ES2204609T3 - Procedimiento para sellar el ensamblaje de una lingotera y un macho o noyo de una planta de moldeo continuo y el correspondiente elemento de sellado. - Google Patents
Procedimiento para sellar el ensamblaje de una lingotera y un macho o noyo de una planta de moldeo continuo y el correspondiente elemento de sellado.Info
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Abstract
Un procedimiento para sellar un ensamblaje de lingotera y macho o noyo en una planta de moldeo continuo que comprende los siguientes pasos: a) proporcionar un elemento de sellado preformado, b) montar dicho elemento de sellado en el interior de la lingotera cuando ésta está fuera de la línea de moldeo usada, c) insertar el macho o noyo en dicho elemento de sellado, d) anclar dicho macho o noyo a dicho elemento de sellado mediante un medio de sujeción.
Description
Procedimiento para sellar el ensamblaje de una
lingotera y un macho o noyo de una planta de moldeo continuo y el
correspondiente elemento de sellado.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para sellar el ensamblaje de una lingotera y un macho
o noyo de una planta de moldeo continuo, a la junta de sellado para
poner en práctica el procedimiento y al uso de dicha junta en un
proceso de moldeo continuo. Más en particular, la invención se
refiere a un procedimiento en el que la junta formada se coloca en
el cristalizador cuando está fuera de la línea de producción, en
condiciones de total seguridad.
En las plantas de moldeo continuo, el metal
líquido se vierte en un cristalizador refrigerado con el fondo
abierto, o en una lingotera, que se sitúa sobre una línea de
producción para su extracción y posterior enfriamiento. Cuando se
pone en contacto con las paredes refrigeradas interiores de la
lingotera, el metal vertido se solidifica formando un armazón,
generalmente todavía contiene metal líquido, que se extrae de forma
continua desde el fondo de la lingotera. El metal líquido que está
en el interior del armazón se solidifica completamente a lo largo
de la línea de moldeo, después de lo que generalmente se endereza
el objeto que así se fabrica y después se divide en partes de una
longitud predeterminada.
Al comenzar las operaciones de moldeo, cuando la
lingotera está completamente vacía, es necesario usar un medio que
permita evitar que el metal fundido se salga de la lingotera tal y
como está y permita mantenerlo en ésta hasta que se forme un
armazón que tenga el grosor y la resistencia adecuados.
Con este fin, se usa un objeto, al que se hará
referencia como macho o noyo, que tiene una sección transversal un
poco menor que la de la lingotera, de manera que funciona como un
cierre de quita y pon de ésta última. El macho o noyo está en
contacto por un lado con un ensamblaje de extracción subyacente y,
por el otro está provisto de un medio para engancharse sobre el
objeto que se forma en la lingotera por solidificación del metal
líquido. Teniendo en cuenta que los metales líquidos tienen una
viscosidad baja (por ejemplo, el comportamiento del acero líquido
es totalmente comparable al del agua), evidentemente es
indispensable sellar perfectamente el espacio que existe entre las
paredes interiores de la lingotera y del macho o noyo para prevenir
un escape del metal líquido y la posibilidad consiguiente de que la
máquina de moldeo se atasque, de que se dañe, o incluso peor, de
que se ponga en peligro la seguridad de los trabajadores.
Básicamente, el sellado se realiza de dos maneras: ya sea poniendo
material de sellado en la lingotera después de que el macho o noyo
se ha colocado en la posición de funcionamiento, o también poniendo
el material de sellado como si fuera una junta sobre el cabezal del
macho o noyo antes de que éste último se introduzca en la
lingotera. Sin embargo, estos dos procedimientos presentan
desventajas importantes. De hecho, para poner el material de sellado
en la lingotera o se necesita personal que tiene que dirigirse al
canal de alimentación de la lingotera que está debajo del embudo de
la colada y, en cualquier caso, debajo del equipo que soporta y
hace moverse a éste último, o, como se ha sugerido, por ejemplo, en
la solicitud publicada de patente japonesa JP
7-314099, se usa una máquina automática, que vierte
el material de sellado en el interior de la lingotera. Sin embargo,
en el primer caso, las condiciones de trabajo son muy incómodas y
peligrosas, y, en el segundo caso, nunca se tiene la certeza de que
la capa de material de sellado vertido está totalmente intacta y no
presenta grietas o hendiduras peligrosas. En cualquier caso, el
hecho de usar otra máquina más aumenta la complejidad y los costes
del proceso. Si, en cambio, se usan juntas que se colocan
directamente en el cabezal del macho o noyo, tal como, por ejemplo,
se describe en la solicitud publicada de patente japonesa JP
8174160, o se interponen unas placas, como en la solicitud de
patente europea número 231520, es necesario prevenir el posible
daño en la junta debido a un impacto o a una rotura cuando el
macho o noyo sube hasta la lingotera. En consecuencia, es necesario
montar la junta inmediatamente antes que la lingotera, y, para
hacer esto, el personal está obligado a trabajar en la cámara de
enfriamiento, debajo de la lingotera, para sujetar a mano la junta
sobre el cabezal del macho o noyo, es decir, en condiciones de
trabajo que son incluso más incómodas y peligrosas que las que se
tienen en el canal de alimentación de la lingotera.
El documento
JP-A-5285810 describe un sellado que
se monta sobre el cabezal del macho o noyo.
La presente invención tiene el propósito de
superar estas desventajas al proporcionar, según un primer aspecto
de la invención, un procedimiento simple y seguro con las
características de la reivindicación 1, para asegurar el sellado
del ensamblaje de lingotera y macho o noyo.
Según otros aspectos de la invención, esas
desventajas se superan al proporcionar un elemento de sellado que
tiene las características de las reivindicaciones 7 ó 13.
El procedimiento, según la presente invención,
está fundamentalmente basado en el hecho de que se usa un elemento
de sellado preformado, el cual se monta dentro de la lingotera,
antes de su introducción del macho o noyo en esta última, fuera de
la línea de moldeo usada, preferentemente fuera de la planta de
moldeo. Esta última solución es preferible por las ventajas
considerables que ofrece, tanto en términos de tiempos de ejecución
como por las condiciones de seguridad absoluta en las que se lleva
a cabo. Sin embargo, pueden existir situaciones, por ejemplo, en
plantas con una lingotera de repuesto montada al lado de la línea
de moldeo en uso, en las que puede ser necesaria la instalación de
la junta en el interior de la planta de moldeo, aunque fuera de la
línea de moldeo que se está usando.
El elemento de sellado anteriormente citado
preferiblemente está provisto, por todo su borde, de una pieza
periférica que sobresale hacia el exterior para formar, en líneas
generales, ángulos rectos con respecto al plano del elemento y que
tiene una sección transversal que en líneas generales tiene forma de
cuña que se estrecha en dirección al extremo libre, para adaptarse
fácilmente al cabezal del macho o noyo cuando éste último está
colocado dentro de la lingotera y para ser presionado de forma
gradual entre el macho o noyo y la lingotera de manera que se
garantiza un sellado perfecto.
Además, el elemento de sellado puede consistir en
un único objeto con forma de lámina hecho de material plástico, o
de una pluralidad de piezas unidas por medio de una placa asociada
rígida, por ejemplo, hecha de metal.
El elemento de sellado, que está hecho de una
sola pieza, está provisto de un agujero central de paso, a través
del que se conecta con el macho o noyo un elemento de unión entre
éste y el molde. Dicho elemento de unión se puede quitar del macho
o noyo y se puede sujetar sobre éste último con un medio para
sujetarlo y soltarlo rápidamente cuando el macho o noyo sube en
dirección a la lingotera, o también se puede sujetar sobre dicha
placa rígida, que a su vez está conectada mediante un medio para
sujetarla y soltarla rápidamente del macho o noyo.
En caso de usar elementos de sellado hechos con
una pluralidad de piezas unidas por medio de una placa rígida,
estas piezas tienen, por ejemplo, la forma de objetos alargados
con una sección en forma de U, cuya cavidad longitudinal aloja los
bordes de dicha placa rígida de unión.
En cualquier caso, el elemento de sellado, ya sea
de una sola pieza o un conjunto de piezas ensambladas sobre una
placa rígida, tiene, en una vista en planta, una forma similar a la
sección horizontal de la lingotera con la que se usará, y las
medidas lineales de los lados son un poco superiores, por ejemplo
entre 0,1 y 4%, a la medida del lado correspondiente de la
lingotera, o del diámetro de la lingotera en caso de que la
lingotera tenga una sección transversal circular, de manera que la
fricción causada por la deformación del elemento de sellado, debida
a la diferencia de tamaño, la mantendrá en su posición en el
interior de la lingotera.
Preferiblemente, el elemento de sellado, que está
provisto de un agujero central de paso, puede estar también
provisto de una pluralidad de cortes que comienzan en el agujero
central, para facilitar el paso del elemento de unión con el
molde.
En la práctica, se prepara una pluralidad de
diferentes elementos de sellado, uno para cada sección transversal
de la lingotera. Cuando se va a usar una lingotera específica, se
elige el elemento de sellado apropiado y, antes de introducir el
macho o noyo, el elemento se instala dentro de la lingotera, donde
permanece bloqueado, puesto que, como se ha mencionado
anteriormente, tiene una sección transversal con unas medidas un
poco superiores a las medidas interiores de la lingotera. En el
caso preferido, en el que la operación se lleva a cabo fuera de la
planta de moldeo, la lingotera provista de una junta entonces se
puede transportar a su debido tiempo hasta la máquina de moldeo
continuo y se puede sujetar sobre ésta última.
En cualquier caso, cuando la lingotera provista
de una junta está en la línea de moldeo, el macho o noyo, provisto
de los elementos para engancharlo al molde, se hace subir hacia la
lingotera y se empuja dentro de ésta última. El engranaje entre el
macho o noyo, las paredes interiores de la lingotera y el elemento
de sellado favorece que el borde periférico del elemento de sellado
se presione contra la lingotera, en particular, si el elemento de
sellado está provisto de una pieza que sobresale hacia el exterior
formando ángulos rectos para así proporcionar un sellado
perfecto.
Los elementos para unir el macho o noyo con el
molde pueden ser de cualquier tipo adecuado, por ejemplo, de los
llamados enganche de salida, o armazón de inicio, o de tipo en
espiral, pueden estar integrados en el macho o noyo, o se pueden
desmontar de éste último, o pueden estar integrados en la placa
rígida, que a su vez puede estar conectada, de forma que se puede
desmontar, al macho o noyo. Dichos elementos de unión o dicha placa
pueden estar conectados al macho o noyo por medio de elementos para
sujetarlos y soltarlos rápidamente, por ejemplo anillos de
expansión, ganchos accionados por muelle y similares.
Para acelerar la formación de la primera capa de
metal solidificado en el interior de la lingotera, y con ello
evitar que el elemento de sellado se queme y de esa manera permita
que el metal líquido se salga de la lingotera, es posible añadir,
de una forma que se conoce per se, al interior de la
lingotera, por encima del macho o noyo provisto con la junta de
sellado, un material de refrigeración, por ejemplo virutas de
chatarra metálica.
La presente invención se describirá ahora con más
precisión con respecto a unas realizaciones preferidas, mostradas,
sólo para proporcionar ejemplos no restrictivos, en las placas de
dibujos adjuntas, en las que:
La figura 1 es una vista esquemática de un
elemento de sellado según la presente invención;
La figura 2 es una vista de la sección vertical
de una lingotera provista de un elemento de sellado, junto con el
cabezal del macho o noyo dispuesto para ser presionado hacia el
interior de la lingotera;
La figura 3 es una vista similar a la de la
figura 2, pero con el macho o noyo introducido en la lingotera;
La figura 4 es una vista esquemática de un
elemento de sellado fabricado con una pluralidad de piezas,
vinculadas a una placa rígida;
La figura 5 muestra una sección transversal de
una de dichas pluralidades de piezas que forman un elemento de
sellado.
La figura 6 es una vista de una sección vertical
de otra realización según la invención de una lingotera provista de
un elemento de sellado, junto con el cabezal del macho o noyo
dispuesto para ser presionado hacia el interior de la
lingotera;
La figura 7 es una vista similar a la de la
figura 6, pero con el macho o noyo introducido en la lingotera;
La figura 8 es una vista de una sección vertical
de otra realización según la invención de una lingotera provista de
un elemento de sellado, junto con el cabezal del macho o noyo
dispuesto para ser presionado hacia el interior de la
lingotera;
La figura 9 es una vista de una sección vertical
de otra realización según la invención de una lingotera provista de
un elemento de sellado, junto con el cabezal del macho o noyo
introducido en la lingotera.
En la figura 1, se muestra una vista en planta
esquemática de un elemento de sellado 1, provisto de una pieza que
sobresale hacia el exterior 2 en su borde (se muestra con una
línea discontinua), con un agujero central 3 y con cortes 4.
Como se muestra en la figura 2, en cada lingotera
específica 5, cuando todavía está situada fuera de la máquina de
moldeo, se instala un elemento de sellado 1 adecuado. En la figura,
la lingotera está en línea con el cabezal del macho o noyo 7, que
a su vez está provisto de un medio 6 para unirse al molde. Estos
medios de unión 6 pueden estar integrados en el macho o noyo o
también pueden ser de quita y pon, en cuyo caso, se tienen
previstos los medios 11 (conocidos por sí mismos) para sujetarlos
y soltarlos rápidamente del macho o noyo, por ejemplo, ganchos de
diferentes formas y similares. Otras realizaciones de dichos medios
de unión 6 y de sujeción rápida 11, y las combinaciones de los
mismos, se muestran en las figuras 6 a 9.
Al comenzar las operaciones de moldeo, el cabezal
del macho o noyo 7 se introduce en la lingotera 5, como se muestra
en la figura 3, y de esa manera presiona el borde 2 del elemento de
sellado 1 entre el macho o noyo y la paredes interiores de la
lingotera. En la posición mostrada, el elemento de unión 6 ha
forzado los cortes 4 de la figura 1 para abrirlos de manera que se
puede pasar a través del agujero 3, se puede descargar en el
interior de la lingotera y posteriormente se puede enganchar aquí
al metal que será moldeado en la lingotera.
El elemento de sellado 1 está convenientemente
fabricado de un material semirrígido y deformable, tal y como
plástico, resinas termoplásticas y otros materiales que tienen
características similares de resistencia y ductilidad.
El elemento de sellado 1 se puede, en este último
caso, también reforzar con una placa de refuerzo 12, si fuese
necesario conseguir una mejor retención en el interior de la
lingotera.
Como se ha mencionado anteriormente, el elemento
de sellado 1 puede tener la forma de una chapa plana hecha de un
material deformable relativamente rígido, que preferiblemente está
provisto, en sus bordes, de una pieza 2, elevada de forma continua
y que tiene, en líneas generales, una sección con forma de cuñas,
que sobresale, en líneas generales, con respecto al plano de dicha
chapa en ángulos rectos. De manera alternativa, como se muestra en
la figura 4, es posible usar una placa rígida 8, por ejemplo,
hecha de metal, que tiene, en una vista en planta, una forma
similar a la sección transversal interior de la lingotera, pero de
un tamaño menor, esta placa está provista de un medio 6 para unirse
al molde y un medio (que no se muestra) para engancharse al macho o
noyo.
En los bordes de la placa rígida 8 anteriormente
mencionada, existen unos elementos de sellado periféricos 10 que se
montan sobre las ranuras, que están hechos de material plástico y
que forman una pieza que sobresale de manera continua más allá de
los bordes de la misma placa rígida, de manera que el ensamblaje de
la placa y los elementos de sellado tiene unas dimensiones un poco
mayores que las medidas interiores de la lingotera, de una forma
similar a lo que se ha dicho con respecto al elemento de sellado 1
con forma de lámina, como se ha descrito más arriba. Este
ensamblaje se monta, antes de la introducción del macho o noyo, en
el interior de la lingotera, como ya se ha descrito para el elemento
1. La figura 5 muestra una posible sección transversal de dicho
elemento de sellado 10, que tiene aproximadamente forma de U y
está provisto de una pieza 2 elevada de forma continua con una
sección transversal que en líneas generales tiene forma de
cuñas.
Los elementos periféricos de sellado 10 también
se pueden utilizar en la realización que se muestra en la figura
8.
La figura 9 muestra otra variante de la sección
transversal del elemento de sellado, que en este caso tiene la
forma de montura que se ajusta sólo alrededor del borde periférico
del cabezal del macho o noyo y deja abierta la parte central que
proporciona un espacio para que pase el gancho 13 y se una a un
gancho 11 correspondiente que está fijado de forma sólida a la
placa rígida 8.
Claims (15)
1. Un procedimiento para sellar un ensamblaje de
lingotera y macho o noyo en una planta de moldeo continuo que
comprende los siguientes pasos:
- a)
- proporcionar un elemento de sellado preformado,
- b)
- montar dicho elemento de sellado en el interior de la lingotera cuando ésta está fuera de la línea de moldeo usada,
- c)
- insertar el macho o noyo en dicho elemento de sellado,
- d)
- anclar dicho macho o noyo a dicho elemento de sellado mediante un medio de sujeción.
2. Un procedimiento según la reivindicación 1,
que comprende el paso de montar el elemento de sellado en la
lingotera cuando ésta última está fuera de la planta de
moldeo.
3. Un procedimiento según la reivindicación 1,
que proporciona, para dicho elemento de sellado, en una vista en
planta, una forma similar a la sección horizontal interior de la
lingotera en la que se usará, y las medidas lineales de los lados
son un poco más grandes que las medidas de los lados
correspondientes de la lingotera.
4. Un procedimiento según la reivindicación 3,
que proporciona unas medidas lineales de los lados del elemento de
sellado que son más grandes que las medidas de los lados
correspondientes de la lingotera en una cantidad de entre 0,1 y 4%
más.
5. Un procedimiento según la reivindicación 1,
que proporciona un sellado entre el macho o noyo y la lingotera por
medio de una deformación del borde de dicho elemento de sellado al
estar a presión entre las paredes interiores de la lingotera (5) y
el macho o noyo (7).
6. Un procedimiento según la reivindicación 5, en
el que dicho elemento de sellado (1) está provisto de un borde que
tiene una pieza elevada (2) que sobresale, en líneas generales,
con respecto al plano del elemento de sellado en ángulos rectos y
que está integrada en el mismo. Dicha pieza elevada que sobresale
tiene una sección transversal que en líneas generales tiene forma
triangular y está a presión, cuando se usa, entre el macho o noyo y
las paredes interiores de la lingotera.
7. El elemento de sellado (1) para asegurar un
sellado entre un macho o noyo (7) y una lingotera (5) en una planta
de moldeo continuo, que tiene, en una vista en planta, una forma
plana que se corresponde con la de la lingotera (5) en la que se
introduce, está provisto de una parte integral (2) a lo largo de su
borde periférico, que, en líneas generales, sobresale con respecto
a dicho plano en ángulo recto; dicha parte que sobresale (2) tiene
una sección transversal que en líneas generales es triangular y
que se estrecha en dirección a la masa del macho o noyo (7), en el
que la parte central del elemento de sellado (1) consiste en una
pieza plana relativamente delgada provista de un agujero central
relativamente pequeño (3) para facilitar el paso de un medio de
enganche (6), que sobresale de dicho macho o noyo (7) para poder
anclar éste último al molde continuo, y en el que el elemento de
sellado (1) tiene unas medidas lineales de los lados un poco mayores
que aquellas de los lados interiores de la lingotera
correspondientes, de manera que se puede adaptar para su montaje en
el interior de la lingotera (5) cuando el macho o noyo (7) está
fuera de la planta de moldeo y se mantiene en su posición por medio
de la fricción con éste último.
8. Un elemento de sellado según la reivindicación
7, que comprende una placa rígida (1) provista de un medio de unión
(11) con el macho o noyo (7).
9. Un elemento de sellado según la reivindicación
7, que comprende una placa flexible (1, 14) provista de un medio de
unión (11) con el macho o noyo (7).
10. Un elemento de sellado según la
reivindicación 8 ó 9, que comprende una pluralidad de segmentos
separados montados a lo largo del borde de dicha placa.
11. Un elemento de sellado según la
reivindicación 8 ó 9, en el que dicho medio de unión (11) se puede
anclar y soltar de dicho macho o noyo (7).
12. Un elemento de sellado según la
reivindicación 9, en el que dicha placa flexible (14) está provista
de una placa rígida de refuerzo (12).
13. Un elemento de sellado (1) para asegurar un
sellado entre un macho o noyo (7) y una lingotera (5) en una planta
de moldeo continuo, que tiene, en una vista en planta, una forma
plana que se corresponde con la de la lingotera (5) en la que se
introduce, está provisto de una parte periférica de sellado (2) que,
en líneas generales, sobresale con respecto a dicho plano en ángulo
recto; dicha parte periférica de sellado (2) tiene una sección
transversal que en líneas generales es triangular y que se
estrecha en dirección a la masa del macho o noyo (7), en la que la
parte central del elemento de sellado (1) consiste en una pieza
plana relativamente delgada provista de un agujero relativamente
pequeño (3) para facilitar el paso de un medio de enganche (6), que
sobresale de dicho macho o noyo (7) para poder anclar éste último
al molde continuo, y en la que dicha parte periférica está montada
a lo largo del borde de dicho elemento plano y tiene unas medidas
lineales de los lados un poco mayores que aquellas de los lados
interiores correspondientes de la lingotera, de manera que se puede
adaptar para su montaje en el interior de la lingotera (5) cuando
el macho o noyo (7) está fuera de la planta de moldeo y se
mantiene en su posición por medio de la fricción con éste
último.
14. Un elemento de sellado según la
reivindicación 13, en el que dicha parte periférica de sellado (2)
consiste de una pluralidad de segmentos separados (10).
15. El uso en un proceso de moldeo continuo de un
elemento de sellado (1) según cualquiera de las reivindicaciones 7
a 14, que está montado en el interior de la lingotera (5) antes de
que el macho o noyo (7) se introduzca en su interior.
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