ITUD20130053A1 - Apparato per la colata continua - Google Patents

Description

"APPARATO PER LA COLATA CONTINUA"

CAMPO DI APPLICAZIONE

II presente trovato si riferisce ad un apparato per la colata continua che permette di colare in modo continuo prodotti metallici quali bramme di sezione rettangolare e barre con sezione a doppio "T", anche note come "beam blanks".

In particolare, l'apparato per la colata continua permette l'installazione sia di cristallizzatori di tipo tubolare, sia di cristallizzatori di tipo a piastre.

STATO DELLA TECNICA

È noto un apparato per la colata continua che comprende una struttura di supporto, o intelaiatura, definente un corpo di supporto tubolare chiuso, o corpo di supporto e contenimento della lingottiera, in seguito indicato come corpo lingottiera.

Il corpo lingottiera, a seconda della sua particolare configurazione realizzativa, può permettere l'installazione di una lingottiera di tipo tubolare o di tipo a piastre.

Le lingottiere di tipo tubolare permettono l'ottenimento di prodotti metallici con sezione trasversale molto semplice e regolare, ad esempio blumi o billette a sezione tonda o quadrata, oppure con sezione trasversale più complessa ma di dimensioni limitate.

Le lingottiere note di tipo tubolare comprendono un primo elemento tubolare, in uso esterno, denominato convogliatore, ed un secondo elemento tubolare, in uso interno, denominato cristallizzatore.

Il cristallizzatore, solitamente realizzato in rame o sue leghe, presenta una cavità passante di forma e dimensioni sostanzialmente analoghe a quelle del prodotto metallico che deve essere colato.

Le superfici esterne del cristallizzatore, causa l'elevata temperatura di esercizio, sono costantemente raffreddate da un liquido di raffreddamento, solitamente acqua.

A tale scopo, fra il convogliatore ed il cristallizzatore à ̈ prevista un'intercapedine, o una pluralità di canali di raffreddamento, per il passaggio ed il convogliamento dell'acqua.

L'acqua di raffreddamento viene fatta circolare da una prima estremità del cristallizzatore corrispondente all'estremità dalla quale fuoriesce il prodotto colato, ad una seconda estremità corrispondente all'estremità nella quale viene colato il metallo fuso, concretizzando, di fatto, un raffreddamento in controcorrente rispetto al prodotto.

La lingottiera così ottenuta à ̈ inserita nel corpo lingottiera, il quale, assieme alla lingottiera, definisce un vano di contenimento.

Il vano di contenimento à ̈ suddiviso in due metà mediante un elemento separatore per definire, assieme alla lingottiera, due camere di contenimento dell'acqua di raffreddamento, anche denominate casse d'acqua.

Il collegamento fluidico fra la prima camera di contenimento e la seconda camera di contenimento à ̈ realizzato dall'intercapedine, o dai canali di raffreddamento, compresi fra il convogliatore ed il cristallizzatore .

L'acqua di raffreddamento viene introdotta nella prima camera di contenimento dell'acqua, passa attraverso l'intercapedine, o i canali di raffreddamento, e fuoriesce nella seconda camera di contenimento per la sua successiva evacuazione.

Ne deriva che l'azione di raffreddamento del cristallizzatore risulta sostanzialmente uniforme sull'intera estensione delle superfici interessate dal raffreddamento Tale condizione di raffreddamento, proprio per l'impossibilità di ottenere un'azione di raffreddamento differenziata sulle sue pareti, rende le lingottiere di tipo tubolare poco adatte a colare prodotti con forme non regolari ed uniformi, soprattutto di grandi dimensioni, quali le travi con sezione a doppio "T", anche denominate "Beam Blanks".

Nel caso di prodotti con sezioni di grandi dimensioni, infatti, le pareti del cristallizzatore tubolare sono soggette a deformazioni piuttosto rilevanti dovute sia alla pressione di esercizio del liquido di raffreddamento sia a sollecitazioni termomeccaniche .

Sono anche noti cristallizzatori di tipo a piastre utilizzati generalmente per la colata di billette o blumi di sezione rettangolare, o di Beam Blanks.

I suddetti cristallizzatori di tipo a piastre comprendono quattro piastre collegate fra loro a definire, con la loro superficie che in uso à ̈ rivolta verso l'interno, una cavità per il passaggio del metallo liquido.

Le piastre di ciascun cristallizzatore sono collegate reciprocamente mediante un'intelaiatura provvista di quattro elementi d'intelaiatura ciascuno dei quali associato ad una delle piastre.

I quattro elementi d'intelaiatura sono collegati reciprocamente in corrispondenza di loro bordi laterali per racchiudere al loro interno le piastre. Le piastre sono accoppiate fra loro in corrispondenza di rispettivi bordi di collegamento.

Gli elementi d'intelaiatura sono collegati fra loro mediante mezzi di collegamento che possono prevede la realizzazione di fori, filettati o meno, nei quali avvitare viti, viti prigioniere, inserire spine di centraggio o di bloccaggio e/o associare elementi elastici .

Le piastre presentano bordi laterali sagomati per definire assieme rispettivi accoppiamenti di forma. Fra le piastre non sono previsti mezzi di collegamento diretto, in quanto potrebbero richiedere un incremento dello spessore delle piastre stesse o irrigidire troppo la struttura determinando l'innesco, a causa di sollecitazioni termiche, di tensioni interne. Per contro, il collegamento fra le piastre e l'intelaiatura risulta particolarmente complesso e dispendioso in termini di tempo di montaggio e di numero di componenti utilizzati.

Ciascuna piastra di un cristallizzatore a piastre à ̈ provvista, analogamente ai cristallizzatori tubolari, di una pluralità di canali di raffreddamento per la circolazione dell'acqua di raffreddamento.

I canali di raffreddamento possono essere ricavati direttamente nello spessore di ciascuna piastra. È anche noto realizzare, sulla superficie delle piastre che, in uso, à ̈ rivolta verso l'esterno, scanalature longitudinali che sono chiuse da una lastra di chiusura a definire i suddetti canali di raffreddamento .

La posizione dei canali di raffreddamento nelle piastre à ̈ progettata in funzione di condizioni di raffreddamento differenziate delle superfici interne del cristallizzatore.

In ciascuna piastra, le estremità di ingresso e di uscita dei canali di raffreddamento fanno capo ad un unico collettore di ingresso e, rispettivamente, ad un unico collettore di uscita.

I collettori di ingresso e di uscita sono collegati, a loro volta, ad un impianto di adduzione e trattamento dell'acqua di raffreddamento.

Variando opportunamente le portate d'acqua attraverso i collettori di ingresso e di uscita à ̈ possibile differenziare l'azione di raffreddamento nelle piastre e, di conseguenza, l'azione di raffreddamento nella sezione del prodotto colato.

L'azione di raffreddamento differenziata evita l'innesco di tensioni interne o di cricche che risultano dannose per il prodotto metallico colato. I collettori di ingresso e di uscita comprendono bocchette di immissione e di evacuazione dell'acqua ricavate negli elementi dell'intelaiatura e che si connettono in prossimità di aperture di accesso ai canali di raffreddamento previste nelle piastre.

Le bocchette di immissione e di evacuazione, a loro volta, si collegano, con opportuni condotti, all'impianto di adduzione e trattamento dell'acqua. La particolari esigenze tecniche di realizzazione della lingottiera di tipo a piastre rendono il cristallizzatore a piastre non idoneo ad essere installato su corpi lingottiera configurati per l'installazione di cristallizzatori tubolari e viceversa.

A tale scopo, a seconda dell'impiego di un cristallizzatore di tipo tubolare e di un cristallizzatore di tipo a piastre à ̈ necessaria l'installazione di uno o l'altro dei corpi lingottiera con conseguente incremento notevole dei costi di impianto, di installazione, e di manodopera. Uno scopo del presente trovato à ̈ quello di realizzare un apparato per la colata continua che permetta di installare selettivamente nel medesimo corpo lingottiera cristallizzatori di tipo tubolare oppure cristallizzatori di tipo a piastre.

Un ulteriore scopo del presente trovato à ̈ quello di realizzare un apparato per la colata continua che permetta di rinnovare, in modo semplice, apparati già esistenti ad esempio previsti per l'installazione di cristallizzatori tubolari, rendendoli idonei anche per l'installazione di cristallizzatori a piastre. A tal proposito, à ̈ pure uno scopo del presente trovato quello di mantenere sostanzialmente inalterate le funzionalità di un corpo lingottiera per cristallizzatori tubolari, per permettere l'utilizzo sia di cristallizzatori tubolari già esistenti, sia di cristallizzatori a piastre opportunamente predisposti.

Un altro scopo del presente trovato à ̈ quello di realizzare un apparato per la colata continua che permetta di montare in modo semplice e rapido i cristallizzatori nel corpo lingottiera.

Un ulteriore scopo del presente trovato à ̈ quello di ridurre la complessità di collegamento fra le piastre di un cristallizzatore di tipo a piastre.

È anche uno scopo del presente trovato quello di ottimizzare l'azione di scambio termico fra il cristallizzatore ed il prodotto metallico che viene colato.

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 à ̈ espresso e caratterizzato nella rivendicazione indipendente. Le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dell'idea di soluzione principale .

In accordo con i suddetti scopi, un apparato per la colata continua comprende una struttura di supporto provvista di un involucro di contenimento configurato per supportare al suo interno una lingottiera dotata di una pluralità di canali di passaggio longitudinali per il passaggio di un liquido di raffreddamento. L'involucro di contenimento e la lingottiera definiscono assieme sia una camera di immissione, sia una camera di scarico del liquido di raffreddamento.

Alcune forme di realizzazione del presente trovato possono prevedere che la camera di immissione e la camera di scarico siano divise da un elemento separatore associato alla lingottiera ed all'involucro di contenimento.

La camera di immissione e la camera di scarico sono collegate fluidicamente dai canali di passaggio, nei quali, durante l'uso, viene fatto scorrere il liquido di raffreddamento per raffreddare costantemente la lingottiera e preservare le sue caratteristiche dimensionali e meccaniche.

Secondo un aspetto del presente trovato la lingottiera comprende un primo elemento tubolare ed un secondo elemento tubolare disposto all'interno del primo elemento tubolare cosicché unicamente il primo elemento tubolare à ̈ posto a diretto contatto con il liquido di raffreddamento contenuto nella camera di immissione e nella camera di scarico.

Inoltre, il secondo elemento tubolare comprende una pluralità di piastre provviste ciascuna di suddetti canali di passaggio e collegate fra loro a definire una cavità passante di colata.

Il primo elemento tubolare à ̈ provvisto di organi di raccordo per collegare detti canali di passaggio delle piastre rispettivamente con la camera di immissione e con la camera di scarico e concretizzare in questo modo il raffreddamento delle piastre.

La configurazione sopra descritta permette pertanto di associare, ad una struttura di supporto sostanzialmente nota e normalmente configurata per l'installazione di cristallizzatori tubolari, anche cristallizzatori di tipo a piastre incrementando la versatilità della struttura stessa.

Secondo un'ulteriore forma di realizzazione, fra il primo elemento tubolare ed il secondo elemento tubolare si definisce un'intercapedine che drena eventuali infiltrazioni di liquido di raffreddamento fra il primo ed il secondo elemento tubolare. In questo modo si evita il verificarsi di eventuali infiltrazioni di liquido di raffreddamento nella cavità di colata le quali, per effetto del contatto tra lo stesso liquido di raffreddamento ed il metallo fuso, potrebbero anche dare origine ad esplosioni. Queste comprometterebbero il funzionamento e l'integrità dell'apparato e delle strutture limitrofe, determinando inoltre grave rischio per l'incolumità degli operatori.

Secondo un'ulteriore forma di realizzazione del presente trovato, ciascuna delle piastre à ̈ asservita da propri organi di raccordo.

In altre forme di realizzazione, ciascuno degli organi di raccordo à ̈ collegato ad una pluralità dei suddetti canali di passaggio.

Altre forme di realizzazione ancora prevedono che ad almeno uno degli organi di raccordo siano associati organi di regolazione del flusso previsti per regolare la portata di liquido di raffreddamento nei canali di passaggio.

In questo modo à ̈ possibile differenziare l'azione di raffreddamento di ciascuna delle piastre che costituiscono il secondo elemento tubolare, tenendo conto ad esempio di forme irregolari della sezione del prodotto colato, quale ad esempio quella di un prodotto Beam Blank.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Queste ed altre caratteristiche del presente trovato appariranno chiare dalla seguente descrizione di forme di realizzazione, fornite a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui:

- la fig. 1 Ã ̈ una rappresentazione schematica in sezione di un apparato per la colata continua secondo il presente trovato;

- la fig. 2 Ã ̈ una vista in sezione lungo la linea di sezione II-II di fig. 1;

- la fig. 3 Ã ̈ una vista in sezione lungo la linea di sezione III-III di fig. 2;

- la fig. 4 Ã ̈ una vista in sezione lungo la linea di sezione IV-IV di fig. 1;

- la fig. 5 Ã ̈ una vista di un particolare ingrandito di fig. 4;

- la fig. 6 Ã ̈ una vista ingrandita di un primo particolare ingrandito di fig. 1;

- la fig. 7 Ã ̈ una vista ingrandita di un secondo particolare ingrandito di fig. 1.

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

Con riferimento alla fig. 1 un apparato per la colata continua à ̈ indicato nel suo complesso con il numero di riferimento 10 e comprende una struttura di supporto, o corpo lingottiera 11, alla quale associare una lingottiera 12, nel caso di specie, di tipo a piastre. Il corpo lingottiera 11 permette l'installazione anche di lingottiere di tipo tubolare.

Il corpo lingottiera 11 Ã ̈ provvisto di un involucro di contenimento 13 nel quale, in uso, Ã ̈ inserita la lingottiera 12. Fra l'involucro di contenimento 13 e la lingottiera 12 si definisce un vano di contenimento 15 chiuso dell'acqua di raffreddamento. L'involucro di contenimento 13 Ã ̈ chiuso superiormente da una flangia superiore 24 ed inferiormente da una flangia inferiore 25.

Un elemento separatore 14, posto nel vano di contenimento 15, Ã ̈ associato all'involucro di contenimento 13 ed alla lingottiera 12 e suddivide il vano di contenimento 15 in una camera di immissione 16 ed una camera di scarico 17 dell'acqua di raffreddamento.

L'elemento separatore 14 Ã ̈ posto all'interno del vano di contenimento 15 trasversalmente all'estensione longitudinale della lingottiera 12. La camera di immissione 16 e la camera di scarico 17 sono collegate, mediante un condotto di mandata 18 e, rispettivamente, un condotto di scarico 19, ad un impianto di adduzione e trattamento dell'acqua di raffreddamento non rappresentato nelle figure.

Forme di realizzazione, ad esempio quelle rappresentate nelle figg. 1 e 2, prevedono che l'elemento separatore 14 comprenda una prima porzione 20 solidalmente accoppiata al corpo lingottiera 11 ed una seconda porzione 22 solidalmente fissata alla lingottiera 12.

La prima porzione 20 à ̈ fissata al corpo lingottiera 11, ad esempio mediante saldatura, ed à ̈ provvista di una sede passante 21 configurata per accogliere la seconda porzione 22 dell'elemento separatore 14.

Fra la prima porzione 20 e la seconda porzione 22 dell'elemento separatore 14 sono previsti organi di tenuta 23, quali guarnizioni, ad esempio di tipo anulare, o O-Ring, che evitano il passaggio d'acqua di raffreddamento fra la camera di scarico 17 e la camera di immissione 16.

Altre forme di realizzazione possono prevedere che l'elemento separatore 14 sia realizzato in corpo unico e sia solidalmente associato al corpo lingottiera 11 o alla lingottiera 12 e si estenda portandosi a contatto con la lingottiera 12 ed il corpo lingottiera 11.

La lingottiera 12 si sviluppa longitudinalmente lungo un asse longitudinale Z il quale può avere andamento rettilineo, nel caso di installazione dell'apparato 10 in una macchina di colata continua di tipo verticale, oppure può avere un andamento leggermente curvato nel caso in cui l'apparato 10 sia installato in una macchina di colata continua curva. La lingottiera 12 comprende un primo elemento tubolare, o convogliatore 26, ed un secondo elemento tubolare, o cristallizzatore 27, disposto all'interno del convogliatore 26.

Il convogliatore 26 ha funzione di supporto del cristallizzatore 27 nonché funzione di separazione di quest'ultimo dalla camera di immissione 16 e dalla camera di scarico 17.

Fra il convogliatore 26 ed il cristallizzatore 27 si definisce un'intercapedine 51 vuota e aperta verso il basso per drenare eventuali perdite dell'acqua di raffreddamento. In questo modo il cristallizzatore 27 non à ̈ soggetto alla pressione dell'acqua di raffreddamento contenuta nella camera di immissione 16 e nella camera di scarico 17, e pertanto non à ̈ soggetto a deformazioni.

II cristallizzatore 27 comprende una pluralità di piastre 28a, 28b, e 29a, 29b collegate fra loro, con modalità che verranno descritte nel prosieguo, a definire una cavità passante 30 di colata per il passaggio del metallo fuso.

Ciascuna piastra 28a, 28b, 29a, 29b à ̈ provvista di una pluralità di canali di passaggio 31 per l'acqua di raffreddamento che si estendono passanti per l'intera lunghezza della piastra 28a, 28b, 29a, 29b. I canali di passaggio 31 possono essere ricavati completamente nello spessore di ciascuna piastra 28a, 28b, 29a, 29b ad esempio mediante operazioni di foratura. Altre forme di realizzazione non rappresentate nei disegni, eventualmente combinabili con forme di realizzazione qui descritte, prevedono che i canali di passaggio 31 siano definiti da scanalature longitudinali aperte verso l'esterno e chiuse successivamente da elementi di chiusura.

Ciascun canale di passaggio 31 presenta un'estremità di ingresso 32a ed un'estremità d'uscita 32b poste in comunicazione fluidica, rispettivamente con la camera di immissione 16 e con la camera di scarico 17, mediante canali di collegamento 33a e 33b ricavati trasversalmente nello spessore di ciascuna piastra 28a, 28b, 29a, 29b.

Le estremità di ingresso 32a sono chiuse, nella loro parte terminale, da una flangia di chiusura 34, ancorata alla flangia inferiore 25.

Le estremità di uscita 32b, invece, sono chiuse dalla flangia superiore 24 del corpo lingottiera 11. Ciascuna piastra 28a, 28b, 29a, 29b à ̈ provvista, a sua volta, di rispettivi bordi di collegamento 35 opportunamente sagomati per definire accoppiamenti reciproci di forma fra le piastre 28a, 28b, 29a, 29b. Una forma di realizzazione del presente trovato, ad esempio rappresentata nella fig. 3, prevede che una pluralità dei suddetti canali di collegamento 33b converga verso la superficie esterna delle piastre 28a, 28b, 29a, 29b, in corrispondenza di collettori di scarico 36b comuni. Analoghe forme di realizzazione possono prevedere che anche i canali di collegamento 33a convergano verso la superficie esterna delle piastre 28a, 28b, 29a, 29b in corrispondenza di collettori di immissione 36a comuni (fig. 1).

Le estremità di ingresso 32a e le estremità di uscita 32b dei canali di passaggio 31 sono collegate alla camera di immissione 16 ed alla camera di scarico 17 mediante uno o più organi di raccordo. Le estremità di ingresso 32a e le estremità di uscita 32b sono collegate a manicotti di ingresso 37a e rispettivamente a manicotti di uscita 37b.

Forme di realizzazione, ad esempio rappresentate nella fig. 3, prevedono che ciascun manicotto di ingresso 37a e ciascun manicotto di uscita 37b permetta l'alimentazione, o lo scarico, dell'acqua di raffreddamento in, o da, più canali di passaggio 31. A tale scopo si prevede il collegamento dei manicotti di ingresso 37a e dei manicotti di uscita 37b in corrispondenza dei collettori di immissione 36a e, rispettivamente, dei collettori di scarico 36b.

I manicotti di ingresso 37a ed i manicotti di uscita 37b sono fissati al convogliatore 26 con mezzi di collegamento 38 in modo da porre la loro sezione utile di passaggio in soluzione di continuità con i collettori di immissione 36a ed i collettori di scarico 36b.

Ad almeno uno fra i manicotti di ingresso 37a ed i manicotti di uscita 37b, nel caso di specie ai manicotti di uscita 37b, sono associati organi di parzializzazione del flusso 45.

Gli organi di parzializzazione del flusso 45 permettono di regolare la portata d'acqua di raffreddamento nei canali di passaggio 31. Una calibrazione diversa degli organi di parzializzazione del flusso 45 di ciascuno dei manicotti di uscita 37b permette di ottenere zone a raffreddamento differenziato nel cristallizzatore 27.

Gli organi di parzializzazione del flusso 45 possono comprendere piastre con fori calibrati, valvole comandabili, o servocomandabili , elementi di ostruzione/parzializzazione del flusso o organi simili od assimilabili ed idonei allo scopo.

Tale soluzione realizzativa risulta particolarmente efficace nel caso in cui vengano colati prodotti che presentano zone della sezione trasversale con spessore variabile, quali ad esempio i Beam Blank, nei quali la zona centrale, o "anima", ha diverso spessore rispetto alle zone esterne, o "ali".

Nella forma di realizzazione di fig. 3, gli organi di regolazione del flusso 45 comprendono una piastra 46 fissata al manicotto di uscita 37b mediante mezzi di collegamento 48, ad esempio di tipo filettato.

La piastra 46 Ã ̈ provvista di almeno un foro calibrato 47 di dimensioni ridotte rispetto alla sezione utile di passaggio del manicotto di uscita 37b e che permette una regolazione della portata d'acqua di raffreddamento.

Organi di collegamento 50 sono previsti per collegare fra loro il convogliatore 26 ed il cristallizzatore 27.

In particolare, gli organi di collegamento 50 sono predisposti per determinare il posizionamento reciproco fra le piastre 28a, 28b, 29a, 29b e le pareti esterne del convogliatore 26.

Nelle forme di realizzazione rappresentate nelle figg. 1-4, gli organi di collegamento 50 comprendono primi dispositivi di fissaggio 52 previsti per vincolare il posizionamento reciproco di una prima piastra 28a con la parete del convogliatore 26.

Forme di realizzazione del presente trovato prevedono che la prima piastra 28a sia quella disposta verso l'estradosso della curvatura della lingottiera 12.

Con riferimento alla fig. 4, si prevede che i primi dispositivi di fissaggio 52 comprendano una pluralità di viti 53 inseribili in fori passanti 54 ricavati nello spessore del convogliatore 26. Le viti 53 si avvitano in fori filettati 55 ricavati sulla superficie esterna della prima piastra 28a e trasversalmente all'asse longitudinale Z.

Nella forma di realizzazione di fig. 4, fra la prima piastra 28a e la parete del convogliatore 26 Ã ̈ presente un distanziale 56 con funzione di distanziatore .

Forme di realizzazione del presente trovato prevedono che la parete del convogliatore 26 alla quale à ̈ fissata la prima piastra 28a sia provvista di porzioni sporgenti di battuta, o riscontro, che definiscono riferimenti per il corretto posizionamento della prima piastra 28a rispetto al convogliatore 26, e di conseguenza anche per le altre piastre 28b, 29a, 29b.

Secondi dispositivi di fissaggio 57 (fig. 3) sono previsti per determinare l'accoppiamento reciproco di una seconda piastra 28b, contrapposta alla prima piastra 28a, di una terza piastra 29a che si collega in due primi bordi di collegamento 35 della prima 28a e della seconda piastra 28b, e di una quarta piastra 29b, contrapposta alla terza piastra 29a, che si collega in due secondi bordi di collegamento 35 della terza piastra 29a e della quarta piastra 29b.

In particolare, i secondi dispositivi di fissaggio 57 sono configurati per comprimere, in corrispondenza dei loro rispettivi bordi di collegamento, la seconda piastra 28b, la terza piastra 29a e la quarta piastra 29b contro la prima piastra 28a.

Forme di realizzazione, una delle quali à ̈ rappresentata in fig. 5, prevedono che i secondi dispositivi di fissaggio 57 comprendano una pluralità di blocchetti elastici 58 fissati alla superficie esterna della seconda piastra 28b, della terza piastra 29a e della quarta piastra 29b, nella fattispecie alla superficie esterna della quarta piastra 29b, e sui quali agiscono, in uso, elementi spintori 64 fissati sulla superficie esterna del convogliatore 26 e configurati per comprimere i blocchetti elastici 58.

I blocchetti elastici 58 comprendono un corpo di contenimento 59 di forma sostanzialmente cilindrica previsto per contenere al suo interno una pluralità di elementi elastici 60.

Nella forma di realizzazione rappresentata nella fig. 5, gli elementi elastici 60 comprendono molle di tipo a tazza, anche se in altre forme di realizzazione gli elementi elastici 60 possono comprendere molle di tipo elicoidale a compressione, a disco conico, a balestra, o simili.

II corpo di contenimento 59 comprende un contenitore 61 provvisto di un'apertura 65 per l'introduzione degli elementi elastici 60.

L'apertura 65 del contenitore 61 Ã ̈ chiusa parzialmente da un coperchio 62 che provvede a mantenere gli elementi elastici 60 impacchettati all'interno del contenitore 61, e genera un loro primo precarico.

Il contenitore 61 Ã ̈ alloggiato, per interferenza meccanica, in un rispettivo foro cieco 63 ricavato sulla superficie esterna della seconda piastra 28b, della terza piastra 29a e della quarta piastra 29b.

II collegamento reciproco fra il contenitore 61 ed il coperchio 62 può essere di tipo filettato o, in altre forme di realizzazione, per accoppiamento di forma o d'interferenza, ad esempio prevedendo denti di aggancio a snap di tipo non rilasciabile.

Il coperchio 62 Ã ̈ provvisto di un foro 67 che permette la cooperazione degli elementi spintori 64 con gli elementi elastici 60. All'interno del contenitore 61 e fra gli elementi elastici 60 ed il coperchio 62 Ã ̈ interposto un piattello 66 che sporge verso l'esterno attraverso il foro 67.

Opportuni riscontri 68 sono previsti, nel piattello 66 e nel coperchio 62, per evitare la fuoriuscita del piattello 66 dal contenitore 61.

Gli elementi spintori 64 comprendono una vite di spinta 69 che viene avvitata in un foro filettato 70 ricavato passante attraverso lo spessore del convogliatore 26.

In particolare, il foro filettato 70 à ̈ ricavato in posizione coordinata a quella in cui à ̈ previsto il foro cieco 63 per l'alloggiamento del blocchetto elastico 58.

La vite di spinta 69, di ciascun secondo dispositivo di fissaggio 57, insiste sul piattello 66 comprimendo gli elementi elastici 60 all'interno del corpo di contenimento 59.

L'azione di compressione degli elementi elastici 60 associati rispettivamente alla seconda piastra 28b, alla terza piastra 29a, ed alla quarta piastra 29b si trasmette su queste ultime.

L'effetto di compressione complessivo degli elementi elastici 60 si traduce, pertanto, in un effetto di compressione della seconda piastra 28b, della terza piastra 29a, e della quarta piastra 29b contro la prima piastra 28a che à ̈ l'unica direttamente fissata al convogliatore 26.

L'assemblaggio del cristallizzatore 12 con il convogliatore 26 prevede una prima operazione di introduzione della sola prima piastra 28a all'interno del convogliatore 26 disponendola a contatto contro una parete di quest'ultimo. Eventualmente si può prevedere l'interposizione del distanziale 56 fra la prima piastra 28a ed il convogliatore 26 come sopra descritto .

Si prevede il fissaggio della prima piastra 28a nel convogliatore 26 mediante i primi dispositivi di fissaggio 52 i quali esercitano un'azione di trattenimento della prima piastra 28a contro la parete del convogliatore 26.

È prevista una successiva operazione di introduzione della seconda piastra 28b, della terza piastra 29a, e della quarta piastra 29b all'interno del convogliatore 26 disponendole a contatto reciproco con i loro bordi di collegamento 35 della prima piastra 28a.

Forme di realizzazione prevedono che l'operazione di introduzione della seconda piastra 28b, della terza piastra 29a, e della quarta piastra 29b nel convogliatore 26 avvenga simultaneamente.

In questo caso può essere prevista un'attrezzatura dedicata che, prima dell'inserimento, collega reciprocamente la seconda piastra 28b, la terza piastra 29a, e la quarta piastra 29b disponendole nella posizione che assumeranno durante l'uso.

L'attrezzatura, assieme alla seconda piastra 28b, alla terza piastra 29a, ed alla quarta piastra 29b, viene utilizzata per permettere l'inserimento contemporaneo di queste ultime all'interno del convogliatore 26.

Altre forme di realizzazione possono prevedere che l'inserimento della seconda piastra 28b, della terza piastra 29a, e della quarta piastra 29b avvenga in sequenza.

Una volta che anche la seconda piastra 28b, la terza piastra 29a e la quarta piastra 29b sono inserite nel convogliatore 26 vengono attivati i secondi dispositivi di fissaggio 57. L'attivazione dei secondi dispositivi di fissaggio 57 permette di comprimere la seconda piastra 28b, la terza piastra 29a e la quarta piastra 29b contro la prima piastra 28a

Di fatto, mentre la prima piastra 28a à ̈ trattenuta dai primi dispositivi di fissaggio 52 contro il convogliatore 26, la seconda piastra 28b, la terza piastra 29a e la quarta piastra 29b sono spinte verso l'interno del convogliatore 26 e la cooperazione reciproca fra i bordi di collegamento 35 determina una condizione di assemblaggio.

Il fatto di non prevedere un collegamento diretto fra le piastre 28a, 28b, 29a, 29b ma unicamente una loro compattazione reciproca permette di conferire al cristallizzatore 27 una maggiore adattabilità alle sollecitazioni cui viene sottoposto durante l'uso, nonché evitare l'insorgenza di tensioni interne alle piastre 28a, 28b, 29a, 29b.

Ulteriori forme di realizzazione del presente trovato, ad esempio rappresentate nelle figg. 1-7, prevedono che gli organi di collegamento 50 comprendano primi dispositivi di posizionamento 7la e 71b previsti per determinare un posizionamento preciso della prima piastra 28a e della seconda piastra 28b, e secondi dispositivi di posizionamento 72 (figg. 2 e 4) previsti per determinare un posizionamento preciso della terza piastra 29a e della quarta piastra 29b rispetto al convogliatore 26 in direzione assiale, ovvero lungo l'asse longitudinale Z, e trasversale.

I primi dispositivi di posizionamento 71a, 71b ed i secondi dispositivi di posizionamento 72 comprendono una pluralità di perni 73 (figg. 2 e 4-6) idonei ad essere inseriti in rispettivi fori passanti 74 ricavati nello spessore del convogliatore 26 e secondo un asse che à ̈ posto trasversalmente all'asse longitudinale Z.

La posizione dei perni 73 nei fori passanti 74 Ã ̈ mantenuta da organi di collegamento 75 che, nel caso di specie, comprendono viti 76 inserite in fori passanti 77 ricavati in una testa 78 del perno 73. Ciascun primo dispositivo di posizionamento 71a, 71b comprende una prima sede di alloggiamento 79, rispettivamente 80, ricavata cieca nello spessore della prima 28a e della seconda piastra 28b (figg. 6 e 7).

Le prime sedi di alloggiamento 79 dei primi dispositivi di posizionamento 71a (fig. 6) sono configurate per vincolare la posizione della prima 28a e della seconda piastra 28brispetto al convogliatore 26 sia in una direzione parallela all'asse longitudinale Z sia in una direzione trasversale, ad esempio ortogonale, all'asse longitudinale Z.

Le prime sedi di alloggiamento 80 dei primi dispositivi di posizionamento 71b (fig. 7), invece, sono configurate per vincolare la posizione delle piastre 28a, 28b in una direzione trasversale, nel caso specifico, ortogonale, all'asse longitudinale Z e per lasciare libero il movimento in una direzione parallela all'asse longitudinale Z.

Ciascun secondo dispositivo di posizionamento 72 comprende una seconda sede di alloggiamento 81 ricavata cieca nello spessore della terza 29a e della quarta piastra 29b (figg. 2 e 4).

Le seconde sedi di alloggiamento 81 dei secondi dispositivi di posizionamento 72 (figg. 2 e 4), infine, sono configurate per vincolare la posizione della terza 29a e della quarta piastra 29b in una direzione parallela all'asse longitudinale Z e per lasciare libero il movimento in una direzione trasversale, nel caso specifico, ortogonale, all'asse longitudinale Z, per permettere un adattamento in caso di rigenerazione delle piastre 28a, 28b, 29a, 29b ed in caso di modifica dello spessore del distanziale 56.

Infatti, causa usura delle piastre 28a, 28b, 29a, 29b, la superficie in uso interna di queste ultime vengono sottoposte ad una lavorazione meccanica di asportazione di materiale per cui le piastre 28a, 28b, 29a, 29b cambiano il loro spessore totale.

La prima piastra 28a cambia il suo spessore totale e, per mantenere inalterato il posizionamento del profilo interno rispetto alla macchina, viene inserito un distanziale 56 di spessore calibrato rispetto all'intelaiatura di supporto 26. Le suddette operazioni producono lievissimi spostamenti del centro teorico della piastre 28b, 29a, 29b.

In generale, il posizionamento del cristallizzatore 27 nell'intelaiatura di supporto 26 viene dato dalla battuta a cui viene fissata la prima piastra 28a. Un vincolo rigido di posizionamento rende impossibile 1'assemblaggio del cristallizzatore 27 nell'intelaiatura di supporto 26.

A tal riguardo, sia le prime sedi di alloggiamento 80 che le seconde sedi di alloggiamento 81 hanno una dimensione maggiore rispetto alla dimensione del diametro del perno 73 nella direzione in cui à ̈ concessa una movimentazione delle piastre 28a, 28b, 29a, 29b mentre presentano un accoppiamento in tolleranza, di gioco o per interferenza, nella direzione in cui il movimento à ̈ impedito.

La libertà di movimento delle piastre 28a, 28b, 29a, 29b rispetto ai perni 73 permette di tener conto di eventuali dilatazioni termiche cui queste ultime sono soggette durante l'uso, e quindi evitano l'innesco di tensioni interne che potrebbero deformare il cristallizzatore 27 generando prodotti colati con caratteristiche geometriche e microstrutturali non desiderate, nonché riducendo la vita utile dello stesso cristallizzatore 27.

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

È 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 per la colata continua, aventi le caratteristiche espresse nelle rivendicazioni e quindi tutte rientranti nell'ambito di protezione da esse definito.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparato per la colata continua comprendente una struttura di supporto (11) provvista di un involucro di contenimento (13) configurato per supportare al suo interno una lingottiera (12) dotata di una pluralità di canali di passaggio (31) longitudinali per il passaggio di un liquido di raffreddamento, detto involucro di contenimento (13) e detta lingottiera (12) definendo assieme una camera di immissione (16) ed una camera di scarico (17) di detto liquido di raffreddamento, e detta camera di immissione (16) e detta camera di scarico (17) essendo collegate fluidicamente da detti canali di passaggio (31), caratterizzato dal fatto che detta lingottiera (12) comprende un primo elemento tubolare (26) ed un secondo elemento tubolare (27) disposto all'interno di detto primo elemento tubolare (26), che detto secondo elemento tubolare (27) comprende una pluralità di piastre (28a, 28b, 29a, 29b) provviste ciascuna di detti canali di passaggio (31) e collegate fra loro a definire una cavità passante (30) di colata, e che detto primo elemento tubolare (26) à ̈ provvisto di organi di raccordo (37a, 37b) per collegare detti canali di passaggio (31) delle piastre (28a, 28b, 29a, 29b) rispettivamente con detta camera di immissione (16) e con detta camera di scarico (17).
2. 2. Apparato come nella rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che fra detto primo elemento tubolare (26) e detto secondo elemento tubolare (27) si definisce un'intercapedine (51).
3. 3. Apparato come nella rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che ciascuna di dette piastre (28a, 28b, 29a, 29b) Ã ̈ asservita da propri organi di raccordo (37a, 37b).
4. 4. Apparato come nella rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che ciascuno di detti organi di raccordo (37a, 37b) à ̈ collegato ad una pluralità di detti canali di passaggio (31).
5. 5. Apparato come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che ad almeno uno di detti organi di raccordo (37a, 37b) sono associati organi di regolazione del flusso (45) previsti per regolare la portata di liquido di raffreddamento in detti canali di passaggio (31).
6. 6. Apparato come nella rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detti organi di regolazione del flusso (45) comprendono piastre con fori calibrati, valvole comandabili, o servocomandabili , o elementi di ostruzione/parzializzazione del flusso.
7. 7. Apparato come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta camera di immissione (16) e detta camera di scarico (17) sono divise da un elemento separatore (14) associato a detto involucro di contenimento (13) ed a detta lingottiera (12).
8. 8. Apparato come nella rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detto elemento separatore (14) Ã ̈ disposto trasversalmente all'estensione longitudinale di detta lingottiera (12).
9. 9. Apparato come nella rivendicazione 7 o 8, caratterizzato dal fatto che detto elemento separatore (14) comprende una prima porzione (20) collegata a detto involucro di contenimento (13) ed una seconda porzione (22) collegata alle pareti di detto primo elemento tubolare (26).