FR2652020A1 - Procede et dispositif de reduction de l'epaisseur d'une brame coulee en continu. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif de réduction d'épaisseur pour une installation de coulée continue de métal, en particulier de l'acier. Le dispositif comprend deux panneaux de guidage (4, 4') montés dans un bâti et comprenant chacun une série de rouleaux montés sur un châssis (40, 40'). Des moyens de cambrage 5 prennent appui sur le bâti et sur la partie centrale (42) de chaque panneau (4, 4') dont on maintient l'écartement des côtés latéraux. On règle les efforts appliqués par les moyens de cambrage (5) en fonction du fléchissement de la partie centrale (42) par rapport aux côtés latéraux de façon à maintenir la rectitude des rouleaux de guidage (20) au cours de l'avancement de la brame.

Description

Une installation de coulée continue de métal, et en particulier d'acier, comprend, d'une façon généra le, une lingotière et un dispositif de guidage et de refroidissement secondaire montés sur une charpente de support et centrés sur un axe de coulée. La lingotière définit une cavité ae coulée sans fond , à section transversale rectangulaire, limitée sur ses grands côtés, par deux parois longitudinales et sur ses petits côtés par deux parois transversales.

Chaque paroi est munie d'un dispositif interne de refroidies sement énergique par circulation d'eau et est 1 imitée vers l'intérieur par une face en un métal très conducteur de la chaleur , comme le cuivre.

De ce fait , le métal en fusion déversé à partir d'un distributeur dans l'orifice supérieur de la lingotière se solidifie sur une certaine épaisseur le long des parois refroidies. Il se forme ainsi, à l'intérieur de la cavité, un produit en forme de brame constitué d'un noyau de métal en fusion entouré par une paroi externe sol idi f iée comprend nant deux faces longitudinales et deux faces transversales et qui est évacué vers le bas par l'orifice de sortie de la lingotière. Celle-ci est , normalement , animée d'un mouvement d'oscillations ou de vibrations permettant d'éviter le collage des faces du produit sur les parois de la lingotière re.

Le produit extrait par le bas de la lingotière passe alors dans un dispositif de guidage et de refroidissement secondaire dans lequel s'achève la solidification.

L a paroi solidifiée qui entoure le noyau en fusion est soumise à une pression dite "pression fer ro s ta t i que ", qui dépend, à chaque niveau , de la hauteur de métal liquide
C'est pourquoi chaque face longitudinale doit être maintenue par des moyens adéquats constitués, par exemple par une série de rouleaux montés rotatifs sur des axes orthogonaux à l'axe de coulée. Entre les rouleaux sont placés des moyens de refroidissement comme des rampes d'aspersion d'eau . La brame, maintenue par les deux séries de rouleaux, poursuit ainsi son refroidissement, ce qui détermine un épaississement progressif de la paroi solidifiée avec une diminution cor respondante de l'épaisseur du noyau en fusion, jusqu'à solidification complète.Le dispositif de refroidissement secondaire est muni en outre de moyens d' e x t r a c t i o n , tels que des rouleaux entralnés en rotation , qui déterminent 1 'avancement du produit au fur et à mesure de la coulée. Des moyens de coupe, placés en aval du dispositif de refroidissement secondaire, permettent de découper le produit en brames de longueur voulue.

La coulée peut être réalisée suivant un axe vertical, ou bien suivant un axe courbe , de forme ovale ou circulaire ,ce qui permet de ramener à l'horizontale le produit coulé verticalement , de façon à diminuer la hauteur de l'ensemble et à faciliter l'extraction et la coupe de la brame.

Il existe également d'autres types d' installations, par exemple utilisant des lingotières éventuellement inclinées par rapport à la verticale , mais toutes mettent en oeuvre le principe général consistant à réaliser dans un moule sans fond un produit limité par une croûte solidifiée dont l'épaisseur augmente progressivement dans un dispositif de guidage et de refroidissement secondaire placé en aval.

La technique de la coulée continue est maintenant bien au point et permet de réaliser des produits d'excellente qualité , mais il est cependant difficile d'éviter totalement un effet de ségrégation dans le noyau en fusion, au centre du produit , qui est causé en particulier par l'enrichissement en soluté du métal liquide restant, dû aux rejets à 1 'interface solide-liquide dans la zone de fin de solidification.

L'un des moyens employé pour essayer d'atténuer ces phénomènes consiste à soumettre le produit coulé, au cours de son refroidissement, à une action mécanique , dite de réduction douce, qui permet d'effectuer une sorte de prélaminage de la brame avant la fin de solidification . En effet, au lieu d'attendre que le noyau liquide disparaisse naturellement par épaississement des parois solidifiées, on oblige celles-ci à se rapprocher en soumettant la brame à un léger écrasement . On obtient ainsi une diffusion des ségrégations dans le métal et une élimination aussi complète que possible des porosités et des poches ségrégées au centre de la brame.

Dans les installations perfectionnées à cet effet, la partie du dispositif de refroidissement secondaire placée dans la zone oli s'achève la sol idificat ion est cons t i tuée par un dispositif de réduction d'épaisseur comprenant au moins une cage dans laquel le on effectue un re s5 r r eme n t progressif de la cavité de passage de la brame.

D'une façon générale, un tel dispositif de réduction d'épaisseur comprend , comme les autres parties du disposés tif de refroidissement secondaire, deux séries de rouleaux de guidage montées dans un bâti en forme de cage fermée porté par la charpente et définissant deux faces de guidage, respectivement des deux faces longitudinales de la brame.

Le dispositif de réduction d'épaisseur est donc constitué par au moins une cage particulière dans laquelle
les deux faces de guidage définies par les deux séries de
rouleaux convergent légèrement l'une vers l'autre de façon que leur écartement diminue progressivement , dans le sens de coulée, entre 1 'or i f i ce d'entrée e t 1 'orifice de sortie de la cage . La brame tirée par les moyens d'extraction dans une tel le cage peut ainsi subir une réduction d'épaisseur par exemple de l'ordre de 1 à 2 mn/m.

Cependant, dans une brame d'épaisseur faible par rapport à sa largeur , les bords déjà solidifiés présentent plus de résistance à l'écrasement que la partie centra le dans laquelle existe un noyau liquide . Il en résulte que pour réaliser la diminution d'épaisseur voulue, les bords latéraux solidifiés doivent être soumis à un effet de laminage alors que la partie centrale est simplement comprimée
En revanche , au moment où le noyau liquide disparaAt c'est sur toute sa largeur que la brame est soumise à un effet de laminage et il en résulte donc une augmenta t i on brutale des efforts appliqués sur les rouleaux et, par contre coup, aux éléments mécaniques de supportage , c est-à-dire à la cage dans laquelle sont montés les rouleaux.En effet, ceuxci résistant mal à la flexion du fait que leur diamètre est obligatoirement faible par rapport à leur longueur et le châssis de la cage sur lequel ils prennent appui doit être dimensionné et conçu pour assurer le support de la brame pendant toute l'opération de prélaminage. Mais il est très difficile de situer la zone de fin du puits liquide et , même en utilisant des modèles de calcul très perfectionnés on ne peut avoir qu'une idée approximative du niveau de la transition liquide solide, d'autant plus que , en pratique cette transition n' est pas linéaire , ma i s , au contraire, irrégulière.

Il faut donc donner à la cage de réduction , sur toute sa hauteur, une structure assez rigide pour réaliser le laminage voulu de la brame même après solidification complète mais on arrive alors à des dispositifs extrêmement
lourds et onéreux.

L'invention a pour objet d'apporter une solution nouvelle et simple à un tel problème grâce à une réalisation particulière de la cage de réduction d'épaisseur permettant,
sans alourdissement excessif de celle-ci, d'assurer
l'efficacité de la réduction dans toute la zone de fin de solidification, en admettant, à la limite, la possible
lité de laminer la brame à coeur solide au moins sur la partie basse de la zone.

L'invention s'applique donc, d'une façon générale, à une installation de coulée continue comprenant une lingo tière et un dispositif de guidage et de refroidissement secondaire, dans lequel la partie où achève la solidification est constituée par un dispositif de réduction d'épaisseur comprenant deux séries de rouleaux de guidage montés dans au moins un bâti en forme de cage fermée , porté par la charpente et définissant deux faces de guidage , respectivement des deux faces longitudinales de la brame, dont l'écartement diminue progressivement , dans le sens de coulée , entre un orifice d'entrée et un orifice de sortie du dispositif, de façon à produire une réduction d'épaisseur de la brame au cours de son avancement.

Conformément à l'invention, chaque rouleau de guidage est constitué par au moins deux parties adjacentes portées par au moins trois paliers, respectivement deux paliers d'extrémité et au moins un palier intermédiaire placé entre lesdites parties adjacentes , et chaque série de rouleaux est montée sur un châssis de support comprenant deux côtés latéraux parallèles à l'axe de coulée, le long desquels prennent appui les paliers d'extrémité des rouleaux et une partie centrale d'appui des paliers intermédiaires, les deux châssis associés à chaque série de rouleaux formant ainsi deux panneaux indépendants .Ces deux panneaux sont associés chacun, d'une part,à des moyens de maintien d'un écartement de leurs côtés latéraux en vis-à-vis à une valeur diminuant progressivement dans le sens de coulée selon la variation d'épaisseur désirée et,d'autre part,à des moyens de cambrage vers 1' intérieur de la partie centrale de chaque panneau, prenant appui vers ltextérieur sur le bâti en forme de cage et exerçant sur le châssis de chaque panneau un effort ré gable suivant au moins une direction décalée latéralement par rapport aux moyens de maintien de l'écartement des côtés
latéraux, lesdits moyens de cambrage étant associés à des moyens de mesure du fléchissement de la partie centrale de chaque panneau par rapport à ses côtés latéraux et à des moyens de réglage des efforts appliqués par les moyens de cambrage en fonction du f1 éch i ssement mesuré ,pour le maintien permanent de la rectitude des rouleaux au cours de l'avancement de la brame.

De préférence, le bâti de la cage est constitué de deux parties longitudinales d'appui, chacune, d'un panneau, dont les côtés latéraux placés de part et d'autre des panneaux sont reliés entre eux par des moyens de liaison transversaux comprenant , sur chaque côté latéral , des moyens de calage s'opposant au rapprochement desdits côtés et des moyens de serrage et d'application desdites parties du bâti 1 'une vers 1 'autre contre les moyens de calage.

De façon particulièrement avantageuse, chaque panneau est associé à au moins un vérin hydraulique de cambrage comprenant une chambre de pression ménagée entre deux é lé- ments coulissant l'un dans l'autre et prenant appui, respectivement, l'un , vers l'intérieur , sur le châssis du panneau , dans la partie centrale de ce dernier et l'autre, vers l'extérieur , sur la partie correspondante du bâti de la cage, ledit vérin étant associé à des moyens de réglage de 1 'effort de cambrage en fonction du fléchissement du panneau mesuré au moins dans la partie centrale,dans le sens d'annulation du fléchissement mesuré.

Dans un autre mode de réalisation avantageux, la cage comprend des moyens de calage résistant à la compression
interposée entre les côtés latéraux en vis-à-vis des deux panneaux et des moyens d'appui de longueur constante, interposés entre chaque châssis et la partie correspondante du bâti et décalés vers le centre par rapport aux moyens de ca
lage, et les moyens de cambrage sont constitués par les vérins de serrage des deux parties du bâti, ces derniers étant associés à des moyens de réglage de l'effort de serrage en fonction du f I é ch i ss eme n t des deux panneaux mesuré au moins dans leur partie centrale.

Selon encore un autre mode de réal i sat ion, chaque partie longitudinale du bâti est constituée d'un châssis monobloc comprenant deux faces parallèles reliées par leurs extrémités latérales et s'étendant de part et d'autre d'un évidement central , la face tournée vers l'intérieur constituant le châssis de support des rouleaux, et au moins un vérin de cambrage est placé dans l'évidement central et prend appui vers l'extérieur sur la face externe et vers l'intérieur sur la face interne pour le cambrage de celle-ci.

De façon particulièrement avantageuse, chaque vérin de cambrage est associé à des moyens de réglage de la pression exercée comprenant un circuit de mise en pression d'un fluide secondaire dans une chambre auxiliaire fermée par un piston multiplicateur de pression, monté coulissant suivant une direction axiale et présentant deux faces opposées de section différente, respectivement une grande face de fermeture de la chambre auxiliaire, soumise à la pression du fluide secondaire et une petite face sur laquelle est appliquée la pression du fluide principal dans la chambre du vérin de cambrage, le circuit de mise en pression comportant des moyens de régulation de la pression du fluide secondaire en fonction de la variation du fléchissement des rouleaux me su ré au moins dans leur partie centrale.

De préférence, le fluide mis en pression dans la chambre de chaque vérin de cambrage est de la graisse et le fluide mis en pression dans le circuit secondaire est de l'huile hydraulique.

Selon une disposition particulière, les paliers intermédiaires des rouleaux d'un même panneau sont disposés en quinconce sur au moins deux lignes parallèles entre elles, les paliers intermédiaires placés entre les parties adjacentes de chaque rouleau étant décalées latéralement par rapport aux paliers intermédiaires correspondants des deux rouleaux du même panneau qui l'encadrent.

Dans un mode de réalisation particulier d'un panneau, chaque ensemble de paliers intermédiaires placés en quinconce prend appui sur une plaque parallèle à la face de guidage longitudinale du panneau et de largeur supérieure à l'écartement des deux lignes de paliers intermédiaires et chaque plaque d'appui est munie , sur sa face tournée vers 1 'extérieur, d'une nervure verticale sur laquelle est appliqué l'effort de cambrage. En outre, les nervures verticales se croisent avec des nervures horizontales de façon à donner au châssis du panneau une structure cloisonnée en caisson.

Les moyens de calage interposés, comme on l'a vu, entre les deux côtés latéraux des deux parties longitudinales du bâti sont avantageusement constitués par des cales d'épaisseur réglable en fonction de l'épaisseur de la brame à couler. Ces cales peuvent être interposées par exemple entre des chandelles de longueur fixe montées sur les côtés latéraux des deux parties du bâti et s'étendant deux à deux l'une vers l'autre.

Selon une autre disposition particulièrement avantageuse, le dispositif comprend des moyens de mesure de l'effort d'écartement exercé vers l'extérieur par la brame sur les deux faces de guidage , lesdits moyens de mesure étant placés au voisinage de l'entrée de la cage de réduction et des moyens de commande de l'ouverture rapide de la cage de réduction lorsque l'effort d'écartement mesuré s'écarte d'un intervalle déterminé entre un seuil minimal et un seuil maximal.

Ces moyens d'ouverture rapide de la cage sont constitubés par des vérins prenant appui , dans des sens opposés, sur les côtés latéraux en vis-à-vis, soit des deux parties du bâti , soit des châssis des deux panneaux. Ces vérins d'ouverture peuvent être des vérins à graisse interposés entre les extrémités opposées de chandelles d'appui de longueur fixe
Mais l'invention sera mieux comprise par la description détaillée de plusieurs exemples de réalisation il lus- trés par les figures annexées.

La figure l est un schéma partiel d'une installation de coulée continue munie d'un dispositif de réduction d'épaisseur.

La figure 2 représente schématiquement une cage de réduction d'épaisseur, en coupe longitudinale par un plan perpendiculaire aux faces longitudinales de la brame.

La figure 3 est une vue schématique de la cage de réduction d'épaisseur, en coupe par un plan perpendiculaire à l'axe de coulée.

La figure 4 est une vue de face d'un panneau de la cage de réduction d'épaisseur.

La figure 5 est un schéma fonctionnel de l'ensemble du système de régulation du cambrage.

La figure 6 est un schéma d'un dispositif multiplicateur de pression.

Les figures 7, 8 , 9 et 10 représentent schématiquement d'autres modes de réalisation du dispositif.

Sur la figure 1, on a représenté très schématiquement la partie supérieure d'une installation de coulée continue comprenant , le long d'un axe de coulée , une lingotière 1 et un dispositif de guidage et de refroidissement secondaire 11 L'installation peut être réalisée de toute façon connue. Par exemple, la lingotière 1 peut être placée sur une table de support 12 animée d'un mouvement d'oscillation ou de vibration. Le dispositif de guidage et de refroidissement secondaire ll peut avantageusement être constitué d'une série de cages séparées tel les que 13 et 13', l'ensemble étant placé sur une charpente 15.

Pour simplifier la figure , on a représenté une instal lation de coulée verticale mais les mêmes dispositions pourraient s'appliquer à une installation de coulée courbe dans laquelle le produit est cintré de façon à être ramené à l'horizontale.

A l'intérieur de la lingotière l , on a représenté le produit coulé 10 comprenant un noyau de métal liquide 17 entouré par une croûte solidifiée 18 qui, à la sortie de la lingotière, est guidée entre deux séries de rouleaux 14 montés sur le châssis de chaque cage 13, 13' de part et d'autre de la brame 10 et définissant, vers l'intérieur, deux faces planes Pl, P2 de guidage des deux faces longitudinales 18 de la brame 10.

Entre les rouleaux 14 sont disposées des rampes d'aspersion de fluide 16 qui permettent de poursuivre le refroidissement du produit 10 en provoquant un épaississement progressif de la croûte solidifiée 18 et un amincissement du noyau liquide 17 qui disparaAt à partir d'un niveau H , le produit étant alors entièrement solidifié.

C' est sensiblement au voisinage de ce niveau que l'on place un dispositif de réduction d'épaisseur 2 en forme de cage,qui s'étend entre deux niveaux H1 et H2 placés res pec t i vemen t au-dessus et en-dessous du niveau H de solidification complète.

Le dispositif de refroidissement secondaire Il est en outre muni de moyens d'extraction non représentés, tel s que des rouleaux entra nés en rotation dans le sens d'avancement de la brame 10 et placés à un niveau où le métal peut supporter cet effort de traction.

Jusqu'au niveau H1 , on a conservé , entre les faces de guidage P1 et P2 , définies par les deux séries de rouleaux 14, un écartement (eO) sensiblement constant correspondant à l'épaisseur du produit coulé 10 ,compte-tenu du retrait dû au refroidissement.

L'orifice d'entrée 21 de la cage de réduction d'épaisseur 2 , placé au niveau supérieur H1, a une largeur (el) sensiblement égale à la largeur (e) du produit à ce niveau. En revanche L'orifice de sortie 22, placé au niveau inférieur H2, a une largeur (e2) plus faible.

Comne les cages 13 et 13' du dispositif de refroidissement secondaire 11, la cage de réduction d'épaisseur 2 comprend deux séries de rouleaux 20, 20' alignés suivant deux faces de guidage P'1, P'2 qui convergent donc légère ment l'une vers l'autre. Le produit 2 tiré vers le bas par le dispositif d'extraction est donc forcé de passer de l'épaisseur (el) à l'épaisseur inférieure (e2) et subit ainsi un écrasement avec effet de laminage qui permet, comme on l'a vu, d'éviter ou, en tout cas, de diminuer les risques de ségrégation.

Il en résulte que les rouleaux 20 de la cage de réduction d'épaisseur 2 doivent encaisser la résistance à l'écrasement de la brame au cours de son avancement et sont donc soumis par celle-ci à un effet d'écartement.

Les dispositions particulières représentées en détai 1 sur les autres figures permettent, selon 1 ' invention, d'encaisser cet effet d'écartement tout en maintenant la rectitude et le parallélisme des rouleaux 20,'20'.

Les deux séries de rouleaux 20,20' placées, respectivement, de part et d'autre de la brame 10, sont montées chacune sur un châssis 40, 40' de façon à former deux panneaux
séparés 4 , 4' montés dans un bâti 3 en forme de cage fermée.

Chaque rouleau 20 (Figure 3) est constitué de plu
sieurs parties adjacentes, par exemple une partie centrale 23 encadrée par deux parties latérales 24, 24' , ces trois parties étant montées rotatives sur des paliers , respectivement deux paliers intermédiaires 26 et deux paliers d'extrémité 25 qui prennent appui sur le châssis 40.

Comme on le voit sur la figure 4, les deux parties
latérales 24, 24' de chaque rouleau ont des longueurs diffé
rentes de tel le sorte que la partie médiane 23 est décen
trée par rapport au plan vertical de symétrie du panneau 4.

Comme on l'a représenté en vue de face, sur la figure 4, ce décalage est inversé d'un rouleau 20 au suivant de tel le
sorte que les paliers intermédiaires 26 de chaque rouleau
soient décalés latéralement par rapport aux paliers intermé
diaires 26' d'un rouleau adjacent . Ainsi, les paliers
intermédiaires 26 placés entre deux parties adjacentes , par exemple la partie médiane 23 et la partie latérale droite 24 sont placés sur deux lignes L1, L2 parallèles entre elles et à l'axe de coulée . Il en est de même des paliers intermédiaires placés entre la partie centrale 23 et la partie latérale gauche 24' , qui sont placés sur deux lignes parallèles L3, L4 .De la sorte, au cours de l'avancement de la brame entre les rouleaux 20 , les parties de la paroi solidifiée 18 se trouvant respectivement en face de chaque ligne L1, L2, L3 , L4 de paliers intermédiaires 26 sont soutenues au moins par un rouleau sur deux et l'on peut dé
terminer le diamètre des rouleaux 20 et leur écartement compte-tenu de la largeur de l'intervalle entre les parties adjacentes 23, 24, 24' , pour que l'effort d'écrasement appliqué par les rouleaux puisse être supporté dans cette zone par la paroi solidifiée 18 sans risque de déchirure de celle-ci.

Comme on le voit sur la figure 3, chaque châssis 40 de support des rouleaux 20 comprend pour chaque ensemble de deux lignes L1, L2 ou L3, L4 de paliers intermédiaires, une plaque 46 ayant une largeur supérieure à ltespacement entre
les deux lignes L1, L2 correspondantes de paliers intermédiaires 26 qui peuvent ainsi prendre appui sur la plaque 46 alternativement d'un côté et de l'autre de celle-ci.

Le châssis 40 comporte en outre des nervures verticales 47 ménagées sur la face externe de chaque plaque d'appui 46 et qui se croisent avec une série de nervures ho horizontales 48 réparties sur la hauteur du panneau 4. Ce dernier présente ainsi une structure cloisonnée en caisson qui lui permet, en choisissant correctement la nature de l'acier, de supporter, en se déformant de façon élastique, des efforts de cambrage appliqués par des vérins 5 prenant appui d'un côté sur le bâti 3, et de l'autre sur la partie centrale 42 du panneau 4 dont les côtés sont reliés au bâti 3 par des tirants 53. Cette disposition et le rôle des vérins 5 seront exposés plus en détail par la suite.

Le bâti 3 (Figure 3) encadrant les deux panneaux 4, 4' est avantageusement constitué de deux parties longitudinales 30, 30' ayant chacune la forme d'un cadre rectangulaire en construction mécano-soudée et dont les côtés latéraux 31, 31' en vis-à-vis sont reliés entre eux par des vérins de serrage 8 articulés à leurs extrémités,de façon à former une cage entourant les deux panneaux de guidage 4, 4'.

Chaque vérin de serrage 8 (Figure 5) comprend deux éléments, respectivement un corps et une tige articulés res pect ivement sur les côtés latéraux 31, 31' des deux cadres 30, 30' et est alimenté sous pression par un circuit 83 relié à une centrale hydraulique 54, de façon à exercer un effet de rapprochement des deux cadres 30,30' auquel s'opposent des paires de chandelles 34 solidaires, respectivement des deux côtés de chaque cadre 31, 31' et s'étendant en vis-àvis de façon à prendre appui l'une sur l'autre . Des cales d'épaisseur 35 sont interposées entre les extrémités des chandelles 34 et leur épaisseur peut varier de façon à règler l'écartement des deux cadres 30, 31' au niveau des chandelles 34.

De plus , comme on l'a représenté sur la figure 4, les chandelles 34 associées aux cales 35 sont placées sur deux niveaux décalés en hauteur . En donnant aux cales 35 des épaisseurs différentes, on peut donc règler différemment, en haut et en bas, les écartements des rouleaux des deux panneaux 4, 4' qui s'appuient sur les cadres 30, 30' de façon à obtenir la convergence voulue des faces de guidage
P'1, P'2.

Dans le mode de réalisation de la figure 4, on utilise également quatre vérins de serrage 8 associés respecti
vement aux chandelles 34, mais on pourrait aussi utiliser sur chaque côté un seul vérin placé à un niveau moyen entre les deux paires de chandelles 34.

Les deux cadres 30, 30' et les vérins 8 associés aux chandelles 34 constituent ainsi un ensemble rigide monobloc en forme de cage , qui est soumis à un effet de précontrainte dû à la pression dans les vérins 8.

Chaque cadre 30, 30' est constitué de poutres horizontales et verticales et a une structure rigide mais cependant assez légère lui permettant de se déformer légèrement et de façon élastique sous l'action des efforts appliqués.

L'ensemble de la cage 3 portant les panneaux 4, 4' prend appui sur la charpente 15, l'une des parties, par exemple 30' , étant fixe de telle sorte que la face de guidage P'2 correspondante constitue une face de référence, alors que l'autre partie 30 du bâti 3 est portée par des appuis glissants , ce qui permet de régler ltécartement entre les faces de guidage pour s'adapter à l'épaisseur de la brame coulée.

Entre le châssis 40 , 40' de chaque panneau de guidage 4 , 4r et la partie correspondante 30, 30' du bâti 3 en forme de cage , sont disposés des vérins 5 comprenant chacun deux éléments coulissant l'un dans l'autre, respectivement un corps 51 fixé sur la partie correspondante 30 du bâti 3 et un piston 52 prenant appui sur la partie centrale 42 du châssis 40, de préférence, sur une nervure 47.

Par exemple, chaque panneau 4, 4' peut être associé à quatre vérins 5 superposés placés par paires sur deux niveaux, symétriquement par rapport au plan médian vertical de la cage 3 et prenant appui, vers l'extérieur sur une poutre horizontale 32 du cadre 30, celle-ci pouvant être munie d'un renfort.

D'autre part, les deux côtés latéraux 41 de chaque châssis 40 sont maintenus appliqués par des tirants 53 contre des appuis fixes 341 ménagés sur les côtés des cadres correspondants 30, 30' du bâti 3 de façon à résister à des efforts agissant aussi bien vers l'intérieur que vers l'ex- térieur. Sur les côtés des deux châssis 40, 40', les distances entre les deux faces de guidage P'1, P'2 sont ainsi maintenues sur deux niveaux à des valeurs constantes fixées par les cales 35 dont les épaisseurs sont choisies de façon à règler différemment les écartement e1 à l'entrée de la cage 2 et e2 à la sortie pour déterminer la réduction d'épaisseur désirée.

Les quatre vérins 5 prenant appui sur les nervures 47 et les plaques 46 , ont tendance à repousser vers l'intérieur les paliers intermédiaires 26 des rouleaux 20 alors que les paliers d'extrémité 25 sont maintenus à un écartement constant par les tirants 53.

Chaque châssis 40 peut ainsi être soumis à une poussée vers 1' intérieur , exercée dans sa partie centrale par les vérins 5 associés et à laquelle s'opposent les efforts de maintien exercés par les tirants 53 sur les côtés latéraux.

Lorsque la brame 10 est tirée dans la cage 2 elle est soumise , le long de ses bords latéraux , à un effet de laminage par les rouleaux 20, 20' dont 1 'écartement est maintenu t aux deux extrémités, à une valeur constante à chaque niveau grâce à l'appui des côtés 41 du châssis 40 sur le bâti 3, cette valeur étant fixée par les cales 35.

Tant que la brame 10 comporte un noyau liquide 17, l'effet d'écartement des rouleaux 20, 20' dans leur partie centrale est réduit mais entra1ne déjà un certain fléchissement du châssis 40 et des rouleaux 20. Mais cet effet de fléxion augmente très sensiblement lorsque le noyau liquide 17 disparaAt, la brame étant alors soumise à un effort de laminage sur toute sa largeur.

Dans tous les cas, ce fléchissement peut être compensé par les vérins de cambrage 5 qui sont alimentés sous haute pression jusqu'à ce que la rectitude des rouleaux 20 soit rétablie.

On voit que les poutres horizontales 32 du cadre 30 sur lesquelles s'appuient les vérins 5 peuvent aussi se déformer sous l'action des efforts appliqués mais le déplace ment vers l'extérieur du corps 51 du vérin qui résulte du cédage du bâti 3 se traduit simplement par un allongement de de la course du vérin 5 qui doit seulement être prévue en conséquence.

Ainsi, la répartition irrégulière des pressions d'écrasement dues à la présence du noyau liquide est encaissée par chaque panneau dont on maintient simplement la rectitude en prenant appui sur le bâti 3 et, au lieu de chercher à diminuer 1' influence des déformations du bâti 3 en augmentant sa rigidité , on tient compte simplement de ces déformations dans la correction apportée par les vérins 5. On peut donc donner au bâti 3 une structure relativement légère.

Pendant tout le processus d'écrasement dans la cage de réduction, la pression appliquée par les vérins 5 sur chaque panneau sera donc réglée en permanence, au cours de l'avancement du produit, en fonction du fléchissement du panneau , dans sa partie centrale, par rapport aux côtés la téraux dont les positions sont déterminées par ailleurs pour réaliser la réduction d'épaisseur souhaitée, ce fléchissement étant déterminé sur deux niveaux écartés en mesurant à chaque niveau 1 'écartement de la partie centrale d'un rou
leau 20 ou du châssis 40 par rapport à la position d'alignement avec les deux côtés latéraux.

A cet effort, on ut i I i se avantageusement un système o' asservissement représenté schématiquement sur la figure 5 qui montre l'ensemble des organes agissant sur le profil des panneaux 4, 4', la cage de réduction étant figurée en coupe
longitudinale à la partie supérieure a et en coupe transversa
le à la partie inférieure b du schéma
Dans l'exemple représenté, chaque panneau 4, 4' est associé à quatre capteurs de déplacement 6 placés dans le plan médian vertical P3 des deux panneaux à deux niveaux déca
lés en hauteur et mesurant chacun , au niveau correspondant,
la flexion éventuelle de la face de guidage P'1 , P'2, c'est-à-dire l'écartement relatif de la partie centrale 24 des rouleaux correspondants par rapport à la position théorique définie par leurs paliers 25.

Comme on l'a représenté schématiquement sur la figure 5, on peut utiliser pour celà des capteurs de déplacement 6 , par exemple du type potentiométrique t comprenant un élément mobile au contact de la partie centrale d'un rouleau et un élément fixe prenant appui sur une pièce indépendante et indéformable , par exemple une règle 61 parallèle au rouleau et articulée à ses extrémités sur le châssis 40, au niveau des paliers 25 et le plus près possible de ces derniers compte tenu de l'encombrement de différents organes . La règle 61 doit simplement être assez rigide pour être considérée comme indéformable sous l'action de l'effort minime
ppliqué par le capteur.

Chaque capteur de déplacement 6 émet un signal dont l'amplitude est fonction de l'écart de la partie cen tria le du rouleau correspondant 20 par rapport à ses paliers 25 et par conséquent de la flexion éventuelle de la face de guidage P'1 (P'2) à ce niveau . Les signaux correspondants sont appliqués à l'entrée 62 d'un automate 60 qui , en fonction des informations reçues et en tenant compte de tous les paramètres nécessaires , comme la position des capteurs et les caractéristiques mécaniques des panneaux 4, 4' détermine la flexion de chaque face de guidage (P'1, P'2) sous l'effet des efforts appliqués par la brame.

L'automate 60 contrôle le fonctionnement d'une centrale hydraulique 54 qui , par des circuits 55 , alimente les différents vérins de cambrage 5 avec des débits et sous une pression réglés individuellement pour que la flexion de chaque face de guidage (P'1, P'2) mesurée par l'automate 60 soit ramenée à zéro.

L'automate 60 rétablit ainsi la planéité de chaque panneau 4, 4' dès que celui-ci a tendance à fléchir du fait d'une augmentation de la résistance à ltécrasement de la brame 10 . A chaque niveau, f'é t 'écartement des deux rou- leaux en vis-à-vis 20, 20' est maintenu constant sur toute leur longueur et égal à l'écartement de leurs extrémités qui dépend du positionnement des cadres 30, 30' réglé par les cales d'épaisseur 35.

Comme on l'a indiqué plus haut, les vérins de cambrage 5 doivent avoir une course suffisante pour compenser les déformations élastiques du bâti 3 mais celles-ci restent limitées . C'est pourquoi, les pressions développées étant importantes , il est avantageux d'utiliser des vérins à graisse pour limiter les risques de fuite .

Cependant, pour augmenter la sensibilité et diminuer la pression dans le circuit d'asservissement 55 il est intéressant , selon une caractéristique supplémentaire de l'invention, d'associer chaque vérin à graisse 5 à un système multiplicateur de pression 7 représenté en détail et à titre d'exemple sur la figure 6
Comme on le voit sur cette figure , la chambre 50 du vérin 5 , limitée par le corps 51 et le piston 52 , est remplie de graisse et communique avec une chambre 71 ménagée dans un corps cylindrique 72 et fermée par un piston 73. Ce dernier est relié par une tige 74 à un second piston 75 monté coulissant dans un logement cylindrique 76 et de diamètre très supérieur à celui du piston 73.

Le vérin 76 est alimenté en huile par la centrale hydraulique 54 , par l'intermédiaire du circuit d'alimentation 55 indiqué sur la figure 5. La pression exercée par l'huile dans la chambre 76 sur le piston 75 est appliquée par le piston 73 sur la graisse remplissant la chambre 71 et est multipliée dans le rapport des sections des pistons 73 et 75. Une pression modérée dans le circuit 55 correspond à une pression très élevée dans les vérins de cambrage 5.La pression dans le circuit d'asservissement 55 peut donc être réduite
Inversement, tout écart, même très faible, mesuré par les capteurs 6 et nécessitant une faible course de correction du piston 52 de chaque vérin 5 et, par conséquent, du piston 73 du multiplicateur 7 qui lui est associé, se traduit par un débit d'huile relativement important dans la chambre 76.

On peut ainsi répondre avec souplesse et précision et quasi instantanément aux signaux d'écart émis par les capteurs 6.

Il est à noter que, comne la valeur de l'effort de cambrage appliqué par les vérins 5 dépend de la tendance au fléchissement des faces de guidage P'1, P'2 mesurées dans leur partie centrale, aucun cambrage n'est réalisé en i 'absence d'un effort d'écrasement de la brame et, en parti culer, au passage du mannequin au moment du démarrage de la coulée.

D'ailleurs, les dispositions selon l'invention peuvent encore être perfectionnées pour réaliser l'ouverture du bâti en cas d'urgence , en particulier pour éviter que les différents organes de la cage de réduction 3 ne soient soumis à des efforts trop importants
En effet,en plus des cales d'épaisseur 35 , on peut placer entre deux chandelles 34 en vis-à-vis ,des vérins à graisse 80 alimentés , comme les vérins 5, par la centrale hydraulique 54, par l'intermédiaire d'un circuit 81 comprenant un système multiplicateur de pression 82 analogue à celui qui a été représenté sur la figure 6.

En fonctionnement normal, les vérins à graisse 80 sont à fond de course et fonctionnent comme des cales encaissant l'effort de serrage exercé par les vérins 8.En revanche , lorsque 1 'effort exercé sur le bâti devient excessif les vérins à graisse 80 peuvent être mis en pression par la centrale hydraulique 54 sur ordre de l'automate 60 , de façon à commander l'ouverture du bâti 3.

A cet effet, on utilise des capteurs d'effort 85 placés sensiblement au niveau H1 d'entrée dans la cage de réduction 3, soit entre les deux premières séries de rouleaux 4, soit à l'extrémité de sortie de la cage de guidage 13' qui précède la cage de réduction 2. Chaque capteur 85 émet un signal fonction de l'effort exercé par la brame 10 sur les rouleaux et appliqué sur une entrée 86 de l'automate 60.

On pourrait utiliser un seul capteur 85 mais il est préférable , comme on l'a représenté sur la figure 5, de placer deux capteurs 85 de part et d'autre de la brame 10 de façon à mesurer les efforts exercés par les deux faces longitudinales de la peau solidifiée 18, L'automate 60 faisant la moyenne des informations reçues . De la sorte, on apprécie mieux l'état de solidification de la brame. De même, sur chaque côté de la brame 10, on peut placer au même niveau deux capteurs 85 écartés l'un de l'autre.

En fonctionnement normal , la paroi solidifiée 18 de la brame est soumise à un effet de gonflement entre deux rouleaux successifs sous l'effet de la pression ferrostatique. Cet effet, qui dépend de l'entraxe des rouleaux et de la hauteur de métal liquide surmontant le niveau considéré, peut être mesuré au moyen d' un capteur 85 comprenant des palpeurs montés dans les chapes des vérins ou sous les pa
Tiers des rouleaux.

On sait que , compte-tenu de la résistance de la peau solidifiée 10 , l'effort normal exercé vers l'extérieur correspond à environ 60 à 70% de la force ferrostatique.

Tant que la force appliquée par la peau solidifiée 18 sur le capteur 85 reste de cet ordre, on est sûr qu' il existe, à l'intérieur de la brame, un noyau liquide puisque la peau solidifiée a tendance à se gonfler.

Le capteur d'effort a été étalonné de façon à prendre corne zéro l'effort appliqué normalement par la brame soumise à la pression ferrostatique. Tant que la brame, à l'entrée de la cage de réduction 2 , comporte un noyau 1 iquide, la force ferrostatique peut augmenter ou diminuer en fonction des variations éventuelles de la hauteur de métal liquide et de la résistance de la peau solidifiée 18 qui dépend de l'épaisseur de celle-ci. Le capteur d'effort 85 émet donc un signal qui dépend, en valeur algébrique de ces va rations, et qui est appliqué à une entrée 86 de l'automate 60. Ce dernier est réglé de façon à admettre les variations considérées corne normales de l'effort appliqué.

Si la brame est totalement solidifiée à son entrée dans la cage de réduction 2 et en tout cas si l'épaisseur de la peau solidifiée 18 est excessive , l'effort de laminage dû à la réduction d'épaisseur devra s'exercer sur toute la largeur de la brame et soumettra la cage 2 à des contraintes excessives . Dans ce cas, cependant , la peau 18 n'est plus soumise à un gonflement normal au niveau du capteur 85 qui détecte un effort anormalement faible . Le signal émis par le capteur 85 à l'entrée 86 de l'automate 60 passe donc audessous d'un seuil minimal fixé à l'avance et la centrale hy hydraulique 54 commandée par l'automate 60 détermine la mise en pression des vérins de calage 80 qui commandent instantanément l'ouverture du bâti 3 en écartant les deux parties 30 et 30'.

Comme on l'a indiqué plus haut, en effet, la partie 30 prend appui sur la charpente 15 par l'intermédiaire d'un appui glissant , l'autre partie 30' constituant la face de référence
Inversement , en cas de gonflement de la brame , par exemple après un arrêt de ligne, le capteur 85 enregistre un effort supérieur à un seuil maximal déterminé et la centrale hydraulique 54 , commandée par l'automate 60, détermine encore l'alimentation des vérins de calage 80 pour l'ouverture de la cage 2.

D'une façon généra le, le déroulement d'une coulée pourra s'effectuer de la façon suivante
Le mannequin de démarrage de la coulée qui forme I torifice de sortie de la lingotière,passe dans le disposés tif de guidage et est pincé par l'extracteur . Au démarrage de la coulée , le mannequin traverse donc la cage de réduction 2 qui est règlée à son état normal , c'est-à-dire ouverte à la côte nominale correspondant à l'épaisseur du mannequin.A cet effet , les vérins de serrage 8 sont mis à basse pression et les vérins d'ouverture 80 sont mis à haute pression, leur course étant cependant limitée de façon à régler l'espacement entre les panneaux 4 et 4' à la largeur (e) du mannequin
Lorsque la tête du mannequin quitte la zone de réduction , les capteurs d'effort 85 détectent le passage de la peau solidifiée 18 qui , en se gonflant , exerce sur leur palpeur un effort correspondant à la pression ferrostatique.

Le signal émis par le capteur 85 à l'entrée 86 de l'automate 60 a une amplitude comprise entre les deux seuils minimal et maximal qui définissent l'intervalle de fonctionnement normal .La centrale hydraulique 54 t commandée par l'automate 60, met sous haute pression les vérins de serrage 8 tandis que les vérins de calage 80 passent en basse pression et viennent en butée. Les deux parties 30 et 30' du bâti se rapprochent avec les panneaux 4 et 4' qui serrent la brame progressivement puis se ferment avec la pente souhaitée déterminée par les cales 35.

Pendant cette opération, les vérins de cambrage 5 ont été mis en pression par la centrale hydraulique 54.Cette pression est régulée à partir des signaux donnés par les capteurs de déplacement 6 de façon à conserver une rectitude aussi parfaite que possible des rouleaux . La pression dans les vérins 5 est cependant limitée à un seuil maximal afin de ménager le bâti 3 .La coulée se poursuit alors avec effet de réduction douce dans la cage 2. la planéité des faces de guidage P'1 P'2 étant assurée par les vérins de cambrage 5.

Pendant toute cette opération, les vérins de serrage 8 sont à haute pression, les vérins d'ouverture 80 sont à basse pression et les vérins de cambrage 5 sont à une pression réglée pour la correction de la flèche des panneaux 40, 40' mais qui ne peut dépasser une limite maximale pour raison de protection.

En fin de coulée, lorsque le pied de brame arrive dans la cage 13' précédant la cage de réduction 2, si les capteurs d'effort 8 placés à la sortie de cette cage ne montrent pas d'efforts anormaux, la brame est évacuée normale ment et la cage de réduction 2 est remise en position initiale correspondant au réarmement du mannequin pour la coulée suivante.En revanche, si les capteurs d'effort 85 montrent un effort plus élevé que la normale , celle-ci correspondant par exemple à la force ferrostatique majorée de 40 à 500Ho, alors , comne indiqué plus haut , les vérins de cambrage 5 sont mis hors pression, les vérins de serrage 8 sont mis à basse pression et les vérins d'ouverture 80 sont mis à haute pression de façon à déterminer l'ouverture de la cage de réduction 2 qui se comporte alors comme une cage de guidage normale 'les rouleaux et parties mécaniques étant protégés.

Tout incident de coulée provoquant le gonflement et/ou la solidification prématurée de la brame sera contrôlé, comme on l'a vu , par les capteurs d'effort 85 placés au voisinage de l'entrée 21 de la cage de réduction douce soit à la sortie de la cage précédente 13', soit à l'entrée de la cage 2 elle-même , et une augmentation ou une diminution anormales de l'effort enregistré par le capteur 85 détermineront une ouverture de la cage 2 pour le passage de la bosse ou de la partie solidifiée . Dans ce cas, les vérins de cambrage 5 sont mis en hors pression, les vérins de serrage 8 sont en basse pression et les vérins d'ouverture 80 sont en haute pression jusqu'en butée.

Après passage de la bosse ou de la partie solidifiée,
L'effort exercé sur le capteur 85 revient à la normale et la cage de réduction 2 est réglée à nouveau dans son état dit de " réduction douce", les vérins de cambrage 5 étant mis en pression , les vérins de serrage 8 en haute pression et les vérins d'ouverture 80 à très basse pression.

On notera que, grâce à l'utilisation d'un système de contrôle hydraulique, le dispositif de réduction peut être piloté à distance, l'effet de réduction étant réglé en fonction des besoin et des produits coulés. Lorsque au cune réduction n t est effectuée, le dispositif joue le rôle d'une cage de guidage ordinaire.

La cage de réduction douce qui vient d'être décrite est certes plus complexe qu'une cage normale mais apporte un changement dans la manière de procéder à l'entretien.

En effet , les rouleaux en plusieurs parties , les vérins à graisse et les différents organes du système d'asservissement demanderont un entretien plus élaboré que celui des cages simples et normales . En outre, les parties principales doivent être ajustées et surveillées afin que tous les avantages escomptés soient obtenus.

Le poste d'entretien le plus important concernera les rouleaux qui, soumis à des charges plus élevées , peuvent né cess i ter des changements ou des réglages plus fréquents.

Cependant , la réalisation de la cage sous forme de deux panneaux permet un changement par panneau entier , ces derniers étant réglés et ajustés correctement en atelier puis remis sur la cage sans nécessiter un arrêt supplémentaire de la machine
Les autres éléments, vérins à graisse, capteurs etc...sont montés de façon à être facilement remplacés par unité
On peut également réal i ser, dans le programme de l'automate, une surveillance réciproque entre capteurs en vis-à-vis ou entre capteurs successifs.Une tel le surveillance pourra être utilisée pour la conduite de la machine associée à des modèles de défaut et pour l'entretien courant préventif
invention ne se limite donc pas aux détails du mode de réalisation qui vient d'être décrit et qui peut faire l'objet de nombreuses variantes , notamment dans la réalisation de la cage de réduction.

Un certain nombre de ces variantes ont été représentées , à titre d'exemple , sur les figures 7 à 10.

Dans le mode de réalisation qui vient d'être décrit les deux panneaux 4 et 4' étaient montés respectivement sur les deux parties 30 et 30' du bâti, ces dernières prenant appui l'une sur l'autre par l'intermédiaire des chandelles 34.

Dans ce cas , le réglage , de l'écartement des deux plans de guidage P'1,P'2 se fait au moyen des cales d'épaisseur 35 interposées entre les chandelles 34 en vis-à-vis et qui déterminent le positionnement relatif des deux parties 30, 30' du bâti 3 sur lesquelles prennent appui les panneaux 4,4'.Les vérins à graisse 80 de comnande de l'ouverture de la cage sont également interposés entre les chandelles 34 et agissent donc directement sur les deux parties 30 et 30' du bâti 3.

En revanche , dans la variante représentée sur la figure 7 , les chandelles 34 d'appui 9 l'une sur l'autre des deux parties 30 et 30' du bâti 3 sont supprimées et les côtés latéraux en vis-à-vis 41, 41' des deux panneaux 40 et 40' prennent appui directement l'un sur l'autre par l'intermédiaire de chandelles 340, 340' , entre lesquelles sont interposés les cales 35 et les vérins à graisse 80. Par ail leurs , les côtés latéraux 41, 41' des deux panneaux 4, 4' prennent appui, vers l'extérieur , respectivement sur les deux parties 30 et 30' du bâti 3 , par l'intermédiaire d'organes d'appui 341, 341'.

La cage ainsi modifiée fonctionne sensiblement de la même façon que celle qui a été décrite précédemment , la différence venant du mode d'action des vérins d'ouverture 80 qui , dans le cas de la figure 7, agissent directement sur les panneaux 4 et 4' pour l'ouverture, en cas d'urgence, de la cage alors que , dans le cas précédent , les vérins d'ouverture 80 prenaient appui directement sur les deux parties 30 et 30' du bâti.Ceci permet de réduire l'encombrement de chaque panneau 4, 4' et d'en faciliter la manutention.

Dans le mode de réalisation de la figure 8, les vérins d'ouverture 80 sont encore placés entre des chandelles 340 et 340' prenant appui directement sur les côtés latéraux des deux panneaux de guidage 4 et 4' mais les organes d'appui 342, 342' des deux panneaux 4 et 4' sur les parties correspondantes 30 et 30' du bâti 3 sont décalées vers l'intérieur par rapport aux chandelles 340, 340' .De la sorte , l'effort de serrage exercé par les vérins 8 se traduit par un effet de cambrage qui peut être réglé en agissant sur les vérins de serrage principaux 8. Ces derniers jouent alors le rôle des vérins de cambrage 5 qui peuvent être supprimés .La structure de la cage est donc simplifiée mais le pilotage en pression et le maintien en position des panneaux de guidage 4, 4' sont plus difficiles
Ce mode de réalisation peut encore être modifié, comme on l'a représenté sur la figure 9 , en associant directement à chaque vérin de serrage 8 un vérin à graisse d'ouverture 80 qui agit sur la position du corps du vérin 8.Les côtés latéraux en vis-à-vis 41, 41' des deux panneaux de guidage 4 et 4' peuvent alors s'appuyer l'un sur l'autre par l'intermédiaire de chandelles simples 343 dont les longueurs sont déterminées en fonction de la réduction d'épaisseur à donner à la brame
Dans un tel mode de réalisation , le rôle des vérins de cambrage est encore assuré par les vérins principaux 8 mais le réglage de pression est plus simple que dans le cas de la figure 8 par rapport au mode de réalisation décrit en détail précédemment. cé Cette n t . Ce disposition présente l'avantage d'éloigner de la brame les vérins d'ouverture 8.

Cependant , le réglage du cambrage est plus incertain et difficile à piloter et la cage 3 n'est pas précontrainte en l'état normal
Dans le cas représenté sur la figure 10, on utilise de nouveau des vérins de cambrage 5 mais , selon une disposés tion particulièrement avantageuse, ces derniers sont incorporés à l'intérieur des deux panneaux de guidage qui sont constitués chacun d'un châssis creux 400 comprenant deux faces parallèles, respectivement une face interne 401 portant
l'ensemble des rouleaux 4 et une face externe 402 prenant appui, par des cales 344 , sur la partie correspondante 30, 30' du bâti 3 .Les deux faces 401 et 402 sont reliées par leurs extrémités latérales 403 de façon à définir un évidement central 404 dans lequel sont placés les vérins de cambrage 5 qui prennent appui vers l'extérieur sur la face externe 402 s'appuyant elle-même sur le bâti 3 et , vers 1' intérieur, sur la face interne 401 pour le cambrage de celle-ci.

Dans le cas représenté sur la figure 10, les extrémités latérales 403 des deux panneaux 40, 40' s'appuient l'une sur l'autre par l'intermédiaire de chandelles 343 mais toutes les solutions décrites précédemment peuvent être appliquées à cette variante
Une tel le solution facilite le démontage des panneaux de guidage et permet de diminuer le poids de l'ensemble.

Bien entendu , on pourrait imaginer diverses combinaisons entre les dispositions adoptées pour l'une ou l'autre de ces variantes et qui pourraient être combinées différemment
Les signes de référence insérés après les caractéristiques techniques mentionnées dans les revendications, ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières, et n'en limitent aucunement la portée.

Claims (15)

REVENDICATIONS

1. Dispositif de réduction d'épaisseur pour une installation de coulée continue de métal comprenant , le long d'un axe de coulée, une lingotière (l)et un dispositif de guidage et de refroidissement secondaire (11) portés par une charpente de support (15),la lingotière (1) limitant une cavité de coulée sans fond, à parois refroidies et de section rectangulaire ,dans laquelle se forme un produit (10) en forme de brame constitué d'un noyau de métal en fusion (17) entouré par une paroi externe solidifiée (18) comprenant deux faces longitudinales et deux faces transversales et le dispositif de guidage et de refroidissement secondaire (il) comprenant des moyens de maintien (14) et de refroidissement (16) au moins des deux faces longitudinales de la brame (10) déterminant un épaississement progressif de la paroi solidifiée (18) jusqu'à solidification complète , installation dans laquelle la partie du dispositif de refroidissement secondaire (11) où s'achève la solidification est constituée par un dispositif (2) de réduction d'épaisseur comprenant deux séries de rouleaux de guidage (20) montés dans au moins un bâti (3) en forme de cage fermée, porté par la charpente (15) et définissant deux faces de guidage (P'1,pl2) respectivement, des deux faces longitudinales de la brame (10), dont l'écartement (e) diminue progressivement dans le sens de coulée, entre un orifice d'entrée (21) et un orifice de sortie (22) . de façon à produire une réduction d'épaisseur de la brame (10) au cours de son avancement dans le dispositif de réduction (2) , ce dernier étant caractérisé par le fait que chaque rouleau de guidage (20) est constitué d'au moins deux parties adjacentes (23, 24) portées par au moins trois paliers, respectivement deux paliers d'extrémités (25) et au moins un palier intermédiaire (26) placé entre lesdites parties adjacentes (23, 24) ,que chaque série de rouleaux (20) est montée sur un châssis de support (40) comprenant deux côtés latéraux (41) parallèles à l'axe de coulée le long desquels prennent appui les paliers d'extrémités (25) des rouleaux (20) et une partie centrale (42) d'appui des paliers intermédiaires (26), les deux châssis (40,40') associés à chaque série de rouleaux (20) formant ainsi deux panneaux (4) (4') indépendants, et que lesdits panneaux (4) (4') sont associés d'une part à des moyens (34,53)de maintien d'un écartement de leurs côtés latéraux (41) en vis-à-vis diminuant progressivement dans le sens de coulée selon la variation d'épaisseur désirée et diantre part à des moyens (5) de cambrage vers l'intérieur de la partie centrale (42) de chaque panneau (4, 4' ) prenant appui vers l'extérieur sur le bâti (3) en forme de cage et exerçant sur le châssis (40) de chaque panneau (4) un effort réglable suivant au moins une direction décalée vers le centre par rapport aux moyens (34,53) de maintien de l'écartement des côtés latéraux, lesdits moyens de cambrage (5) étant associés à des moyens (6) de mesure du fléchissement de la partie centrale (42) de chaque panneau (4) par rapport à ses côtés latéraux (41) et à des moyens (60, 54) de réglage des efforts appliqués par les moyens de cambrage (5) en fonction du fléchissement mesuré, pour le maintien permanent de la rectitude des rouleaux de guidage (20) du dispositif de réduction (2) au cours de l'avancement de la brame (10).

2.Dispositif de réduction selon la revendication 1 caractérisée par le fait que le bâti (3) en forme de cage est constitué de deux parties longitudinales (30, 30') d'appui, chacune, d'un panneau (4, 4') reliées entre elles, le long de leurs côtés latéraux , de part et d'autre des panneaux (4, 4') par des moyens de liaison transversaux comprenant sur chaque côté latéral, des moyens de calage (34) s'opposant au rapprochement desdites parties (30, 30') et des moyens (8) de serrage et d'application desdites parties (30,30') du bâti l'une vers l'autre contre les moyens de calage

3 Dispositif de réduction selon l'une des revendications l et 2, caractérisé par le fait que chaque panneau (4, 4') est associé à au moins un vérin hydraulique (5) de cambrage comprenant une chambre de pression ménagée entre deux éléments montés coulissants l'un dans l'autre et prenant appui, respectivement, l'un (52) vers l'intérieur, sur le châssis (40) du panneau, dans la partie centrale de ce dernier et l'autre (51), vers l'extérieur, sur la partie (30) correspondante du bâti (3) ledit vérin (5) étant associé à des moyens (6, 60, 54) de réglage de l'effort de cambrage , en fonction du fléchissement du panneau (4) mesuré au moins dans la partie centrale,dans le sens d'annulation du fléchissement mesuré.

4.Dispositif de réduction selon la revendication 2, ca caractérisé par le fait qu' il comprend des moyens de calage (340)résistant à la compression et interposés entre les côtés latéraux (41) en vis-à-vis des deux panneaux (4,4') et des moyens d'appui (342) interposés entre chaque panneau (4, 4') et la partie correspondante (30, 30') du bâti (3) et décalés vers le centre par rapport aux moyens de calage (340) et que les moyens de cambrage sont constitués par les vérins (8) de serrage des deux parties du bâti, lesdits vérins (8) étant associés à des moyens (6, 60) de réglage de l'effort de serrage en fonction du fléchissement des deux panneaux (4) mesuré au mo i ns dans leur part ie centrale.

5.Dispositif de réduction selon la revendication 3, caractérisé par le fait que chaque panneau (4,4' ) comprend un châssis creux constitué de deux faces parallèles (401, 402 ) reliées par leurs extrémités latérales (403) et s'étendant de part et d'autre d'un évidement central (404), la face (401) tournée vers l'intérieur constituant le châssis de support des rouleaux (20) et la face (402) tournée vers l'extérieur s'appuyant sur la partie correspondante (30) du bâti (3),au moins un vérin de cambrage (5) étant placé dans l'évidement central (404) et prenant appui vers l'extérieur sur la face externe (402) et vers l'intérieur sur la face interne (401) pour le cambrage de celle-ci.

6.Dispositif de réduction selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé par le fait que chaque vérin de cambrage (5) est associé à des moyens de réglage de l'effort exercé,comprenant un circuit (55) de mise en pression d'un fluide secondaire dans une chambre auxiliaire (76) fermée par un piston multiplicateur de pression monté coulissant suivant une direction axiale et présentant deux faces opposées de sections différentes, respectivement une grande face (75) de fermeture de la chambre auxiliaire (76), soumise à la pression du fluide secondaire et une petite face (73) sur laquelle est appliquée la pression du fluide principal dans la chambre (51) du vérin de cambrage (5) ,le circuit (55) de mise en pression étant associé à des moyens (60) de régulation de la pression du fluide secondaire en fonction de la variation du f i éch i ss eme n t des rouleaux (20) mesurée au moins dans leur partie centrale.

7.Dispositif de réduction selon la revendication 6, caractérisée par le fait que le fluide mis en pression dans la chambre de chaque vérin de cambrage (5) est de la graisse et que le fluide mis en pression dans le circuit secondaire (55) est de l'huile hydraulique.

8.Dispositif de réduction selon la revendication l,caractérisé par le fait que les paliers intermédiaires (26) des rouleaux (20) d'un même panneau (4) sont disposés en quinconce sur au moins deux lignes (L1, L2) parallèles entre elles , les paliers intermédiaires (26) placés entre les parties adjacentes de chaque rouleau (20) étant décalés latéralement par rapport aux paliers intermédiai ras (261) correspondants des deux rouleaux (261) du même panneau qui 'encadrent

9.Dispositif de réduction selon la revendication 8, caractérisé par le fait que le châssis (40) de chaque panneau (4) comprend au moins une plaque (46) présentant ,vers i' intérieur,une face d'appui de deux lignes (L1, L2) de pa 1 vers intermédiaires (26) placés en quinconce et renforcée vers l'extérieur par une nervure (47)

1O.Dispositif de réduction selon la revendication 9, caractérisé par le fait que le châssis (40) de chaque panneau (4) a une structure cloisonnée en caissons comprenant des nervures horizontales (48) croisées avec les nervures verticales (47) pour le renforcement des plaques (46).

11.Dispositif de réduction selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les moyens de calage (34) comportent des moyens (35)(80) de réglage sur au moins deux niveaux de l'écartement entre les deux panneaux (4,4').

12.Dispositif de réduction selon la revendication 11, caractérisé par le fait que les moyens de réglage de ltécartement sont constitués par des cales d'épaisseur (35) réglable interposées entre les extrémités en vis-à-vis de chandelles (34) de longueur fixe montées sur les côtés latéraux des deux parties (30, 30') du bâti (3) et s'étendant deux à deux l'une vers l'autre.

13. Dispositif de réduction selon la revendication

Il caractérisé par le fait que les moyens de réglage de l'écartement sont constitués par des cales (35)d'épaisseur réglable interposées entre les extrémités en vis-à-vis de chandelles (340, 340') montées sur les côtés latéraux (41) des panneaux(4, 4') et s'étendant deux à deux l'une vers l'autre, chaque panneau (4, 4')prennent appui sur la partie correspondante (30, 30') du bâti (3)

14.Dispositif de réduction selon 1 'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les moyens de réglage de l'effort de cambrage comprennent des moyens (6) de mesure du fléchissement éventuel de chaque panneau (4, 4') dans sa partie centrale par rapport aux côtés latéraux (41) , un automate (60) sur lequel sont appliqués des signaux représentatifs du fléchissement mesuré par lesdits moyens (6) et une centrale hydraulique (54) contrôlée, par l'automate (60) pour le réglage des efforts appliqués par les moyens de cambrage (5) en fonction du fléchissement mesuré.

15.Dispositif de réduction selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens (85) de mesure de l'effort d'écartement exercé vers l'extérieur par la brame (lO) sur les rouleaux (14)(20) de guidage , placés au voisinage de l'entrée (31) du dispositif de réduction (2) et des moyens (80) de commande de l'ouverture rapide du dispositif (2) de réduction lorsque l'effort d'écartement mesuré s'écarte d'un intervalle déterminé entre un seuil minimal et un seuil maximal

16 . Dispositif de réduction selon la revendication 15, caractérisé par le fait que les moyens de commande de i 'ou- verture sont constitués par des vérins (80) prenant appui dans des sens opposés sur les côtés latéraux en vis-à-vis des deux parties (30, 30') du bâti.

17.Dispositif de réduction selon la revendication 13, caractérisé par le fait que les moyens de commande de I 'ou- ouverture sont constitués par des vérins (80) prenant appui, dans des sens opposés, sur les côtés latéraux (41) en visà-vis des châssis (40) (40') des deux panneaux (4. 4').

18.Dispositif de réduction selon l'une des revendications 16 et 17, caractérisé par le fait que les vérins (80) d'ouverture de la cage sont des vérins à graisse interposés entre les extrémités opposées de chandelles d'appui (34) (340) de longueur fixe.