FR2463817A1 - Electrode feed for electroslag remelting appts. - comprises drive rollers for consumable electrode and rotatable drum as electrode blank magazine - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne l'électrométallurgie et a notamment pour objet une installation pour la production de lingots par refusion sous laitier électroconducteur. The present invention relates to electrometallurgy and in particular relates to an installation for the production of ingots by remelting under electroconductive slag.
Pour la production de lingots, plus particulièrement ceux de grandes dimensions, il est souvent nécessaire d'utiliser plusieurs électrodes consommables. Si la forme du lingot ne permet pas d'installer simultanément plusieurs électrodes au-dessus de la surface du bain de laitier, ce qui arrive, par exemple, quand une telle forme nécessite que la lingotière soit munie d'une gorge étroite, on refond les électrodes consommables dans la lingotière successivement, l'une après l'autre. Dans ce cas on se trouve devant le problème du remplacement des électrodes consommables au cours du processus de refusion sous laitier électroconducteur, sens gêner sa continuité. For the production of ingots, more particularly those of large dimensions, it is often necessary to use several consumable electrodes. If the shape of the ingot does not allow several electrodes to be installed simultaneously above the surface of the slag bath, which happens, for example, when such a shape requires that the ingot mold be provided with a narrow groove, the consumable electrodes in the mold successively, one after the other. In this case we are faced with the problem of replacing the consumable electrodes during the reflow process under an electroconductive slag, meaning that this would hinder its continuity.
Parmi les dispositifs constitutifs des installations pour élaboration de lingots sous laitier électroconducteur, on connais des dispositifs d'avance successive d'électrodes consommables dans la cavité de la lingotière, comportant deux porte-électrode pivotants, dont l'un est disposé, au cours du processus de fusion sous laitier électroconducteur, en dehors de l'espace se trouvant au-dessus de la lingotière, et reçoit une électrode consommable et, après la refusion de l'électrode consommable fixée dans l'autre porte-électro- de et l'extraction du résidu d'électrode hors de la lingotière par cet autre porte-électrode, est amené à la place de ce dernier, tandis que le résidu d'électrode transféré au-delà de la lingotière est remplacé par une nouvelle électrode consommable (cf. brevets de la Grande Bretagne n 1200278 cl.B3F, n 1355264cl.H5H et des Etats-Unis n03387715 et 3693699 cl.164/252). Among the devices constituting the installations for the production of ingots under electroconductive slag, there are known devices for successive advance of consumable electrodes in the cavity of the ingot mold, comprising two pivoting electrode holders, one of which is disposed during fusing process under electroconductive slag, outside the space above the ingot mold, and receives a consumable electrode and, after the reflow of the consumable electrode fixed in the other electrode holder and the extraction of the electrode residue from the ingot mold by this other electrode holder, is brought in place of the latter, while the electrode residue transferred beyond the ingot mold is replaced by a new consumable electrode (cf. Great Britain patents n 1200278 cl. B3F, n 1355264cl.H5H and United States patents n03387715 and 3693699 cl. 164/252).
Lors du remplacement de l'électrode consommable à l'intérieur de la lingotière à l'aide d'un dispositif du type ci-dessus décrit, on ne peut éviter une interruption du processus de refus ion sous laitier électroconduc- teur, au moment où le résidu de l'électrode consommée est déjà évacué, mais la nouvelle électrode n'est pas encore introduite dans le bain de laitier. When replacing the consumable electrode inside the ingot mold using a device of the type described above, it is not possible to avoid an interruption of the refusal process under electroconductive slag, at the moment when the residue of the consumed electrode is already removed, but the new electrode is not yet introduced into the slag bath.
En outre, lors de l'introduction de la nouvelle électrode, un refroidissement du bain de laitier est inévitable. Tout cela nuit à l'homogénéité de la structure du lingot. b
On peut éviter dentelles interruptions du processus de fusion sous laitier électroconducteur en avançant. en continu une Félectrode de grande longueur ou une électrode à laquelle on en raboute d'autres au fur et à et à mesure de sa consommation. Toutefois, l'avance d'une électrode d'une longueur pratiquement illimitée n'est possible que si sa section est relativement petite, ce qui permet d'utiliser à cet effet un fil roulé en bottes. Pour les électrodes de grosse section on utilise des demi-produits unitaires que l'on raboute au cours de la refusion.In addition, during the introduction of the new electrode, cooling of the slag bath is inevitable. All this harms the homogeneity of the ingot structure. b
One can avoid lace interruptions of the fusion process under electroconductive slag by advancing. continuously a long electrode or an electrode to which others are joined as and when it is consumed. However, advancing an electrode of practically unlimited length is only possible if its section is relatively small, which makes it possible to use for this purpose a wire rolled up in bundles. For large section electrodes, unitary semi-finished products are used which are joined together during reflow.
On connait une installation pour la production de lingots par refusion sous laitier éleétroconducteur, comportant une lingotière et un mécanisme d'avance des électrodes, monté sur un montant porteur (cf. Brevet des Etats
Unis n 3752896). Le mécanisme d'avance des électrodes comprend un porteélectrode supérieur et un porte-électrode inférieur, disposés successivement au-dessus de la lingotière et assurant la disposition alignée d'une électrode consommable et d'une électrode de réserve, ainsi qu'un dispositif pour relier ces électrodes, disposé entre lesdits porte-électrode.We know of an installation for the production of ingots by remelting under electroconductive slag, comprising an ingot mold and a mechanism for advancing the electrodes, mounted on a supporting upright (cf. State Patent
States No. 3752896). The electrode advance mechanism comprises an upper electrode holder and a lower electrode holder, arranged successively above the ingot mold and ensuring the aligned arrangement of a consumable electrode and a reserve electrode, as well as a device for connect these electrodes, arranged between said electrode holders.
Les deux porte-électrode sont pourvus de moyens de serrage rapide et sont montés avec possibilité de déplacement vertical indépendant. The two electrode holders are provided with rapid clamping means and are mounted with the possibility of independent vertical displacement.
Au cours de la refusion de l'électrode consommable placée dans le moyen de serrage du porte-électrode inférieur et déplacée par celui-ci de haut en bas à la vitesse de la refusion, on place l'électrode de réserve dans le moyen de serrage du porte-électrode supérieur et, avant le moment où le porte-électrode inférieur atteint sa position basse, on fait descendre le porte-électrode supérieur jusqu a ce que le bout inférieur de l'électrode de réserve touche le bout supérieur du reste de l'électrode consommable, après quoi on les soude à l'aide du dispositif mentionné, puis on relâche le serrage du porte-électrode inférieur, on déplace celui-ci vers le porte-électrode supérieur, aprèsquoi le moyen de serrage du porte-électrode inférieur saisit l'électrode soudée, qui est ensuite libérée du moyen de serrage du porte-électrode supérieur. During the reflow of the consumable electrode placed in the clamping means of the lower electrode holder and moved by the latter up and down at the speed of the reflow, the reserve electrode is placed in the clamping means of the upper electrode holder and, before the lower electrode holder reaches its lower position, the upper electrode holder is lowered until the lower end of the reserve electrode touches the upper end of the rest of the consumable electrode, after which they are welded using the device mentioned, then the clamping of the lower electrode holder is released, the latter is moved towards the upper electrode holder, after which the means of clamping the lower electrode holder grips the welded electrode, which is then released from the clamping means of the upper electrode holder.
Dans l'installation décrite ci-dessus on n'évacue pas le reste de 11 électrode fondue, on lui raboute de nouvelles électrodes, ce qui exclut le refroidissement du bain de laitier dû à l'introduction de la nouvelle électrode. l'utilisation de sources d'alimentation différentes pour le soudage de l'électrode consommable à l'électrode de réserve et pour la refusion sous laitier électroconducteur permet elle aussi de supprimer les interruptions dans le déroulement du processus de refusion sous laitier électroconducteur. In the installation described above, the remainder of the 11 molten electrode is not evacuated, new electrodes are joined to it, which excludes the cooling of the slag bath due to the introduction of the new electrode. the use of different power sources for the welding of the consumable electrode to the reserve electrode and for the reflow under electroconductive slag also makes it possible to eliminate the interruptions in the course of the process of reflow under electroconductive slag.
Toutefois, ladite installation est d'utilisation incommode, exige des dépenses considérables de main-d'oeuvre pour la réalisation de l'opération auxiliaire et n'assure pas la sécurité du personnel , vu que le processus de raboutage des électrodes est relativement compliqué, exige des déplacements de va-et-vient des porte-électrode et de fréquents resserrages des électrodes, qui doivent être effectués au-dessus de la lingotière en cours de fonctionnement. However, said installation is inconvenient to use, requires considerable labor costs for carrying out the auxiliary operation and does not ensure the safety of personnel, since the process of splicing the electrodes is relatively complicated, requires back and forth movements of the electrode holders and frequent tightening of the electrodes, which must be carried out above the mold during operation.
La conception du mécanisme d'avance des électrodes dans l'installation décrite ne permet pas d'automatiser ladite opération auxiliaire, surtout dans les cas où la production des lingots exige plus de deux électrodes. The design of the mechanism for advancing the electrodes in the installation described does not make it possible to automate said auxiliary operation, especially in cases where the production of ingots requires more than two electrodes.
Le but de l'invention est d'éliminer les inconvénients énoncés ci-dessus. The object of the invention is to eliminate the drawbacks stated above.
L'invention vise pour cela une installation pour la production de lingots par refusion sous laitier électroconducteur, dans laquelle le mécanisme d'avance des électrodes serait conçu de façon que l'opération de raboutage des électrodes soit simplifiée et qu'elle puisse être automatisée. The invention therefore relates to an installation for the production of ingots by remelting under electroconductive slag, in which the mechanism for advancing the electrodes would be designed so that the operation of joining the electrodes is simplified and that it can be automated.
Ce problème est résolu du fait que l'installation pour la production de lingots par refusion sous laitier électroconducteur, du type comportant une lingotière et un mécanisme d'avance des électrodes monté sur un montant porteur et comprenant un porte-électrode inférieur et un porte-électrode supérieur disposés successivement au-dessus B lingotière et assurant une disposition coaxiale d'une électrode consommable et d'une électrode de réserve, ledit mécanisme comportant un dispositif d'assemblage de ces électrodes, disposé entre lesdits porte-électrode, est caractérisée, suivant l'invention, en ce que, dans le mécanisme d'avance des électrodes, le porte-électrode inférieur comporte un dispositif d'avance à galets ayant au moins deux paires de galets commandés se trouvant en contact de friction avec la surface de l'électrode consommable avancée par eux dans la cavité de la lingotière, tandis que le porte-électrode supérieur est réalisé sous forme d'un barillet ou analogue rotatif ayant un arbre vertical monté sur le montant porteur, des logements débouchants recevant les électrodes de réserve orientées verticalement et disposés suivant une circonférence passant par l'axe vertical de symétrie du dispositif d'avance à galets du porte-électrode inférieur, et des volets ou organes d'obturation analogues disposés sur la face inférieure du barillet rotatif pour soutenir les électrodes de réserve dans ces logements. This problem is solved by the fact that the installation for the production of ingots by remelting under electroconductive slag, of the type comprising an ingot mold and an electrode advance mechanism mounted on a supporting upright and comprising a lower electrode holder and a holder. upper electrode successively disposed above B ingot mold and ensuring a coaxial arrangement of a consumable electrode and a reserve electrode, said mechanism comprising a device for assembling these electrodes, disposed between said electrode holders, is characterized, according to the invention, in that, in the electrode advance mechanism, the lower electrode holder comprises a roller advance device having at least two pairs of controlled rollers being in frictional contact with the surface of the consumable electrode advanced by them into the mold cavity, while the upper electrode holder is made in the form of a rotary barrel or the like having a vertical shaft mounted on the support upright, through housings receiving the reserve electrodes oriented vertically and arranged along a circumference passing through the vertical axis of symmetry of the roller advance device of the lower electrode holder, and flaps or members similar shutters arranged on the underside of the rotary barrel to support the reserve electrodes in these housings.
La réalisation décrite de l'installation pour la production de lingots par refus ion sous laitier électroconducteur rend possible le déroulement continu du processus de refusion sous laitier électroconducteur, par raboutage à l'électrode consommable, au fur et à mesure de sa fusion, de demi-produits de longueur prédéterminée, dont le nombre dans le barillet rotatif du mécanisme d'avance des électrodes peut être multiple du nombre de demi-produits qui est nécessaire pour la production d'un lingot. The described embodiment of the installation for the production of ingots by refusal of ion under electroconductive slag makes possible the continuous progress of the process of remelting under electroconductive slag, by joining the consumable electrode, as and when it is melted, by half -products of predetermined length, the number of which in the rotary barrel of the electrode advance mechanism can be multiple of the number of semi-finished products which is necessary for the production of an ingot.
La présence d'un dispositif d'avance à galets dans le porte-électrode inférieur en combinaison avec les logements et les volets du barillet rotatif du porte-électrode supérieur permet d'éliminer les moyens de serrage de l'électrode consommable et des électrodes de réserve, d'éviter la nécessité de déplacements verticaux des porte-électrode, de raccourcir en conséquence les conducteurs d'alimentation en courant et, en définitive, de simplifier le processus de raboutage des électrodes et d'assurer la sécurité du personnel. The presence of a roller advance device in the lower electrode holder in combination with the housings and flaps of the rotary barrel of the upper electrode holder eliminates the means of tightening the consumable electrode and the electrodes. reserve, to avoid the need for vertical displacements of the electrode holders, to shorten consequently the current supply conductors and, ultimately, to simplify the process of splicing of the electrodes and to ensure the safety of the personnel.
En outre, la conception décrite du mécanisme d'avance des électrodes de l'installation assure la possibilité d'une automatisation complète de ladite opération auxiliaire. In addition, the described design of the mechanism for advancing the electrodes of the installation ensures the possibility of complete automation of said auxiliary operation.
Il est rationnel que le barillet rotatif soit interchangeable. Cela permet de le charger en dehors de l'installation et de réduire de cette manière les intervalles de temps entre les refusions. It is rational that the rotating barrel is interchangeable. This makes it possible to load it outside the installation and in this way reduce the time intervals between refusals.
Le barillet rotatif peut être réalisé sous la forme d'une paire de disques horizontaux montés l'un au-dessus de l'autre sur un moyeu qui est engagé sur un arbre vertical, chacun des logements débouchants précités se présentant alors sous la forme d'une paire de trous coaxiaux pratiqués respectivement dans chacun desdits disques. The rotary barrel can be produced in the form of a pair of horizontal discs mounted one above the other on a hub which is engaged on a vertical shaft, each of the aforementioned through housings then being in the form of 'a pair of coaxial holes respectively made in each of said discs.
Pour effectuer la présentation automatique des électrodes de réserve à l'endroit de åonction de chaque électrode de réserve successive avec l'électrode consommable, il est rationnel que le mécanisme d'avance des électrodes soit pourvu d'un détecteur de sortie de l'électrode de réserve hors du barillet rotatif, relié à la commande de rotation de ce barillet et disposé à peu près au niveau du volet.De plus, le mécanisme d'avance des électrodes peut avoir une butée fixe montée sur le porte-électrode inférieur pour ouvrir l'un des volets au cours de son déplacement par le barillet rotatif jusqu'à l'emplacement de l'électrode consommable, et un détecteur d'accostage de l'électrode de réserve à l'électrode consommable, relié au dispositif d'assemblage de ces électrodes et monté sur le porte-électrode inférieur à proximité de l'endroit où s'effectue l'accostage. To perform the automatic presentation of the reserve electrodes at the location of each successive reserve electrode with the consumable electrode, it is rational for the electrode advance mechanism to be provided with an electrode output detector. reserve outside the rotary barrel, connected to the rotation control of this barrel and disposed approximately at the level of the flap. In addition, the electrode advance mechanism may have a fixed stop mounted on the lower electrode holder to open one of the flaps during its movement by the rotary barrel to the location of the consumable electrode, and a detector for approaching the reserve electrode to the consumable electrode, connected to the assembly device of these electrodes and mounted on the lower electrode holder near the place where docking takes place.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparattront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs avec références aux dessins non limitatifs annexés dans lesquels
- la figure 1 représente une vue d'ensemble d'une installation pour la production de lingots par refusion sous laitier électroconducteur suivant l'invention
- la figure 2 représente une vue en coupe suivant Il-Il de la figure 1.The invention will be better understood and other objects, details and advantages thereof will appear more clearly in the light of the explanatory description which will follow of various embodiments given solely by way of nonlimiting examples with reference to the non-limiting drawings. annexed limitative in which
- Figure 1 shows an overview of an installation for the production of ingots by remelting under an electroconductive slag according to the invention
- Figure 2 shows a sectional view along II-II of Figure 1.
L'installation pour la production de lingots par refusion sous laitier électroconducteur comporte une lingotière 1, dont la cavité délimitée par des parois 2 et une plaque de fond 3 forme un espace de fusion du laitier et du métal et pour le lingot en cours de solification, un montant porteur 4 installé à proximité de la lingotière 1 et se présentant sous la forme d'une structure moulée ou soudée dont la hauteur dépasse celle de la lingotière 1, et un mécanisme 5 d'avance des électrodes, monté sur le montant porteur 4. The installation for the production of ingots by reflow under electroconductive slag comprises an ingot mold 1, the cavity of which is delimited by walls 2 and a bottom plate 3 forms a space for melting the slag and the metal and for the ingot being solidified , a support post 4 installed near the ingot mold 1 and being in the form of a molded or welded structure whose height exceeds that of the ingot mold 1, and a mechanism 5 for advancing the electrodes, mounted on the support post 4.
Le mécanisme 5 d'avance des électrodes comprend un porte-électrode inférieur 6 servant à maintenir, guider et avancer dans la cavité de la lingotière 1 une électrode consommable 7, un porte-électrode supérieur réalisé sous forme d'un barillet, tambour ou analogue rotatif 8 remplissant la la fonction d'un magasin d'électrodes de réserve 9 et destiné également à joindre chacune d'elles à l'électrode consommable 7 et à la maintenir durant leur assemblage, et un dispositif pour l'assemblage de l'électrode de réserve 9 à l'électrode consommable 7, installé entre les porte-électrode supérieur et inférieur et se présentant sous la forme d'une titre de soudage 10. The electrode advance mechanism 5 comprises a lower electrode holder 6 serving to hold, guide and advance in the cavity of the ingot mold 1 a consumable electrode 7, an upper electrode holder produced in the form of a barrel, drum or the like rotary 8 fulfilling the function of a reserve electrode store 9 and also intended to join each of them to the consumable electrode 7 and to maintain it during their assembly, and a device for assembling the electrode reserve 9 to the consumable electrode 7, installed between the upper and lower electrode holders and in the form of a welding ticket 10.
Le porte-électrode inférieur 6 comporte un bras horizontal Il fixé rigidement au montant porteur 4, et un dispositif d'avancement 12 à galets, comprenant au moins deux paires de galets commandés 13 montés sur des axes fixes 14 qui sont fixés sur le bras horizontal Il (la commande des galets n'est pas représentée sur les dessins) La distance suivant l'horizontale entre les galets commandés 13 est choisie telle que leurs surfaces se trouvent en contact de friction avec la surface de l'électrode consommable 7 située entre eux, pour.effectuer son déplacement vertical lors de la rotation de ces galets. The lower electrode holder 6 comprises a horizontal arm II rigidly fixed to the support upright 4, and a advancement device 12 with rollers, comprising at least two pairs of controlled rollers 13 mounted on fixed axes 14 which are fixed on the horizontal arm It (the control of the rollers is not shown in the drawings) The distance along the horizontal between the driven rollers 13 is chosen such that their surfaces are in friction contact with the surface of the consumable electrode 7 situated between them , pour.effect its vertical displacement during the rotation of these rollers.
Le barillet 8 possède un moyeu 15 engagé sur un arbre vertical 16 qui est monté sur des roulements 17 placés dans la partie supérieure du montant porteur 4. Au moyeu 15 sont rigidement liés un disque supérieur 18 et un disque inférieur 19 dans lesquels sont pratiqués des trous 20 coaxiaux deux à deux et formant des logements 21 pour les électrodes de réserve 9 orientées verticalement. The barrel 8 has a hub 15 engaged on a vertical shaft 16 which is mounted on bearings 17 placed in the upper part of the supporting upright 4. To the hub 15 are rigidly connected an upper disc 18 and a lower disc 19 in which are made holes 20 coaxial two by two and forming housings 21 for the reserve electrodes 9 oriented vertically.
Les trous 20 du disque horizontal inférieur 19 sont d'un diamètre un peu plus grand que celui des trous coaxiaux correspondants du disque supérieur 18, ce diamètre dépassant celui de l'électrode de réserve 9 d'une valeur égale de préférence à environ 10% du diamètre de cette électrode. La hauteur du trou du disque supérieur 18 est de préférence d'une valeur inférieure à celle dudit diamètre de l'électrode. The holes 20 of the lower horizontal disc 19 have a diameter slightly larger than that of the corresponding coaxial holes of the upper disc 18, this diameter exceeding that of the reserve electrode 9 by a value preferably equal to about 10%. of the diameter of this electrode. The height of the hole of the upper disc 18 is preferably a value less than that of said diameter of the electrode.
L'électrode de réserve 9 a une pointe conique à un bout et un creux conique à l'autre, l'angle au sommet du cône de ce creux étant supérieur à celui de ladite pointe. Avec une telle électrode, le rapport précité des dimensions des trous 20 formant le logement 21 assure le centrage automatique de l'électrode de réserve 9 par rapport au bout de ltélectrode consommable 7 placée dans le porte-électrode inférieur 6, quand les bouts de l'électrode 9 et de l'électrode 7 viennent en contact mutuel. Les logements 21 sont disposés, par rapport à l'axe de l'arbre vertical 16, suivant une circonfé rence passant par l'axe vertical I-I de symétrie du dispositif d'avance 12 à galets, colncidant, dans le cas considéré, avec l'ase de symétrie de la lingotière 1. The reserve electrode 9 has a conical tip at one end and a conical hollow at the other, the angle at the top of the cone of this hollow being greater than that of said point. With such an electrode, the abovementioned ratio of the dimensions of the holes 20 forming the housing 21 ensures the automatic centering of the reserve electrode 9 relative to the end of the consumable electrode 7 placed in the lower electrode holder 6, when the ends of the electrode 9 and electrode 7 come into mutual contact. The housings 21 are arranged, relative to the axis of the vertical shaft 16, along a circumference passing through the vertical axis II of symmetry of the feed device 12 with rollers, coinciding, in the case under consideration, with l of symmetry of the mold 1.
Le nombre de logements 21 du barillet 8 est choisi soit égal au nombre d'électrodes de réserve9 nécessaires à la production d'un lingot, soit multiple de ce nombre. The number of housings 21 of the barrel 8 is chosen either equal to the number of reserve electrodes9 necessary for the production of an ingot, or multiple of this number.
Sur la face inférieure du disque inférieur 19 sont montés des volets ou organes d'obturation analogues 22 fermant d'en dessous les logements 21 et destinés à soutenir les électrodes de réserve 9 placées dans ces logements. On the underside of the lower disc 19 are mounted flaps or similar obturation members 22 closing the housings 21 from below and intended to support the reserve electrodes 9 placed in these housings.
L'arbre vertical 16 est lié cinématiquement à une commande 23 de rotation du barillet, montée sur le montant porteur 4 et comprenant un moteur électrique, un réducteur et un couple d'engrenages, ou bien réalisée d'une autre façon connue. The vertical shaft 16 is kinematically linked to a control 23 for rotation of the barrel, mounted on the support upright 4 and comprising an electric motor, a reduction gear and a pair of gears, or else produced in another known manner.
Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, le barillet 8 est réalisé amovible par rapport à l'arbre vertical 16. Une elavette 24 assure la transmission du couple moteur de l'arbre 16 au barillet 8. Le barillet 8 est pourvu d'un élément de'blocage 25 assurant la rigidité de son assemblage à l'arbre 16 et prévenant ses vibrations lors des rotations. In the preferred embodiment of the invention, the barrel 8 is made removable with respect to the vertical shaft 16. An elavette 24 ensures the transmission of the engine torque from the shaft 16 to the barrel 8. The barrel 8 is provided with 'a blocking element 25 ensuring the rigidity of its assembly to the shaft 16 and preventing its vibrations during rotations.
La tête de soudage 10 destinée à assembler l'électrode consommable 7 à l'électrode de réserve 9, a une base rotative 26 montée sur le bras horizontal il du porte-électrode inférieur 6 et réalisée sous la forme d'un secteur denté, lié cinématiquement à une commande de rotation (non représentée sur les dessins). Sur la base rotative 26 est monté un corps 27 constitué d'un support 28 et d'un embout de guidage 29 à travers lequel passe un fil-électrode 30 se déroulant de la bobine 31 d'un mécanisme 32 d'alimentation en fil-électrode. Le canal de l'embout de guidage 29 est en communication avec un circuit d'alimentation en gaz carbonique (non représenté sur les dessins). The welding head 10 intended to assemble the consumable electrode 7 to the reserve electrode 9, has a rotary base 26 mounted on the horizontal arm 11 of the lower electrode holder 6 and produced in the form of a toothed sector, linked kinematically to a rotation control (not shown in the drawings). On the rotary base 26 is mounted a body 27 consisting of a support 28 and a guide end piece 29 through which passes a wire electrode 30 unwinding from the coil 31 of a wire feed mechanism 32 electrode. The channel of the guide end piece 29 is in communication with a carbon dioxide gas supply circuit (not shown in the drawings).
En qualité de dispositif d'assemblage de l'électrode consommable 7 à l'électrode de réserve 9 on peut employer une tête de soudage de toute autre conception connue, mettant en oeuvre tout autre procédé approprié d'assemblage fixe ou non démontable, par exemple un procédé de soudage sous laitier électroconducteur. As a device for assembling the consumable electrode 7 to the reserve electrode 9, a welding head of any other known design can be used, implementing any other suitable method of fixed or non-removable assembly, for example an electroconductive slag welding process.
L'installation comporte une source d'alimentation électrique 33 connectée à la plaque de fond 3 de la lingotière t et à l'un des axes fixes 14 du dispositif d'avance 12 à galets du porte-électrode inférieur 6. The installation comprises an electrical power source 33 connected to the bottom plate 3 of the mold t and to one of the fixed axes 14 of the feed device 12 with rollers of the lower electrode holder 6.
Suivant un mode préféré de réalisation de l'invention, le mécanisme 5 d'avance des électrodes comporte un détecteur 34 de sortie de l'électrode de réserve 9 hors du disque inférieur 19 du barillet 8, ce détecteur étant réalisé sous la forme d'un relais photoélectrique ou de tout autre dispositif connu approprié, relié électriquement à la commande 23 de rotation du barillet. Le détecteur 34 est monté à peu près au niveau du volet ou analogue 22, sur un support 35 rigidement lié au montant porteur 4. Le déteeteur 34 est destiné à commander la rotation du barillet 8. According to a preferred embodiment of the invention, the mechanism 5 for advancing the electrodes comprises a detector 34 for output of the reserve electrode 9 from the lower disc 19 of the barrel 8, this detector being produced in the form of a photoelectric relay or any other suitable known device, electrically connected to the barrel rotation control 23. The detector 34 is mounted approximately at the level of the flap or the like 22, on a support 35 rigidly connected to the support upright 4. The detector 34 is intended to control the rotation of the barrel 8.
Sur le bras Il du porte-électrode 6 est montée une butée fixe 36 se présentant sous la forme d'une tige verticale et destinée à ouvrir l'un des volets 22 (figure 2). Les distances de la butée 36 à l'axe de l'arbre vertical 16 et à l'axe de rotation du volet 22 sont choisies de façon que le volet 22 ouvre complètement le logement 21 correspondant, au moment où le barillet rotatif 8 occupe la position dans laquelle l'axe de l'électrode 9 considérée coïncide avec l'axe de l'électrode 7 à rabouter. On the arm II of the electrode holder 6 is mounted a fixed stop 36 in the form of a vertical rod and intended to open one of the flaps 22 (Figure 2). The distances from the stop 36 to the axis of the vertical shaft 16 and to the axis of rotation of the flap 22 are chosen so that the flap 22 fully opens the corresponding housing 21, at the moment when the rotary barrel 8 occupies the position in which the axis of the electrode 9 considered coincides with the axis of the electrode 7 to be butted.
La tête de soudage 10 est command3 par un détecteur 37 d'accostage de l'électrode de réserve 9 et de l'électrode consommable 7 (figure i). Ce détecteur peut être notamment un interrupteur de fin de course 38 monté sur un support 39 rigidement lié au bras 11. La hauteur du support 39 est choisie de façon que l'élément de commande de l'interrupteur de fin de course se situe un peu plus haut que la partie pointue de l'électrode 9, quand elle s'appuie sur le bout de l'électrode consommable 7 à rabouter. The welding head 10 is controlled by a detector 37 for approaching the reserve electrode 9 and the consumable electrode 7 (FIG. I). This detector can in particular be a limit switch 38 mounted on a support 39 rigidly connected to the arm 11. The height of the support 39 is chosen so that the control element of the limit switch is located a little higher than the pointed part of the electrode 9, when it rests on the end of the consumable electrode 7 to be butted together.
L'interrupteur de fin de course 38 est relié électriquement à la tête de soudage 10 et à sa source d'alimentation (non représentée sur les dessins). The limit switch 38 is electrically connected to the welding head 10 and to its power source (not shown in the drawings).
Avant le début de la refusion ou, si les barillets 8 sont interchangeables, pendant l'élaboration d'un lingot, on place des électrodes de réserve 9 dans les logements 21 du barillet 8 de manière quelles s'appuient par leurs extrémités pointues sur les volets 22. Ensuite on engage le tambour 8 sur l'arbre vertical 16 et on le fixe à l'aide de l'élément de blocage 25. Before the start of reflow or, if the barrels 8 are interchangeable, during the production of an ingot, reserve electrodes 9 are placed in the housings 21 of the barrel 8 so that their pointed ends rest on the flaps 22. Then the drum 8 is engaged on the vertical shaft 16 and fixed with the locking element 25.
Après avoir fait coïncider l'axe de l'une des électrodes 9 avec l'axe
I-I, on avance cette électrode dans la cavité de la lingotière l, où l'on a préalablement formé un bain de laitier 40. Ensuite on applique la tension de la source d'alimentation 33 à l'aie fixe 14 d'un des galets 13 du dispositif d'avance 12 et à la plaque de fond 3 de la lingotière 1. Sous l'effet de la chaleur dégagée dans le laitier lors du passage du courant, l'électrode 9 avancée dans la lingotière 1 et faisant fonction d'électrode consommable 7 fond ; le métal fondu coulant sur la plaque de fond 3 de la lingotière 1 se solidifie en formant un lingot 41.After making the axis of one of the electrodes 9 coincide with the axis
II, this electrode is advanced into the cavity of the ingot mold 1, where a slag bath 40 has previously been formed. Then the voltage from the power source 33 is applied to the fixed path 14 of one of the rollers 13 of the feed device 12 and to the bottom plate 3 of the mold 1. Under the effect of the heat given off in the slag during the flow of current, the electrode 9 advanced in the mold 1 and acting as consumable electrode 7 bottom; the molten metal flowing on the bottom plate 3 of the ingot mold 1 solidifies by forming an ingot 41.
Au moment où le dispositif d'avance 12 à galets, en faisant descendre 1' électrode consommable 7 à mesure de sa fusion, fait sortir son bout supérieur du logement 21 du tambour 8, le détecteur 34 met en marche la commande 23 de rotation du barillet. When the feed device 12 with rollers, by lowering the consumable electrode 7 as it melts, brings its upper end out of the housing 21 of the drum 8, the detector 34 activates the control 23 for rotation of the barrel.
Lors de la rotation du barillet 8, le volet 22 fermant le logement 21 dans lequel se trouve l'électrode 9 suivante, amenée à l'emplacement de l'électrode consommable 7, se heurte à la butée fixe 36 et tourne en ouvrant complètement le logement 21 au moment où l'axe de l'électrode 9 vient coincider avec l'axe I-I (figure 2). En descendant sous l'effet de la gravité et en venant buter contre le bout de l'éleetrode consommable 7 (figure 1), l'électrode de réserve 9 passe devant le détecteur 34 et celui-ci fournit un signal d'arrêt du moteur électrique de la commande 23, ce qui interrompt la rotation du barillet 8. During the rotation of the barrel 8, the flap 22 closing the housing 21 in which the next electrode 9 is located, brought to the location of the consumable electrode 7, collides with the fixed stop 36 and turns by completely opening the housing 21 when the axis of the electrode 9 coincides with the axis II (Figure 2). Descending under the effect of gravity and coming to abut against the end of the consumable electrode 7 (FIG. 1), the reserve electrode 9 passes in front of the sensor 34 and the latter provides an engine stop signal electric control 23, which interrupts the rotation of the barrel 8.
L'électrode 9 se centre automatiquement par son extrémité en pointe dans le creux conique prévus au bout de l'électrode consommable 7, ce qui est favorisé par le rapport précité des dimensions des trous 20 constituant le logement 21. Durant son déplacement vers le bout de l'électrode consommable 7, l'électrode 9 appuie sur l'élément de commande de l'interrupteur de fin de course 38, qui branche la source d'alimentation (non représentée), la commande de rotation de la base 26 et le mécanisme 32 d'alimentation en fil-électrode de la tête de soudage 10. The electrode 9 is automatically centered by its pointed end in the conical hollow provided at the end of the consumable electrode 7, which is favored by the aforementioned ratio of the dimensions of the holes 20 constituting the housing 21. During its movement towards the end of the consumable electrode 7, the electrode 9 presses on the control element of the limit switch 38, which connects the power source (not shown), the rotation control of the base 26 and the mechanism 32 for supplying wire to the welding head 10.
La tête de soudage 10, en tournant autour de l'axe I-I sur la base rotative 26, effectue le soudage de l'électrode de réserve 9 à l'électrode consommable 7, de telle manière que le cordon de soudure remplisse l'intervalle entre les surfaces de la pointe conique de l'électrode 9 et le creux conique de l'électrode consommable 7 sur la plus grande partie du pourtour.Puis on débranche lesdits mécanismes de la tête de soudage 10, et l'électrode rallongée obtenue à l'issue du soudage, en se déplaçant d'une seule pièce dans la cavité de la lingotière 1, libère le logement 21 du barillet 8 ; ceci fait, le détecteur 34 émet un signal qui met en action la commande 23 de rotation du barillet 8, assurant la rotation de ce dernier pour faire coïncider l'axe de l'électrode 9 suivante avec l'axe I-I; cette électrode est accostée à l'électrode consommable 7 et leur soudage s'effectue de la manière décrite -ci-dessus. The welding head 10, by turning around the axis II on the rotary base 26, performs the welding of the reserve electrode 9 to the consumable electrode 7, so that the weld bead fills the gap between the surfaces of the conical tip of the electrode 9 and the conical hollow of the consumable electrode 7 over the major part of the periphery. Then the said mechanisms are disconnected from the welding head 10, and the extended electrode obtained with the after welding, by moving in one piece in the cavity of the mold 1, releases the housing 21 of the barrel 8; this done, the detector 34 emits a signal which activates the command 23 for rotation of the barrel 8, ensuring the rotation of the latter to make the axis of the following electrode 9 coincide with the axis I-I; this electrode is docked with the consumable electrode 7 and their welding is carried out as described above.
L'installation, objet de l'invention, est d'une efficacité maximale dans le cas de lingots de grandes dimensions, dont la production demande la consommation d'un nombre important d'électrodes. The installation, object of the invention, is of maximum efficiency in the case of ingots of large dimensions, the production of which requires the consumption of a large number of electrodes.
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n1 ont été donnés qu'à titre d'exemple. Of course, the invention is in no way limited to the embodiments described and shown which n1 have been given only by way of example.
En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. In particular, it includes all the means constituting technical equivalents of the means described as well as their combinations, if the latter are carried out according to the spirit and implemented in the context of the claims which follow.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7921287A FR2463817A1 (en) | 1979-08-23 | 1979-08-23 | Electrode feed for electroslag remelting appts. - comprises drive rollers for consumable electrode and rotatable drum as electrode blank magazine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7921287A FR2463817A1 (en) | 1979-08-23 | 1979-08-23 | Electrode feed for electroslag remelting appts. - comprises drive rollers for consumable electrode and rotatable drum as electrode blank magazine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2463817A1 true FR2463817A1 (en) | 1981-02-27 |
| FR2463817B1 FR2463817B1 (en) | 1983-12-16 |
Family
ID=9229046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR7921287A Granted FR2463817A1 (en) | 1979-08-23 | 1979-08-23 | Electrode feed for electroslag remelting appts. - comprises drive rollers for consumable electrode and rotatable drum as electrode blank magazine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2463817A1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3660584A (en) * | 1969-06-17 | 1972-05-02 | Boehler & Co Ag Geb | Holding means for electrodes, molds, base plates and the like in an electroslag remelting installation |
| US3727300A (en) * | 1969-11-20 | 1973-04-17 | Riken Piston Ring Ind Co Ltd | Method of joining consumable electrode in electroslag melting |
| US3752896A (en) * | 1971-10-16 | 1973-08-14 | Rheinstahl Huettenwerke Ag | Method and apparatus for joining the electrodes of an electroslag remelting system |
| DE2219831A1 (en) * | 1972-03-28 | 1973-10-25 | Tschuwaschskij G Uni Im I N Ul | METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING AN ELECTRIC SLAG PLANT |
| US3890457A (en) * | 1974-02-21 | 1975-06-17 | Pavel Ioelievich Fain | Device for program controlling metal remelting processes |
-
1979
- 1979-08-23 FR FR7921287A patent/FR2463817A1/en active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2463817B1 (en) | 1983-12-16 |
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