FR2681269A1 - Articulation device for the tilting of a chamber, particularly a ladle for casting liquid metal - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention a pour objet un dispositif d'articulation pour le basculement d'une enceinte, notamment une poche de coulée de métal liquide. The present invention relates to a hinge device for tilting an enclosure, in particular a ladle for pouring liquid metal.
On sait que les installations sidérurgiques sont équipées de poches de coulée qui sont constituées par des enceintes dans lesquelles est versé le métal liquide. It is known that steel plants are fitted with ladles which consist of enclosures into which the liquid metal is poured.
Ces poches sont garnies intérieurement de réfractaire et servent au transport du métal liquide entre, par exemple, le four de fusion ou d'élaboration et l'installation de coulée. These pockets are internally lined with refractory material and are used to transport liquid metal between, for example, the melting or processing furnace and the casting installation.
Ces poches sont transportées par un pont roulant et sont vidées par basculement. These pockets are transported by an overhead crane and are emptied by tilting.
A cet effet, le pont roulant comporte notamment deux bretelles destinées à supporter les poches par l'intermédiaire de deux tourillons fixés de chaque côté desdites poches et qui constituent le dispositif d'articulation au moment du basculement. To this end, the traveling crane comprises in particular two straps intended to support the pockets by means of two pins fixed on each side of said pockets and which constitute the articulation device at the time of tilting.
Chaque bretelle est pourvue d'une bague dans laquelle pénètre le tourillon correspondant. Each strap is provided with a ring into which the corresponding pin enters.
Jusqu'à présent, cette bague d'articulation est en fonte et chaque tourillon est en acier forgé. So far, this articulation ring is made of cast iron and each pin is made of forged steel.
La lubrification est assurée par de la graisse haute température injectée entre chaque tourillon et la bague correspondante. Lubrication is ensured by high temperature grease injected between each pin and the corresponding ring.
Ce type d'articulation présente des inconvénients. This type of joint has drawbacks.
En effet, lors du remplissage et du basculement de la poche, du métal liquide est projeté et pénètre entre les tourillons et les bagues, formant avec la graisse > une pâte abrasive qui provoque une usure rapide desdites bagues et une abrasion desdits tourillons. In fact, during filling and tilting of the bag, liquid metal is sprayed and penetrates between the pins and the rings, forming with the grease> an abrasive paste which causes rapid wear of said rings and abrasion of said pins.
La durée de vie de cet ensemble est donc limitée du fait de son usure par abrasion due à l'atmosphère agressive et au fluage de la bague en fonte ce qui nécessite le remplacement répété des tourillons par découpage de la poche et un arrêt prolongé de ladite poche. The lifetime of this assembly is therefore limited due to its wear by abrasion due to the aggressive atmosphere and to the creep of the cast iron ring which requires the repeated replacement of the pins by cutting the pocket and a prolonged stoppage of said poached.
La présente invention a pour but d'éviter ces inconvénients en proposant un dispositif qui permet d'accroître la durée de vie des articulations par suppression ou diminution du phénomène d'usure, de pouvoir intervenir sur les tourillons sans découpage de la poche et de réduire les temps d'immobilisation de cette poche. The object of the present invention is to avoid these drawbacks by proposing a device which makes it possible to increase the life of the joints by eliminating or reducing the wear phenomenon, to be able to intervene on the pins without cutting the pocket and to reduce the downtime of this pocket.
La présente invention a donc pour objet un dispositif d'articulation pour le basculement d'une enceinte, notamment une poche de coulée de métal liquide, comportant deux tourillons opposés, fixés de chaque côté de l'enceinte et destinés à coopérer chacun avec une brettelle d'un système de levage de ladite enceinte, chaque bretelle étant pourvue d'une bague dans laquelle pénètre le tourillon correspondant, caractérisé en ce que chaque tourillon est équipé d'une bague dont la surface externe forme avec la surface interne de la bague de la bretelle une zone d'usure. The present invention therefore relates to a hinge device for tilting an enclosure, in particular a pouring ladle of liquid metal, comprising two opposite pins, fixed on each side of the enclosure and intended to cooperate each with a strap a system for lifting said enclosure, each strap being provided with a ring into which the corresponding pin enters, characterized in that each pin is equipped with a ring whose external surface forms with the internal surface of the ring the strap a wear area.
Selon d'autres caractéristiques de l'invention
- la bague est frettée à chaud sur le tourbillon,
- la bague est frettée collée sur le tourillon,
- la bague de chaque tourillon est en acier cémenté trempé de dureté supérieure à 60 Hrc en surface,
- la bague de chaque bretelle est en acier au manganèse, préécrouie,
- la face interne de la bague de chaque bretelle comporte des sculptures.According to other features of the invention
- the ring is shrunk hot on the tourbillon,
- the ring is hooped stuck on the pin,
- the ring of each pin is made of hardened hardened steel with a hardness greater than 60 Hrc on the surface,
- the ring of each strap is made of manganese steel, prewashed,
- the internal face of the ring of each strap has sculptures.
Le dispositif selon la présente invention trouve plus particulièrement son application à la réparation des tourillons d'une poche de coulée de métal liquide. The device according to the present invention finds more particularly its application to the repair of the pins of a ladle for pouring liquid metal.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels
- la Fig. 1 est une vue schématique en élévation d'une poche de coulée munie du dispositif d'articulation selon l'invention >
- la Fig. 2 est une vue schématique en coupe d'un premier mode de réalisation du dispositif d'articulation selon l'invention,
- la Fig. 3 est une vue schématique en coupe d'un seconde mode de réalisation du dispositif d'articulation selon l'invention.The invention will be better understood with the aid of the description which follows, given solely by way of example and made with reference to the appended drawings, in which
- Fig. 1 is a schematic elevation view of a ladle provided with the articulation device according to the invention>
- Fig. 2 is a schematic sectional view of a first embodiment of the articulation device according to the invention,
- Fig. 3 is a schematic sectional view of a second embodiment of the articulation device according to the invention.
Sur la Fig. 1, on a représenté une poche de coulée 1 qui sert au transport du métal liquide et au déversement dudit métal liquide dans une installation de coulée, par basculement de ladite poche. In Fig. 1, there is shown a ladle 1 which is used for transporting the liquid metal and for discharging said liquid metal into a casting installation, by tilting said ladle.
La poche de coulée 1 est transportée par un pont roulant, non représenté, qui comporte à cet effet deux bretelles 2 destinées à supporter ladite poche 1 par l'intermédiaire de deux tourillons 3 fixés de chaque côté de cette poche, par exemple par soudage, et qui constitue le dispositif d'articulation au moment du basculement. The ladle 1 is transported by an overhead crane, not shown, which for this purpose comprises two straps 2 intended to support said ladle 1 by means of two pins 3 fixed on each side of this ladle, for example by welding, and which constitutes the articulation device at the time of tilting.
Le basculement de la poche autour des tourillons 3 est réalisé, par exemple, par un crochet du système de levage, non représenté, qui vient s'engager dans un logement prévu à la partie inférieure de cette poche 1. The tilting of the pocket around the pins 3 is achieved, for example, by a hook of the lifting system, not shown, which engages in a housing provided at the bottom of this pocket 1.
Pour augmenter la durée de vie des articulations de la poche 1 qui travaillent dans une atmosphère particulièrement agressive, chaque tourillon 3 est, comme représenté à la Fig. 2, équipé d'une bague 4 et chaque bretelle 2 est également pourvue d'une bague 5 dans laquelle pénètre ladite bague 4 du tourillon 3 correspondant. To increase the life of the pocket 1 joints which work in a particularly aggressive atmosphere, each pin 3 is, as shown in FIG. 2, fitted with a ring 4 and each strap 2 is also provided with a ring 5 into which said ring 4 of the corresponding pin 3 penetrates.
La bague 4 de chaque tourillon 3 est en acier cémenté trempé de dureté supérieure à 60 Hrc en surface et la bague 5 de chaque bretelle 2 est en acier au manganèse, préécrouie. The ring 4 of each pin 3 is made of hardened hardened steel with a hardness greater than 60 Hrc on the surface and the ring 5 of each strap 2 is of manganese steel, prewashed.
La surface interne de la bague 5 peut être pourvue de sculptures pour diminuer la surface de contact et évacuer les particules qui pénètrent entre les bagues 4 et 5. The internal surface of the ring 5 can be provided with sculptures to reduce the contact surface and remove the particles which penetrate between the rings 4 and 5.
Selon un premier mode de réalisation représenté à la Fig. 2, la bague 4 est frettée à chaud ou frettée collée sur chaque tourillon 3. According to a first embodiment shown in FIG. 2, the ring 4 is shrunk hot or shrunk stuck on each pin 3.
Selon un second mode de réalisation représenté à la Fig. 3, la bague 4 est frettée à la résine sur chaque tourillon 3. According to a second embodiment shown in FIG. 3, the ring 4 is hooped with resin on each pin 3.
Pour cela, la bague 4 a un diamètre interne supérieur de quelques millimètres, par exemple 2 à 3 mm, au diamètre externe du tourillon 3. For this, the ring 4 has an internal diameter greater by a few millimeters, for example 2 to 3 mm, than the external diameter of the pin 3.
Une résine 6 est interposée entre la bague 4 et le tourillon 3. A resin 6 is interposed between the ring 4 and the pin 3.
Cette résine est une résine de synthèse chargée de particules métalliques et a les caractéristiques suivantes
- résistance à l'arrachement supérieure à 190 daN/cm2,
- résistance à la flexion supérieure à 580 daN/cm2,
- résistance à la compression supérieure à 1050 daN/cm2,
- résistance thermique supérieure à 1800C. This resin is a synthetic resin charged with metallic particles and has the following characteristics
- tear resistance greater than 190 daN / cm2,
- flexural strength greater than 580 daN / cm2,
- compressive strength greater than 1050 daN / cm2,
- thermal resistance greater than 1800C.
Le dispositif selon la présente invention présente l'avantage d'augmenter la durée de vie des articulations des poches de coulée en reportant la surface d'usure du tourillon entre les deux bagues et d'utiliser des matériaux performants ne nécessitant pas de graissage. The device according to the present invention has the advantage of increasing the life of the joints of the ladles by transferring the wear surface of the journal between the two rings and of using high-performance materials which do not require lubrication.
De plus les bagues des tourillons sont facilement remplaçables diminuant de ce fait, le temps d'immobilisation des poches de coulée. In addition, the trunnion rings are easily replaceable, thereby reducing the downtime of the ladles.
Le dispositif d'articulation selon la présente invention, convient particulièrement à la réparation des poches de coulée existantes. The articulation device according to the present invention is particularly suitable for repairing existing ladles.
En effets lorsque les tourillons 3 des poches de coulée 1 existantes sont usés > il suffit d'usiner directement sur le site les tourillons à l'aide d'une machine à tourillonner, puis de mettre en place l'outillage de guidage de la bague 4. In effect when the pins 3 of the existing ladles 1 are worn> it suffices to machine the pins directly on the site using a journaling machine, then to install the tool for guiding the ring 4.
Ensuite, la bague 4 est frettée à chaud ou frettée collée sur le tourillon 3 correspondant. Then, the ring 4 is shrunk hot or shrunk stuck on the corresponding pin 3.
Dans le cas d'un montage à la résine, la surface externe de chaque tourillon 3 et la surface interne de chaque bague 4 sont enduites de résine, puis on introduit une bague sur chaque tourillon et on laisse la résine se polymériser. In the case of mounting with resin, the external surface of each pin 3 and the internal surface of each ring 4 are coated with resin, then a ring is introduced on each pin and the resin is allowed to polymerize.
Le montage de la bague est réalisé en moins de 20 minutes. The assembly of the ring is carried out in less than 20 minutes.
Après 48 heures de polymérisation, la poche est prête à refaire une nouvelle campagne. After 48 hours of polymerization, the bag is ready to start a new campaign.
Ainsi, il est possible de réutiliser les tourillons des poches existantes. Thus, it is possible to reuse the pins of the existing pockets.
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Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| FR9111323A FR2681269B1 (en) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | ARTICULATION DEVICE FOR TILTING A SPEAKER, IN PARTICULAR A CAST POCKET OF LIQUID METAL. |
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ID=9416927
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- 1991-09-13 FR FR9111323A patent/FR2681269B1/en not_active Expired - Fee Related
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