ES2309681T3 - Fijacion de molde. - Google Patents
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Abstract
Un aparato de colada continua horizontal que comprende un horno (1) de tipo calentado por resistencia purgado con gas inerte, un crisol (6) para contener metal fundido en el interior de dicho horno, en el uso del aparato, y que tiene una salida (8) para el metal fundido, acoplada mediante una abertura (36) en una pared (34) de dicho horno, a un molde de colada (14), y un primer dispositivo de abrazadera (28-30, 32) formado y dispuesto para asegurar dicho molde de colada (14) en comunicación hermética con dicho crisol (6), en el que se proporciona un adaptador de soporte (44) de un material refractario resistente a la oxidación y que comprende: una tobera de inyección (50) formada y dispuesta para proporcionar comunicación fluida entre dicha salida (8) del crisol y una entrada (39) de dicho molde de colada, una porción de montaje hembra (52) formada y dispuesta para recibir en interconexión de cierre hermético, una porción de montaje macho (54) de dicho molde de colada (14), y un sistema de sello (58) formado y dispuesto para el interconexión de estanqueidad con dicha pared de horno (34) alrededor de dicha abertura (36), y en el que se proporciona un segundo dispositivo de sujeción (68, 70, 72) formado y dispuesto para asegurar que se pueda retirar de forma liberable dicho adaptador de soporte (44) a dicho crisol (6) y a dicha pared de horno (34), ajustándose de forma estanca con los anteriores, y dicho primer dispositivo de abrazadera (28-30, 32) se forma y dispone para asegurar que se pueda retirar dicho molde de colada (14) de dicho adaptador de soporte (44).
Description
Fijación de molde.
La presente invención se refiere a un aparato
para la colada continua de metales, en el que el crisol que
contiene el metal fundido está conectado a la matriz o molde de
colada (denominado a partir de ahora en el presente documento como
"molde") por medio de un adaptador de soporte que permite la
sustitución del molde sin necesidad de enfriar el horno del
crisol.
En la colada continua de metales, especialmente
metales y aleaciones no férreas, un procedimiento típico implica el
fundido y aleación del metal que se va a colar en un horno de fusión
separado. A continuación se vierte el metal o aleación fundida en
un crisol, o artesa refractaria caliente de contención a partir del
cual se cuela continuamente una varilla semiacabada, barra o
sección hueca a través de un molde de colada enfriado con agua,
fabricado normalmente de grafito, que está conectado a una salida en
la parte inferior del crisol. El crisol de contención puede
calentarse de diversas maneras, por ejemplo mediante un horno que se
calienta con una resistencia. En algunas aplicaciones, la fusión o
aleación inicial del metal que se va a colar se lleva a cabo en el
crisol de contención. Generalmente, la salida del crisol está
formada y dispuesta para descargar el metal fundido horizontalmente
en el molde el cual, produce a la vez la salida horizontal del
producto. Se describen aparatos de este tipo, por ejemplo, en el
documento WO 90/07997 (Davy McKee) y el documento SU 9904111 (Don
Donestkvtortsvetmet): base de datos del WPI XP 002362852, 1983.
El grafito es un material particularmente
adecuado para la contención y colada de los metales fundidos, al
tener diversas propiedades deseables que incluyen resistencia,
maquinabilidad, comportamiento no mojante, y tiene también un
efecto naturalmente reductor. En consecuencia, el grafito se ha
usado satisfactoriamente como material de construcción de crisoles
y moldes en equipos de colada continua. Sin embargo, a elevadas
temperaturas, especialmente por encima de 400ºC, el grafito debe
usarse en una atmósfera no oxidante con el fin de evitar la
degradación y erosión producida por el oxígeno atmosférico.
Se plantea una cuestión similar cuando el horno
que calienta el montaje de control y molde de colada utiliza el
calentamiento mediante resistencia eléctrica con elementos de
grafito. Estos elementos de calentamiento son también susceptibles
a la degradación por el oxígeno a elevadas temperaturas.
Sin embargo, proporcionando un horno hermético
protegido por una atmósfera de gas inerte, muchas aleaciones con
alto contenido en cobre, latones, bronces con estaño, bronces con
fósforo, bronces con aluminio y una gama completa de metales
preciosos, que incluyen oro, plata y aleaciones con bajo contenido
en paladio pueden colarse satisfactoriamente a partir de montajes
de crisol y molde de grafito, usando calentadores con resistencia
eléctrica de grafito o carburo de silicio.
En un sistema típico basado en crisol de
grafito, el horno se convierte en una unidad hermética que trabaja
a la vez a elevada temperatura y que se mantiene a una presión
positiva de gas inerte para excluir el oxígeno y evitar de esta
manera la erosión de los elementos de calentamiento de grafito y las
superficies exteriores del crisol de grafito que se localizan en el
interior de la caja del horno. (Puede protegerse también la
superficie interna del crisol de grafito mediante una atmósfera de
gas inerte, pero no se necesita generalmente). En dicha
disposición, el molde de colada se empuja contra un orificio
existente en la base del crisol usando un sello especial (tubo
alimentador) y se mantiene en su sitio mediante una placa de empuje
que asegura el molde en estrecho contacto con la pared del horno.
El cierre hermético a los gases se completa mediante el suministro
de una junta hermética y térmica ajustada alrededor del molde en la
unión con la pared exterior del horno. Se usan enfriadores de
camisa alrededor del molde de colada o una combinación de
enfriadores de camisa y enfriadores de sonda que enfrían y
solidifican el metal a medida que el procedimiento de colada
continúa. El molde de colada tiene una vida en servicio
relativamente corta dependiendo del perfil de la aleación y de la
sección, al final del cual, debe cambiarse el molde. Como
alternativa, las necesidades de producción pueden dictar que deba
cambiarse un molde antes del final de su vida de servicio por un
molde de un tamaño o perfil de producto diferente.
Una desventaja de esta disposición es que con el
fin de efectuar la sustitución del molde de colada, debe romperse
el cierre hermético a los gases entre la pared del horno, el molde
de colada y cualquier junta hermética asociada. La entrada de aire
en el horno a temperaturas por encima de 400ºC, podría producir la
rápida erosión de todas las partes de grafito, es decir, del crisol
y de los elementos de calentamiento. Una preocupación concreta es
la cara de estanqueidad del orificio de la base del crisol. Si se
daña, hay posibilidad de pérdidas de metal fundido durante las
operaciones de colada posteriores. De acuerdo con esto, la
sustitución del molde de grafito necesita de un enfriamiento
cuidadoso del horno antes de que se emita a la atmósfera el gas
inerte. Tras la sustitución del molde, se recalienta a continuación
el horno para trabajar a temperatura bajo una atmósfera de gas
inerte. El enfriamiento y recalentamiento del horno pueden tardar
muchas horas, reduciendo de esta manera la eficiencia del
procedimiento de producción. Dicho ciclo térmico regular del equipo
puede introducir también tensiones térmicas indeseables en la
construcción del horno.
Constituye un objetivo de la presente invención
evitar o minimizar una o más de las anteriores desventajas mediante
el suministro de una máquina de colada continua horizontal que tiene
un adaptador de soporte que conecta la salida de metal fundido
existente en la base del crisol de contención del metal de una
manera que permita el intercambio y la sustitución seguros y
eficientes del molde de colada, sin que el horno tenga que enfriarse
o cortarse la corriente eléctrica.
La presente invención proporciona un aparato de
colada continua horizontal que comprende un horno de tipo calentado
por resistencia purgado con gas inerte, un crisol para contener el
metal fundido en el interior de dicho horno, en el uso del aparato,
y que tiene una salida para el metal fundido, acoplada, mediante una
abertura existente en la pared de dicho horno, a un molde de
colada, y un primer dispositivo de abrazadera formado y dispuesto
para asegurar dicho molde de colada en comunicación hermética con
dicho crisol, en el que se proporciona un adaptador de soporte de
un material refractario resistente a la oxidación y que comprende:
una tobera de inyección formada y dispuesta para proporcionar
comunicación de fluido entre dicha salida del crisol y una entrada
de dicho molde de colada, una porción de montaje hembra formada y
dispuesta para recibir, en interconexión hermética, una porción de
montaje macho de dicho molde de colada, y un sistema hermético
formado y dispuesto para la interconexión hermética con dicha pared
del horno alrededor de dicha abertura, y en el que se proporciona
un segundo dispositivo de abrazadera formado y dispuesto para
asegurar que se pueda retirar dicho adaptador de soporte de dicho
crisol y de dicha pared del horno, en interconexión hermética con
los anteriores, y dicho primer dispositivo de abrazadera se forma y
dispone para asegurar que se pueda retirar dicho molde de colada de
dicho adaptador de soporte.
El horno de tipo calentado por resistencia y
purgado con gas y el crisol tienen genéricamente las mismas formas
que se encuentran en las máquinas de colada de la técnica anterior.
Normalmente los elementos de calentamiento del horno son de grafito
o de carburo de silicio y el crisol es de grafito.
El adaptador de soporte está fabricado de un
material refractario resistente a la oxidación, adecuado para uso
en las operaciones de colada de metales, que es suficientemente
duradero para unirse de manera semipermanente al crisol y al horno
durante un número sustancial de operaciones de colada. Se ha
encontrado una mezcla de arcilla/grafito resistente a la oxidación
de bajo coste, que sirve muy bien a la finalidad perseguida, pero
se pueden contemplar otros materiales refractarios adecuados
resistentes a la oxidación con la condición de que proporcionen una
buena hermeticidad con el crisol y el molde de colada y tengan una
conductividad térmica razonable. Convenientemente, el adaptador de
soporte tiene una sección transversal circular y se monta
concéntricamente con el orificio de salida del crisol y la
correspondiente abertura de la pared del horno.
Preferentemente, la tobera de inyección del
adaptador de soporte tiene una forma cónica truncada, estrechándose
ligeramente hasta un diámetro inferior al de la entrada del molde de
colada en el extremo del molde de colada de la tobera. Esto tiene
el efecto de proporcionar un "labio" en el extremo corriente
abajo de la tobera de inyección adyacente a la entrada del molde de
colada. Este labio tiene el beneficio de soportar los escapes de
metal residual hacia el molde de colada al final de la operación de
colada, cuando el crisol se ha vaciado sustancialmente de metal
fundido.
Adicionalmente, se proporciona convenientemente
al adaptador de soporte un paso de drenaje a través de la pared del
adaptador de soporte, preferentemente en el extremo corriente arriba
de la porción de montaje hembra adyacente a la tobera de inyección.
Este paso de drenaje está normalmente ocluido por el molde de
colada. Sin embargo, cuando el molde de colada se retira para su
sustitución, el metal fundido residual procedente del crisol, ya no
queda retenido por el labio de la tobera de inyección, sino que
drena descendiendo con seguridad mediante un paso de retorno
adecuado de vuelta al cuerpo del horno, en lugar de salir del
adaptador de soporte lo que podría poner en peligro al operador que
cambia el molde.
El segundo dispositivo de abrazadera, para
asegurar el adaptador de soporte, comprende convenientemente una
placa de empuje con cierres liberables, encajando la placa de empuje
con un extremo corriente abajo del lado de la abrazadera del
adaptador de soporte, que se dispone convenientemente en el exterior
del horno. La placa de empuje impulsa al adaptador de soporte en la
interconexión hermética con el orificio de salida del crisol,
cuando se cierran los cierres liberables. Se puede ayudar al cierre
hermético con la salida del crisol mediante el uso de cemento
refractario, juntas u otros sellos adecuados.
Al mismo tiempo, el sistema de cierre hermético
del adaptador de soporte, que puede, por ejemplo, comprender
simplemente una porción de la pared externa del adaptador de
soporte, se usa para formar un cierre hermético a los gases entre
el adaptador de soporte y la pared del horno alrededor del orificio
en la pared del horno a través del cual se produce la colada. Se
puede realizar el contacto hermético directamente entre la porción
de estanqueidad del adaptador de soporte y los lados del orificio de
la pared del horno, posiblemente con la ayuda de cemento
refractario o una junta. Se pueden imaginar también otros sistemas
para obtener el cierre. Por ejemplo cuando se forma y dispone el
adaptador de soporte para sobresalir a través de la abertura de la
pared del horno, se puede usar un anillo de estanqueidad montado
sobre la pared del horno, alrededor de la abertura de la pared del
horno para engranar la porción de estanqueidad del adaptador de
soporte. Dicho anillo de estanqueidad puede proporcionar todo el
cierre entre la pared del horno y el adaptador de soporte o puede
dirigirse adicionalmente al cierre hermético entre el adaptador de
soporte y los lados del orificio de la pared del horno.
Los moldes de colada usados con el adaptador de
soporte pueden ser de construcción convencional de grafito enfriado
con agua, equipado con un sistema de purga con gas inerte para
proteger la superficie de colada del grafito durante el uso. Pueden
emplearse también moldes de colada fabricados de materiales
alternativos, tales como hierro colado, por ejemplo, dependiendo
del metal o aleación que se están colando. La porción de montaje
hembra del adaptador de soporte se forma y dispone para recibir la
porción de montaje macho del molde de colada. Generalmente se hace
un ajuste estrecho hermético del cierre entre el adaptador de
soporte y el molde en el extremo corriente arriba de la porción de
montaje hembra próxima a la tobera de inyección, proporcionándose
una pequeña separación entre los montajes en otra parte. Esta
separación ayuda a evitar el trabado entre el adaptador de soporte
y el molde lo que podría llevar a hacer la sustitución del molde más
difícil.
El molde de colada se asegura al adaptador de
soporte mediante el primer dispositivo de abrazadera. Este
dispositivo de abrazadera comprende convenientemente una placa de
empuje, o una placa de empuje y un collarín de empuje montado
mediante cierres liberables tales como por ejemplo, tacos y tuercas
o tornillos.
Convenientemente, los medios de sujeción usados
para montar la placa de empuje del molde de colada incluyen
elementos de medio de sujeción asegurados al adaptador de soporte,
en cuyo caso el adaptador de soporte comprende adicionalmente
porciones adecuadas para el montaje de estos medios de sujeción,
tales como orificios perforados trefilados. Como alternativa, el
dispositivo de abrazadera para el molde de colada puede asegurarse
también a la pared del horno.
En uso, el equipo de colada opera de la misma
manera que las maquinas de colada de la técnica anterior durante
las operaciones de colada. Sin embargo, cuando el molde de colada se
desgasta o erosiona debido al uso, entonces éste se puede cambiar
cuando el crisol está sustancialmente vacío, sin necesidad de
enfriar el horno y romper el cierre hermético al gas formado entre
la pared del horno y el adaptador de soporte. El molde de colada se
libera simplemente del adaptador de soporte desabrochando el
dispositivo de abrazadera del molde de colada, sin perturbar el
adaptador de soporte, y retirándolo y sustituyéndolo a continuación.
La sustitución del molde puede llevarse a cabo fácilmente con
seguridad por un trabajador de escasa destreza debido a la
localización positiva del molde en la porción de montaje hembra del
adaptador de soporte. Puede ayudarse adicionalmente a la
localización precisa mediante el suministro de tornillos de
localización (ajustados en el primer ajuste de un molde en el
adaptador de soporte). Cualquier junta hermética usada en el montaje
del molde se sustituye convenientemente durante la sustitución del
molde.
De esta manera, en un aspecto adicional de la
presente invención, se proporciona un procedimiento de sustitución
del molde en un aparato de colada, que comprende las etapas de:
- proporcionar un aparato horizontal de colada continua de acuerdo con la reivindicación 1;
- liberar el molde de colada del adaptador de soporte desabrochando el dispositivo de abrazadera del molde de colada, sin perturbar el adaptador de soporte;
- retirar el molde de colada liberado del adaptador de soporte; sustituyendo el molde de colada retirado con un molde de colada nuevo;
- y a continuación asegurar el molde de colada nuevo en el adaptador de soporte abrochando el dispositivo de abrazadera del molde de colada.
Las características y ventajas adicionalmente
preferidas de la presente invención serán evidentes a partir de la
siguiente descripción detallada de algunas formas de realización
preferidas ilustradas con referencia a los dibujos que las acompañan
en los que:
La Fig. 1 es una vista en alzado parcial
parcialmente en sección de una máquina de colada continua horizontal
con una disposición de interconexión de la técnica anterior entre
el crisol y el molde de colada enfriado con agua;
La Fig. 2 es una vista en alzado esquemática en
sección de un adaptador de soporte para el equipo de colada de la
invención junto con un molde de colada alineado para la inserción
del montaje hembra del adaptador de soporte;
La Fig. 3 es una vista en alzado esquemática en
sección del adaptador de soporte de la Fig. 2 con un molde de
colada inserto en la posición de operación; y
La Fig. 4 es una vista en alzado parcial
parcialmente seccionada de una forma de realización de la máquina
de colada continua horizontal de la invención.
La Figura 1 (técnica anterior, de acuerdo con un
aparato de fabricación propia de los solicitantes) muestra una
vista parcial de un ensamblaje de horno calentado por resistencia
indicado generalmente mediante la referencia numérica 1. El
interior del horno de gas 2 se mantiene bajo una atmósfera de gas
presurizado durante las operaciones de colada. Los elementos de
calentamiento de la resistencia 4, normalmente grafito, mantienen el
horno y su crisol de grafito 6 a la temperatura de operación
apropiada. La salida del crisol 8 está conectada en el contacto
hermético en el orificio de salida 10 con un tubo alimentador 12 que
proporciona comunicación fluida y conexión hermética con el molde
de colada 14. En este caso, el molde de colada 14 es de forma
tubular simple para producir una barra única de sección transversal
circular. Se pueden sustituir fácilmente los moldes para la
producción de coladas más complejas tales como tubos, con forma de
"U" u otras secciones o barras múltiples. El molde de colada
14 se asegura al tubo alimentador 12 mediante tornillos de seguridad
16. Se suministra enfriamiento con agua al molde de colada 14
mediante conexiones 18 en su camisa de enfriamiento 20 y con
protección de gas inerte (normalmente nitrógeno con bajo contenido
en oxígeno) mediante las entradas 22. Se proporciona una conexión
de termopar 24 para vigilar la temperatura en la bolsa del termopar
26. El tubo alimentador 12 y el ensamblaje del molde de colada 14
se mantienen en posición mediante un dispositivo de abrazadera que
comprende una placa de empuje 28 y un collarín 29 tensionado por
tuercas 30 localizadas sobre tacos 32 asegurados a la pared del
horno 34. El molde de colada 14 se proyecta a través de una abertura
36 de la pared del horno 34 y el cierre hermético a los gases se
asegura por medio del anillo de estanqueidad 38 que es, por ejemplo,
de construcción de lana mineral.
En uso, el metal fundido que se mantiene en el
crisol 6 fluye a través de la salida 8 a la entrada del molde de
colada 39 mediante el tubo alimentador 12. El enfriamiento aplicado
mediante la camisa de enfriamiento 20 solidifica el metal fundido
en el molde de colada 14 en o próximo a, el punto indicado por la
línea 40. La colada sólida se retira continuamente por medio de los
rodillos de colada 42. La desventaja de esta disposición es que el
horno 1 debe enfriarse en el momento en el que se intercambia el
molde de colada 14 a medida que se establece el cierre hermético a
los gases de la pared del horno 34 entre el molde de colada 14, la
pared del horno 34 y/o el anillo de estanqueidad 38.
La Figura 2 muestra un adaptador de soporte
generalmente cilíndrico 44 de la invención junto con un molde de
colada 14, listo para la inserción en el adaptador de soporte. Se
indica la posición de la pared del horno cuando el adaptador de
soporte se localiza para el uso en la máquina de colada mediante
líneas dobles 46. El adaptador de soporte 44 tiene un extremo de la
tobera de inyección 48, que en uso forma una conexión hermética con
un crisol (no se muestra) y una tobera de inyección 50 de una
sección cónica truncada. Se dimensiona una porción de montaje
hembra 52 del adaptador de soporte 44 para recibir la porción de
montaje macho 54 del molde de colada 14. Se proporciona un orifico
o ranura de paso de drenaje 56 en el extremo de la porción de
montaje hembra 52 más cercana a la tobera de inyección 50. La
porción hermética 58 del adaptador de soporte 44 está constituida
por una superficie externa mecanizada 59 del adaptador de soporte 44
dimensionada para ajustar una abertura 36 en una pared del horno 34
y cualquier sello asociado para asegurar la integridad de la
hermeticidad a gases del horno durante el uso.
La Figura 3 muestra el adaptador de soporte 44 y
el molde de colada 14 de la Figura 2 ajustados conjuntamente para
el uso en la colada continua de metales. Se realiza el contacto
hermético 60 entre el extremo de la porción de montaje hembra 52,
más cercana a la tobera de inyección 50, y la porción de montaje
macho 54 del molde de colada. Esto puede ayudarse, si se requiere,
mediante el suministro de juntas o un cemento de estanqueidad. En
cualquier parte, se mantiene una pequeña separación 62 entre el
adaptador de soporte 44 y el molde de colada 14 para minimizar la
posibilidad de gripado. El adaptador de soporte 44 se mantiene con
seguridad en su sitio durante el uso mediante un dispositivo de
abrazadera (no se muestra en las Figs. 2, 3, pero se ve en la Fig.
4) aplicando una fuerza de aseguramiento al extremo 64 del adaptador
de soporte que se proyecta a través de la pared del horno 34
generalmente en la dirección indicada por las flechas A. Se usa un
dispositivo de abrazadera separada (véase la Fig. 4) para asegurar
el molde de colada 14 al adaptador de soporte 44.
La Figura 4 muestra una vista parcial de una
máquina de colada continua horizontal de la invención que presenta
un crisol, un adaptador de soporte y un ensamblaje de molde de
colada. El horno 1 y el crisol de grafito 6 se disponen y operan de
la misma manera según se ha descrito para el equipo de la técnica
anterior descrito en la Figura 1. El molde de colada 14 y el
adaptador de soporte 44 son tal como se muestran en las Figuras 2 y
3 y en lo descrito anteriormente.
El adaptador de soporte 44 se proyecta a través
de un orificio 36 de la pared del horno 34 formando un cierre
hermético a los gases con la ayuda del anillo de estanqueidad 38. El
adaptador de soporte 44 se mantiene con seguridad en su lugar
mediante un dispositivo de abrazadera que comprende una placa de
empuje 68, tacos 70 y tuercas 72. El molde de colada 14 se asegura
mediante su propia placa de empuje 28, collarín 29, tacos 32
montados 73 sobre el adaptador de soporte 44, y las tuercas 30.
En uso, durante las operaciones de colada, el
equipo opera como las máquinas de la técnica anterior tal como se
muestra en la Figura 1 y se ha descrito anteriormente, cuando ha de
sustituirse el molde de colada en el horno 1 y puede mantenerse el
crisol a o próximo a la temperatura de operación con la atmósfera de
gas inerte presurizado mantenida en el interior del horno 2. La
sustitución del molde de colada 14 se lleva a cabo simplemente al
final de la operación de colada, cuando el crisol 6 está
sustancialmente vacío de metal fundido, retirando las tuercas 30 de
la placa de empuje 28 y el collarín 29 y retirando el molde de
colada 14 del adaptador de soporte 44. El metal fundido residual
del crisol 6 se mantiene en equilibrio mediante el "labio" de
la tobera de inyección drenando cualquier metal fundido que pasa
este punto de manera segura a través de la ranura 56, a medida que
se retira el molde de colada 14, hasta un paso de desviación
adecuado 57, en lugar de salir del horno mediante el adaptador 44
lo que podría dañar al operador. Se ajusta un molde de colada de
sustitución y se asegura de la misma manera que el anterior. Se
asegura la localización precisa del molde de colada 14 mediante el
suministro de tornillos soporte de estanqueidad de seguridad 76. Se
apreciará que se pueden hacer diversas modificaciones en las formas
de realización anteriormente descritas sin apartarse del alcance de
la invención.
Claims (14)
1. Un aparato de colada continua horizontal que
comprende un horno (1) de tipo calentado por resistencia purgado
con gas inerte, un crisol (6) para contener metal fundido en el
interior de dicho horno, en el uso del aparato, y que tiene una
salida (8) para el metal fundido, acoplada mediante una abertura
(36) en una pared (34) de dicho horno, a un molde de colada (14), y
un primer dispositivo de abrazadera (28-30, 32)
formado y dispuesto para asegurar dicho molde de colada (14) en
comunicación hermética con dicho crisol (6), en el que se
proporciona un adaptador de soporte (44) de un material refractario
resistente a la oxidación y que comprende: una tobera de inyección
(50) formada y dispuesta para proporcionar comunicación fluida entre
dicha salida (8) del crisol y una entrada (39) de dicho molde de
colada, una porción de montaje hembra (52) formada y dispuesta para
recibir en interconexión de cierre hermético, una porción de montaje
macho (54) de dicho molde de colada (14), y un sistema de sello
(58) formado y dispuesto para el interconexión de estanqueidad con
dicha pared de horno (34) alrededor de dicha abertura (36), y en el
que se proporciona un segundo dispositivo de sujeción (68, 70, 72)
formado y dispuesto para asegurar que se pueda retirar de forma
liberable dicho adaptador de soporte (44) a dicho crisol (6) y a
dicha pared de horno (34), ajustándose de forma estanca con los
anteriores, y dicho primer dispositivo de abrazadera
(28-30, 32) se forma y dispone para asegurar que se
pueda retirar dicho molde de colada (14) de dicho adaptador de
soporte (44).
2. Un aparato de acuerdo con la reivindicación
1 en el que el adaptador de soporte (44) está hecho de un material
refractario resistente a la oxidación, adecuado para el uso en las
operaciones de colada de metales, que es suficientemente duradero
para unirse semipermanentemente al crisol (6) y el horno (1) durante
un número sustancial de operaciones de colada.
3. Un aparato de acuerdo con la reivindicación
2 en el que el adaptador de soporte (44) se fabrica con una mezcla
de arcilla/grafito resistente a la oxidación de bajo coste.
4. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 3 en el que el adaptador de soporte (44)
tiene una sección transversal circular.
5. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 4 en el que la tobera de inyección del
adaptador de soporte (50) tiene una forma cónica truncada,
estrechándose ligeramente hasta un diámetro inferior que el de la
entrada del molde de colada en el extremo del molde de colada de la
tobera, de tal manera que proporciona un "labio" (74) en el
extremo corriente abajo de la tobera de inyección (50) adyacente a
la entrada del molde de colada (39).
6. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 5 en el que el adaptador de soporte (44)
va provisto de un paso de drenaje (56) a través de la pared del
adaptador de soporte, formado y dispuesto de tal manera que dicho
paso de drenaje está normalmente ocluido por el molde de colada (14)
abriéndose a la vez cuando el molde de colada (14) se retira para
ser sustituido con el fin de permitir que el metal fundido residual
procedente del crisol, no retenido por el labio (74) de la tobera de
inyección (50), drene con seguridad fuera de dicho adaptador de
soporte (44) lejos de dicha porción de montaje hembra (52) de
este.
7. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 6, en el que el segundo dispositivo de
abrazadera (68, 70, 72) para asegurar el adaptador de soporte (44),
comprende una placa de empuje (68) con cierres liberables (70, 72),
encajando la placa de empuje (68) con una cara de abrazadera
corriente abajo orientada hacia el extremo que impulsa el adaptador
de soporte de forma que la placa de empuje presiona al adaptador de
soporte para que quede incrustada de forma estanca con el orificio
de salida del crisol, cuando los cierres liberables (70, 72) se
acoplan.
8. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 7 en el que el sistema de estanqueidad (58)
del adaptador de soporte (44), comprende:
- Una superficie de retranqueo externa (59) del adaptador de soporte, formada y dispuesta para formar un cierre sustancialmente hermético a los gases entre el adaptador de soporte (44) y la pared del horno alrededor de la abertura (36) en la pared del horno (34) a través de la cual se produce la colada.
9. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 8, en el que el adaptador de soporte (44)
se forma y dispone para sobresalir a través de la abertura (36) de
la pared del horno, comprendiendo el sistema de estanqueidad (58)
del adaptador de soporte: un anillo de estanqueidad (38) montado
sobre la pared del horno, alrededor de la abertura (36) de la pared
del horno, formado y dispuesto para encajar con la porción de
estanqueidad (59) del adaptador de soporte (44).
10. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 9 en el que se usa un molde de colada (14)
de estructura de grafito enfriado con agua, acoplado a un sistema de
purga de gas inerte (22) para proteger la superficie de colada del
grafito de dicho molde de colada durante el uso del mismo.
11. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 10, en el que la porción de montaje hembra
(52) del adaptador de soporte (44) está formada y dispuesta para
recibir la porción de montaje macho (54) del molde de colada (14)
con un ajuste entorno de estanqueidad (60) entre el adaptador de
soporte (44) y el molde (14) en el extremo corriente arriba de la
porción de montaje hembra próxima a la tobera de inyección, y
proporcionándose una pequeña separación (62) entre los montajes en
cualquier otro lugar, con el fin de ayudar a evitar el gripado
entre el adaptador de soporte (44) y el molde (14).
12. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 11 en el que el primer dispositivo de
sujeción (28-30, 32) comprende una placa de empuje
(28), montada mediante medios de sujeción liberables (29, 30,
32).
13. Un aparato de acuerdo con la reivindicación
12 en el que los medios de sujeción usados para montar la placa de
empuje (28) del molde de colada (14) incluyen elementos de sujeción
asegurados al adaptador de soporte (44), en cuyo caso el adaptador
de soporte comprende adicionalmente porciones de montaje para estos
medios de sujeción.
14. Un procedimiento de sustitución del molde en
un aparato de colada, que comprende las etapas de:
- proporcionar un aparato de colada continua horizontal de acuerdo con la reivindicación 1;
- liberar el molde de colada (14) del adaptador de soporte (44) liberando el dispositivo de soporte del molde de colada (28-30, 32), sin perturbar el adaptador de soporte (44);
- retirar el molde de colada liberado (14) del adaptador de soporte (44);
- sustituir el molde de colada retirado (14) por un molde de colada nuevo;
- y a continuación asegurar el molde de colada nuevo en el adaptador de soporte sujetando el dispositivo de abrazadera del molde de colada.
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