IT201800006009A1 - Apparato di colata continua di prodotti - Google Patents

Description

Descrizione del trovato avente per titolo:

"APPARATO DI COLATA CONTINUA DI PRODOTTI"

CAMPO DI APPLICAZIONE

Il presente trovato si riferisce ad un apparato di colata continua mediante elementi a cingolo, per la produzione, con colata continua, di prodotti colati, metallici o non metallici.

A solo titolo esemplificativo, e non limitativo del presente trovato, Tapparato di colata a cingoli può essere impiegato per la produzione di lingotti di metalli non-ferrosi.

STATO DELLA TECNICA

Sono noti apparati per la produzione, mediante colata continua, di lingotti di metalli non ferrosi che comprendono un contenitore previsto per contenere il materiale fuso, proveniente ad esempio da un forno di fusione, ed un canale di scarico configurato per permettere l’evacuazione del materiale fuso da detto contenitore.

È anche noto che gli apparati per la produzione mediante colata continua di lingotti comprendono un gruppo inferiore ed un gruppo superiore per la formatura di una cavità di colata attraverso la quale viene colato e solidificato il materiale fuso.

Il gruppo inferiore è normalmente provvisto di un cingolo avvolto ad anello chiuso fra due ruote dentate e di una pluralità di elementi formatori fissati uno in successione all’altro al cingolo e provvisti di una sede longitudinale aperta superiormente.

L’avvolgimento del cingolo fra le ruote dentate permette di definire almeno un tratto rettilineo del cingolo lungo il quale sono posizionati allineati linearmente i suddetti elementi formatori.

Le sedi longitudinali degli elementi formatori posti lungo detto tratto rettilineo definiscono assieme un canale di colata sostanzialmente continuo.

È noto anche che almeno una ruota dentata è azionabile con moto rotatorio attorno al suo asse, in modo di per sé<* >noto, per produrre l’avanzamento del cingolo, ingranato su di essa, e quindi dei segmenti formatori lungo il percorso definito dal cingolo stesso. Tale avanzamento del cingolo, determina, inoltre, anche un avanzamento del prodotto colato.

Capita nello stato dell’arte che il gruppo superiore sia provvisto di un nastro avente anch’esso sviluppo ad anello chiuso e che si avvolge fra due pulegge. Le due pulegge definiscono un segmento lineare del nastro, il quale è posto, durante l’uso, in appoggio sugli elementi formatori disposti lungo il tratto rettilineo del cingolo. Tale segmento lineare del nastro, pertanto, chiude il canale di colata definito dalle sedi longitudinali degli elementi formatori per definire la suddetta cavità di colata.

È noto, inoltre, che il cingolo del gruppo inferiore sia definito da un primo gruppo di maglie e da un secondo gruppo di maglie, detti due gruppi essendo posti paralleli fra loro.

Le maglie del primo gruppo e del secondo gruppo sono incernierate fra loro e sono connesse alle maglie del gruppo affacciato mediante perni passanti aventi asse parallelo agli assi delle ruote dentate.

I perni passanti permettono la connessione di almeno due maglie del primo gruppo di maglie con almeno due maglie del secondo gruppo di maglie.

Le maglie del primo gruppo e del secondo gruppo sono normalmente definite da piastrine piane provviste di fori nei quali sono inseriti i suddetti perni passanti.

La configurazione piana delle maglie tuttavia ha limiti di resistenza meccanica e rende l’assemblaggio complesso.

È anche noto che i perni passanti devono avere dimensioni opportune per permettere l’inserimento di manicotti distanziali previsti per mantenere distanziati fra loro le maglie del primo gruppo con quelle del secondo gruppo.

Inoltre, tali perni passanti sono opportunamente dimensionati per supportare alle estremità, elementi di rotolamento che sono posti normalmente in appoggio su guide per supportare le sollecitazioni di spinta cui è sottoposto il cingolo durante l’uso.

Tali perni pertanto incrementano l’ingombro complessivo del gruppo inferiore di formatura e pertanto dell’intero apparato.

Le ruote dentate, su cui si avvolge il cingolo, si ingranano, in uso, sui suddetti perni passanti permettendo l’avanzamento del cingolo. L’ingranamento, tuttavia, provoca un’usura progressiva della parte centrale dei perni con necessità di frequenti interventi di manutenzione. Tale manutenzione può anche prevedere la sostituzione integrale del cingolo con elevati costi di manutenzione. Per limitare tali fenomeni di usura, si può sottoporre la parte centrale dei perni passanti a lavorazioni e/o procedimenti per conferire proprietà meccaniche e/o geometriche adatte all’ ingranamelo con le ruote dentate. Ciò determina un aumento del tempo e quindi del costo di produzione associato.

È noto anche che tali apparati di colata a cingolo sono provvisti di mezzi di raffreddamento degli elementi formatori i quali, a loro volta, raffreddano il materiale fuso che viene colato determinando la solidificazione.

Tali mezzi di raffreddamento sono disposti in corrispondenza di ogni elemento formatore almeno nel tratto in cui detti elementi formatori definiscono il canale di colata. I mezzi di raffreddamento comprendono generalmente una pluralità di ugelli di spruzzatura di un liquido di raffreddamento, solitamente acqua, per raffreddare dall’ esterno gli elementi formatori.

Un ulteriore inconveniente della tecnica nota è che la presenza di perni passanti posti inferiormente agli elementi formatori, riduce l’efficacia di raffreddamento di questi ultimi in quanto impedisce al liquido di raffreddamento di raggiungere le zone degli elementi formatori interessate dai perni passanti.

Inoltre, il liquido di raffreddamento viene spruzzato direttamente anche sui perni passanti e pertanto può raggiungere tutte le parti mobili, quali i suddetti elementi di rotolamento, provocandone un rapido deterioramento a causa ad esempio dell’ossidazione.

La particolare configurazione del gruppo superiore ed inferiore di formatura, inoltre, rende particolarmente complesso il deflusso del liquido di raffreddamento, il quale può facilmente ristagnare in zone morte comportando un ulteriore perdita di efficienza dello scambio termico e pertanto della capacità di raffreddamento del materiale fuso. Ciò agevola l’usura e il deterioramento degli elementi formatori e delle parti mobili con conseguente aumento degli interventi di manutenzione e fermi macchina e quindi perdite per mancata produzione. Uno scopo del presente trovato è di realizzare un apparato di colata a cingoli che permetta di incrementare l’efficienza di scambio termico. Un altro scopo del presente trovato è di realizzare un apparato di colata a cingoli che riduca gli interventi di manutenzione.

E pure uno scopo del presente trovato realizzare un apparato di colata a cingoli che sia semplice da realizzare ed assemblare.

È anche uno scopo del presente trovato realizzare un apparato di colata che permetta di incrementare la produttività.

Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questi ed ulteriori scopi e vantaggi, la Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO

Il presente trovato è espresso e caratterizzato nelle rivendicazioni indipendenti. Le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dell’idea di soluzione principale.

In accordo con i suddetti scopi, un apparato di colata a cingoli comprende un gruppo inferiore ed un gruppo superiore che definiscono fra loro una cavità di colata per un materiale fuso.

Il gruppo inferiore è provvisto di:

- un cingolo avvolto ad anello chiuso fra almeno due ruote dentate e - di una pluralità di elementi formatori fissati uno in successione all’altro al cingolo e provvisti di rispettive sedi longitudinali aperte superiormente e, in uso, chiuse dal gruppo superiore per definire la cavità di colata.

Il cingolo comprende un primo gruppo di maglie ed un secondo gruppo di maglie affiancati fra loro, in cui le maglie del primo gruppo e le maglie del secondo gruppo sono collegate a primi fianchi laterali e rispettivamente a secondi fianchi laterali degli elementi formatori.

In accordo con un aspetto del presente trovato, le maglie del primo gruppo sono imperniate fra loro con primi perni e le maglie del secondo gruppo sono imperniate fra loro con secondi perni.

Inoltre i primi perni ed i secondi perni sono provvisti di elementi di rotolamento configurati per ingranare sulle ruote dentate e permettere la trasmissione del moto dalle ruote dentate al cingolo.

Un vantaggio del presente trovato risiede nel fatto che i perni non essendo connessi fra loro, ossia non essendo passanti, aumentano la superficie utile al raffreddamento posta sotto gli elementi formatori, ciò permette quindi di incrementare l’efficienza di scambio termico e di conseguenza anche la velocità di colata, ovvero la produttività dell’apparato di colata.

Un ulteriore vantaggio del presente trovato risiede nel fatto che la particolare configurazione della catena permette di assemblare più semplicemente le maglie fra loro e permette, inoltre, di ottenere una struttura finale più compatta.

Forme realizzati ve del presente trovato si riferiscono anche ad un procedimento di colata a cingoli di un prodotto colato che prevede di colare un materiale fuso in una cavità di colata definita da un gruppo superiore e da un gruppo inferiore, in cui il gruppo inferiore è provvisto di un cingolo avvolto ad anello chiuso fra almeno due ruote dentate e di una pluralità di elementi formatori fissati uno in successione all’altro al cingolo e provvisti di rispettive sedi longitudinali aperte superiormente. Le sedi longitudinali, in uso, vengono chiuse dal gruppo superiore per definire la suddetta cavità di colata.

Il cingolo comprende un primo gruppo di maglie ed un secondo gruppo di maglie affiancati fra loro. Le maglie del primo gruppo e le maglie del secondo gruppo sono collegate a primi fianchi laterali e rispettivamente a secondi fianchi laterali degli elementi formatori.

Le maglie del primo gruppo vengono imperniate fra loro con primi perni e le maglie del secondo gruppo vengono imperniate fra loro con secondi perni. L’avanzamento del suddetto cingolo prevede che le ruote dentate ingranino su elementi di rotolamento associati ai primi perni ed ai secondi perni per permettere la trasmissione del moto dalle ruote dentate al cingolo.

Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questi ed ulteriori scopi e vantaggi, la Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Queste ed altre caratteristiche del presente trovato appariranno chiare dalla seguente descrizione di forme di realizzazione, fomite a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui: - la fig. 1 è una vista laterale di un apparato di colata a cingoli in accordo con il presente trovato;

- la fig. 2 è una vista frontale sezionata di fig. 1 ;

- la fig. 3 è una dettaglio ingrandito di fig. 2;

- la fig. 4 è una vista dal basso di parte dell’apparato di colata di fig. 1; - la fig. 5 è una vista ingrandita di un dettaglio di fig. 1 ;

- la fig. 6 illustra una variante di fig. 3;

- la fig. 7 è un’ulteriore variante di fig. 3.

Per facilitare la comprensione, numeri di riferimento identici sono stati utilizzati, ove possibile, per identificare elementi comuni identici nelle figure. Va inteso che elementi e caratteristiche di una forma di realizzazione possono essere convenientemente incorporati in altre forme di realizzazione senza ulteriori precisazioni.

DESCRIZIONE DI FORME DI REALIZZAZIONE

Si farà ora riferimento nel dettaglio alle varie forme di realizzazione del trovato, delle quali uno o più esempi sono illustrati nelle figure allegate. Ciascun esempio è fornito a titolo di illustrazione del trovato e non è inteso come una limitazione dello stesso. Ad esempio, le caratteristiche illustrate o descritte in quanto facenti parte di una forma di realizzazione potranno essere adottate su, o in associazione con, altre forme di realizzazione per produrre un’ulteriore forma di realizzazione.

Resta inteso che il presente trovato sarà comprensivo di tali modifiche e varianti.

Con riferimento alle figure allegate, un apparato di colata in continuo a cingoli in accordo con il presente trovato è indicato nel suo complesso con il numero di riferimento 10.

L’apparato di colata 10 comprende un gruppo inferiore 11 ed un gruppo superiore 12 definenti fra loro una cavità di colata 13 attraverso la quale viene fatto passare, in uso, il materiale fuso per essere solidificato e per ottenere un prodotto colato.

In accordo con forme realizzative del trovato, l’apparato di colata 10 può essere impiegato per la colata di materiale metallico non ferroso, quale per la colata di alluminio, rame, ottone, o materiali simili od assimilabili.

Secondo possibili soluzioni realizzative, il gruppo inferiore 11 è provvisto di un cingolo 14 avvolto ad anello chiuso fra almeno due ruote dentate 15 e di una pluralità di elementi formatori 16, fissati uno in successione all’altro, al cingolo 14.

Gli elementi formatori 16 sono provvisti di rispettive sedi longitudinali 17 aperte superiormente e, in uso, chiuse dal gruppo superiore 12 per definire la suddetta cavità di colata 13.

Nello specifico, il cingolo 14 è definito da almeno un primo tratto 18 ed un secondo tratto 19 che si estendono da una ruota dentata 15 all’altra, e tratti di rinvio 20 che si avvolgono, in uso, attorno alle ruote dentate 15 e che collegano il primo tratto 18 e il secondo tratto 19.

In accordo con una forma realizzativa, almeno gli elementi formatori 16 posti, di volta in volta, in corrispondenza del primo tratto 18, definiscono con il gruppo superiore 12 la suddetta cavità di colata 13. La sezione trasversale della cavità di colata 13 disposta lungo il suddetto primo tratto 18 può avere una forma della sezione trasversale sostanzialmente uniforme lungo il suddetto primo tratto 18. La forma della sezione trasversale della cavità di colata 13 definisce anche la forma trasversale del prodotto colato.

Il primo tratto 18 del cingolo 14, o almeno una sua parte, ha uno sviluppo lineare piano.

Gli elementi formatori 16 sono posizionati, in almeno una loro condizione operativa, affiancati uno all’altro in modo che le loro sedi longitudinali 17 siano in continuità una all’altra lungo un asse longitudinale Z che definisce sostanzialmente l’asse, ovvero la direzione di colata del materiale fuso.

Gli elementi formatori 16 possono essere posizionati a contatto uno con l’altro con loro rispettive pareti frontali 21.

In questo modo l’insieme delle sedi longitudinali 17 di almeno alcuni degli elementi formatori 16, ovvero quelli posti lungo il primo tratto 18 definiscono un canale continuo in grado di contenere il materiale fuso che viene colato.

Secondo una possibile soluzione realizzativa, gli elementi formatori 16 possono essere definiti da un corpo di supporto, provvisto della suddetta sede longitudinale 17 aperta sia frontalmente, in corrispondenza delle suddette pareti frontali 21 degli elementi formatori 16, sia superiormente in corrispondenza di una parete superiore degli elementi formatori 16. Tale corpo di supporto può avere forma sostanzialmente prismatica.

In accordo con una possibile soluzione realizzativa, gli elementi formatori 16 possono essere realizzati con un materiale ad elevata conducibilità termica, quale rame, o possibili leghe di rame.

Secondo ulteriori soluzioni realizzative del presente trovato, le sedi longitudinali 17 possono avere una forma della sezione trasversale rettangolare, o sostanzialmente rettangolare. Non si esclude che in possibili varianti realizzative, le sedi longitudinali 17 possano avere una forma della sezione trasversale diversa, ad esempio poligonale, semicircolare, o mista poligonale curva.

In accordo con possibili soluzioni realizzative (fig. 3), gli elementi formatori 16 possono essere definiti da una parete di fondo 22, e da almeno due pareti laterali 23 contrapposte fra loro e collegate alla parete di fondo 22.

La parete di fondo 22 e le pareti laterali 23 di almeno alcuni degli elementi formatori 16, ovvero quantomeno degli elementi formatori 16 posti lungo il primo tratto 18, sono allineate fra loro in modo da non generare discontinuità della sezione trasversale della cavità di colata 13. La parete di fondo 22 e le pareti laterali 23 possono avere uno spessore uniforme per l’intero loro sviluppo permettendo in questo modo la

In accordo con una possibile soluzione realizzativa del presente trovato, il cingolo 14 comprende un primo gruppo 24 ed un secondo gruppo 25 di maglie 26 del cingolo 14, ed in cui il primo gruppo 24 ed il secondo gruppo 25 sono affiancati fra loro. In particolare, si può prevedere che il primo gruppo 24 ed il secondo gruppo 25 siano posti paralleli fra loro.

In accordo con un’ulteriore forma realizzativa del presente trovato, le maglie 26 del primo gruppo 24 sono collegate a primi fianchi laterali 27 degli elementi formatori 16. In particolare, si può prevedere che ciascuna maglia 26 sia fissata ad un primo fianco laterale 27 di uno degli elementi formatori 16.

I primi fianchi laterali 27 possono essere definiti da una superficie della parete laterale 23 dell’elemento formatore 16.

In accordo con un’ulteriore forma realizzativa del trovato, le maglie 26 del secondo gruppo 25 sono collegate a secondi fianchi laterali 28 degli elementi formatori 16. In particolare, si può prevedere che ciascuna maglia 26 sia fissata ad un secondo fianco laterale 28 di uno degli elementi formatori 16.

In particolare, si può prevedere che ciascuna maglia 26 del secondo gruppo 25 sia fissata a un secondo fianco laterale 28 di uno degli elementi formatori 16.

I secondi fianchi laterali 28 sono definiti da una superficie della parete laterale 23 dell’elemento formatore 16.

In particolare, il collegamento delle maglie 26 ai fianchi laterali degli elementi formatori 16 permette di mantenere la parete di fondo 22 sostanzialmente libera e priva di componenti che possono ostacolare lo scambio termico. Ciò permette pertanto di aumentare l’efficienza di scambio termico dell’intero apparato di colata e pertanto è possibile aumentare la velocità di colata e di conseguenza la produttività.

In accordo con un aspetto del presente trovato, si può prevedere che a ciascun elemento formatore 16 sia fissata una maglia 26 del primo gruppo 24 ed una maglia del secondo gruppo 25. Gli elementi formatori 16 vengono pertanto imperniati reciprocamente fra loro allo stesso modo delle maglie 26.

Secondo una possibile forma realizzativa, ciascuna maglia 26 si estende per una lunghezza maggiore rispetto alla lunghezza del rispettivo elemento formatore 16 e le sue estremità sono sporgenti rispetto alle pareti frontali 21 del rispettivo elemento formatore 16.

In accordo con una possibile soluzione realizzativa, le maglie 26 possono essere collegate agli elementi formatori 16 con elementi di collegamento 29.

Tali elementi di collegamento 29 possono comprendere almeno uno fra elementi filettati, spine, perni o elementi simili od assimilabili.

In accordo con varianti realizzative, le maglie 26 possono essere fissate agli elementi formatori 16 mediante saldatura.

Secondo una possibile soluzione realizzativa, non illustrata, le maglie 26 possono essere ricavate in corpo unico con gli elementi formatori 16, ovvero essere parte integrante di questi ultimi.

Secondo una possibile soluzione realizzativa, gli elementi formatori 16 possono essere provvisti di sedi di alloggiamento 30 nelle quali sono fissate le maglie 26.

In accordo con ulteriori forme realizzative, le maglie 26 del primo gruppo 24 sono imperniate fra loro con primi perni 31 e le maglie 26 del secondo gruppo 25 sono imperniate fra loro con secondi perni 32 configurati per permettere l'imperniamento delle maglie 26.

I primi perni 31 ed i secondi perni 32 sono elementi distinti fra loro. La presenza di primi perni 31 e di secondi perni 32 per l’imperniamento delle maglie 26 del primo gruppo 24 e quelle del secondo gruppo 25 evita di sovrapporre ad alcune delle pareti degli elementi formatori 16 componenti che potrebbero diventare interferenti con parti mobili dell’apparato di colata 10 e/o che potrebbero ostacolare l’azione di raffreddamento degli elementi formatori 16, come descritto nel prosieguo.

In accordo con una possibile soluzione realizzativa, i primi perni 31 ed i secondi perni 32 sono disposti sporgenti a sbalzo, verso l’esterno, rispetto all’elemento formatore 16 cui sono associati.

Nello specifico tali perni 31, 32 sono supportati alle estremità dalle maglie 26 del primo gruppo 24 e del secondo gruppo 25.

Ciascuno dei primi perni 31 e dei secondi perni 32 permette l’imperniamento di due delle suddette maglie 26 del cingolo 14.

I perni 31 e 32 hanno propri assi di rotazione X posti ortogonalmente rispetto all’asse longitudinale Z.

In accordo con una possibile soluzione realizzativa, i primi perni 31 ed i secondi perni 32 sono provvisti di elementi di rotolamento 33 configurati per ingranare sulle ruote dentate 15 e per permettere la trasmissione del moto dalle ruote dentate 15 al cingolo 14.

In particolare, gli elementi di rotolamento 33 possono essere imperniati, e liberi di ruotare attorno all’asse dei primi perni 31 e dei secondi perni 32.

In accordo con una possibile soluzione realizzativa, gli elementi di rotolamento 33 possono essere posti sporgenti a sbalzo, verso l’esterno, rispetto agli elementi formatori 16. Tale soluzione realizzative permette di semplificare le operazioni di assemblaggio, nonché evita di ridurre l’efficienza di scambio termico come sarà evidente dal prosieguo della descrizione.

Secondo una possibile soluzione realizzativa, gli elementi di rotolamento 33 possono comprendere cuscinetti, ruote folli, pulegge, od elementi simili o assimilabili ed idonei a permettere lo scorrimento.

In accordo con un’ulteriore forma realizzativa del trovato, ciascun perno 31 e 32 permette l’impeniamento e la rotazione attorno ad esso di due maglie 26 e di un elemento di rotolamento 33. Le maglie 26 e l’elemento di rotolamento 33 possono essere trattenute assialmente sul rispettivo perno 31, 32 mediante elementi di bloccaggio, quali anelli di battuta, anelli di trattenimento, spallamenti, boccole, o simili.

In accordo con un’ulteriore soluzione realizzativa, i perni 31, 32 possono essere imperniati alle maglie 26 in corrispondenza di loro estremità di impeniamento 44 che sono sporgenti, in direzione longitudinale, ovvero lungo lo sviluppo della sede longitudinale 17, rispetto all’elemento formatore 16.

In accordo con possibili soluzioni realizzative, le estremità di impeniamento 44 di ciascuna maglia 26 (fig. 4) sono provviste di una riduzione di spessore 45 che permette una sovrapposizione reciproca fra le estremità di impeniamento 44.

In particolare, si può prevedere che una prima estremità di ciascuna maglia 26 presenti una riduzione di spessore 45 in una sua prima superficie, mentre una seconda estremità, contrapposta alla prima estremità, presenti una riduzione di spessore 45 in una seconda superficie, contrapposta alla prima superficie. In questo modo si viene a definire una maglia 26 avente una sezione longitudinale a forma di Z, come illustrato in fig. 4.

La particolare conformazione delle maglie 26 e la loro sovrapposizione reciproca in corrispondenza delle zone di impemiamento permette di fissare saldamente le maglie 26 agli elementi formatori 16 e di ridurre gli ingombri complessivi degli elementi formatori 16.

Secondo possibili soluzioni realizzative del trovato, ad almeno una delle ruote dentate 15 può essere associato un organo motore, non illustrato nei disegni, e configurato per movimentare ad anello chiuso il cingolo 14. L’azionamento del cingolo 14 permette di determinare l’avanzamento del prodotto colato che via via si solidifica.

In accordo con possibili forme realizzative del trovato, le ruote dentate 15 possono essere provviste di incavi 34 idonei a ricevere gli elementi di rotolamento 33.

L’ingranamento degli elementi di rotolamento 33 negli incavi 34 delle ruote dentate 15 permette di determinare l’avanzamento del cingolo 14 nella direzione di colata.

Secondo una possibile forma realizzativa del trovato, le ruote dentate 15 possono essere opportunamente sagomate per permettere l’ingranamento sia degli elementi di rotolamento 33 del primo gruppo 24 di maglie 26 sia degli elementi di rotolamento 33 del secondo gruppo 25 di maglie 26.

Secondo varianti realizzative, in corrispondenza di ciascuna estremità del cingolo 14 possono essere previste due ruote dentate 15 su ciascuna delle quali ingranano gli elementi di rotolamento 33 del primo gruppo 24, o rispettivamente del secondo gruppo 25.

Secondo una possibile forma realizzativa del trovato, il gruppo inferiore 11 può comprendere almeno una guida di supporto 35 configurata per supportare almeno alcuni degli elementi formatori 16 durante la loro movimentazione.

In accordo con una possibile soluzione realizzativa del presente trovato, il gruppo inferiore 11 può comprendere due guide di supporto 35 ciascuna delle quali configurata per supportare rispettivamente gli elementi di rotolamento 33 del primo gruppo 24 e gli elementi di rotolamento 33 del secondo gruppo 25 di maglie 26.

Secondo possibili soluzioni realizzative, l’almeno una guida di supporto 35 può estendersi sostanzialmente parallela al primo tratto 18 del gruppo inferiore 11 per supportare le sollecitazioni cui è sottoposto, durante l’uso, per azione del peso del materiale fuso contenuto negli elementi formatori 16, e/o delle sollecitazioni generate dal gruppo superiore 12, come di seguito descritto.

L’almeno una guida di supporto 35 può essere installata in posizione fissa rispetto ad una struttura di supporto 42 sulla quale possono essere installate anche le ruote dentate 15 del gruppo inferiore 11.

Secondo possibili soluzioni realizzative, il primo tratto 18 del cingolo 14 può essere inclinato rispetto all’orizzontale di un angolo compreso fra 2° e 15°, preferibilmente fra 3° e 8°.

In accordo con possibili soluzioni realizzative del presente trovato, il cingolo 14 comprende un’estremità di ingresso 36 ed un’estremità di uscita 37 attraverso le quali rispettivamente il materiale fuso viene introdotto ed il prodotto colato, solidificato, o almeno parzialmente solidificato, viene evacuato.

In accordo con una possibile soluzione realizzativa, l’apparato di colata 10 comprende un dispositivo di alimentazione 38 configurato per alimentare il materiale fuso della cavità di colata 13.

Secondo una possibile soluzione realizzativa, il dispositivo di alimentazione 38 può comprendere un contenitore 39, ad esempio una siviera, per il contenimento di materiale fuso e per fornirlo alla cavità di colata 13.

In accordo con una possibile soluzione realizzativa del presente trovato, l’apparato di colata 10 può comprendere mezzi di raffreddamento 40 previsti per raffreddare gli elementi formatori 16, preservare le loro proprietà meccaniche e indurre il raffreddamento e la solidificazione del prodotto colato.

In accordo con possibili forme realizzative, i mezzi di raffreddamento 40 comprendono dispostivi di erogazione 41 di un liquido di raffreddamento, quale acqua, configurati per erogare direttamente sull’elemento formatore 16 il liquido di raffreddamento.

Tali dispositivi di erogazione 41 possono essere configurati per spruzzare il liquido di raffreddamento contro le pareti degli elementi formatori 16, ovvero quantomeno degli elementi formatori 16 previsti in corrispondenza del primo tratto 18 del cingolo 14.

Secondo una possibile soluzione realizzativa, almeno alcuni dispositivi di erogazione 41 possono essere configurati per erogare un flusso di liquido di raffreddamento direttamente contro le pareti di fondo 22 di almeno alcuni degli elementi formatori 16.

L’assenza di componenti sovrapposti alla parete di fondo 22, dovuta alla particolare conformazione di imperniamento degli elementi formatori 16, permette di ottimizzare lo scambio termico in quanto il liquido di raffreddamento può raggiungere uniformemente l’intera superficie degli elementi formatori 16 determinando un’efficace azione di scambio termico che permette di incrementare anche la velocità di colata.

In accordo con ulteriori forme realizzative, almeno alcuni dei dispositivi di erogazione 41 possono essere configurati per erogare un flusso di liquido di raffreddamento contro le pareti laterali 23 di almeno alcuni degli elementi formatori 16.

Secondo possibili soluzioni realizzative, i dispositivi di erogazione 41 possono essere definiti da elementi tubolari provvisti di una pluralità di ugelli di erogazione e nei quali viene introdotto il liquido di raffreddamento in pressione per essere evacuato attraverso gli ugelli di erogazione.

In accordo con possibili soluzioni realizzative, il gruppo inferiore 11 comprende una pluralità di elementi di protezione 43 configurati per proteggere quantomeno gli elementi di rotolamento 33 dal liquido di raffreddamento che viene erogato dai mezzi di raffreddamento 40.

Tali elementi di protezione 43 possono essere definiti da lamiere opportunamente sagomate fissate a strutture fisse, ad esempio alla suddetta struttura di supporto 42, e posizionate, in uso, in scanalature ricavate negli elementi formatori 16.

Tali elementi di protezione 43 evitano che il liquido di raffreddamento raggiunga gli elementi di rotolamento 33 e li danneggi, ad esempio li ossidi.

In accordo con forme realizzative del presente trovato, il gruppo superiore 12 è provvisto di un dispositivo di chiusura 46 posizionabile, in uso, a chiusura delle suddette sedi longitudinali 17 degli elementi formatori 16.

In accordo con possibili forme realizzative, il dispositivo di chiusura 46 può essere definito anch’esso da un cingolo 47 sostanzialmente analogo al cingolo 14 sopra descritto.

In particolare (fig. 1), anche il cingolo 47 può avere uno sviluppo ad anello chiuso ed è avvolto fra almeno due ruote dentate 48 per definire un primo segmento 49 posto in uso affacciato direttamente al primo tratto 18 del cingolo 14 del gruppo inferiore, almeno un secondo segmento 50 affacciato al primo segmento 49, e segmenti di rinvio 51 che si avvolgono attorno alle ruote dentate 48 e collegano il primo segmento 49 al secondo segmento 50.

Secondo possibili soluzioni realizzative, il cingolo 47 del gruppo superiore 12 può essere provvisto di una pluralità di elementi di chiusura 52 reciprocamente imperniati fra loro e posti, in uso, a chiusura delle sedi longitudinali 17 degli elementi formatori 16.

In accordo con una possibile soluzione realizzativa, ciascun elemento di chiusura 52 è sovrapposto, in uso, ad un elemento formatore 16 per la chiusura della sede longitudinale 17 di quest’ultimo.

In accordo con una possibile soluzione realizzativa, il cingolo 47 del gruppo superiore 12 può comprendere, in modo analogo al cingolo 14 del gruppo inferiore 11, un primo gruppo 24 e un secondo gruppo 25 di maglie 26 fissate agli elementi di chiusura 52 secondo modalità analoghe a quanto sopra descritto per gli elementi formatori 16.

Gli elementi di chiusura 52 (fig. 3) possono essere provvisti anch’essi di primi fianchi laterali 27 e di secondi fianchi laterali 28 ai quali sono collegare rispettivamente le maglie 26 del primo gruppo 24 e le maglie 26 del secondo gruppo 25.

Analogamente al cingolo 14 del gruppo inferiore 11, anche per il cingolo 47 del gruppo superiore 12, le maglie 26 del primo gruppo 24 sono imperniate fra loro con primi perni 31 e le maglie 26 del secondo gruppo 25 sono imperniate fra loro con secondi perni 32 configurati per permettere l’impemiamento delle maglie 26.

La particolari modalità di collegamento, nonché la conformazione delle maglie 26 del cingolo 47 possono essere sostanzialmente analoghe a quelle sopra descritte con riferimento alle maglie 26 del cingolo 14 del gruppo inferiore 11 e pertanto non vengono ulteriormente descritte.

Allo stesso modo le modalità di collegamento, nonché l’interazione del cingolo 14 descritta in associazione con gli elementi formatori 16 possono essere applicate tal quali, o con normali adattamenti, anche per quanto riguarda le modalità di collegamento e l’interazione del cingolo 47 con gli elementi di chiusura 52.

Secondo una possibile soluzione realizzativa del trovato, gli elementi di chiusura 52 possono essere provvisti di una parete frontale 53 posta, in uso, in appoggio sull’elemento formatore 16, ad esempio sulle pareti laterali 23 di quest’ultimo. Gli elementi formatori 16 possono essere provvisti inoltre di lembi laterali 54 che si estendono sporgenti rispetto alla parete frontale 53 e che possono definire i suddetti primo fianco laterale 27 e secondo fianco laterale 28.

In accordo con una possibile forma realizzativa del trovato, i lembi laterali 54 possono essere provvisti di aperture passanti 55, quali fori passanti, asole o simili idonee ad agevolare il deflusso del liquido di raffreddamento ed evitare il ristagno di quest’ultimo.

Tali aperture 55 evitano la formazione di uno strato di liquido di raffreddamento fermo che peggiorerebbe le condizioni di scambio termico.

In particolare, si può prevedere che i suddetti mezzi di raffreddamento 40 siano configurati anche per raffreddare il dispositivo di chiusura 46.

I dispositivi di erogazione 41 possono essere configurati per erogare un flusso di liquido di raffreddamento contro la parete frontale 53, sulla superfice contrapposta rispetto a quella di chiusura delle sedi longitudinali 17.

Secondo una possibile soluzione realizzativa, il gruppo superiore 12 comprende un’intelaiatura di supporto 56 configurata per supportare almeno il cingolo 47 e le ruote dentate 48.

Gli elementi di rotolamento 33 del cingolo 47 possono essere posizionati in appoggio, ovvero contrastati, da guide di supporto, o di riscontro 57 poste in posizione fissa, ad esempio fissate all’intelaiatura di supporto 56.

Anche il gruppo superiore 12 può essere provvisto di elementi di protezione 43 configurati per proteggere quantomeno gli elementi di rotolamento 33 dal liquido di raffreddamento che viene erogato dai mezzi di raffreddamento 40.

In accordo con possibili soluzioni realizzative del trovato, almeno uno fra gli elementi formatori 16 e gli elementi di chiusura 52, nella fattispecie gli elementi di chiusura 52 possono essere comprendere elementi di tenuta 58 previsti in corrispondenza delle superfici di interfaccia fra gli elementi formatori 16 e gli elementi di chiusura 52. Tali elementi di tenuta 58 permettono di chiudere in modo preciso la cavità di colata 13 che si viene a definire fra le sedi longitudinali 17 e l’elemento di chiusura 52 ed evitano sversamenti di materiale fuso verso Testemo che risultano particolarmente dannosi. Inoltre, tali elementi di tenuta 58 evitano anche che liquido di raffreddamento possa raggiungere il materiale fuso con conseguenti problematiche di esplosioni.

Tali elementi di tenuta 58 possono essere integrati negli elementi formatori 16 e/o gli elementi di chiusura 52 come illustrato in fig. 6, ovvero essere un componente separato e successivamente collegato agli elementi formatori 16 e/o agli elementi di chiusura 52.

In accordo con una possibile soluzione realizzativa, gli elementi di tenuta 58 possono comprendere una linguetta deformabile 59 che è posizionata in appoggio contro gli elementi formatori 16 e/o gli elementi di chiusura 52.

In accordo con la soluzione realizzativa di fig. 6 la linguetta deformabile 59 è ottenuta da un intaglio ricavato negli elementi formatori 16 e negli elementi di chiusura 52, nel caso di specie negli elementi di chiusura 52.

In accordo con la soluzione realizzativa di fig. 7, la linguetta deformabile 59 è ottenuta da un intaglio ricavato in inserti fissati ad uno e/o l’altro fra gli elementi formatori 16 e gli elementi di chiusura 52. Secondo possibili varianti realizzative, non illustrate il dispositivo di chiusura 46 del gruppo superiore 12 può essere definito da un nastro metallico continuo, avvolto anch’esso ad anello chiuso ed opportunamente raffreddato mediante i mezzi di raffreddamento 40. In questo caso un ramo del nastro metallico viene posto a chiusura superiore delle sedi longitudinali 17 degli elementi formatori 16 definendo la cavità di colata 13.

In accordo con un’ulteriore soluzione realizzativa, il gruppo superiore 13 può essere collegato ad un dispositivo di movimentazione 60 configurato per avvicinare, allontanare il gruppo superiore 13 dal gruppo inferiore 17 e permettere la chiusura selettiva delle sedi longitudinali 17 degli elementi formatori 16.

Secondo una possibile soluzione realizzativa, il dispositivo di movimentazione 60 può essere configurato anche per regolare la pressione che il gruppo superiore 12 esercita sul gruppo inferiore 1 1 ed ottenere la chiusura certa della cavità di colata 13.

Secondo la soluzione illustrata in fig. 2, il dispositivo di movimentazione 60 comprende un meccanismo a manovella 61 collegato all’intelaiatura di supporto 56 e previsto per movimentare in avvicinamento/allontanamento il gruppo superiore 12 dal gruppo inferiore 11.

L’apparato di colata 10 a valle del gruppo inferiore 11 e superiore 12 può comprendere ulteriori gruppi operativi quali a solo titolo esemplificativo mezzi di marcatura 62, mezzi di taglio 63, mezzi di descagliatura, mezzi di traino mezzi di laminazione.

E chiaro che all’apparato di colata continua 10 fin qui descritto possono essere apportate modifiche e/o aggiunte di parti, senza per questo uscire dall’ambito del presente trovato.

E anche chiaro che, sebbene il presente trovato sia stato descritto con riferimento ad alcuni esempi specifici, una persona esperta del ramo potrà senz’altro realizzare molte altre forme equivalenti di apparato di colata continua 10, aventi le caratteristiche espresse nelle rivendicazioni e quindi tutte rientranti nell’ambito di protezione da esse definito.

Claims (15)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparato di colata a cingoli comprendente un gruppo inferiore (1 1) ed un gruppo superiore (12) definenti fra loro una cavità di colata (13) per un materiale fuso, detto gruppo inferiore (11) essendo provvisto di un cingolo (14) avvolto ad anello chiuso fra almeno due ruote dentate (15) e di una pluralità di elementi formatori (16) fissati uno in successione all’altro al cingolo (14) e provvisti di rispettive sedi longitudinali (17) aperte superiormente e, in uso, chiuse dal gruppo superiore (12) per definire detta cavità di colata (13), in cui il cingolo (14) comprende un primo gruppo (24) di maglie (26) ed un secondo gruppo (25) di maglie (26) affiancati fra loro, in cui le maglie (26) del primo gruppo (24) e le maglie (26) del secondo gruppo (25) sono collegate a primi fianchi laterali (27) e rispettivamente a secondi fianchi laterali (28) degli elementi formatori (16), caratterizzato dal fatto che le maglie (26) del primo gruppo (24) sono imperniate fra loro con primi perni (31) e le maglie (26) del secondo gruppo (25) sono imperniate fra loro con secondi perni (32), e che i primi perni (31) ed i secondi perni (32) sono provvisti di elementi di rotolamento (33) configurati per ingranare sulle ruote dentate (15) e permettere la trasmissione del moto dalle ruote dentate (15) al cingolo (14).
2. 2. Apparato come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto cingolo (14) è definito da almeno un primo tratto (18) ed un secondo tratto (19) che si estendono da una ruota dentata (15) all’altra, e tratti di rinvio (20) che si avvolgono, in uso, attorno alle ruote dentate (15) e che collegano il primo tratto (18) e il secondo tratto (19), e che gli elementi formatori (16) posti, di volta in volta, in corrispondenza del primo tratto (18), definiscono con il gruppo superiore (12), la suddetta cavità di colata (13).
3. 3. Apparato come nella rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che i primi perni (31) ed i secondi perni (32) sono disposti sporgenti a sbalzo, verso l’esterno, rispetto all’elemento formatore (16) cui sono associati.
4. 4. Apparato come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che ciascuno dei primi perni (31) e dei secondi perni (32) permette l’impemiamento di due di dette maglie (26) del rispettivo gruppo (24, 25) cingolo (14).
5. 5. Apparato come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che gli elementi di rotolamento (33) sono posti sporgenti a sbalzo, verso l’esterno, rispetto agli elementi formatori (16).
6. 6. Apparato come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti primi perni (31) e detti secondi perni (32) sono imperniati alle maglie (26) in corrispondenza di estremità di imperniamento (44) di queste ultime, e che dette estremità di imperniamento (44) sono sporgenti in direzione longitudinale rispetto all’elemento formatore (16).
7. 7. Apparato come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti elementi formatori (16) sono definiti da una parete di fondo (22), e da almeno due pareti laterali (23) contrapposte fra loro e collegate alla parete di fondo (22), che detti primi fianchi laterali (27) sono definiti da una superfìcie della parete laterale (23) dell’elemento formatore (16), e che detti secondi fianchi laterali (28) sono definiti da una superficie della parete laterale (23) dell’elemento formatore (16).
8. 8. Apparato come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dai fatto che comprende mezzi di raffreddamento (40) previsti per raffreddare gli elementi formatori (16).
9. 9. Apparato come nelle rivendicazioni 7 e 8, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di raffreddamento (40) comprendono dispositivi di erogazione (41), e che almeno alcuni di detti dispositivi di erogazione (41) sono configurati per erogare un flusso di liquido di raffreddamento direttamente contro le pareti di fondo (22) di almeno alcuni degli elementi formatori (16).
10. 10. Apparato come nelle rivendicazioni 7 e 8, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di raffreddamento (40) comprendono dispositivi di erogazione (41), e che almeno alcuni dei dispositivi di erogazione (41) sono configurati per erogare un flusso di liquido di raffreddamento contro le pareti laterali (23) di almeno alcuni degli elementi formatori (16).
11. 1 1. Apparato come in una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 10, caratterizzato dal fatto che comprende una pluralità di elementi di protezione (43) configurati per proteggere quantomeno gli elementi di rotolamento (33) dal liquido di raffreddamento che viene erogato dai mezzi di raffreddamento (40).
12. 12. Apparato come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto gruppo superiore (12) è provvisto di un dispositivo di chiusura (46) posizionabile, in uso, a chiusura di dette sedi longitudinali (17) di detti elementi formatori (16), e che il dispositivo di chiusura (46) è definito anch’esso da un cingolo (47) sostanzialmente analogo al cingolo (14) di detto gruppo inferiore (11).
13. 13. Apparato come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto cingolo (47) di detto gruppo superiore (12) è provvisto di una pluralità di elementi di chiusura (52) reciprocamente imperniati fra loro e posti, in uso, a chiusura di dette sedi longitudinali (17) degli elementi formatori (16).
14. 14. Apparato come nella rivendicazione 13, caratterizzato dal fatto che almeno uno fra gli elementi formatori (16) e gli elementi di chiusura (52) comprende elementi di tenuta (58) previsti in corrispondenza delle superfici di interfaccia fra gli elementi formatori (16) e gli elementi di chiusura (52).
15. 15. Apparato come nella rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che gli elementi di tenuta (58) comprendono una linguetta deformabile (59), ottenuta da un intaglio, e posizionata in appoggio contro gli elementi formatori (16) e/o gli elementi di chiusura (52).