Elemento de colada reutilizable.

Elemento de colada (30; 50) para una instalación de colada (10) para la transferencia de metal líquido que comprende una pluralidad de elementos de colada (12;

20; 18) en contactos sucesivos y formando un canal para el flujo del metal, comprendiendo el elemento de colada (30; 50) un tubo, particularmente un tubo de cuchara, cuyo eje corresponde al eje del canal, siendo dicho elemento adecuado para entrar en contacto con un elemento (20) que se encuentra más arriba de la instalación y estando caracterizado porque comprende medios (42; 64; 70) para controlar la orientación angular del tubo según su eje con respecto al elemento que se encuentra más arriba, siendo estos medios adecuados para conferir por lo menos tres orientaciones distintas al tubo.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2009/008242.

Solicitante: VESUVIUS GROUP S.A.

Nacionalidad solicitante: Bélgica.

Dirección: RUE DE DOUVRAIN, 17 7011 GHLIN BELGICA.

Inventor/es: HANSE, ERIC.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B22D11/106 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B22 FUNDICION; METALURGIA DE POLVOS METALICOS.B22D COLADA DE METALES; COLADA DE OTRAS MATERIAS POR LOS MISMOS PROCEDIMIENTOS O CON LOS MISMOS DISPOSITIVOS (trabajo de materias plásticas o sustancias en estado plástico B29C; tratamientos metalúrgicos, empleo de sustancias específicas que se añaden al metal C21, C22). › B22D 11/00 Colada continua de metales, es decir, obteniendo productos de longitud indefinida (estirado, extrusión del metal B21C). › Protección contra el derramamiento del metal fundido.
  • B22D41/50 B22D […] › B22D 41/00 Recipientes de mantenimiento de un baño en fusión, p. ej. cucharas, artesas de colada, fosos de colada o sistemas análogos (B22D 39/00, B22D 43/00   tiene prioridad). › Buzas de colada.
  • B22D41/56 B22D 41/00 […] › Medios de soporte, de manipulación o de cambio de buzas de colada.

PDF original: ES-2392383_T3.pdf

 

Elemento de colada reutilizable.

Fragmento de la descripción:

Elemento de colada reutilizable.

La presente invención se refiere a una instalación de colada de metal líquido, particularmente a una instalación de colada continua.

Se conoce ya del estado de la técnica una instalación de colada para la transferencia de metal líquido, particularmente de acero líquido, comprendiendo una instalación de este tipo una cuchara de metal líquido debajo de la cual se encuentra dispuesto un tubo de cuchara cilíndrico de agitación. Este tubo comprende un extremo superior en contacto con un elemento de colada solidario con la cuchara y un extremo inferior sumergido en un distribuidor. Un canal que se extiende esencialmente según un eje, dispuesto verticalmente cuando el tubo es introducido en la instalación, se encuentra dispuesto en el tubo.

Un procedimiento de colada se realiza de la siguiente manera con ayuda de la instalación de colada: la cuchara es colocada arriba del distribuidor, luego se coloca el tubo encima del mismo. Se procede luego a realizar las operaciones de colada, luego se separa el tubo de la cuchara. A continuación, se desplaza la cuchara de manera que la misma deja un espacio libre encima del distribuidor. Otra cuchara toma entonces el lugar de la primera. El tubo de la cuchara puede ser utilizado nuevamente y, para hacer esto, se une a esta otra cuchara. El tubo es colocado de acuerdo con una orientación angular cualquiera con respecto a cada cuchara.

En este procedimiento, a pesar de la reutilización del tubo, la duración de la vida útil del mismo es poco importante en vista de las condiciones extremas bajo las cuales está colocado (temperatura elevada, variaciones importantes de temperatura, etc.) . Así, un solo tubo no puede servir más que un número limitado de veces.

La invención tiene por objeto proveer un elemento de colada, que comprenda particularmente un tubo de cuchara que tenga una duración de vida útil más prolongada.

A tal efecto, la invención tiene por objeto un elemento de colada para una instalación de colada para la transferencia de metal líquido que comprende una pluralidad de elementos de colada en contactos sucesivos y que forman un canal para el flujo del metal que se extiende esencialmente según un eje, donde el elemento de colada comprende un tubo, particularmente un tubo de cuchara, cuyo eje se corresponde con el eje del canal, siendo el elemento adecuado para entrar en contacto con un elemento que se encuentra más arriba de la instalación y que comprende medios para controlar la orientación angular del tubo según su eje con respecto al elemento que se encuentra más arriba, siendo estos medios adecuados para conferir por lo menos tres orientaciones distintas al tubo.

Así, se puede introducir el elemento de colada, particularmente el tubo, debajo de la cuchara, de acuerdo con una o más orientaciones predeterminadas. De este modo, en cada reutilización del tubo, se puede controlar la orientación angular en la cual se va a colocar el mismo con relación al elemento que se encuentra más arriba de la instalación, eventualmente en función de las orientaciones angulares en las cuales se lo ha colocado después de las utilizaciones precedentes.

Se puede obtener ahora una mejor distribución del desgaste interno del tubo. En efecto, el flujo que sale de una cuchara de colada de acero está levemente orientado, tanto más cuanto, entre la cuchara y el tubo de la cuchara, se

encuentra una válvula, del tipo “corredera” y que tiene una abertura adecuada para ser obturada parcialmente

después de la colada. Cuando esta abertura se encuentra en posición parcialmente obturada, el flujo de metal líquido tiene un movimiento sinusoidal: está dirigido más particularmente hacia una parte que tiene una pared interna del tubo, sobre la cual es reflejado de alguna manera para ser dirigido hacia una parte opuesta de la pared, etc. Ahora bien, las partes de la pared interna del tubo de la cuchara hacia las cuales es dirigido el flujo se desgastan más rápidamente que el resto de esa pared, en vista de la temperatura elevada a la cual se transporta el metal líquido. Así, distribuyendo en función de las utilizaciones las partes de pared más susceptibles de ser desgastadas, el desgaste interno de la pared del tubo es uniformado y el tubo no será desechado por una sola parte de la pared interna que estará más desgastada con relación a las otras (una configuración de este tipo es posible cuando la orientación del tubo es aleatoria) . La duración de la vida útil del tubo, por lo tanto, se prolonga.

Además, gracias a los medios de control de la orientación, es fácil orientar el flujo de metal líquido ya que se conoce exactamente en qué posición será colocado el tubo en la instalación. Se podrá, por el ejemplo, proveer al tubo de aberturas para que el flujo circule según una o varias direcciones preferidas en el distribuidor. Esto permite mejorar la eficacia de la colada.

La invención puede comprender igualmente una o varias de las características de la lista presentada a continuación:

- los medios de control son capaces de conferir cuatro orientaciones distintas al tubo, particularmente separadas por 90°. Esta forma de realización es una forma de realización preferida de la invención ya que permite una duración de vida útil óptima del tubo. En efecto, tales medios permiten utilizar toda la pared interna del tubo minimizando las partes de recubrimiento, que son partes susceptibles de recibir el flujo después que el elemento de colada es colocado según dos orientaciones distintas. Por el contrario, si se colocan los medios de control de la orientación de

tal modo que los mismos permitan introducir el tubo en la instalación según un número de orientaciones superior a 4 (estando esta forma de realización igualmente cubierta por la invención) , las partes de recubrimiento serán usadas para dos orientaciones angulares del tubo distintas. Estas partes de recubrimiento tendrán entonces un solo desgaste crítico frente al resto de la pared interna y el tubo será desechado después que una gran parte de la pared interna del tubo es capaz aún de recibir el flujo sin riesgo. La forma de realización explicada más arriba permite por lo tanto optimizar la duración de la vida útil del tubo;

- el tubo presenta en un extremo correspondiente a un extremo del canal una superficie que hace contacto con el elemento que se encuentra más arriba, siendo dicha superficie plana. En ese caso, el tubo es colocado contra la instalación que comprende la cuchara, más particularmente contra la válvula situada más abajo de la misma, por desplazamiento (y no por encajado) . El elemento de colada de acuerdo con la invención comprende además una ventaja suplementaria. En efecto, el tubo se desplaza con respecto al elemento que está más arriba, la superficie de contacto del mismo sufre en general un desgaste localizado, la zona defectuosa correspondiente a la zona situada cerca del diámetro del tubo es paralela a la dirección de desplazamiento del tubo con relación al elemento que está más arriba. Así, cuando se cambia la orientación del tubo con relación al elemento que está más arriba después de la reutilización del mismo, se distribuye de igual manera el desgaste de la superficie en contacto con el elemento que está más arriba. Esto evita la fisura del tubo a nivel de esta superficie y contribuye igualmente a una optimización de la duración de la vida útil del mismo;

- el elemento de colada comprende un bastidor móvil adecuado para ser colocado alrededor del tubo. Este bastidor móvil permite en algunos casos reforzar el tubo y mantenerlo en el lugar en la instalación de colada por cooperación del bastidor con un soporte;

- los medios de control comprenden por lo menos una superficie de tope, ubicada sobre el tubo y/o el bastidor y adecuada para cooperar con por lo menos una superficie complementaria, que pertenece particularmente a un soporte adecuado para mantener el elemento en contacto con el elemento que se encuentra más arriba de la instalación. En particular, la superficie de tope puede ser la superficie de un alojamiento (o entalladura) adecuado para cooperar con una saliente del soporte o una superficie de una saliente adecuada para cooperar con un alojamiento (o entalladura) del soporte;

- los medios de control comprenden superficies de tope, dispuestas por una parte sobre el tubo y por otra parte sobre el bastidor, y adecuadas para cooperar. En... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Elemento de colada (30; 50) para una instalación de colada (10) para la transferencia de metal líquido que comprende una pluralidad de elementos de colada (12; 20; 18) en contactos sucesivos y formando un canal para el flujo del metal, comprendiendo el elemento de colada (30; 50) un tubo, particularmente un tubo de cuchara, cuyo eje corresponde al eje del canal, siendo dicho elemento adecuado para entrar en contacto con un elemento (20) que se encuentra más arriba de la instalación y estando caracterizado porque comprende medios (42; 64; 70) para controlar la orientación angular del tubo según su eje con respecto al elemento que se encuentra más arriba, siendo estos medios adecuados para conferir por lo menos tres orientaciones distintas al tubo.

2. Elemento de colada (30; 50) de acuerdo con la reivindicación precedente, en donde los medios de control (42; 64; 68) son adecuados para conferir cuatro orientaciones distintas al tubo, particularmente espaciadas 90°.

3. Elemento de colada (30; 50) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el tubo presenta, en un extremo correspondiente a un extremo del canal, una superficie (36; 60) adecuada para entrar en contacto con el elemento que se encuentra más arriba, siendo esta superficie plana.

4. Elemento de colada (50) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende un bastidor móvil (54) adecuado para ser colocado alrededor del tubo (52) .

5. Elemento de colada (30; 50) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde los medios de control comprenden por lo menos una superficie de tope (42; 64; 68) , dispuesta sobre el tubo y/o el bastidor y adecuada para cooperar con por lo menos una superficie complementaria (66; 70) , que pertenece, por ejemplo, a un soporte adecuado para mantener al elemento en contacto con el elemento que se encuentra más arriba de la instalación.

6. Elemento de colada (50) de acuerdo con las reivindicaciones 4 y 5 en combinación, en donde los medios de control comprenden superficies de tope, dispuestas por una parte sobre el tubo (52) y por otra parte sobre el bastidor (54) , y adecuadas para cooperar.

7. Elemento de colada (50) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 5 y 6, en donde el extremo del tubo que comprende la superficie de contacto (60) está conformado para presentar por lo menos una singularidad radial (62) , estando los medios de control dispuestos sobre el contorno del tubo en por lo menos una de las partes del tubo que forman la singularidad.

8. Elemento de colada de acuerdo con la reivindicación precedente, en donde el tubo presenta por lo menos dos singularidades radiales, siendo cada singularidad una protuberancia que termina de acuerdo con la dirección axial del tubo en una superficie achaflanada (64) , distante de la superficie de contacto (60) y adecuada para cooperar con una superficie complementaria (66) , que pertenece particularmente al bastidor.

9. Instalación de colada (10) para la transferencia de metal que comprende una pluralidad de elementos de colada (12; 20; 18) en contactos sucesivos que forman un canal para el flujo del metal líquido, caracterizada porque comprende un elemento de colada (30; 50) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes.

10. Procedimiento de colada en una pluralidad de instalaciones de colada (10) para la transferencia de metal, comprendiendo cada instalación una pluralidad de elementos de colada (12; 20; 18) en contactos sucesivos que forman un canal para el flujo del metal, utilizando el procedimiento un elemento de colada (30; 50) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, y estando caracterizado porque comprende las siguientes etapas:

- se introduce el elemento de colada (30; 50) en una primera instalación de colada para que el tubo sea colocado en una primera orientación según su eje con respecto a un elemento (20) que se encuentra más arriba de la primera instalación (10) ,

- se procede a las operaciones de colada,

- se retira el elemento de colada (30; 50) de la primera instalación,

- se reiteran las tres etapas precedentes colocando el elemento de colada (30; 50) respectivamente en una segunda, luego una tercera instalación, para que el tubo sea colocado respectivamente en una segunda, luego una tercera orientación según su eje con respecto a un elemento (20) que se encuentra más arriba de la segunda y de la tercera instalación (10) .


 

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