Mecanismo de varilla de retención - AdTech Metallurgical Materials Co., Ltd.

10 de enero Mecanismo de varilla de bloqueo

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El mecanismo de la barra de cierre forma parte integrante del sistema automático de control de la barra de cierre de una máquina de colada continua, que regula el flujo de acero desde el distribuidor hasta el molde.

Se trata de un dispositivo mecánico con una varilla de cierre móvil en sentido vertical para controlar el caudal. El movimiento vertical puede controlarse bien manualmente mediante una palanca de cambio, bien automáticamente mediante un actuador. El mecanismo de la varilla de cierre incluye dispositivos para el guiado de precisión, el ajuste y el bloqueo de la posición del cierre.

El objeto de esta invención es un dispositivo para regular... a tapón de la cubeta de distribución. Para ser más exactos, el objeto de esta invención es un dispositivo que regula la posición del tapón encargado de controlar el vertido del metal fundido a través de la boquilla de vertido de un repartidor.

Son conocidas las instalaciones de colada continua. Se sabe que el metal fundido suele verterse desde una cuchara de colada a un distribuidor y que, desde dicho distribuidor, se vierte de forma continua en un molde de lingotes adecuado.

Para que exista una correlación entre la cantidad de metal que sale del repartidor y la cantidad que necesita el molde de lingotes, se utiliza un tapón que se sumerge en el metal fundido y que también sirve para cerrar la boquilla de colada, con el fin de detener el flujo en cualquier momento que se desee.

Se sabe que dicho tope se acciona axialmente y que la precisión de su control determina el buen resultado de la operación. La precisión del control es importante, ya que, dependiendo de la fundición, puede ser necesaria una regulación fina o minuciosa. De hecho, en algunos casos, incluso pequeñas variaciones en el caudal tienen un efecto considerable sobre el volumen unitario del molde de lingote y afectan notablemente a la calidad, provocando graves problemas en lo que respecta al riesgo de desbordamiento del metal fundido.

Según la invención, el tope está unido de forma rígida a un eje sustancialmente paralelo que soporta una cremallera en una posición intermedia. Dicho eje está guiado sustancialmente en sus extremos e incluye un soporte en relación con la zona que comprende la cremallera.

Además, por motivos de seguridad, se ha previsto una cubierta superior desmontable, que está aislada técnicamente y puede extraerse de sus medios de fijación.

Las guías y los soportes del eje guiado se apoyan en una placa fijada al depósito de distribución de tal manera que pueda desmontarse.

Un sector dentado conectado a un eje interactúa con la cremallera, y dicho sector dentado sirve para realizar el ajuste aproximado de la posición del tope con respecto a la boquilla de salida.

Una vez realizado el ajuste aproximado, se fija al eje un manguito con rosca exterior, conectado a una tuerca anular de control, de forma que quede paralelo al tope y firmemente unido a él. Si se gira la tuerca anular, es posible desplazar el manguito axialmente, incluso en cantidades micrométricas, y con ello el eje paralelo y, por lo tanto, el tope.

De hecho, el desplazamiento axial del eje paralelo se corresponde con un desplazamiento axial igual del tope en la misma dirección.

La mecanización del movimiento regulador también se inscribe en el espíritu de la invención.

Dicha mecanización puede concebirse como una acción sobre el sector dentado, sobre el manguito axial o sobre ambos.

Según la invención, el dispositivo de mecanización prevé medios de conexión o de acoplamiento adecuados para una conexión independiente durante el funcionamiento automático, así como medios para desactivar el dispositivo de mecanización durante el funcionamiento manual.
La invención, por lo tanto, se materializa en un dispositivo para regular un tapón de artesa, en el que el tapón se sumerge en la artesa y está conectado rígidamente a un eje sustancialmente paralelo que se desplaza en paralelo al tapón; el eje sustancialmente paralelo incluye un tramo con una cremallera que coopera con un sector dentado provisto de una palanca, caracterizándose dicho dispositivo por comprender, en cooperación coordinada con el tramo dentado a modo de cremallera, un bloque deslizante de reacción, de modo que hay un manguito móvil que puede fijarse a dicho eje y que coopera con una tuerca anular roscada que lleva a cabo la regulación axial, y mediante el cual es posible mecanizar bien el sector dentado, bien el manguito móvil, o ambos. que realiza el ajuste axial, y en el que es posible accionar mecánicamente bien el sector dentado, bien el manguito móvil, o ambos.
Con la ayuda de las tablas adjuntas, que se ofrecen a modo de ejemplos no limitativos, veamos ahora una solución preferida para la invención.
Las tablas son las siguientes.

Según se aprecia en las figuras, el distribuidor 10 cuenta con la boquilla de salida II, con la que coopera el eje de cierre 12. El eje de cierre 12 está fijado al brazo rígido 13, preferiblemente dentro de una ranura 14 que permite su ajuste lateral. En el otro extremo del brazo 13 se encuentra anclado el eje 15, sustancialmente paralelo.

El eje 15, sustancialmente paralelo, está guiado en su extremo superior por un manguito 16 sujeto por la placa 17 atornillada a la cuchara de colada 10.
En una posición adecuada, hay un mecanismo provisto de una cremallera 18 que coopera con un sector dentado 19, el cual puede girar sobre su eje 23, que está unido mediante la horquilla 24 a una varilla 20 capaz de reducir el esfuerzo necesario para el accionamiento manual.

La horquilla 24 está unida al sector dentado 19 mediante un perno y una tuerca, lo que permite que la varilla quede inclinada en un ángulo lateral determinado para facilitar la maniobra del operario. La horquilla 24 está unida a la varilla 20 mediante un pivote 21 con el fin de facilitar su sustitución.

Se prevé que un bloque de deslizamiento de reacción 25 situado en la placa 17 coopere con la guía dentada 18; en el ejemplo mostrado, el bloque 25 y la superficie de reacción 26 son planos, pero también podrían ser ovalados, redondos, etc.

El bloque de deslizamiento de reacción 25 puede sustituirse y sirve para evitar la flexión del eje 15 y, por lo tanto, para mantener una buena conexión mecánica entre la cremallera 18 y el sector dentado 19, mejorando así su maniobrabilidad y vida útil.

El bloque de deslizamiento de reacción 25 tiene una capa superior fabricada con un material resistente al desgaste; dicho material puede ser de tipo plástico, como, por ejemplo, el conocido comercialmente con el nombre de Rulon-LD.

Según la invención, un órgano de mecanización, como un motorreductor, un motor paso a paso u otro tipo, puede concebirse como situado en el mismo eje que el sector dentado 19 y, por lo tanto, en el mismo eje que el eje 23. Dicho órgano de mecanización puede incluir un embrague que accione la conexión mecánica con el sector dentado 19 únicamente cuando se active el órgano de mecanización, o que interrumpa la conexión mecánica con el sector dentado 19 cuando el operador actúe manualmente.

En lugar del embrague, se puede prever un acoplamiento, un interruptor de cierre de circuito de empuje, etc., lo cual carece de importancia a efectos de la invención. Así pues, es posible imaginar un órgano de accionamiento siempre acoplado a un anillo partido (del tipo mostrado con la referencia 33) que el operador puede fijar, según sea necesario, en el eje 23.

En la disposición que se muestra a modo de ejemplo, el extremo inferior del eje 15 se desliza dentro de un manguito móvil 27. Dicho manguito móvil 27 está guiado axialmente por el soporte 31, fijado de forma rígida a la placa 17, y coopera con una guía 29 situada en el canal 28, guía que impide la rotación del manguito móvil 27. De hecho, el manguito móvil 27 debe poder desplazarse axialmente, pero no debe poder girar.

El manguito móvil 27 incluye un semianillo dividido 33, que puede sujetarse accionando el volante 32. Cuando el semianillo dividido 33 está sujeto, queda anclado al eje 15 —sustancialmente paralelo— y queda firmemente fijado a él.

El manguito 27 también comprende un tramo roscado 30 que coopera con una tuerca anular roscada 34 que no puede desplazarse axialmente, sino que solo puede girar gracias a la acción, en nuestro ejemplo, del volante 35 fijado de forma rígida a la tuerca anular 34. Por lo tanto, al actuar circunferencialmente sobre el volante 35, se hace girar la tuerca anular 34 y esta, a su vez, provoca el desplazamiento axial del manguito 27.

Si el manguito 27 tiene el semianillo 33 sujeto mediante el volante 32 al eje 15, al hacer girar la tuerca anular 34, el manguito 27 se desplaza, al igual que el eje 15.

Gracias a la acción coordinada de la tuerca anular 34 y el manguito 27, es posible desplazar el eje 15 y, con él, el tope 12 de forma micrométrica, lo que permite obtener y mantener un ajuste muy preciso.

Según la invención, se puede concebir un órgano de mecanización —como un motorreductor, un motor paso a paso u otro tipo— situado en el mismo eje que la tuerca anular 34 o lateralmente a esta, y que coopere con ella 34 a través de medios de transmisión. Dicho órgano de mecanización puede desconectarse o es capaz de desconectarse según sea necesario mediante un embrague, un acoplamiento o un interruptor de desconexión, o bien mediante un anillo partido del tipo mostrado con la referencia 33. De este modo, dicho órgano de mecanización puede conectarse o desconectarse según se desee.

Según la invención, es posible concebir que los órganos de mecanización cooperen con ambos medios de accionamiento, 19 y 34, y que dichos órganos puedan estar vinculados a mandos manuales o automáticos, o bien conectados a dispositivos automáticos que controlen el nivel de metal fundido en el molde de lingotes o a mandos que regulen la interrupción o la finalización de la colada.

La parte superior del eje 15 está protegida por un fuelle 36 y se encuentra encerrada en la cubierta aislante 37, que puede retirarse tirando de ella hacia fuera. Dicha cubierta extraíble 37, junto con su aislamiento, protege a los operarios y está equipada con dos enganches 38 para su retirada. La extracción se lleva a cabo tirando de la pantalla 37 desde arriba, de modo que los pasadores 39 fijados firmemente a ella 37 salgan de las guías de la estructura de soporte 40 de la placa 17.

Aquí hemos descrito una solución preferida, pero existen otras variantes posibles. Así, se pueden modificar las proporciones y los tamaños, o añadir, eliminar e integrar elementos; los elementos se pueden ordenar de otra forma, etcétera.

Todas estas y otras variantes son posibles para un técnico de este campo sin que ello suponga apartarse del alcance de la idea de la solución.