EP2550121A1 - Stirring roller for a continuous slab-casting machine - Google Patents

Stirring roller for a continuous slab-casting machine

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Publication number
EP2550121A1
EP2550121A1 EP11716436A EP11716436A EP2550121A1 EP 2550121 A1 EP2550121 A1 EP 2550121A1 EP 11716436 A EP11716436 A EP 11716436A EP 11716436 A EP11716436 A EP 11716436A EP 2550121 A1 EP2550121 A1 EP 2550121A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bearing
rollers
stirring
slab
divided
Prior art date
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Granted
Application number
EP11716436A
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German (de)
French (fr)
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EP2550121B1 (en
Inventor
Siebo Kunstreich
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Rotelec SA
Original Assignee
Rotelec SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Rotelec SA filed Critical Rotelec SA
Publication of EP2550121A1 publication Critical patent/EP2550121A1/en
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Publication of EP2550121B1 publication Critical patent/EP2550121B1/en
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Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/10—Supplying or treating molten metal
    • B22D11/11—Treating the molten metal
    • B22D11/114—Treating the molten metal by using agitating or vibrating means
    • B22D11/115—Treating the molten metal by using agitating or vibrating means by using magnetic fields
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/122—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ using magnetic fields

Definitions

  • the invention is in the field of continuous casting of metal slabs, in particular steel. More precisely, it relates to the controlled electromagnetic stirring of still molten metal in the solidification well by means of polyphase inductors with a sliding magnetic field coaxially housed in rollers for supporting and guiding the secondary cooling zone of the continuous casting machine, rolls made hollow for this purpose.
  • rollers-brewers The first embodiments of such rollers, known as “rollers-brewers", already date from the early 1970s (FR 2 187 467).
  • a brewer roll consists mainly of:
  • An axial rotating element intended to come into rolling contact with the surface of a large face of the slab during casting, consisting of a ferrule of diameter in principle equal, in any case close to the diameter of the support roller usual that it replaces.
  • This shell is generally held at its ends by two removable rockets to allow the mounting of the inductor, and frustoconical general shape, the small bases are housed in end rolling bearings fixed to the rigid structures of the chassis of the casting machine,
  • An electromagnetic stirring equipment consisting of a polyphase linear inductor capable of generating a magnetic field sliding along its axis and occupying the free inner space of the ferrule, coaxially with it, locking means of the inductor in axial rotation being advantageously provided, as proposed for example FR 2 485 412;
  • a cooling circuit of the assembly by circulating a cooling liquid, generally water, to ensure the thermal holding of the ferrule in contact with the hot slab and the electromagnetic stirring equipment;
  • the inductor is of the three-phase or two-phase type, with one or more pairs of magnetic poles per phase of the external power supply to which its connection means connects it, and that it therefore generates a sliding mobile magnetic field.
  • the sliding speed of the field depends on the polar pitch of the inductor (a parameter fixed by construction) and the frequency of the electric current which feeds it and which, it is the variable of adjustment of this speed.
  • the application of the stirring rollers to a continuous slab casting machine schematically involves subjecting the slab, in one or more zones of the casting machine located downstream of the mold, to one or more moving magnetic fields sliding horizontally along the width of the slab, each in a certain direction.
  • the still liquid portion of the molten metal located in the core of the slab being The cooling is thus driven in a direction and a direction identical to those of the sliding of the magnetic field acting on it.
  • the stirring rollers may be arranged in groups, facing each other on either side of the large faces of the slab at the same level in height (see FIG. Fig. 1 from FR 2 185 467 mentioned above), or superimposed on the same side of the slab, or distributed on both sides of the slab on different stages of the machine, etc ...
  • EP 0750958 of 1997 still discloses an electromagnetic stirring technology for slabs, but in the mold this time, therefore otherwise than by stirrer rollers. It is then the large walls themselves of the mold that are equipped with polyphase electromagnetic equipment for acting magnetic fields sliding on selected portions only of the width of the cast slab according to the set adjustment modalities of their local actions, multiple and varied.
  • the current brewers-brewers do not allow: by their design, they only know metal circulation loops occupying the entire width of the slab, so with vertical branches that are only lateral, long and against small faces.
  • the present invention proposes to achieve this by converting a conventional brewer roll into a double brewer roll, or, otherwise, into a "split brewer roll".
  • the subject of the invention is a divided stirring roll intended to be mounted on a machine for continuous casting of metal slabs in replacement of a usual support and guide roller, said divided stirring 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 consisting of at least one ferrule held at its ends by two removable fuses, of generally frustoconical shape, whose small bases rest in two end bearing bearings;
  • an electromagnetic stirring equipment with a sliding magnetic field consisting of two aligned linear inductors placed end to end and occupying the free inner space of the ferrule, coaxially with it,
  • a cooling circuit by circulation of a cooling liquid, generally water, to ensure the thermal retention of the ferrule in contact with the hot slab and the electromagnetic stirring equipment,
  • the two linear inductors are of polyphase type, electrically independent of each other to be able each to generate a magnetic field sliding independently of the other.
  • the desired homogenization of the molten metal within the liquid well in the slab can be obtained in the same way if the two inductors are adjusted to produce magnetic fields sliding in the slab. divergent opposite directions, that is to say moving away from each other since the median junction of the inductors. The central main circulation of the liquid metal will then descend towards and to the junction point of the two inductors.
  • the electromagnetic stirring equipment has a common magnetic framework to the two inductors.
  • each inductor has a clean magnetic frame, distinct and distant from that of the other inductor.
  • the divided stirring roll according to the invention comprises a rolling contact element with the surface of the slab on which it bears, which consists of two distinct, aligned rings. , as well as a bearing bearing bearing which separates them, preferably located at middle of the total length of the roll, and delimiting, with the two end support bearings, two brewing half-rolls, this intermediate support bearing accommodating the small two cunning end bases, of generally frustoconical shape similar to those of the rockets engaged in the end bearings and whose large bases are attached to the ends facing each other of the two rings.
  • this intermediate support bearing variant is entirely appropriate to meet a new emerging requirement in the field of continuous slab casting, namely that of slab casting of greater width, greater width at 2 m, can now exceed by more than 50% the traditional widths of the order of 1.6 m.
  • stirrer rollers conventionally have diameters of 30 cm and more.
  • today more and more often used rollers of smaller diameter can be easily used together with support rollers of small diameter which have the advantage of being more numerous on the same height portion of the machine and, therefore, better fulfill their function.
  • steel slab continuous casting machines are designed to cast products whose width is typically between about 0.9 and 1.6 m, and sometimes up to 2.0 m. But, in a permanent search for increased productivity of steel mills, the current trend is to have machines that can run products of greater width, for example 2.4 m. This would imply to have correlatively longer brewers rollers (say 2.5 m and more to fix the ideas).
  • half-roll includes both the case where the two aligned rings constituting the brewer-roll as a whole are of equal lengths, the case where they are of different lengths for stated reasons. further.
  • Each half-brewing roll has its own power supply terminals for feeding the polyphase inductor with a sliding magnetic field which it encloses, preferably all grouped at the end of the relevant half-roll facing outwards from the machine.
  • the circulation of the cooling fluid is common to the two half-rolls, and the means which ensure the circulation of the fluid in each half-roll are connected to each other inside the central support bearing.
  • FIG. 1 is a schematic view illustrating the prior art represented by the document FR No. 2 185 467 already cited to create a stirring of the liquid metal in the secondary cooling zone of the steel slab casting machine according to a double loop configuration, called "butterfly wings";
  • FIG. 2 is a diagrammatic view similar to the preceding figure, but illustrating the prior art represented by the document EP-A-0 097 561 also already cited for installing 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 the large faces of the cast slab, of an embodiment of a divided stirring roll according to the invention with three bearings bearing bearings, of which an intermediate, and two ferrules;
  • FIG. 4 is a view similar to Figure 3, but illustrating an embodiment of a brewing roll divided according to the invention with a single ferrule and no intermediate support bearing;
  • FIG. 5 illustrates a first mode of centrally circulating stirring of the molten metal within the cast slab achievable with the divided stirring roll according to the invention, the portion a being a view in a plane perpendicular to the large faces of the casting slab, the corresponding part 5b being a view in the plane of the large faces;
  • Figure 6 in its two parts 6a and 6b, is a representation similar to Figure 5 illustrating a second circulating central circulation mode of cast liquid metal achievable with the divided brewing roller according to the invention
  • FIG. 7 in its two parts 7a and 7b, is a representation similar to FIG. 6 or 7 illustrating another mode of mixing of the liquid metal, of rotary type around the axis casting, which can also be achieved with the divided stirring roll according to the invention.
  • Figure 1 shows the circulation loops (in dotted lines) of the molten molten metal, with main up and down along the small side faces 1 and 2 of the slab 3 which are formed over the entire width of the under the action of two conventional rollers-brewers 4 and 5 mounted facing each other, on either side of the large faces 6 and 7 of the slab in the secondary cooling zone of the machine casting, these two stirrer-rollers producing moving magnetic fields which slide longitudinally in the same direction, represented by the horizontal solid arrows 8 and 9;
  • FIG. 2 shows the circulation loops (in dotted lines) of the molten molten metal, with principal upwellings and descents along the small faces 1 and 2 which are formed over the entire width of the cast slab 3 under action of two conventional rollers-brewers, spaced from one another, on the same large face 6 of the slab (here on the intrados) and represented here only by the horizontal arrows 10 and 11 expressing that the fields magnetic motions that they produce slide longitudinally in opposite directions.
  • tubular divided brewing roller 1 is fixed to a rigid support 2 integrated in the frame of the continuous casting machine of continuous casting slabs and enclosing the usual support and guide rollers.
  • the slab 3 progresses perpendicularly to the plane of the figures from the mold (not shown) towards the bottom of the casting machine, and the divided stirring roll 1 covers the entire width of the slab while remaining in rolling contact with the surface of the slab. one of its large faces by a generatrix of the element in axial rotation which constitutes it.
  • this rotating element is formed by two aligned cylindrical shells 6 and 12 spaced apart from one another, thus constituting two adjoining and two tubular half-brewing rollers 4 and 5. aligned, and of equal length in the example shown.
  • Three rolling bearings fixed to the support 2 ensure alignment and axial rotation of these two half-rollers: 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 longitudinal sliding magnetic field.
  • the left half roll 4 contains the inductor polyphase left 40; the right half-roll 5 contains the right-hand polyphase inductor 50.
  • the cylindrical shell 6, constituting the left half brewing roll 4, is held at its ends by two rockets, of the same frustoconical general shape, a left rocket 7 and a right rocket 8.
  • Each rocket is removably mounted at one end of the ferrule by its large base 7a, 8a, the small base 7b, 8b being itself engaged in an end bearing bearing, respectively left 9 and intermediate 10, integral with the support 2 of the rigid chassis of the casting machine .
  • these rolling bearings 9 and 10 allow the brew roller 4 to rotate freely about its longitudinal axis B under the effect of the rolling contact of its ferrule 6 with the slab 3 progressing towards the lower part of the machine continuous casting.
  • the sliding magnetic field inductor 40 centered in the ferrule 6 and occupying almost all the available volume inside the roll (except for an annular space 60 which distances it from a few mm, say 4 or 5 mm, the ferrule to allow the circulation of cooling water) is itself blocked in rotation.
  • left terminal extensions 40a and 40b of reduced diameter relative to that of the inductor, constitute support pins that come to rest, one in a wedge flange 11, placed outside bearing left 9, so after having crossed this bearing from the inside of the small base 7b of the rocket 7, and the other, after having likewise crossed the small base 8b of the right rocket 8, in the intermediate bearing 10 to come to grip the extension opposite, coming from the right inductor 50, by a male-female spline coupling (not shown), thus removable by simple translation.
  • the right half brewer roller 5 comprises a cylindrical shell 12 engaged between two rockets, left 13 and right 14 (similar to the rockets 7 and 8) by their respective large bases 13a and 14a.
  • the small base 14b of the right-hand rocket 14 is inserted into a right-end bearing bearing 15 secured to the support 2, and the small base 13b of the left-hand rocket 13 is inserted into the central intermediate-bearing bearing 10.
  • Each half-brewer roller 4, 5 has its own electrical circuit ensuring the power supply of its inductor.
  • the left half-brewer roller 4 thus comprises, mounted at the end of the end bearing 9, a panel 16 with two pairs of connection terminals 16 'and 16 ", having two pairs of terminals for connection to the electrical network of the coils. of phases of the inductor 40.
  • the polyphase linear inductor implemented by the invention requires as many pairs of connection terminals as phases of its power supply: two pairs for a two-phase, three pairs for a three-phase, being nevertheless emphasized that in the case of a "delta" electrical mounting of the inductor, its number of terminals will be reduced by one.
  • an inductor of this type is schematically constituted by an alternating series of coils 41, 51 and apparent circular magnetic poles 42, 52 coming from the internal magnetic framework of the inductor, which also serves as a support for winding for the windings in the receiving spaces between two contiguous magnetic poles. Only from this ordered set are the wires or cables of electrical connection 41a, 41b; 51a, 51b that come out and enter from each series of windings connected to each other in series-opposition (thus connected to the same phase), and run to the surface to reach the nearest terminals of the connection panel.
  • the number of windings connected in series-opposition is four or eight, either having two or four pole steps over the active length of the inductor.
  • the right half brewer roll 5 comprises, at the right end of the assembly, a connection panel 17 having two pairs of terminals 17 'and 17 ", similar to the one 16, which is dedicated to the left half brewing roll. 4, is on the left side of the installation.
  • a common circuit comprising the following elements, taken in an order corresponding to the direction of circulation of the cooling water:
  • a first inlet water box 18 mounted (in the example shown) externally on the left rolling bearing 9 and in which the cooling water of the stirring rollers enters through a supply pipe 19 connected to a source of water treated under pressure not shown;
  • a second radial drilled pipe 23 which collects the water which has circulated in the annular space 60 to bring it into a second blind axial hole 24, symmetrical to the blind hole
  • the son link 41a, 41b; 51a, 51b inductors are of course insulated to join them by passing through the water boxes, as is the case here.
  • the divided baffle roll 1 makes it possible to avoid deformations, in particular an arrow, which would inevitably occur in the case of slabs 3. the absence of the central bearing 10. This allows to cancel these deformations by providing each constituent brewing roller assembly a relatively small length, comparable he
  • the invention also recommends another embodiment of the divided brewing roll, simplified with respect to the previous one. Shown in Figure 4, it is characterized by a single ferrule 6, as in the case of a conventional brewer roll, so no intermediate roller bearing.
  • This single cylindrical shell encloses, mounted axially with it and at a short distance to provide the annular separation space 60, two polyphase linear inductors, left 45 and right 55, electrically distinct from one another, but made of a only part, ie not distant because having a single and common magnetic frame (not shown), so without the need for removable mechanical connection between them, nor a particular cooling circuit at this magnetic frame.
  • connection wires of the windings of one to the phases of the power supply will all be directed preferably to an electrical connection panel present at one end of the roller and the connecting wires of the second inductor all directed towards each other. connection panel mounted at the other end.
  • the connecting wires 45a, 45b of the left inductor 45 are directed to the nearest panel 16 mounted on the left rolling bearing 9
  • the connecting wires 55a, 55b of the right inductor 55 are directed to the nearest panel 17 mounted on the right rolling bearing 15.
  • the divided stirring rollers according to the invention can be integrated without particular difficulties to a segment of the structure of the casting machine that also conventionally carries other usual rolls of support and guide the slab. It should be noted that, even in the case of very wide slabs, these slabs can continue to be only one part, because their rigidity is greater than that of brewers of equivalent length because they do not have to integrate inductors.
  • stirrer rollers 4, 5 which have a ferrule length of 1150 mm. for each, with an intermediate rolling bearing approximately 200 mm wide.
  • the diameter of the stirrer rollers 4, 5 can be him, of the order of 230 mm.
  • the lengths of the two rings are unequal. Indeed, the absence of contact between the central bearing and the slab that the portion of the slab passing opposite this bearing is not cooled. Also, providing divided brewing rollers having contiguous stirring rollers unequal length by arranging their intermediate bearing shifted between two successive divided brewing rollers will ensure that it is not always the same portion of the width of the slab which be concerned by this lack of cooling. This will improve the homogeneity of the cooling of the slab if necessary.
  • FIGS. 5, 6 and 7, Reference will now be made, with reference to FIGS. 5, 6 and 7, to a few examples illustrating the new possibilities offered to controlled electromagnetic stirring in the zone of secondary cooling of a continuous slab casting machine by divided stirring rollers according to the invention. when used together, in a coordinated manner.
  • pairs 70a and 70b placed at the same level on the metallurgical height, opposite one another, on both sides of the large faces of the casting slab.
  • the slab 3 is first formed in a continuous casting mold 75 by means of a submerged nozzle 76 centered on the casting axis A and supplying the molten metal to the mold by side outlet openings.
  • the slab leaves the ingot mold to reach, below, the secondary cooling zone by progressing down the casting machine at a controlled speed so as to maintain at a controlled level the height position of the liquid meniscus 77 within the mold. It is in this zone of the secondary cooling of the casting machine that the holding and guiding rollers are located, including the two divided brewing rollers 70a and 70b of the invention.

Landscapes

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Abstract

Said divided stirring roller is formed of two remote, aligned half-rollers (4, 5) that each have, built therein, a polyphase linear inductor (40, 50) that is mounted, in a stationary manner, near the outer ferrule (6, 12) of each half-roller so as to provide an annular space (60, 61) therebetween for flow of a coolant, each inductor being capable of generating a magnetic field that travels along the width of the cast slab (3). Said two half-rollers are externally mounted into end roller bearings (9, 15) and internally mounted into a common intermediate roller bearing (10) that is attached therebetween. The inductors are provided with hollow end portions that have a reduced diameter so as to also rest in said three roller bearings (9, 15, and 10) and be in communication with the elements of a cooling system that includes the annular spaces (60, 61). The divided stirring roller having two separate half-rollers, according to the invention, is designed and suitable for continuous casting of extra-wide slabs. Said stirring roller is formed of a special tool for controlled electromagnetic stirring of the molten metal for an optimized exchange, of heat as well as material, between the top and the bottom of the casting machine. Said stirring roller, in the simplified version thereof, is without an intermediate roller bearing and has a single ferrule that is suitable for slabs of ordinary width.

Description

Rouleau brasseur pour machine de coulée continue de brames.  Brewer roll for continuous slab casting machine.
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. The invention is in the field of continuous casting of metal slabs, in particular steel. More precisely, it relates to the controlled electromagnetic stirring of still molten metal in the solidification well by means of polyphase inductors with a sliding magnetic field coaxially housed in rollers for supporting and guiding the secondary cooling zone of the continuous casting machine, rolls made hollow for this purpose.
Les premières réalisations de tels rouleaux, dits "rouleaux-brasseurs", datent déjà du début des années 1970 (FR 2 187 467).  The first embodiments of such rollers, known as "rollers-brewers", already date from the early 1970s (FR 2 187 467).
Schématiquement, un rouleau brasseur est principalement constitué:  Schematically, a brewer roll consists mainly of:
- 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, - An axial rotating element intended to come into rolling contact with the surface of a large face of the slab during casting, consisting of a ferrule of diameter in principle equal, in any case close to the diameter of the support roller usual that it replaces. This shell is generally held at its ends by two removable rockets to allow the mounting of the inductor, and frustoconical general shape, the small bases are housed in end rolling bearings fixed to the rigid structures of the chassis of the casting machine,
- 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; - An electromagnetic stirring equipment consisting of a polyphase linear inductor capable of generating a magnetic field sliding along its axis and occupying the free inner space of the ferrule, coaxially with it, locking means of the inductor in axial rotation being advantageously provided, as proposed for example 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; and a cooling circuit of the assembly by circulating a cooling liquid, generally water, to ensure the thermal holding of the ferrule in contact with the hot slab and the electromagnetic stirring equipment;
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.  It will be recalled that the inductor is of the three-phase or two-phase type, with one or more pairs of magnetic poles per phase of the external power supply to which its connection means connects it, and that it therefore generates a sliding mobile magnetic field. along the axis of the roller, either in one direction or the other, according to the order of connection of these coils to the phases of the supply. The sliding speed of the field depends on the polar pitch of the inductor (a parameter fixed by construction) and the frequency of the electric current which feeds it and which, it is the variable of adjustment of this speed.
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 refroidissement est ainsi entraînée dans une direction et un sens identiques à ceux du glissement du champ magnétique agissant sur elle. The application of the stirring rollers to a continuous slab casting machine schematically involves subjecting the slab, in one or more zones of the casting machine located downstream of the mold, to one or more moving magnetic fields sliding horizontally along the width of the slab, each in a certain direction. The still liquid portion of the molten metal located in the core of the slab being The cooling is thus driven in a direction and a direction identical to those of the sliding of the magnetic field acting on it.
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...  Thus, depending on the circulation movements that it is desired to print on the liquid metal, the stirring rollers may be arranged in groups, facing each other on either side of the large faces of the slab at the same level in height (see FIG. Fig. 1 from FR 2 185 467 mentioned above), or superimposed on the same side of the slab, or distributed on both sides of the slab on different stages of the 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.  Document FR 2 601 270 of 1988 discloses a singular use of stirring rollers for long products of large format (blooms) continuously cast. This use proposes to bring the molten metal into axial rotation by succeeding in generating a generally rotating magnetic induction around the casting axis of the bloom. It would succeed, not with the aid of more than one rotary inductor usually reserved for this purpose, but with the aid of a brewing technology that can be considered as inspired by that implemented for flat products that are the slabs: linear inductors, but single-phase here, so inductive coils actually, remotely housed in hollow support rollers mounted on two opposite sides of the cast bloom. Thus, from two coils per roll, an architecture with four inductors "square" and whose overall electrical assembly from two single-phase power supplies can generate this quasi magnetic induction rotating around the axis casting.
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.  Also known from the Russian document SU 1 168 321 of 1985, a single-phase inductor-rollers technology similar to the one mentioned above, but for slabs. The slab is perceived as the juxtaposition of two adjacent sections, therefore of less individual squareness than that of the slab itself, and single-phase induction coils with protruding pole teeth housed in rollers cause the slab to pass locally through static magnetic inductions.
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.  EP 0750958 of 1997 still discloses an electromagnetic stirring technology for slabs, but in the mold this time, therefore otherwise than by stirrer rollers. It is then the large walls themselves of the mold that are equipped with polyphase electromagnetic equipment for acting magnetic fields sliding on selected portions only of the width of the cast slab according to the set adjustment modalities of their local actions, multiple and varied.
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 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. Parshing et 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 stirrer-rollers, incorporating a single polyphase linear inductor with sliding magnetic field, of the type mentioned at the beginning (cf FR 2 187 467), and whose particularity is to present, in addition to the two conventional bearings supporting the ferrule at its ends, a central support bearing. This central bearing marks the physical separation of the inductor in two portions aligned and distant from each other, on either side of the bearing central, thus providing a "dead" inductive zone between them. The latter thus constitutes a geographical discontinuity of the sliding of the magnetic field along the axis of the roll all the more important, so penalizing for the stirring, that the dimension of the central landing is large, but this technology of rollers should allow to sink slabs extra large without risk of deformation thereof under the effect of the ferrostatic pressure.
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-0 097 561 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  A preferred use, however, still customary nowadays, such single polyphase linear inductor stirrer rollers incorporated, on a continuous steel slab casting machine is clearly exposed for example in EP-A-0 097 561 dating from 1982 By appropriately distributing the stirrer-rollers over the metallurgical height of the slab, it is thus possible to create within it movement movements of the molten metal whose overall configuration, called "triple zero" shown in FIG. hereinafter, develops parallel to the large faces of the slab and tends to homogenize the liquid metal, both thermally and chemically, between the top and bottom of the casting machine by loops of metal currents which are established parallel to the large faces of the slab, with, along the two small lateral faces, an ascensional branch on one side and a descending branch on the other, on both sides of the brewer
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.  It is now accepted that such a double homogenization of the molten metal (thermal and chemical) is the guarantor of obtaining a cast product having good internal health combined with a broader equiaxed solidification structure, favorable to a reduction. or even suppression, central porosity and central segregation.
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).  However, it is now also known that this double homogenization of the metal cast between the top and the bottom of the machine can be substantially improved by installing a central main stream, rising or falling, located in the middle of the liquid metal, the slab or in this vicinity, rather than only along the small side faces where it is thwarted by the roughness of a solidification front of the cast product present almost everywhere in this place (see 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.  However, the current brewers-brewers do not allow: by their design, they only know metal circulation loops occupying the entire width of the slab, so with vertical branches that are only lateral, long and against small 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 cœur de la brame coulée.  The question that arises is that of the realization of a new controlled electromagnetic stirring equipment of the liquid metal which, without harming or disturbing the existing slab casting machines, can provide a vertical central circulation of the molten metal at heart of the casting slab.
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". 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: The present invention proposes to achieve this by converting a conventional brewer roll into a double brewer roll, or, otherwise, into a "split brewer roll". To this end, the subject of the invention is a divided stirring roll intended to be mounted on a machine for continuous casting of metal slabs in replacement of a usual support and guide roller, said divided stirring roll comprising:
- 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;  an element in axial rotation intended to come into rolling contact with the surface of a large face of the cast slab, said element consisting of at least one ferrule held at its ends by two removable fuses, of generally frustoconical shape, whose small bases rest in two end bearing bearings;
- 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,  an electromagnetic stirring equipment with a sliding magnetic field consisting of two aligned linear inductors placed end to end and occupying the free inner space of the ferrule, coaxially with it,
- 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,  a cooling circuit by circulation of a cooling liquid, generally water, to ensure the thermal retention of the ferrule in contact with the hot slab and the electromagnetic stirring equipment,
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. characterized in that the two linear inductors are of polyphase type, electrically independent of each other to be able each to generate a magnetic field sliding independently of the other.
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 générera 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.  As will have been understood, nothing visible will change on the continuous casting machine compared to an installation equipped with usual brewing rollers. However, simply by properly connecting the windings of the two internal inductors to the external power supply so that they produce sliding magnetic fields in opposite directions, for example convergent, will necessarily generate within the cast slab a main circulation rising from molten metal in the middle region of the slab initiating where the two inductors meet. If the two inductors are identical in size, the desired recovery of the molten metal to the mold will naturally locate just in the middle of the large 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.  The versatility of the equipment in this respect 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 the two inductors are adjusted to produce magnetic fields sliding in the slab. divergent opposite directions, that is to say moving away from each other since the median junction of the inductors. The central main circulation of the liquid metal will then descend towards and to the junction point of the two inductors.
Conformément à une variante de réalisation, l'équipement de brassage électromagnétique présente une ossature magnétique commune aux deux inducteurs.  According to an alternative embodiment, the electromagnetic stirring equipment has a common magnetic framework to the two inductors.
Conformément à une autre forme de réalisation, chaque inducteur dispose d'une ossature magnétique propre, distincte et distante de celle de l'autre inducteur.  According to another embodiment, each inductor has a clean magnetic frame, distinct and distant from that of the other inductor.
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 rusées, de forme générale tronconique analogue à celles des fusées en prise dans les paliers d'extrémité et dont les grandes bases sont fixées aux extrémités se faisant face des deux viroles. In the latter case, and according to an advantageous embodiment variant, the divided stirring roll according to the invention comprises a rolling contact element with the surface of the slab on which it bears, which consists of two distinct, aligned rings. , as well as a bearing bearing bearing which separates them, preferably located at middle of the total length of the roll, and delimiting, with the two end support bearings, two brewing half-rolls, this intermediate support bearing accommodating the small two cunning end bases, of generally frustoconical shape similar to those of the rockets engaged in the end bearings and whose large bases are attached to the ends facing each other of the two rings.
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.  As will be understood also here, this intermediate support bearing variant is entirely appropriate to meet a new emerging requirement in the field of continuous slab casting, namely that of slab casting of greater width, greater width at 2 m, can now exceed by more than 50% the traditional widths of the order of 1.6 m.
De surcroît, les rouleaux-brasseurs connus ont classiquement des diamètres de 30 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.  In addition, the known stirrer rollers conventionally have diameters of 30 cm and more. However, today more and more often used rollers of smaller diameter (of the order of 24 cm) can be easily used together with support rollers of small diameter which have the advantage of being more numerous on the same height portion of the machine and, therefore, better fulfill their function.
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).  Usually, steel slab continuous casting machines are designed to cast products whose width is typically between about 0.9 and 1.6 m, and sometimes up to 2.0 m. But, in a permanent search for increased productivity of steel mills, the current trend is to have machines that can run products of greater width, for example 2.4 m. This would imply to have correlatively longer brewers rollers (say 2.5 m and more to fix the ideas).
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.  However, the structure of current brewers of relatively small diameter would not prevent the appearance, more or less quickly, a crippling boom due to the large distance between the support bearings, with regard to the efforts to which the rollers would be subject to contact with the cast product.
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.  It is therefore an incidental but increasingly topical aim of the invention to be able to thus propose a new design of stirrer rollers, with three rolling bearings framing two half rolls, which could be used on continuous casting machines. slabs of very large width, because they would not undergo deformations in service which would make them inefficient and compromise their mechanical resistance.
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.  It should be understood that the term "half-roll" includes both the case where the two aligned rings constituting the brewer-roll as a whole are of equal lengths, the case where they are of different lengths for stated reasons. further.
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. 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. Each half-brewing roll has its own power supply terminals for feeding the polyphase inductor with a sliding magnetic field which it encloses, preferably all grouped at the end of the relevant half-roll facing outwards from the machine. On the other hand, the circulation of the cooling fluid is common to the two half-rolls, and the means which ensure the circulation of the fluid in each half-roll are connected to each other inside the central support bearing.
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.  These characteristics make it possible to produce a compact device that can easily fit into an existing casting machine, since it is not necessary to place electrical connections and fluid supply lines in the central zone of the segment carrying the rollers. and the usual rollers providing support and guidance of the slab as it descends into the casting machine.
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.  A clarification must be made here about the terminology "split brewer roll" chosen to qualify the stirrer rollers according to the invention. This terminology applies both to the embodiment with two half rolls, so two ferrules, than the single ferrule. The adjective "divided" refers to the "brewer" qualifier which precedes it to express the fact that the two internal polyphase inductors are electrically independent of each other, without necessarily necessarily being distant from each other. 'other. This technology option with separate remote inductors remains however, as has been said, designed and therefore suitable for casting extra wide slabs, due to the presence of an intermediate support bearing intermediate underlying it.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, faisant référence aux planches de figures jointes sur lesquelles:  The invention will be better understood on reading the description which follows, referring to the attached figure plates on which:
- 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"; FIG. 1 is a schematic view illustrating the prior art represented by the document FR No. 2 185 467 already cited to create a stirring of the liquid metal in the secondary cooling zone of the steel slab casting machine according to a double loop configuration, called "butterfly wings";
- 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"; FIG. 2 is a diagrammatic view similar to the preceding figure, but illustrating the prior art represented by the document EP-A-0 097 561 also already cited for installing a stirring of the liquid metal in a configuration with three loops, called in "triple zero";
- 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; FIG. 3 is an overall view, in a plane perpendicular to the large faces of the cast slab, of an embodiment of a divided stirring roll according to the invention with three bearings bearing bearings, of which an intermediate, and two ferrules;
- 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; - Figure 4 is a view similar to Figure 3, but illustrating an embodiment of a brewing roll divided according to the invention with a single ferrule and no intermediate support bearing;
- 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 5 a 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;  FIG. 5 illustrates a first mode of centrally circulating stirring of the molten metal within the cast slab achievable with the divided stirring roll according to the invention, the portion a being a view in a plane perpendicular to the large faces of the casting slab, the corresponding part 5b being a view in the plane of the large 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;  - Figure 6, in its two parts 6a and 6b, is a representation similar to Figure 5 illustrating a second circulating central circulation mode of cast liquid metal achievable with the divided brewing roller according to the 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 de coulée, pouvant être également réalisable avec le rouleau brasseur divisé selon l'invention. FIG. 7, in its two parts 7a and 7b, is a representation similar to FIG. 6 or 7 illustrating another mode of mixing of the liquid metal, of rotary type around the axis casting, which can also be achieved with the divided stirring roll according to the 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:  Figures 1 and 2 have already been mentioned in the introduction to this memo as representative of the prior art. We will limit ourselves here to indicate:
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;  a) that Figure 1 shows the circulation loops (in dotted lines) of the molten molten metal, with main up and down along the small side faces 1 and 2 of the slab 3 which are formed over the entire width of the under the action of two conventional rollers-brewers 4 and 5 mounted facing each other, on either side of the large faces 6 and 7 of the slab in the secondary cooling zone of the machine casting, these two stirrer-rollers producing moving magnetic fields which slide longitudinally in the same direction, represented by the horizontal solid arrows 8 and 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.  b) and that FIG. 2 shows the circulation loops (in dotted lines) of the molten molten metal, with principal upwellings and descents along the small faces 1 and 2 which are formed over the entire width of the cast slab 3 under action of two conventional rollers-brewers, spaced from one another, on the same large face 6 of the slab (here on the intrados) and represented here only by the horizontal arrows 10 and 11 expressing that the fields magnetic motions that they produce slide longitudinally in opposite directions.
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.  In Figures 3 and 4 to which reference is now made, identical or equivalent elements are designated by identical references, so that the description which follows can be read by considering these two figures together.
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.  In these figures, the tubular divided brewing roller 1 is fixed to a rigid support 2 integrated in the frame of the continuous casting machine of continuous casting slabs and enclosing the usual support and guide rollers.
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.  The slab 3 progresses perpendicularly to the plane of the figures from the mold (not shown) towards the bottom of the casting machine, and the divided stirring roll 1 covers the entire width of the slab while remaining in rolling contact with the surface of the slab. one of its large faces by a generatrix of the element in axial rotation which constitutes it.
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.  In accordance with the embodiment of the invention shown in FIG. 3, this rotating element is formed by two aligned cylindrical shells 6 and 12 spaced apart from one another, thus constituting two adjoining and two tubular half-brewing rollers 4 and 5. aligned, and of equal length in the example shown.
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.  Three rolling bearings fixed to the support 2 ensure alignment and axial rotation of these two half-rollers: two end bearings, left 9 and right 15, and an intermediate bearing 10, in central position here, facing the middle of the slab 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 polyphasé de gauche 40; le demi rouleau droite 5 contient l'inducteur polyphasé de droite 50. Each half roll 4 or 5 incorporates a polyphase linear inductor (respectively 40 and 50), mounted coaxially with it, capable of generating a longitudinal sliding magnetic field. The left half roll 4 contains the inductor polyphase left 40; the right half-roll 5 contains the right-hand polyphase inductor 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.  In the remainder of the description, the terms "left" and "right" will be used with reference to the equipment as seen in FIGS. 3 or 4. In addition, it is specified that everything that will be said in the left half brewer roll 4 and its annexes will be exactly transposable to the half brewer roller 5 right, the design, as the realization of one being identical to that of the other, even though in some cases we would opt for different lengths between them.
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.  The cylindrical shell 6, constituting the left half brewing roll 4, is held at its ends by two rockets, of the same frustoconical general shape, a left rocket 7 and a right rocket 8. Each rocket is removably mounted at one end of the ferrule by its large base 7a, 8a, the small base 7b, 8b being itself engaged in an end bearing bearing, respectively left 9 and intermediate 10, integral with the support 2 of the rigid chassis of the casting machine .
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.  As is usual, these rolling bearings 9 and 10 allow the brew roller 4 to rotate freely about its longitudinal axis B under the effect of the rolling contact of its ferrule 6 with the slab 3 progressing towards the lower part of the machine continuous casting.
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'éloigné de quelques mm, disons 4 ou 5 mm, de la virole pour permettre la circulation d'eau de refroidissement) est, lui, bloqué en rotation.  On the other hand, the sliding magnetic field inductor 40, centered in the ferrule 6 and occupying almost all the available volume inside the roll (except for an annular space 60 which distances it from a few mm, say 4 or 5 mm, the ferrule to allow the circulation of cooling water) is itself blocked in 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 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 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.  For this purpose, its left terminal extensions 40a and 40b, of reduced diameter relative to that of the inductor, constitute support pins that come to rest, one in a wedge flange 11, placed outside bearing left 9, so after having crossed this bearing from the inside of the small base 7b of the rocket 7, and the other, after having likewise crossed the small base 8b of the right rocket 8, in the intermediate bearing 10 to come to grip the extension opposite, coming from the right inductor 50, by a male-female spline coupling (not shown), thus removable by 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 14a. 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.  Similarly, the right half brewer roller 5 comprises a cylindrical shell 12 engaged between two rockets, left 13 and right 14 (similar to the rockets 7 and 8) by their respective large bases 13a and 14a. The small base 14b of the right-hand rocket 14 is inserted into a right-end bearing bearing 15 secured to the support 2, and the small base 13b of the left-hand rocket 13 is inserted into the central intermediate-bearing bearing 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. As shown in Figure 3, the inner rockets 8 and 13 engaged in the intermediate bearing 10 are abrade one to the other. But, this is not an absolute obligation, insofar as it ensures the sealing of their connection, because these parts are constitutive of the cooling circuit of the assembly, as will be seen later. Each half-brewer roller 4, 5 has its own electrical circuit ensuring the power supply of its inductor. The left half-brewer roller 4 thus comprises, mounted at the end of the end bearing 9, a panel 16 with two pairs of connection terminals 16 'and 16 ", having two pairs of terminals for connection to the electrical network of the coils. of phases of the inductor 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.  It should be remembered that the polyphase linear inductor implemented by the invention, and which can be bi or three-phase, requires as many pairs of connection terminals as phases of its power supply: two pairs for a two-phase, three pairs for a three-phase, being nevertheless emphasized that in the case of a "delta" electrical mounting of the inductor, its number of terminals will be reduced by one.
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.  It is also recalled that an inductor of this type is schematically constituted by an alternating series of coils 41, 51 and apparent circular magnetic poles 42, 52 coming from the internal magnetic framework of the inductor, which also serves as a support for winding for the windings in the receiving spaces between two contiguous magnetic poles. Only from this ordered set are the wires or cables of electrical connection 41a, 41b; 51a, 51b that come out and enter from each series of windings connected to each other in series-opposition (thus connected to the same phase), and run to the surface to reach the nearest terminals of the connection panel.
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.  Note that, usually in the case of a single two-phase inductor covering the width of the slab, an inductor of 1.6 to 2.0 m, the number of windings connected in series-opposition is four or eight, either having two or four pole steps over the active length of the inductor.
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.  It is also recalled that, in the known case of a single stirring roll covering the width of the slab, it comprises an electrical connection terminal board at each of its ends, one receiving the input wires of the interconnected phase windings, the other receiving the leads. On the other hand, in the case of a divided stirring roll according to the invention, it is preferable not to differentiate between the input and output terminals at the connection panels 16 and 17, but to group them together. a same panel all the connection terminals relating to one and only one of the two inductors and dedicate a given panel to the inductor that is closest to him.
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.  There is thus only one inductor connection panel. In the case represented by an intermediate split split stirring roller 10, thus with two distinct and distant inductors, it is understood that, in this way, it is not necessary to provide a connection through the central bearing 10, which would complicate the design and assembly of the 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: The right half brewer roll 5 comprises, at the right end of the assembly, a connection panel 17 having two pairs of terminals 17 'and 17 ", similar to the one 16, which is dedicated to the left half brewing roll. 4, is on the left side of the installation. As for the cooling of the brewing half-rolls 4, 5, this is ensured, according to the invention, by a common circuit, comprising the following elements, taken in an order corresponding to the direction of circulation of the cooling water:
- une première boite à eau d'entrée 18, montée (dans l'exemple représenté) 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;  a first inlet water box 18, mounted (in the example shown) externally on the left rolling bearing 9 and in which the cooling water of the stirring rollers enters through a supply pipe 19 connected to a source of water treated under pressure not shown;
- 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 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;  - An axial passage 20 of the bearing 9 connecting the water box 18 to the blind hole 21 drilled in the left end extension 40a of the left inductor 40, the drilled blind hole having a radial daughter bore 22 which opens into space annular 60 already mentioned, formed between the ferrule 6 and its concentric inductor 40 to be able to ensure a flow of water in the vicinity of the periphery of the stirrer roll 4 and cool during and after contact with the hot slab 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 a second radial drilled pipe 23 which collects the water which has circulated in the annular space 60 to bring it into a second blind axial hole 24, symmetrical to the blind hole
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; 21, but provided in the right end extension 40b of the left inductor 40 in engagement, as already said, via a sealed male-female interlock, with the left end extension 50a of the right inductor 50 within the intermediate bearing 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;  - A third drilled blind hole 25 formed axially in this left end extension 50a and on which is stitched a third radial daughter drilled pipe 26, similar to the preceding daughter lines, and which opens into the annular space 61 formed between the shell 12 of the roller right stirrer 5 and its concentric inner inductor 50 to be able to ensure a circulation of water in the vicinity of the periphery stirrer roll 5 and cool during and after its contact with the hot slab 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.  a fourth radial drilled duct 27 opening into a fourth blind drilled axial hole 28 in the right end extension 50b of the stirring roll 5, a second axial passage 29, equivalent to the left axial passage 20, formed in the bearing axis of right end 15 for connecting an outlet water box 31 with a water discharge line 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.  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 connection terminal board 16 and 17 respectively, the son link 41a, 41b; 51a, 51b inductors are of course insulated to join them by passing through the water boxes, as is the case here.
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 i l For slabs 3 of very large width (for example 2400 mm), the divided baffle roll 1 according to the embodiment which has just been described makes it possible to avoid deformations, in particular an arrow, which would inevitably occur in the case of slabs 3. the absence of the central bearing 10. This allows to cancel these deformations by providing each constituent brewing roller assembly a relatively small length, comparable he
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). even lower than that of conventional brewing rollers used on continuous slab casting machines of usual widths (up to 2m and more commonly 1600mm).
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 :  The design of the divided brewing roll 1 in its embodiment in two brewing half-rolls 4 and 5 which has just been described is not substantially modified compared to the usual design, apart from:
- le fait que les connexions électriques d'un inducteur donné se trouvent toutes du même côté du demi rouleau qui incorpore cet inducteur;  the fact that the electrical connections of a given inductor are all on the same side of the half-roll which incorporates this inductor;
- 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.  - The fact that it is necessary to provide communication means between the cooling circuits of each half-roll stirrer, for example by putting end-to-end and in a sealed manner the two opposite end flares inside the intermediate central bearing to form a single sealed pipe.
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.  This solution of providing a cooling circuit common to the two half-rollers brewers 4, 5 avoids having to place water inlet and / or outlet lines in the central bearing 10, in the same way that it does not. It is not necessary to install electrical connection terminals, as already mentioned above.
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.  But, the invention also recommends another embodiment of the divided brewing roll, simplified with respect to the previous one. Shown in Figure 4, it is characterized by a single ferrule 6, as in the case of a conventional brewer roll, so no intermediate roller bearing.
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.  This single cylindrical shell encloses, mounted axially with it and at a short distance to provide the annular separation space 60, two polyphase linear inductors, left 45 and right 55, electrically distinct from one another, but made of a only part, ie not distant because having a single and common magnetic frame (not shown), so without the need for removable mechanical connection between them, nor a particular cooling circuit at this magnetic frame.
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.  Such a set of mechanically coupled "left-right" polyphase inductors is not very visually distinguishable from a single inductor. Simply, the connection wires of the windings of one to the phases of the power supply will all be directed preferably to an electrical connection panel present at one end of the roller and the connecting wires of the second inductor all directed towards each other. connection panel mounted at the other end. Here, the connecting wires 45a, 45b of the left inductor 45 are directed to the nearest panel 16 mounted on the left rolling bearing 9, and the connecting wires 55a, 55b of the right inductor 55 are directed to the nearest panel 17 mounted on the right rolling bearing 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. The divided stirring rollers according to the invention, both in their intermediate and non-intermediate embodiment, can be integrated without particular difficulties to a segment of the structure of the casting machine that also conventionally carries other usual rolls of support and guide the slab. It should be noted that, even in the case of very wide slabs, these slabs can continue to be only one part, because their rigidity is greater than that of brewers of equivalent length because they do not have to integrate inductors.
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.  It will be understood from this observation that the divided brewing rollers single ferrule, so no intermediate bearing, in accordance with an embodiment of the invention, should rather be reserved for the casting of slabs of conventional width, that is to say between 1600 and 2,000 mm to fix ideas. Beyond this, preference will be given to two-ring split and intermediate bearing mixing rollers, however, it is emphasized that there is no contraindication to use them also for the casting of slabs of usual width.
A titre d'exemple non limitatif, pour la coulée de brames larges, à savoir de 2 400 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.  By way of nonlimiting example, for the casting of wide slabs, namely 2400 mm wide, it is possible to provide two half-roll divided stirring rollers, such as 4 and 5, which have a ferrule length of 1150 mm. for each, with an intermediate rolling bearing approximately 200 mm wide. The diameter of the stirrer rollers 4, 5 can be him, of the order of 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.  Alternatively, it can be expected that for at least some of the brew rollers divided into two half rolls and intermediate bearing equipping a continuous slab casting machine, the lengths of the two rings are unequal. Indeed, the absence of contact between the central bearing and the slab that the portion of the slab passing opposite this bearing is not cooled. Also, providing divided brewing rollers having contiguous stirring rollers unequal length by arranging their intermediate bearing shifted between two successive divided brewing rollers will ensure that it is not always the same portion of the width of the slab which be concerned by this lack of cooling. This will improve the homogeneity of the cooling of the slab if necessary.
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.  Reference will now be made, with reference to FIGS. 5, 6 and 7, to a few examples illustrating the new possibilities offered to controlled electromagnetic stirring in the zone of secondary cooling of a continuous slab casting machine by divided stirring rollers according to the invention. when used together, in a coordinated manner.
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.  In this case, in the three examples now considered, they will be used here in pairs 70a and 70b, placed at the same level on the metallurgical height, opposite one another, on both sides of the large faces of the casting slab.
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 boîtiers 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 Î3 For simplicity, it will be assumed that they are divided brewing rolls of the single ferrule type, and therefore without intermediate rolling bearing, each incorporating two monolithic inductors, 71 and 72 in the roller 70b and 73 and 74 in the paired roller 70a. . The two inductors facing each other on separate rollers are connected in parallel to one and the same 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. The latter will preferably be identical to the 78 but nevertheless distinct in order to i3
pouvoir assurer aisément les différents réglages souhaités quant au sens de glissement des champs magnétiques, comme on va le voir. it is easy to ensure the various desired settings as to the direction of sliding of the magnetic fields, as will be seen.
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 maîtrisé 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.  The slab 3 is first formed in a continuous casting mold 75 by means of a submerged nozzle 76 centered on the casting axis A and supplying the molten metal to the mold by side outlet openings. The slab leaves the ingot mold to reach, below, the secondary cooling zone by progressing down the casting machine at a controlled speed so as to maintain at a controlled level the height position of the liquid meniscus 77 within the mold. It is in this zone of the secondary cooling of the casting machine that the holding and guiding rollers are located, including the two divided brewing rollers 70a and 70b of the 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)  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 sufficient to connect the two inductors in each divided brewing roller so that they produce magnetic fields sliding in opposite directions in the same roller and sliding in the same direction in the two rollers facing each other on either side of the large faces of the slab (or facing each other above the other on the same side of the slab, according to a configuration not shown here)
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).  More precisely, as shown in FIG. 5a, if it wishes to obtain a upward circulation in the center, the operator will give the sliding fields opposite convergent directions, namely sliding on a given inductor 71 (and 73) towards its inductor homologous 72 (and 74 respectively) of the same roller 70b (and 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).  Conversely, as shown in FIG. 6a, if it wishes to carry out a circulation of the descending metal at the center of the slab, it will give the sliding magnetic fields divergent opposite directions, namely sliding on a given inductor 71 (and 73) away from its counterpart 72 (and 74 respectively) of the same roller 70b (and 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.  In addition, it can move from one configuration to another, even during the same casting, simply by reversing two phases by a rocker provided in each of the power supplies 78 and 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.  In the case of thick slabs in particular, the operator could also want, durably or temporarily, to impose a rotating stirring in a plane perpendicular to the casting axis A. It will then be enough for him to achieve his objective of modifying the electrical connections so as to that, as shown in Figure 7a, the two magnetic fields slide in the same direction on the two inductors of the same roller and in the opposite direction between the two rollers.
II 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. It goes without saying that the invention can not be limited to the derealization examples described, but that it extends to multiple variants or equivalents to the extent that its definition given by the following claims is respected. For example, it will be understood that is meant by the term "rocket" used to qualify the support elements mounted at the ends of the or two ferrules constituting a divided brewing roller, covers any transmission member adapted to provide a rigid sealed connection between the ferrules and the rolling bearings which carry them in free axial rotation.

Claims

REVENDICATIONS
1. Rouleau brasseur divisé (1) pour machine de coulée continue de produits plats à large section droite (3), comme une brame, comprenant 1. Split brewing roll (1) for a continuous casting machine for flat products with a large straight section (3), such as a slab, comprising
- un élément en rotation axiale destiné à venir au contact roulant avec la surface de la brame coulée (3), ledit élément étant constitué par au moins une virole cylindrique (6) maintenue à ses extrémités par deux fusées (7, 14), de forme générale tronconique, dont les petites bases (7b, 14b) reposent dans deux paliers à roulements d'extrémité (9,15) fixés aux structures rigides (2) du châssis de la machine de coulée, an element in axial rotation intended to come into rolling contact with the surface of the cast slab (3), said element being constituted by at least one cylindrical shell (6) held at its ends by two fuses (7, 14), generally frustoconical shape, the small bases (7b, 14b) of which rest in two end-bearing bearings (9, 15) fixed to the rigid structures (2) of the frame of the casting machine,
- un équipement de brassage électromagnétique à champ magnétique glissant constitué par deux inducteurs linéaires mis bout à bout et alignés et occupant l'espace intérieur libre de la virole (6), coaxialement avec celle-ci et à faible distance afin de ménager entre eux un espace annulaire (60); an electromagnetic stirring equipment with a sliding magnetic field consisting of two linear inductors placed end to end and aligned and occupying the free internal space of the ferrule (6), coaxially with it and at a short distance in order to arrange between them a annular space (60);
- un circuit de refroidissement, incluant ledit espace annulaire (60), par circulation d'un liquide de refroidissement pour assurer le maintien thermique de ladite virole (6) au contact de la brame (3) et dudit l'équipement de brassage électromagnétique;  - A cooling circuit, including said annular space (60), by circulating a cooling liquid to ensure the thermal maintenance of said ferrule (6) in contact with the slab (3) and said electromagnetic stirring equipment;
- et des bornes de connexion électrique (16,17) pour assurer la liaison électrique dudit équipement de brassage électromagnétique à une alimentation électrique externe,  and electrical connection terminals (16, 17) for electrically connecting said electromagnetic stirring equipment to an external power supply,
caractérisé en ce que lesdits deux inducteurs linéaires sont de type polyphasé (40, 50), électriquement indépendants et aptes chacun à générer un champ magnétique glissant indépendamment de l'autre. characterized in that said two linear inductors are of electrically independent polyphase type (40, 50) and each capable of generating a magnetic field sliding independently of the other.
2. Rouleau brasseur divisé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'équipement de brassage électromagnétique présente une ossature magnétique commune aux deux inducteurs linéaires polyphasés qui le constitue. 2. divided stirring roll according to claim 1, characterized in that the electromagnetic stirring equipment has a common magnetic framework to two polyphase linear inductors which constitutes it.
3. Rouleau brasseur divisé selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun des deux inducteurs linéaires polyphasés constitutifs de l'équipement de brassage électromagnétique dispose d'une ossature magnétique propre, distincte de celle de l'autre inducteur. 3. divided stirring roll according to claim 1, characterized in that each of the two polyphase linear inductors constituting the electromagnetic stirring equipment has a clean magnetic frame, distinct from that of the other inductor.
4. Rouleau brasseur divisé selon les revendications 1 et 3, caractérisé en ce que ledit élément en rotation axiale, destiné à venir au contact roulant avec la surface de la brame coulée (3) sur laquelle il est en appui, est constitué de deux viroles cylindriques distinctes alignées (6, 12), et en ce qu'il comporte un troisième palier à roulements (10) intermédiaire entre lesdits deux autres paliers à roulements d'extrémité (9, 15) et délimitant avec ceux-ci deux demi rouleaux brasseurs (4,5), situés de part et d'autre dudit palier intermédiaire (10) et formés chacun par l'une desdites deux viroles (6, 13), chaque virole étant maintenue à ses extrémités par deux fusées (7,8; 14, 15) de forme générale Ϊ6 4. divided stirring roll according to claims 1 and 3, characterized in that said element in axial rotation, intended to come into rolling contact with the surface of the cast slab (3) on which it is supported, consists of two ferrules cylindrical separate cylindrical (6, 12), and in that it comprises a third bearing bearing (10) intermediate between said two other end bearing bearings (9, 15) and delimiting with them two brewing half-rolls (4,5), located on either side of said intermediate bearing (10) and each formed by one of said two ferrules (6, 13), each ferrule being held at its ends by two fuses (7,8; 14, 15) of general shape Ϊ6
tronconique, dont les petites bases reposent l'une (7b; 14b) dans un palier à roulements d'extrémité (9, 15) et l'autre (8b; 13b) dans ledit palier à roulements intermédiaire (10). frustoconical, whose small bases rest one (7b; 14b) in an end bearing bearing (9, 15) and the other (8b; 13b) in said intermediate bearing bearing (10).
5. Rouleau brasseur divisé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le palier à roulements intermédiaire (10) est situé au milieu de la longueur dudit rouleau. 5. Split stirring roll according to claim 4, characterized in that the intermediate rolling bearing (10) is located in the middle of the length of said roll.
6. Machine de coulée continue de brames métalliques équipée de rouleaux brasseurs, caractérisée en ce que au moins deux desdits rouleaux brasseurs sont des rouleaux brasseurs divisés (70a, 70b) selon l'une des revendications 1 à 5. 6. Continuous casting machine for metal slabs equipped with stirring rollers, characterized in that at least two of said stirring rollers are divided stirring rollers (70a, 70b) according to one of claims 1 to 5.
7. Machine de coulée continue de brames métalliques selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits deux rouleaux brasseurs divisés (70a, 70b) sont placés en regard l'un de l'autre, soit de part et d'autre des grandes faces de la brame coulée, soit l'un au dessus de l'autre sur une même grande face, et en ce que les deux inducteurs linéaires polyphasés alignés (71, 72; 73, 74) que chacun incorpore sont reliés à des alimentations électriques (78, 79) par des connexions aptes à générer des champs magnétiques qui glissent dans des sens opposés sur les deux inducteurs polyphasés alignés(71, 72) d'un même rouleau brasseur divisé (70b) et dans le même sens sur les inducteurs polyphasés (71, 73) en regard l'un de l'autre dans des rouleaux brasseurs divisés distincts (70a, 70b). 7. machine for continuous casting of metal slabs according to claim 6, characterized in that said two divided brewing rollers (70a, 70b) are placed opposite one another, either side of the other large faces of the cast slab, one above the other on the same large face, and in that the two aligned polyphase linear inductors (71, 72, 73, 74) which each incorporates are connected to power supplies ( 78, 79) by connections capable of generating magnetic fields which slide in opposite directions on the two aligned polyphase inductors (71, 72) of the same divided baffle roll (70b) and in the same direction on the polyphase inductors ( 71, 73) facing each other in separate divided brewing rolls (70a, 70b).
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