Dispositivo de distribución de un material en fusión.

Dispositivo de distribución para un material en fusión, que comprende:

un canal basculante (16) soportado de manera que pueda bascular alrededor de un eje de basculación (25)sustancialmente horizontal;

un grupo de accionamiento (40) que comprende un grupo motorreductor (42); y

un medio de transmisión de esfuerzos que une dicho grupo motorreductor (42) al canal basculante (16) con el finde transmitir a este último un momento de basculación alrededor de su eje de basculación (25);

caracterizado porque

dicho medio de transmisión de esfuerzos comprende un torno de tambor (44) accionado por dicho grupomotorreductor (42) y por lo menos un tramo de cable (50, 50') que se arrolla sobre dicho tambor, respectivamenteque se desarrolla de este último; estando un extremo (52, 52') del tramo de cable (50, 50') fijado a dicho canalbasculante (16) a una distancia L de su eje de basculación (25), de manera que pueda aplicar a dicho canalbasculante (16) dicho momento de basculación.

Dispositivo de distribución de un material en fusión.

Campo técnico

La presente invención se refiere a un dispositivo de distribución de un material en fusión con un canal basculante soportado de manera que pueda bascular alrededor de un eje de basculación sustancialmente horizontal. Se utiliza dicho dispositivo especialmente para distribuir una fundición líquida que fluye a través de un canal de colada de una plataforma de colada de una nave de colada de un alto horno sobre dos vagones torpedo o dos cucharas que están a la espera debajo de la plataforma de colada.

Estado de la técnica

La patente US nº 3.792.850 describe un dispositivo de este tipo. El canal basculante comprende una cuna de soporte, que está soportada con ayuda de dos muñones de soporte de manera que pueda bascular alrededor de un eje de basculación horizontal, y un elemento de canal con dos picos de vertido opuestos, que está colocado de manera intercambiable en la cuna de soporte. Un grupo de accionamiento de la cuna de soporte comprende un grupo motorreductor con una manivela. Esta manivela está unida con ayuda de una biela a un brazo de palanca de la cuna de soporte. El documento JP 55 106650 describe un dispositivo similar.

A partir del documento KR20040046395 se conoce un canal basculante en el que se acopla el grupo motorreductor, sin biela-manivela intermedia, a uno de los dos muñones de la cuna de soporte.

Un defecto común de estos dos mecanismos de basculación con grupo motorreductor es que, visto el peso importante del canal basculante, los pares a la salida del reductor deben ser bastante importantes, lo cual necesita un grupo motorreductor de tamaño importante y, por tanto, caro. Una ventaja de un grupo de accionamiento con grupo motorreductor reside en el hecho de que se puede prever sobre el reductor un segundo árbol de entrada unido a una rueda de mano, lo cual permite bascular manualmente el canal basculante en caso de problemas con el motor del grupo motorreductor o con su alimentación de energía. No obstante, este segundo árbol de entrada necesita un tren de engranajes suplementario con una relación de transmisión muy elevada para hacer bascular manualmente el canal basculante, lo cual aumenta todavía más el precio del grupo motorreductor.

Existen también unos canales basculantes cuyo grupo de accionamiento de la cuna de soporte comprende un gato hidráulico o neumático conectado a un brazo de palanca de la cuna de soporte. No obstante, un gato hidráulico de gran diámetro, que necesite unos caudales importantes de aceite hidráulico a alta presión para funcionar, está mal visto en la proximidad inmediata de cantidades importantes de fundición líquida (peligro de incendio) . A su vez, un gato neumático adolece de la desventaja de no permitir un ajuste fiable del ángulo de inclinación del canal basculante. Además, las soluciones con gato hidráulico o neumático adolecen de la desventaja de no ofrecer ninguna posibilidad para bascular manualmente el canal basculante en caso de problemas con la alimentación de fluido hidráulico o neumático.

Objetivo de la invención Un objetivo de la presente invención es proponer un dispositivo de distribución de un material en fusión con un canal basculante equipado con un grupo de accionamiento simple y barato, que asegure, a pesar de todo, una basculación segura y fiable del canal basculante.

De acuerdo con la invención, este objetivo se alcanza mediante un dispositivo según la reivindicación 1.

Descripción general de la invención Con el fin de resolver el problema mencionado anteriormente, la presente invención propone un dispositivo de distribución para un material en fusión que comprende de forma conocida: un canal basculante soportado de manera que pueda bascular alrededor de un eje de basculación sustancialmente horizontal; un grupo de accionamiento con un grupo motorreductor y un medio de transmisión de esfuerzos que une el grupo motorreductor al canal basculante, de manera que transmita a este último un momento de basculación alrededor de su eje de basculación. Según un aspecto nuevo, el medio de transmisión de esfuerzos comprende un torno de tambor accionado por el grupo motorreductor y por lo menos un tramo de cable que se arrolla sobre el tambor o que se desarrolla de este último; un extremo de dicho tramo de cable está fijado al canal basculante a una distancia L de su eje de basculación, de manera que pueda aplicar al canal basculante el momento de basculación. Se apreciará que el medio de transmisión de esfuerzos comprende esencialmente unos elementos simples que están generalmente disponibles en el comercio. Además, el par necesario a la salida del grupo motorreductor para hacer funcionar el torno de tambor es relativamente pequeño, de modo que se puede utilizar un motorreductor de tamaño reducido y, por tanto, barato. La mayoría de las veces, el reductor debe comprender solamente un tren de engranajes compuesto por un tornillo sin fin y por una rueda de tornillo conjugada y puede ser autobloqueante en la parada. Se apreciará también que la transmisión por cables procura una gran libertad en lo que se refiere al emplazamiento del grupo de accionamiento, que se puede colocar, por ejemplo, sobre la plataforma de colada, en un armario adyacente al canal basculante, incluso también debajo del canal basculante. Además, dejando aparte los cables, no hay conexiones mecánicas entre el grupo de accionamiento y el canal basculante, lo cual facilita el montaje y el desmontaje del grupo de accionamiento y/o del canal basculante.

En una primera variante de realización, el medio de transmisión de esfuerzos comprende un solo tramo de cable que es apto para transmitir al canal basculante un momento de basculación en un primer sentido para llevarlo de una primera posición a una segunda posición, cuando este tramo de cable se arrolla sobre el tambor; y el canal basculante está equilibrado de manera que vuelva de la segunda posición a la primera posición, cuando se desarrolla el cabo del tambor. En otros términos, el grupo de accionamiento sirve únicamente para producir el par para bascular el canal basculante en un sentido. La basculación del canal basculante en el sentido contrario se efectúa gracias a la fuerza de la gravedad que actúa directamente sobre el canal basculante.

En una variante de realización preferida, el medio de transmisión de esfuerzos comprende un primer tramo de cable y un segundo tramo, estando un extremo del primer tramo de cable fijado al canal basculante de manera que se pueda aplicar a este último un momento de basculación en un primer sentido, cuando este primer tramo de cable se arrolla sobre el tambor; y estando un extremo del segundo tramo de cable fijado al canal basculante de manera que se pueda aplicar a este último un momento de basculación en un segundo sentido, cuando este segundo tramo de cable se arrolla sobre el tambor. En esta variante de realización, el grupo de accionamiento sirve para producir el par para bascular el canal basculante en dos sentidos. Se apreciará que esta variante de realización permite equilibrar el canal basculante de forma que esté en equilibro entre una primera posición, en la que dicho canal oriente el material en fusión por el lado izquierdo, y una segunda posición en la que vierte el material en fusión por el lado derecho. En esta posición de equilibrio, el grupo de accionamiento está, por consiguiente, libre de todo esfuerzo.

El dispositivo comprende ventajosamente un primer tope de final de carrera que define una primera posición extrema de inclinación para el canal basculante y un segundo tope de fin de carrera que define una segunda posición extrema de inclinación para el canal basculante. Estos topes de fin de carrera constituyen una detención de seguridad para el canal basculante.

Con el fin de evitar que se rompa un cable cuando el canal basculante se detiene en su movimiento de basculación por un tope de fin de carrera o por otro obstáculo rígido, se prevé en el canal basculante un punto de sujeción para el cable que esté formado ventajosamente por un sistema de sujeción con resortes pretensados. Mientras la tensión en el cable siga siendo inferior al esfuerzo de pretensado de los resortes, estos últimos no se comprimen, y el sistema de sujeción forma un punto de sujeción fijo para la cuerda. No obstante, si el canal basculante se detiene en su movimiento de basculación por un tope de fin de carrera u otro obstáculo rígido, el esfuerzo en el tramo de cable sobrepasa el esfuerzo de pretensado de los resortes. Estos últimos se comprimen entonces y el punto de sujeción cede proporcionalmente al módulo del esfuerzo de tracción, lo cual limita la tensión en el cable y evita su rotura... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de distribución para un material en fusión, que comprende:

un canal basculante (16) soportado de manera que pueda bascular alrededor de un eje de basculación (25) sustancialmente horizontal;

un grupo de accionamiento (40) que comprende un grupo motorreductor (42) ; y

un medio de transmisión de esfuerzos que une dicho grupo motorreductor (42) al canal basculante (16) con el fin de transmitir a este último un momento de basculación alrededor de su eje de basculación (25) ;

caracterizado porque dicho medio de transmisión de esfuerzos comprende un torno de tambor (44) accionado por dicho grupo motorreductor (42) y por lo menos un tramo de cable (50, 50’) que se arrolla sobre dicho tambor, respectivamente que se desarrolla de este último; estando un extremo (52, 52’) del tramo de cable (50, 50’) fijado a dicho canal basculante (16) a una distancia L de su eje de basculación (25) , de manera que pueda aplicar a dicho canal basculante (16) dicho momento de basculación.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque:

dicho medio de transmisión de esfuerzos comprende un solo tramo de cable que es apto para transmitir al canal basculante (16) un momento de basculación en un primer sentido para llevarlo de una primera posición a una segunda posición, cuando se arrolla dicho tramo de cable sobre el tambor; y dicho canal basculante (16) está equilibrado de manera que vuelva de dicha segunda posición a dicha primera posición, cuando se desarrolla dicho tramo de cable (50, 50’) del tambor.

3. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho medio de transmisión de esfuerzos comprende un primer tramo de cable (50) y un segundo tramo de cable (50') que se arrollan sobre dicho tambor, respectivamente que se desarrollan de este último; estando un extremo (52) de dicho primer tramo de cable (50) fijado a dicho canal basculante (16) de manera que aplique a este último un momento de basculación en un primer sentido, y estando un extremo (52’) de dicho segundo tramo de cable (50’) fijado a dicho canal basculante (16) de manera que aplique este último un momento de basculación en un segundo sentido alrededor de su eje de basculación (25) .

4. Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque un primer tope (32) define una primera posición extrema de inclinación para dicho canal basculante (16) , y porque un segundo tope (36) define una segunda posición extrema de inclinación para dicho canal basculante (16) .

5. Dispositivo según una de las reivindicaciones 4, caracterizado porque:

un sistema de sujeción (60) con resortes pretensados (62) forman sobre dicho canal basculante (16) un punto de sujeción para el extremo (52, 52’) de dicho primer o segundo tramo de cable (50, 50’) .

6. Dispositivo según una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque dicho canal basculante (16) comprende dos brazos de palanca (54, 54’) , estando el extremo (52) de dicho primer tramo de cable (50) fijado a dicho primer brazo de palanca (54) y estado el extremo (52’) de dicho segundo tramo de cable (50') fijado a dicho segundo brazo de palanca (54’) .

7. Dispositivo según la reivindicación 6, caracterizado porque dicho canal basculante (16) comprende:

un elemento de canal con dos picos de vertido opuestos que está soportado con la ayuda de dos muñones de soporte de manera que pueda bascular alrededor del eje de basculación horizontal.

8. Dispositivo según la reivindicación 6, caracterizado porque dicho canal basculante (16) comprende:

una cuna de soporte (18) soportada con la ayuda de dos muñones de soporte (22, 22’) de manera que pueda bascular alrededor del eje de basculación (25) horizontal; y

un elemento de canal (20) con dos picos de vertido opuestos que está colocado de manera intercambiable en dicha cuna de soporte (18) .

9. Dispositivo según la reivindicación 6, 7 u 8, caracterizado porque:

los dos brazos de palanca (54, 54’) son simétricos con respecto a un plano vertical que pasa por el eje de basculación (25) ; y

cada brazo de palanca (54, 54’) soporta una guía de cable (56, 56’) en forma de arco de círculo cuyo centro de curvatura está situado sobre dicho eje de basculación (25) . 5

10. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque comprende un peso de puesta en tensión (96) asociado a dicho cable (50, 50’) de manera que mantenga este último tensado alrededor del torno de tambor (44) .

11. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque dicho grupo motorreductor (42) y dicho torno de tambor (44) están dispuestos al lado de dicho canal basculante (16) y separados de este último por una pared de protección (48) .

12. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque comprende:

una leva de fin de carrera (104) fijada sobre dicho canal basculante (16) ; un dispositivo de detección (106) de ciertas posiciones predefinidas de dicha leva de fin de carrera; y un circuito para detener dicho grupo motorreductor (42) cuando se detecta dicha posición predefinida.