Un aparato para la colada continua de palanquillas metálicas (20) que comprende un molde de colada horizontal (11),

que tiene un extremo de entrada (70) y un extremo de salida, una canaleta de alimentación (10) para alimentar metal fundido al extremo de entrada del molde, un transportador horizontal (13) para recibir una palanquilla colada (20) desde el extremo de salida del molde y una sierra de corte móvil (15) operable para moverse sincrónicamente con el transportador para cortar una palanquilla continua en secciones mientras se desplaza en dicho transportador, en el que el transportador horizontal comprende al menos un soporte continuo resiliente en forma de V (22), estando el soporte situado entre el molde de colada y la sierra de corte.

Aparato y procedimiento para la colada horizontal y el corte de palanquillas metálicas

Campo técnico

La presente invención se refiere a un aparato de colada horizontal para la colada continua de palanquillas metálicas, por ejemplo, de aluminio.

Antecedentes de la técnica

Las palanquillas metálicas se producen típicamente mediante operaciones de colada de coquilla directa vertical, así como mediante procedimientos de colada horizontal. Un molde de colada horizontal típico se describe en la Patente Estadounidense N.º 3.630.266.

La colada horizontal tiene la ventaja de ser capaz de producir lingotes continuamente, pero como resultado requieren medios específicos para garantizar la extracción lisa continua de los lingotes y el corte a la longitud que no interrumpa el proceso continuo.

Gordon y Scott, en la Patente Canadiense N.º 868.197, describe una máquina de colada para la colada horizontal de palanquillas de aluminio. Incluye rodillos de arrastre para mover el lingote fundido y una sierra volante para cortar las palanquillas en secciones.

Klotzbücher et al., en la Patente Estadounidense N.º 4.212.451, se utiliza una máquina de colada horizontal en combinación con un horno de homogeneización. Una sierra volante se utiliza para cortar las palanquillas de fundición, en el que una abrazadera de palanquillas es integral con la mesa de la sierra y se desplaza con la misma. Este documento constituye la base del preámbulo de la reivindicación 1.

Peytavin et al., en la Patente Estadounidense N, º 3.835.740, describe una sierra rotativa para cortar palanquillas donde las palanquillas se hacen girar en una dirección opuesta a la de la sierra.

Br y son, en la Patente Estadounidense N.º 4.222.431, se utilizan cintas de sujeción laterales acanaladas para sujetar los bordes laterales de una losa de fundición horizontal para mover la losa hacia adelante.

Dore et al., en la Patente Estadounidense N.º. 3.598.173, describe una máquina de colada horizontal que usa bloques con ranuras en V en una unidad de cadena junto con dispositivos de carga de tipo de rodillos para retirar palanquillas de una máquina de colada horizontal.

Es un objetivo de la presente invención proporcionar un sistema mejorado para la manipulación y el corte de palanquillas coladas horizontalmente que se traduce en una calidad mejorada de la palanquilla.

Divulgación de la invención

La presente invención se refiere, en general, a un aparato para la colada continua de palanquillas metálicas, que comprende un molde de colada horizontal y que tiene un extremo de entrada y un extremo de salida. Incluye una canaleta de alimentación para alimentar metal fundido al extremo de entrada del molde y un transportador horizontal para recibir un lingote fundido desde el extremo de salida del molde. Una sierra de corte móvil es operable para moverse sincrónicamente con el transportador para cortar una palanquilla continua en secciones mientras se encuentra soportada sobre el transportador. Se proporciona un segundo transportador horizontal preferiblemente corriente abajo de la sierra de corte móvil para soportar la palanquilla y sostener las porciones de corte de la palanquilla metálica.

De acuerdo con la invención, como se define en la reivindicación 1, el transportador horizontal comprende al menos un soporte continuo resiliente en forma de V para sostener y alinear la palanquilla cuando pasa entre el molde de fundición y la sierra de corte. El soporte en forma de V proporciona un soporte de alineación de dos puntos para prevenir que la palanquilla se desvíe en la dirección horizontal o vertical. El soporte en forma de V es típicamente en forma de una correa continua de un material resiliente, pero también puede comprender bloques en forma de V de un material resiliente sobre una correa metálica continua o bloques de metal en forma de V sobre una correa resiliente continua. El material resiliente es típicamente una composición de caucho natural o neopreno, y es preferiblemente relativamente incompresible.

Para mantener una alineación precisa de la cinta continua, incluye preferiblemente una ranura continua orientada longitudinalmente en su cara inferior adaptada para desplazarse sobre un soporte fijo de baja fricción contorneado para adaptarse al contorno de la ranura. También para mantener la alineación, la cinta es preferiblemente accionada por poleas de accionamiento que están ranuradas para retener los bordes exteriores de la cinta.

De acuerdo con una realización más preferida de la invención, con la fijación precisa del soporte en forma de V en las posiciones horizontal y vertical tal como se ha descrito anteriormente, el molde está montado de forma ajustable sobre un soporte, mediante el cual el molde es capaz de ajustarse en las direcciones vertical, horizontal y de arrastre y oblicua. Mediante la alineación del molde con el centro del soporte en forma de V, una palanquilla emergente de cualquier tamaño se colocará correctamente en una posición de dos puntos de soporte dentro de la forma de V.

El soporte es adaptable a una variedad de formas de lingote mediante la alteración del ángulo de la forma de V y/o del eje del soporte (es decir, desde la vertical) , siempre que se mantenga el soporte de dos puntos.

De acuerdo con una característica preferida, la capacidad de ajuste anterior del molde también puede utilizarse para permitir que la posición de palanquilla sea desplazada verticalmente o inclinada durante la operación para permitir la no uniformidad del escape de lubricante/gas durante la colada en la dirección horizontal.

De acuerdo con una realización todavía más preferida de la presente invención, la sierra es una sierra volante que está diseñada para cortar a una velocidad de rotación constante. Unos medios de accionamiento de velocidad variable se proporcionan para el avance de la sierra giratoria a través de la palanquilla fundida, y también se proporcionan unos medios de resistencia de carga adaptados para actuar contra la dirección de movimiento de la sierra a través de la palanquilla. La velocidad de rotación de la sierra, en funcionamiento, se programa para subir hasta la velocidad de corte constante predefinida cuando la cuchilla de sierra se aproxima a la superficie de la palanquilla y se reduce hasta finalizar el corte. La resistencia de carga está adaptada para amortiguar la desaceleración y la aceleración del índice de desplazamiento de la sierra volante al entrar y salir de la palanquilla. Puede también actuar como un dispositivo de seguridad si falla la alimentación, mediante la elevación de la cuchilla apartada del trabajo.

La sierra volante está montada preferiblemente sobre un carro de un tipo conocido móvil en la dirección de desplazamiento de la palanquilla y se proporcionan unos medios de accionamiento para mover el carro a una velocidad predeterminada respecto a la velocidad del transportador corriente arriba de la sierra volante. Así, en uso, el carro de la sierra está situado en su posición de extremo corriente arriba, y para iniciar un corte se acelera a la velocidad del soporte en forma de V en movimiento y sincronizado con este accionamiento antes de que comience el corte. Al completar el corte, el carro de la sierra y el transportador horizontal corriente abajo se aceleran respecto al transportador horizontal corriente arriba, con la aceleración del carro de sierra siendo menor que la aceleración del soporte en forma de V corriente abajo. Esto hace que la sección de corte de la palanquilla corriente abajo se separe del extremo de corte de la palanquilla convergente corriente arriba en una cantidad predeterminada, en cuyo momento el movimiento del carro de la sierra se detiene y el carro de la sierra se vuelve a colocar en su posición corriente arriba y la velocidad del transportador de salida se sincroniza con la del transportador corriente arriba.

De acuerdo con una característica preferida de la invención, el lingote emergente se mantiene firmemente en contacto con el transportador horizontal por medio de una serie de rodillos que presionan sobre la palanquilla, formando de ese modo abrazaderas de rodadura.

El carro de la sierra está montado sobre un par de raíles alineados con los transportadores de soporte de la palanquilla pero separado de los mismos, y es conducido en una dirección paralela a la dirección de colada mediante un accionador lineal de tipo... [Seguir leyendo]

1. Un aparato para la colada continua de palanquillas metálicas (20) que comprende un molde de colada horizontal (11) , que tiene un extremo de entrada (70) y un extremo de salida, una canaleta de alimentación (10) para alimentar metal fundido al extremo de entrada del molde, un transportador horizontal (13) para recibir una palanquilla colada (20) desde el extremo de salida del molde y una sierra de corte móvil (15) operable para moverse sincrónicamente con el transportador para cortar una palanquilla continua en secciones mientras se desplaza en dicho transportador, en el que el transportador horizontal comprende al menos un soporte continuo resiliente en forma de V (22) , estando el soporte situado entre el molde de colada y la sierra de corte.

2. Un aparato según la reivindicación 1, en el cual un transportador horizontal adicional que comprende al menos un soporte resiliente en forma de de V (17, 22) está situado corriente abajo de la sierra.

3. Un aparato según la reivindicación 1 o 2, en el cual el soporte continuo en forma de V comprende una cinta sinfín.

4. Un aparato según la reivindicación 1 o 2, en el cual el soporte en forma de V comprende una cinta continua en forma de V realizada en un material resiliente.

5. Un aparato según la reivindicación 1 o 2, en el cual el soporte en forma de V comprende una serie de soportes resilientes en forma de V montados en una cinta metálica continua.

6. Un aparato según la reivindicación 1 o 2, en el cual el soporte en forma de V comprende una serie de soportes metálicos en forma de V montados en una cinta resiliente continua.

7. Un aparato según la reivindicación 1 o 2, en el cual el soporte en forma de V incluye una cinta continua que presenta una cara inferior y una ranura continua (61) orientada longitudinalmente en la cara inferior de la cinta y adaptada para desplazarse sobre un soporte fijo de baja fricción (63) cuyo contorno corresponde al contorno de la ranura.

8. Un aparato según la reivindicación 3, que incluye una polea de accionamiento (23, 57) provista de ranuras para engranarse con la cinta sinfín.

9. Un aparato según la reivindicación 8, en el cual la cinta sinfín está soportada por al menos una polea (24, 58) adicional, con un medio de tensión entre las poleas.

10. Un aparato según la reivindicación 8 o 9, que incluye un accionador de motor conectado a dichas poleas de accionamiento.

11. Un aparato según la reivindicación 2 o una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 10 cuando depende de la reivindicación 2, que incluye un medio de sincronización para sincronizar la velocidad de los transportadores corriente arriba y corriente abajo de la sierra.

12. Un aparato según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual la sierra es una sierra volante.

13. Un aparato según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, encontrándose dicho soporte de palanquilla en una posición horizontal y vertical fija, y estando dicho molde de colada montado de manera ajustable en un soporte de molde de colada (67) , con lo cual el molde se puede ajustar en direcciones vertical, horizontal, de cabeceo y de guiñada.

14. Un aparato según la reivindicación 13, en el cual el soporte ajustable de molde está adaptado para crear un desfase vertical mediante el cual un gas/lubricante es liberado del molde.

15. Un aparato según una cualquier de las reivindicaciones anteriores, que incluye al menos una abrazadera de rodillos (26, 36) posicionada para aplicar una presión hacia abajo sobre la palanquilla contra el soporte en forma de V durante la colada y el serrado.

16. Un aparato según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual la sierra es una sierra volante que presenta un medio de accionamiento (48) para hacer avanzar la sierra giratoria a través de la palanquilla de colada y un medio de carga de resistencia (44) adaptado para proporcionar una carga opuesta a la dirección del movimiento de la sierra a través de la palanquilla.

17. Un aparato según la reivindicación 16, en el que los medios de resistencia de carga comprenden un muelle mecánico o de gas.

18. Un aparato según la reivindicación 16 ó 17, en el que la sierra volante está montada sobre un carro (30) desplazable en la dirección de desplazamiento de la palanquilla y se proporcionan medios de accionamiento para mover el carro a una velocidad predeterminada respecto a la velocidad del transportador corriente arriba de la sierra volante.

19. Un aparato según la reivindicación 16, 17 ó 18, en el que los medios de resistencia de carga están adaptados para amortiguar la desaceleración y la aceleración de la velocidad de desplazamiento de la sierra volante al entrar y salir de la palanquilla.

20. El aparato según la reivindicación 16, 17, 18 o 19, en el cual el medio de accionamiento de la sierra y la sierra están soportados sobre raíles (38) con un ángulo de 45º respecto de la horizontal de manera que la sierra se desplace en una dirección transversal respecto de la palanquilla y con un ángulo de 45º respecto de la horizontal.

21. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende un soporte de sierra (34) para soportar dicha sierra y dichos raíles (32) sobre los cuales el soporte de sierra se desplaza para hacer mover dicha sierra de manera sincrónica con el transportador, en el cual dicho soporte incluye soportes de rodillos en forma de V (34) y abrazaderas de rodillos (36) para soportar la palanquilla mientras la sierra está en contacto con la palanquilla.

22. El aparato según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual el soporte en forma de V está dispuesto para proporcionar un soporte en dos puntos para soportar y alinear la palanquilla cuando pasa entre el molde de colada y la sierra de corte.

23. Un procedimiento para controlar el corte de una sierra volante (15) asociada con una máquina de colada continua, en el que la máquina de colada comprende un molde de colada de metal (11) para la colada de una palanquilla metálica (20) , medios de transporte de la palanquilla corriente arriba (13) entre el molde y la sierra, siendo dicha sierra una sierra rotativa montada en un bastidor, y unos medios de transporte de la palanquilla corriente abajo (17) de la sierra, moviéndose los medios intermedios de transporte a una velocidad sincronizada con la velocidad de los medios de transporte corriente arriba, comprendiendo dicho procedimiento para controlar el corte las etapas de:

(a) mover el bastidor de la sierra para colocar la sierra en una posición predeterminada corriente arriba de la posición en la que el corte debe realizarse,

(b) acelerar el bastidor y la sierra, de modo que se muevan a la misma velocidad que los medios de transporte corriente arriba,

(c) girar la sierra y moverla perpendicular a la palanquilla para cortar a través de la palanquilla,

(d) tras finalizar el corte, acelerar el transportador corriente abajo en relación con el transportador corriente arriba,

(e) acelerar el bastidor y la sierra en relación con el transportador corriente arriba, pero menos que la aceleración del transportador corriente abajo,

(f) después de que las caras de corte de la palanquilla se han separado en una cantidad predeterminada, devolver la sierra a su posición original corriente arriba, deteniendo el movimiento del bastidor y devolviéndolo a su posición de inicio, y volver a sincronizar la velocidad de los medios de transporte corriente abajo respecto a los medios de transporte corriente arriba, caracterizado el procedimiento porque los medios de transporte corriente arriba de la palanquilla comprenden al menos un soporte continuo resiliente en forma de V (22) para la palanquilla, estando situada la palanquilla entre el molde de colada y la sierra.