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Pour: Procédé et dispositif de guidage pour le laminage sur ey lindres lisses de bandes de grande longueur" (Invention due à Monsieur Paul BLAIN).
Divers moyens sont mis en oeuvre actuellement pour le guidage des bandes de grande longueur laminées sur cylindres lisses, c'est-à-dire pour obtenir autant que possible que la bande passe sur toute sa longueur pendant son laminage à la même place sur la table des cylindres.
On emploie généralement à cet effet des guides latéraux destinés à maintenir la bande dans la position choisie sur la table des cylindres. L'action des guides latéraux est renforoée, lorsque cela est possible, par l'emploi d'une presse placée à leur entrée.. Dans certains cas, on presse la bande entre les guides latéraux à l'aide de deux pièces planes, toujours dans le but de rendre leur action plus effective. D'autre part, on a oher ohé à obtenir un guidage correct des bandes de grande longueur, laminées sur cylindres lisses, en donnant à la génératrice des cylindres une forme suffisamment concave.
Ce procédé de guidage convient particulièrement pour les trains où l'on ne donne qu'une passe par cage, la concavité de la génératrice des cylindres décroissant au fur et à mesure que l'épaisseur de la bande diminue, de façon que le coefficient d'allongement reste le même sur toute la largeur de la bande.
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Tous ces procédés de guidage présentent des inconvénients. Les guides latéraux cessent d'être vraiment efficaces dès que l'épaisseur de la bande est très faible par rapport à sa largeur. Le frottement des guides risque d'endommager le bord des bandes. Leur action, en cas de léger déréglage du laminoir, se traduit par un manque de rectitude des bandes laminées.
Les presses, qui ne peuvent d'ailleurs être utilisées que pour le laminage à froid, sont une cause de défauts, leur contact laissant sur la bande des impuretés qui sont incrustées dans le métal par la pression des cylindres.
Enfin, le procédé de guidage suivant lequel on emploie des cylindres à génératrice concave présente l'inconvénient de donner des bandes dont l'épaisseur au centre est plus forte que l'épaisseur sur les bords.
Le nouveau procédé de guidage proposé est fondé sur la remarque bien connue des lamineurs, suivant laquelle une bande la minée sur cylindres lisses se déplace latéralement dans les cylindres dès qu'elle est inégalement laminée sur un bord et sur l'autre, son déplacement ayant lieu vers les tourillons les moins serrés. Il est évident, d'après cette remarqua qu'en serrant une vis de la cage et en desserrant l'autre de la même quantité pendant le laminage, on pourra, sans que l'épaisseur moyenne de la bande varie de façon, sensible, faire déplacer à volonté celle-ci vers l'une des extrémités de la table des cylindres ou vers l'autre.
On pourra donc, par ce procédé, maintenir la bande sensiblement dans la position choisie, par exemple dans l'axe de la cage, en la ramenant dans cette position par la manoeuvre qui vient d'être dé'crite dès qu'elle a tendance à en sortir. Ce réglage serait difficile à exécuter manuellement, à moins que la vitesse de laminage soit faible; mais il pourra être assuré, dans tous les cas, par un dispositif de régulation automatique agissant sur lesvis ou les autres organes de serrage de la cage.
Ce procédé de guidage ne présente aucun des inconvénients énumérés plus haut. Les guides latéraux et les presses peuvent être supprimés. Le cylindre peut être à génératrice droite ou même convexe, ce qui assure la régularité d'épaisseur sur la largeur de la bande.
La description suivante est relative à une réalisation particulière de ce nouveau procédé de guidage donnée à titre d'exemple.
La figure 1 représente schématiquement une cage de laminoirs ordinaire à deux cylindres et à serrage par vis. Entre chaque vis et l'empoise correspondante du cylindre supérieur est placé un vérin hydraulique à faible course, constitué par un corps de presse 1 et un piston 2, ces vérins hydrauliques devant servir au réglage automatique du serrage assurant le guidage de la bande.
A cet effet, chaque vérin est réuni par une tubulure 3 à un cylindre 4 muni d'un pist on plon geur de petit diamètre, ()
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les deux cylindres 4 étant placés dans le même axe, tournés l'un vers l'autre, et les plongeurs 5 étant connectés mécaniquement ' entre eux. Tout déplacement donné de l'ensemble des deux plongeurs 5 se traduit par un serrage déterminé d'un des côtés de la cage et par un desserrage égal de l'autre côté de la cage.
Si l'on commande automatiquement l'ensemble des deux pistons plongeurs 5 de telle sorte qu'à toute position de la bande sur la table des cylindres corresponde Une position bien déte> minée de l'ensemble 5 en question, les mouvements de la bande et des.pistons plongeurs étant de même sens,et si les sections des pistons plongeurs et des pistons des vérins sont judicieusement choisies, la bande trouve une position stable en un point de la table des cylindres, et par conséquent se trouve correctement guidée.
Ce résultat est atteint à l'aide d'un servo-moteur hydraulique représenté sur la figure 2.
La position de la bande 7 laminée. entre les cylindres 8 est repérée à l'aide des doigts 6 fixés sur la tige ooulissan- te 9. Cette tige agit sur le piston distributeur du relais 10 qui reçoit un fluide sous pression par la tubulure 11, les tubulures 12 étant des tubulures d'échappement. Suivat la position du piston distributeur de ce relais, le fluide sous pression est admis d'un côté ou de l'autre du piston moteur 13, tandis que le coté opposé de ce piston est mis à l'échappement. La tie du piston 13 étant fixée au montant de la cage, l'ensemble constitué par le cylindre 14 et le relais 10 qui est monté sur glissière. se déplace jusqu'à ce que le distributeur du relais se retrouve dans sa position médiane.
Si le distributeur du relais 10 est poussé d'une certaine longueur de droite à gauche, l'ensemble 10 - 14 se déplace vers la gauche, de la même longueur. De même, tout mouvement du distributeur du relais 10 de la gauche vers la droite se traduit par un mouvement égal et d'e même sens de l'ensemble 10 - 14. Le mouvement de cet ensemble est donc complètement asservi du mouvement du distributeur du relais 10 et, par conséquent, au mouvement latéral de la bande 7.
Il suffira donc de faire commander les pistons plongeurs 5 par l'ensemble 10 - 14 pour obtenir le résultat recherché, suivant lequel, à toute position de la bande dans les cylindres, correspond une inclinaison donnée du cylindre supérieur, ce résultat ayant pour effet, si les pistons plongeurs 5 ont une section suffisante par rapport à celle des vérins, que la bande trouve une position stable en un point de la table des cylindres.
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Dans la description ci-dessus, qui n'est donnée qu'à titre d'exemple, la position de la bande est repérée à l'aide de doigts montés sur une tige coulissante. On pourrait aussi bien repérer la position de la bande par tout autre moyen par exemple à l'aide de cellules photo-électriques placées de part et d'autre de la bande au voisinage des cylindres. De même, le réglage des cylindres assurant le,guidage de la bande est obtenu, dans l'exemple choisi, à l'aide d'un mécanisme hydraulique. Le servomoteur agissant sur le réglage des cylindres est lui-même un servo-moteur hydraulique.
On pourrait aussi bien régler les cylindres à l'aide d'un dispositif électrique, en particulier en agissant sur les moteurs du serrage principal, et utiliser un servo-moteur électrique au lieu d'un servo-moteur hydraulique, sans que ces réalisations sortent du cadre de la présente invention tant que le guidage de la bande se trouve assuré par un dispositif automatique agissant sur le réglage des cylindres et commandé par la façon dont se comporte la bande au cours de son laminage.
Dans le cas d'un laminage à faible vitesse, on pourrait d'ailleurs renoncer à la commande automatique et agir de façon manuelle sur le servo-moteur réglant le serrage relatif des deux c6tés de la cage.
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For: Method and guiding device for the rolling on smooth ey linders of very long strips "(Invention due to Mr. Paul BLAIN).
Various means are currently used for guiding long strips rolled on smooth rolls, that is to say to obtain as much as possible that the strip passes over its entire length during its rolling at the same place on the table. cylinders.
For this purpose, lateral guides intended to hold the strip in the chosen position on the roll table are generally used. The action of the lateral guides is reinforced, when possible, by the use of a press placed at their entry. In some cases, the strip is pressed between the lateral guides using two flat pieces, always in order to make their action more effective. On the other hand, we have oher ohé to obtain a correct guidance of the strips of great length, rolled on smooth rolls, by giving the generatrix of the rolls a sufficiently concave shape.
This guiding method is particularly suitable for trains where only one pass per cage is given, the concavity of the generatrix of the cylinders decreasing as the thickness of the strip decreases, so that the coefficient d The elongation remains the same over the entire width of the strip.
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All of these guidance methods have drawbacks. The side guides cease to be really effective as soon as the thickness of the strip is very small compared to its width. The rubbing of the guides may damage the edge of the strips. Their action, in the event of slight adjustment of the rolling mill, results in a lack of straightness of the rolled strips.
Presses, which can moreover be used only for cold rolling, are a cause of defects, their contact leaving impurities on the strip which are encrusted in the metal by the pressure of the rolls.
Finally, the guiding method according to which cylinders with concave generatrix are used has the drawback of giving strips whose thickness at the center is greater than the thickness at the edges.
The new guiding method proposed is based on the remark well known to laminators, according to which a strip mined on smooth rolls moves laterally in the rolls as soon as it is unevenly rolled on one edge and on the other, its displacement having place towards the looser journals. It is evident from this remark that by tightening one screw of the stand and loosening the other by the same amount during rolling, it is possible, without the average thickness of the strip varying significantly, move it at will to one end of the roll table or to the other.
It is therefore possible, by this method, to maintain the strip substantially in the chosen position, for example in the axis of the cage, by bringing it back to this position by the maneuver which has just been described as soon as it tends to get out of it. This adjustment would be difficult to perform manually, unless the rolling speed was low; but it can be ensured, in all cases, by an automatic regulating device acting on lesvis or the other clamping members of the cage.
This guiding method does not have any of the drawbacks listed above. Side guides and presses can be removed. The cylinder may have a straight or even convex generatrix, which ensures regularity of thickness over the width of the strip.
The following description relates to a particular embodiment of this new guidance method given by way of example.
Figure 1 shows schematically an ordinary rolling mill stand with two rolls and screw clamping. Between each screw and the corresponding chock of the upper cylinder is placed a short-stroke hydraulic cylinder, consisting of a press body 1 and a piston 2, these hydraulic cylinders being used for automatic adjustment of the clamping ensuring the guiding of the band.
For this purpose, each cylinder is joined by a pipe 3 to a cylinder 4 fitted with a small diameter plunger piston, ()
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the two cylinders 4 being placed in the same axis, turned towards each other, and the plungers 5 being mechanically connected to each other. Any given displacement of the set of the two plungers 5 results in a determined tightening of one side of the cage and an equal loosening of the other side of the cage.
If the assembly of the two plungers 5 is automatically controlled so that any position of the strip on the cylinder table corresponds to a well-defined position> set of the assembly 5 in question, the movements of the strip and plungers being in the same direction, and if the sections of the plungers and the rams of the rams are judiciously chosen, the band finds a stable position at a point on the cylinder table, and therefore is correctly guided.
This result is achieved with the aid of a hydraulic servo motor shown in Figure 2.
The position of the laminated strip 7. between the cylinders 8 is marked with the help of fingers 6 fixed to the ooulissant rod 9. This rod acts on the distributor piston of the relay 10 which receives a pressurized fluid through the pipe 11, the pipes 12 being pipes of 'exhaust. Following the position of the distributor piston of this relay, the pressurized fluid is admitted to one side or the other of the motor piston 13, while the opposite side of this piston is exhausted. The tie of the piston 13 being fixed to the upright of the cage, the assembly consisting of the cylinder 14 and the relay 10 which is mounted on a slide. moves until the relay valve returns to its middle position.
If the distributor of relay 10 is pushed a certain length from right to left, the assembly 10 - 14 moves to the left by the same length. Likewise, any movement of the distributor of relay 10 from left to right results in an equal movement in the same direction of the assembly 10 - 14. The movement of this assembly is therefore completely slaved to the movement of the distributor of the relay. relay 10 and, consequently, to the lateral movement of the belt 7.
It will therefore suffice to order the plungers 5 by the assembly 10 - 14 to obtain the desired result, according to which, at any position of the strip in the cylinders, corresponds a given inclination of the upper cylinder, this result having the effect of: if the plungers 5 have a sufficient section with respect to that of the jacks, that the band finds a stable position at a point on the table of cylinders.
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In the description above, which is given only by way of example, the position of the strip is marked with the aid of fingers mounted on a sliding rod. The position of the strip could as well be identified by any other means, for example using photoelectric cells placed on either side of the strip in the vicinity of the cylinders. Likewise, the adjustment of the cylinders ensuring the guiding of the strip is obtained, in the example chosen, using a hydraulic mechanism. The servomotor acting on the adjustment of the cylinders is itself a hydraulic servomotor.
One could as well adjust the cylinders using an electric device, in particular by acting on the motors of the main clamping, and use an electric servo-motor instead of a hydraulic servo-motor, without these embodiments coming out. within the scope of the present invention as long as the guiding of the strip is provided by an automatic device acting on the adjustment of the rolls and controlled by the way in which the strip behaves during its rolling.
In the case of low-speed rolling, we could also give up the automatic control and act manually on the servomotor regulating the relative tightening of the two sides of the stand.