых внутренних каналах 6 и 15 продольных столов 4 и 5.

Ковш 37, содержащий металл М в жидком или расплавленном состоянии, доставляют на пост 2 выливания.

Ковшом 37 управляют таким образом, чтобы осуществлять контролируемое выливание металла М на наклонную площадку 35 (фиг. 2, стрелка F1).

Металл М в жидком состоянии при температуре, слегка превышающей температуру его плавления, вытекает и растекается по наклонной площадке и выливается на входную часть приемной поверхности 7 первого стола (фиг. 2, стрелка F2), продолжая растекаться и образуя пласт (не показан).

Под действием вибраций первого продольного стола и под влиянием возможного наклона приемной поверхности 7 металл М в виде пласта перемещается от входа к выходу по приемной поверхности 7 первого продольного стола (фиг. 2, стрелка F3) и одновременно постепенно под действием охлаждения охлаждаемых плит 6 металл М относительно быстро охлаждается, затвердевает и ломается, образуя фрагменты по мере своего продвижения.

Когда металл М достигает выходного конца 7а первого стола 4, его фрагменты затвердевают, хотя сердцевина наиболее крупных фрагментов может еще оставаться размягченной.

Затем фрагменты металла М, некоторые из которых могут иметь слишком большие и нежелательные размеры, например, в виде пластин, переваливаются и падают на входную часть приемной поверхности 17 второго продольного стола 5 (фиг. 2, стрелка F4) с такой высоты, при которой их падение приводит к их еще большему дроблению. В данном случае речь идет о падении с высоты, намного большей, чем при падении во время прохождения металла 4 от одной приемной плиты к другой каждого из столов.

Затем под действием вибраций второго продольного стола 5 и одновременно под действием охлаж

- 4 031271 дения от охлаждаемых плит 15 фрагменты металла М продолжают свое поступательное движение в сторону выхода по приемной поверхности 17 второго продольного стола 5 (фиг. 2, стрелка F5) и при охлаждении могут продолжать разрушаться на более мелкие фрагменты по мере своего продвижения.

Затем затвердевшие и охлажденные полученные фрагменты высыпаются на выходном конце второго продольного стола 5 в сборную емкость 38, установленную на посту 3 удаления (фиг. 2, стрелка F6).

Как показано на фиг. 1, чтобы избежать выброса фрагментов металла наружу продольных столов 4 и 5, установка 1 может быть оборудована вертикальными плитами 39 и/или шторами из подвешенных цепей 40, расположенными продольно с каждой стороны и над краями приемных поверхностей 7 и 19, и плитой 41, установленной поперечно под выходным краем первого продольного стола и над входным краем второго продольного стола. Кроме того, установка 1 может быть оборудована крышками (не показаны), установленными сверху и на расстоянии от продольных столов 4 и 5 и над постом удаления.

Например, но не ограничительно, первый продольный стол 4 и второй продольный стол 5 могут быть соединены между собой и установлены на общей неподвижной раме. В этом случае первый продольный стол 4 и второй продольный стол 5 могут иметь общее устройство генерирования вибрации.

Перепад уровня между выходной частью первого продольного стола и входной частью второго продольного стола может превышать двенадцать процентов длины первого стола. В частности, длина первого продольного стола 4 может составлять от четырех до шести метров, и высота падения между первым продольным столом 4 и вторым продольным столом 5 может составлять от шестидесяти до восьмидесяти сантиметров.

Длина второго продольного стола 5 может составлять от двух до четырех метров.

Ширина продольных столов 4 и 5 может составлять от двух до четырех метров.

Толщина плит 6, 15 и 16 может составлять от шести до восьми сантиметров, при этом значения высоты падения между плитами каждого стола пропорциональны этим значениям толщины.

Толщина пласта металла М после выливания жидкого металла может составлять от полсантиметра до десяти сантиметров.

В случае металла М, температура плавления которого составляет около 1750°С, например, металлического кремния, температура фрагментов этого металла, когда они достигают конца первого продольного стола 4, может составлять от 400 до 800°С, и температура фрагментов этого металла, когда они достигают конца второго продольного стола 5, может составлять от 150 до 300°С.

Кроме того, плиты 6 и 15 из меди могут быть покрыты, по меньшей мере на своей верхней приемной поверхности для металла М, защитным слоем, например, таким как циркон или графит.

Как показано, в частности, на фиг. 1 и 2, установка 1 может дополнительно содержать по меньшей мере один механизм 101 с поперечным дробильным валком, например, установленный над конечной приемной плитой 16 второго продольного стола 5. Согласно представленному примеру, предусмотрены два механизма 101, смещенные в продольном направлении от входа к выходу.

Как показано, в частности, на фиг. 4, 7 и 8, механизм 101 содержит поперечный вращающийся дробильный валок 102, который установлен при помощи средств 103 подвески, установленных на неподвижной раме 21.

Средства 103 подвески содержат концевые балансиры 104, на которых закреплены концы валка 102, один из которых оснащен приводным, например, гидравлическим двигателем 105.

Средства 103 подвески содержат также верхнюю люльку 106, которая содержит боковые опоры 107, соединенные поперечными балками 108 и шарнирно установленные на неподвижной раме 21 при помощи поперечных поворотных осей 109.

Концевые балансиры 104 соединены с боковыми опорами при помощи пар из переднего 110 и заднего 111 штоков, нижние концы которых оснащены головками 112 и 113, шарнирно соединенными с двух сторон от концов валка 102 с балансирами 104 при помощи поперечных поворотных осей 114 и 115, и которые свободно перемещаются скольжением через продольные плечи 116 боковых опор 107, при этом верхние концы штоков 110 и 111 оснащены регулировочными гайками 117 и 118. Штоки 110 и 111 расположены таким образом, что образуют открытые вверх V-образные формы.

Средства 103 подвески дополнительно содержат центральные и по существу вертикальные штоки 119, нижние концы которых оснащены головками 120, шарнирно соединенными с неподвижной рамой 21 при помощи поперечных поворотных осей 121, и которые свободно перемещаются скольжением через продольные плечи 122 боковых опор 107. Продольные плечи 116 и продольные плечи 122, находящиеся рядом друг с другом, являются параллельными и соединены поперечными пластинами 123. Верхние концы центральных штоков 119 оснащены регулировочными гайками 124.

Головки 120 имеют заплечики 125, на которые могут опираться продольные плечи 122.

Средства 103 подвески содержат также возвратные средства, действующие на валок 102 усилиями в направлении положения равновесия.

Это возвратные средства содержат пары пружин 126 и 127, которые расположены вокруг штоков 110 и 111 между головками 112 и 113 и концевыми участками продольных плеч 116, при этом гайки 117 и 118 обеспечивают предварительное напряжение этих пружин 126 и 127.

- 5 031271

Эти возвратные средства содержат также центральные пружины 128, которые установлены вокруг штоков 119 между продольными плечами 122 через шайбы 129 и гайками 124 через шайбы 130, при этом гайки 124 обеспечивают предварительное напряжение пружин 128.

Согласно варианту, показанному на фиг. 4, валок 102 является цилиндрическим и оснащен на своей периферии соединенными с ним заостренными выступами или шипами 131, частично заходящими в гнезда валка 102 и закрепленными при помощи винтов 132.

Согласно другому варианту, показанному на фиг. 7, валок 102 является цилиндрическим и оснащен на своей периферии заостренными выступами или шипами 131, завинченными непосредственно в гнезда поперечного валка.

Механизм 101 может работать следующим образом.

В нижнем положении равновесия дробильного валка 102, с одной стороны, люлька 106 находится в нижнем положении, продольные плечи 112 подпружинены таким образом, что опираются на заплечики 125 головок 120 штоков 119 под действием пружин 128, и, с другой стороны, гайки 117 и 118 опираются на продольные плечи 116 под действием пружин 126 и 127.

Охлаждение металла М на его пути на входе механизма 101 приводит к затвердеванию фрагментов металла М, когда они достигают этого механизма 101.

Когда фрагменты металла М перемещаются по плите 16 второго продольного стола 5 и проходят под приводимым по вращение валком 102, шипы поперечного валка 102 наталкиваются на фрагменты, в частности, на наиболее крупные фрагменты или скопления фрагментов, и могут способствовать их дроблению за счет соударения или пробивания.

В случае слишком крупных фрагментов или слишком объемных скоплений фрагментов поперечный валок 102 стремится приподняться и переместиться в сторону входа и/или в сторону выхода за счет перемещения вверх и/или поворота концевых балансиров 104, сжимая возвратные пружины 126 и 127.

В случае еще более крупных фрагментов или еще более объемных скоплений фрагментов поперечный валок 102 стремится приподняться еще больше. В этом случае, чтобы компенсировать дополнительные напряжения, действующие на поперечный валок 102, на этот раз приподнимается люлька 106, поворачиваясь вокруг поперечных поворотных осей 109, отходя от заплечиков 125 и сжимая центральные пружины 128.

Пружины 126 и 127, с одной стороны, и центральные пружины 128, с другой стороны, рассчитаны по размерности и предварительно напряжены таким образом, чтобы получить увеличение вышеупомянутого эффекта дробления в результате вышеупомянутого постепенного увеличения подъемов поперечного валка 102 за счет того, что пружины 126 и 127 сопротивляются подъему поперечного валка 102 на первом ходе и к пружинам 126 и 127 добавляются центральные пружины 128, противодействующие дополнительному подъему поперечного валка 102 на втором ходе, продолжающем вверх первый ход.

Согласно варианту выполнения, механизм 101 с поперечным дробильным валком 102 можно предусмотреть в другом месте вдоль продольных столов 4 и 5. Согласно другому варианту выполнения, вдоль одного продольного стола или продольных столов 4 и 5 можно предусмотреть несколько механизмов 101 с поперечным дробильным валком 102.

Согласно варианту выполнения, установленную с возможностью поворота люльку 106 можно заменить средствами вертикального перемещения скольжением, на которых установлены балансиры 104 и которые подвергаются действию центральных пружин, аналогичных центральным пружинам 128.

Согласно варианту выполнения, показанному на фиг. 9, между описанными выше первым столом 4 и последним столом 5 установка 1 содержит несколько последовательных промежуточных вибрирующих столов 42, которые соответственно содержат множество последовательных плит 43 из меди, образующих приемные поверхности 44 для металла и которые оснащены соответственно средствами создания вибрации, которые могут быть аналогичными описанным выше средствам.

Как и в случае плит столов 4 и 5, последовательные плиты 43 каждого промежуточного стола 42 слегка перекрывают друг друга, при этом выходные поперечные края входных плит расположены на входных поперечных краях выходных плит, при этом верхняя сторона каждой плиты является по существу горизонтальной.

Выходные концевые края плит промежуточных столов 42 находятся сверху и на расстоянии от входных концевых краев следующих за ними столов, поэтому каждый из них может вибрировать независимо друг от друга. Происходящие таким образом падения металла М могут быть намного слабее, чем сильное падение, происходящее между первым столом 4 и первым из промежуточных столов 43.

Сильное падение металла М, предусмотренное ранее между столом 4 и столом 5, воспроизводится при этом между первым столом 4 и первым из этих промежуточных столов.

Как более наглядно показано на фиг. 9, первая плита или первые плиты 6b, которые образуют входную зону первого стола 4, наклонены в сторону выхода, поэтому, когда металл М переливается с площадки 35, этот наклон приводит к перемещению металла М в сторону выхода и позволяет избегать застаивания металла на этих плитах, что делает охлаждение более эффективным и защищает плиты от рисков отрыва металла от плит и образования в них выемок. Например, этот наклон может быть заключен между 2 и 10°.

- 6 031271

Согласно варианту выполнения, плиту 16, находящуюся под механизмом или механизмами 101, можно предусмотреть на последнем приемном вибрирующем столе, независимом от предшествующих приемных столов.

Кроме того, механизм 101 с поперечным дробильным валком, а также средства охлаждения, образующие на приемном столе или приемных столах первую охлаждающую зону, использующую охлаждающую эмульсию жидкость-газ, и вторую зону, использующую только охлаждающую жидкость, можно применять в установке, имеющей другую конструкцию и другой принцип работы.

Кроме того, один или несколько механизмов 101 с поперечными дробильными валками можно предусмотреть над предшествующими столами, в частности, на одном из промежуточных столов 42 и предусмотреть под этими механизмами предпочтительно стальные плиты.

Настоящее изобретение не ограничивается описанным выше примером. Не выходя за рамки изобретения, можно предусмотреть много других вариантов выполнения.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ получения твердых фрагментов металла из расплава металла по меньшей мере на двух последовательно расположенных столах, содержащий этапы, на которых выливают металл в жидком состоянии на наклоненную в сторону выхода входную часть первой приемной поверхности (7) входного охлаждаемого стола (4);

подвергают вибрации входной стол так, что металл перемещается к выходному концу приемной поверхности этого входного стола;

сбрасывают металл с выходного конца входного стола непосредственно или посредством по меньшей мере одного промежуточного стола (42) на входную часть второй приемной поверхности (17) выходного охлаждаемого стола (5);

пропускают металл по меньшей мере под одним вращающимся поперечным дробильным валком (102), расположенным над выходным столом, находящимся ниже по потоку от входного стола (4), причем дробильный валок (102) оснащен на своей периферии множеством выступающих шипов (131, 133);

подвергают вибрации выходной стол так, что металл перемещается к выходному концу приемной поверхности этого выходного стола; и удаляют затвердевший металл в виде фрагментов на выходном конце приемной поверхности этого выходного стола.
2. Способ по п.1, в котором обеспечивают затвердевание металла, до того как он достигнет дробильного валка (102).
3. Способ по одному из пп.1 и 2, содержащий этапы, на которых обеспечивают циркуляцию эмульсии жидкости и газа в поперечных каналах (24) входной охлаждающей зоны и обеспечивают циркуляцию жидкости в поперечных каналах (32) выходной охлаждающей зоны, причем эти охлаждающие зоны расположены друг за другом в продольном направлении упомянутых приемных поверхностей упомянутых столов.
4. Способ по любому из пп.1-3, содержащий этапы, на которых пропускают металл на приемной поверхности по меньшей мере одного промежуточного охлаждаемого стола, расположенного между упомянутым входным столом и упомянутым выходным столом, при этом сбрасывают металл с одного стола на другой;

подвергают вибрации упомянутый промежуточный стол так, что металл перемещается к выходному концу приемной поверхности этого промежуточного стола.
5. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором дробильный валок (102) на первом ходе подвергается действию первых пружин (126, 127), а на втором ходе, продолжающем первый ход, - вторых пружин (128), добавляющихся к первым пружинам.
6. Установка для получения твердых фрагментов металла из расплава металла, содержащая по меньшей мере два вибрирующих стола, следующих один за другим, причем установка предназначена для осуществления способа по п.1 и содержит входной вибрирующий стол (4), содержащий первую металлоприемную поверхность (6), имеющую входной конец и выходной конец удаления, средства (24) для охлаждения входного стола, средства (14) для вибрации входного стола так, что металл перемещается от входа к выходу;

средства (35, 37) для выливания металла в жидком состоянии на входную часть первой приемной поверхности (7) входного стола (4);

выходной вибрирующий стол (5), содержащий металлоприемную поверхность (17), имеющую входной конец и выходной конец удаления, средства (32) для охлаждения выходного стола (5) и средства (23) для вибрации выходного стола (5) так, что металл перемещается от входа к выходу;

по меньшей мере один вращающийся дробильный валок (102), расположенный над этим выходным столом и поперечно к перемещению металла на этом столе и оснащенный на своей периферии множеством выступающих шипов (131, 133), причем стол, который следует за входным столом, содержит вторую металлоприемную поверх

- 7 031271 ность, имеющую входной конец и выходной конец удаления, при этом входная часть приемной поверхности стола, который следует за входным столом, находится снизу и на расстоянии от выходного конца первой приемной поверхности входного стола (4), так что металл падает с входного стола (4) на стол, который следует за ним.
7. Установка по п.6, содержащая по меньшей мере один промежуточный стол, расположенный между упомянутым входным столом и упомянутым выходным столом, средства для вибрации этого промежуточного стола и средства для охлаждения этого промежуточного стола.
8. Установка по любому из пп.6, 7, в которой упомянутые столы содержат приемные плиты, выполненные из меди, за исключением по меньшей мере части упомянутого выходного стола, находящейся под упомянутым дробильным валком, которая содержит плиту, выполненную из стали.
9. Установка по любому из пп.6-8, в которой средства для вибрации упомянутых столов являются общими.
10. Установка по любому из пп.6-9, в которой средства для вибрации упомянутых столов являются раздельными.
11. Установка по любому из пп.6-10, в которой упомянутые столы содержат плиты (6, 15, 16), при этом средства охлаждения содержат каналы циркуляции охлаждающей текучей среды, выполненные внутри этих плит.
12. Установка по любому из пп.6-11, в которой упомянутые столы содержат во входной зоне установки по меньшей мере одну плиту (6), содержащую каналы (24) циркуляции, оснащенные инжекторами (27) охлаждающей эмульсии жидкость-газ, и в выходной зоне, следующей за упомянутой входной зоной, по меньшей мере одну плиту (15), содержащую каналы (32) циркуляции охлаждающей жидкости.
13. Установка по любому из пп.6-12, содержащая средства подвески упомянутого дробильного валка, содержащие возвратные пружины.
14. Установка по п.13, в которой упомянутые средства (103) подвески содержат балансиры (104), на которых установлены с возможностью вращения концы дробильного валка (102), подвижные опорные средства (107) крепления этих балансиров, возвратные средства (126, 127) дробильного валка, противодействующие перемещениям балансиров относительно подвижных опорных средств, и возвратные средства (128), противодействующие перемещениям упомянутых подвижных опор (107).
15. Установка по п.14, в которой возвратные средства (126, 127, 128) являются предварительно напряженными в упомянутом положении равновесия.
16. Установка по любому из пп.6-15, в которой упомянутый дробильный валок (102) установлен над выходной частью выходного стола (5).
17. Установка по любому из пп.6-16, в которой, по меньшей мере, входная часть приемной поверхности первого стола наклонена в сторону выхода.
18. Установка для получения твердых фрагментов металла из расплава металла, причем упомянутая установка предназначена для осуществления способа по п.1 и содержит множество вибрирующих столов (4, 42, 5), оснащенных приемными плитами, следующих друг за другом от входа к выходу и имеющих металлоприемные поверхности;

средства (35, 37) для выливания металла в жидком состоянии на входную часть входного стола (4);

средства (23) для вибрации упомянутых столов (4, 42, 5) так, что металл перемещается от входа к выходу;

по меньшей мере один вращающийся дробильный валок (102), расположенный над выходным столом (5) и поперечно к перемещению металла на этом столе и оснащенный на своей периферии множеством выступающих шипов (131, 133), при этом упомянутые приемные плиты выполнены из меди и оснащены средствами охлаждения, за исключением приемной плиты, расположенной под упомянутым вращающимся дробильным валком, которая выполнена из стали.
19. Установка по п.18, в которой по меньшей мере две последовательные приемные плиты смещены в вертикальном направлении так, что металл падает с одной плиты на другую.
20. Установка по одному из пп.18 и 19, содержащая входную зону, в которой по меньшей мере одна плита (6) имеет каналы (24) циркуляции, оснащенные инжекторами (27) охлаждающей эмульсии жидкость-газ, и выходную зону, следующую за упомянутой входной зоной, в которой по меньшей мере одна плита (15) имеет каналы (32) циркуляции охлаждающей жидкости.
21. Установка по любому из пп.18-20, содержащая средства подвески упомянутого дробильного валка, содержащие возвратные пружины.
22. Установка по любому из пп.18-20, в которой, по меньшей мере, входная часть приемной поверхности входного стола наклонена в сторону выхода.
23. Установка для получения твердых фрагментов металла из расплава металла, содержащая по меньшей мере два вибрирующих стола, следующих один за другим, причем установка предназначена для осуществления способа по п.1 и содержит входной вибрирующий охлаждаемый стол (4), имеющий металлоприемную поверхность (6), на которой металл перемещается от входа к выходу;

- 8 031271 выходной вибрирующий охлаждаемый стол (5), имеющий металлоприемную поверхность (17), на которой металл перемещается от входа к выходу;

по меньшей мере один вращающийся дробильный валок (102), расположенный над упомянутым выходным столом (5) и поперечно к перемещению металла на упомянутой приемной поверхности и снабженный на своей периферии множеством выступающих шипов (131, 133);

средства (103) подвески упомянутого дробильного валка (102), содержащие балансиры (104), на которых установлены с возможностью вращения концы дробильного валка (102), подвижные опоры (107) этих балансиров (104), возвратные средства дробильного валка (102) в направлении положения равновесия, содержащие возвратные средства (126, 127), противодействующие перемещениям в направлении входа и/или выхода балансиров относительно подвижных опор (107), и возвратные средства (128), противодействующие перемещениям вверх упомянутых подвижных опор.
24. Установка для получения твердых фрагментов металла из расплава металла, содержащая по меньшей мере два вибрирующих стола, следующих один за другим, причем установка предназначена для осуществления способа по п.3 и содержит входной вибрирующий охлаждаемый стол (4), имеющий металлоприемную поверхность (6), на которой металл перемещается от входа к выходу;

выходной вибрирующий охлаждаемый стол (5), имеющий металлоприемную поверхность (17), на которой металл перемещается от входа к выходу;

по меньшей мере один вращающийся дробильный валок (102), расположенный над этим выходным столом и поперечно к перемещению металла на этом столе и снабженный на своей периферии множеством выступающих шипов (131, 133), упомянутые по меньшей мере два вибрирующих стола содержат во входной зоне по меньшей мере одну плиту (6), имеющую каналы (24) циркуляции охлаждающей эмульсии жидкость-газ, выходящей из инжекторов (27), закрепленных на стороне плиты и имеющих внутреннюю эмульсионную камеру, в которой охлаждающая жидкость и охлаждающий газ смешиваются и нагнетаются в осевом направлении в каналы, а в выходной зоне, следующей за входной зоной, содержат плиты (15), имеющие каналы (32) циркуляции охлаждающей жидкости.
25. Установка для получения твердых фрагментов металла из расплава металла, содержащая по меньшей мере два вибрирующих стола, следующих один за другим, причем установка предназначена для осуществления способа по п.1 и содержит входной вибрирующий охлаждаемый стол (4), имеющий металлоприемную поверхность;

средства (35, 37) для выливания металла в жидком состоянии на входную часть входного стола (4);

средства (23) для вибрации упомянутого входного стола (4) так, что металл перемещается от входа к выходу;

выходной вибрирующий охлаждаемый стол (5), содержащий металлоприемную поверхность (17);

по меньшей мере один вращающийся дробильный валок (102), расположенный над этим выходным столом и поперечно к перемещению металла на этом столе и снабженный на своей периферии множеством выступающих шипов (131, 133), причем в этой установке, по меньшей мере, входная часть (6b) приемной поверхности входного стола (4) наклонена в сторону выхода, причем этот наклон составляет между 2 и 10°.

- 9 031271

Фиг. 1

Фиг. 2

- 10 031271

Фиг. 3

Фиг. 4

Фиг. 5

- 11 031271

Фиг. 6

- 12 031271

Фиг. 9