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PERFECTIONNERENT AU TRAVAIL DES METAUX @ On sait que le laminage d'un produit par un laminoir néces- site après chaque passe la diminution de l'écartement entre les 'cylindres. Cette opération dite "serrage des cylindres" est généralement effectuée à chaque passe, soit manuellement sur les petits laminoirs, soit par l'intermédiaire d'un moteur électrique mis en marche à la demande du lamineur sur les laminoirs d'une certaine importance.
Une économie appréciable de temps peut être obtenue en faisant réaliser automatiquement le serrage des cylindres de manière à obtenir les écartements de cylindres correspondant aux épaisseurs que doit avoir le produit après chaque passe.
On connaît déjà des appareils réalisés pour serrer auto- matiquement, constitués par des dispositifs mécaniques variés
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(par exemple par des cames réglables coupant le courant sur le moteur de serrage, les cames étant entraînées par le cadran indiquant le degré de serrage des cylindres).
Mais ces appareils présentent plusieurs inconvénients :
Manque de précision d'arrêt.
- En cas de dépassement du point voulu, le lamineur doit procéder à une correction manuelle.
-Il est impossible pratiquement, sans une mécanique com- pliquée, de faire plusieurs passes très rapprochées par suite de la longueur inévitable de l'attaque des cames.
La présente invention qui permet : - un arrêt très précis par réduction de la vitesse du moteur aux approches du réglage exact, - une correction automatique du serrage en cas de dépas- sement des passes dont la valeur en % de la plus grosse épaisseur à laminer est aussi faible que l'on veut, remédie aux inconvénients précédents.
Elle a pour objet un dispositif de préréglage automati- que des passes pour laminoirs, caractérisé en ce qu'il com- porte deux appareils électriques engendrant chacun une diffé- rence de potentiel, dont l'une est déterminée par l'épaisseur de la passe à obtenir et est donc constante pour une passe donnée, et dont l'autre est fonction de l'écartement réel des cylindres du laminoir et varie au cours du réglage de la passe ces deux différences de potentiel étant mises en opposition sur un système de relais commandant la mise en marche des moteurs de serrage dans le sens du serrage ou du desserrage tant que les deux différences de potentiel sont inégales, de sorte que la passe est exactement réglée lorsque les deux différences de potentiel deviennent égales.
Suivant l'invention, en courant continu les appareils électriques pourront être des potentiomètres et, en courant
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alternatif, des régulateurs d'induction.
Il va être décrit ci-après, pour la bonne compréhension de l'invention et à titre d'exemples aucunement limitatifs, deux modes de réalisation en courant continu du dipositif en question.
Sur le dessin ci-annexé ;
La figure 1 est un schéma de principe du dispositif suivant l'invention à montage potentiomètrique.
La figure 2 est une vue simplifiée du potentiomètre de gauche de la figure 1 avec son système de réglage de la d.d.p. engendrée en dépendance de l'écartement des cylindres du lami- noir.
La figure 3 est une vue simplifiée du potentiomètre de droite de la figure 1 avec son système de fixation de la d.d.p. engendrée en fonction de l'épaisseur de la passe à exécuter.
La figure 4 est un schéma de l'ensemble de montage élec- trique d'un dispositif selon l'invention fonctionnant suivant le principe de la figure 1.
La figure 5 est une variante de la figure 4.
Comme représenté par les figures 1 à 3, le principe du dispositif objet de l'invention avec potentiomètres en cou- rant continu est le suivant :
Deux potentiomètres A et B sont alimentés à leurs extrémi- tés par une même source.
L'un A a son curseur C1 entraîné par un servomoteur SM et s'arrêtant en des positions préréglées par un groupe de tambours gradués T dont on voit sur la figure 3 le tableau de signalisation et de commande D. Sur ce tableau, on voit toute la série des boutons moletés E de réglage de ces tara- bours, des voyants V indiquant les valeurs des passes sur ces tambours et des lampes L assurant la vérification du réglage.
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Les tambours T sont gradués en valeurs d'épaisseurs des passes et sont chargés de couper l'alimentation du servomoteur SM; le réglage obtenu est précis par suite de la faible iner- tie de l'ensemble,de la faible puissance du servomoteur, d'un grand rapport de démultiplication entre servomoteur et tam- bour, de la longueur des graduations et du court-circuitage de l'induit courant continu du servomoteur.
Le second potentiomètre B a son curseur C2 entraîné par le cylindre mobile R du laminoir directement (figure 1) ou par l'intermédiaire du cadran indicateur H de ce laminoir (figure 2). M et N sont Les moteurs commandant le serrage et le desserrage du laminoir au moyen de vis et d'engrenages S.
Les deux curseurs sont réunis entre eux par un système de relais, par exemple un relais de "zéro" polarisé K, à deux contacts, l'un P1 commandant le serrage, l'autre P2 le desser- rage (figure 1) au moyen de contacteurs non représentés sur cette figure.
L'ensemble constitue donc un pont de Wheatstone dont le relais K indique l'équilibre. En cas de déséquilibre et sui- vant le sens de ce déséquilibre entre les deux curseurs C1 C2 des potentiomètres A et B, les contacts Pl P2 du relais K commandent l'enclenchement des contacteurs des moteurs M et N de serrage dans le sens serrage ou desserrage.
On a représenté sur la figure 4 un schéma d'un premier mode de réalisation pratique de l'invention suivant le princi- pe de la figure 1.
Les potentiomètres A et B sont réalisés à l'aide de collec- teurs de machines à courant continu accouplés à une résistance; chaque lame du collecteur correspond à une prise sur la résis- tance et l'alimentation se fait aux deux extrémités de cette dernière, quelques lames correspondant à un angle d'environ 20 restant libres pour éviter le bouclage. Sur la figure- 4,
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le potentiomètre B est désigné par 3, résistance 21, collec- teur 22, le potentiomètre A par 10, résistance 23, collecteur 24.
L'épaisseur totale de laminage divisée par le nombre des lames du collecteur donne la précision du serrage que permet l'appareil. Il est facile d'augmenter celle-ci puisque l'on sait faire des collecteurs à très grand nombre de lames et que par ailleurs les balais, c'est-à-dire les curseurs C1 C2 qui prennent le courant sur ces collecteurs,peuvent se déplacer lame par lame. On a maintenu le collecteur fixe et l'on fait tourner autour de lui le porte-balai pour diminuer le moment d'inertie de la partie mobile.
C'est ainsi que l'organe de préréglage de la passe à exécuter comporte le potentiomètre 10 identique à celui décrit ci-dessus et dont le curseur constitué par les balais 11 montés sur un porte-balai équilibré est entraîné par un servomoteur 9 en même temps qu'un groupe de tambours conduc- teurs 14;ces tambuurs comportent chacun une partie isolante 25 et sont eux-mêmes isolés entre eux et par rapport à l'axe.
Sur chaque tambour frottent deux balais 15 montés en série entre eux et avec le servomoteur 9, le support 26 de ces balais est fixé sur un tambour gradué 16 qui est lui libre sur l'axe général d'entraînement du servomoteur 9, des tam- bours 14 et du curseur 11 ; cetambour est directement gra- dué en valeurs de passes et est décalable, et, par conséquent, aussi les balais 15 par une vis tangente 17. Il y a autant de groupes de tambours (14,16) identiques à celui-ci que l'on désire de passes.
Un dispositif de court-circuitage permet,lorsque les ba- lais 15, en passant sur la partie isolante 25, coupent le cou rant sur le servomoteur, de faire bloquer celui-ci presque instantanément et d'avoir ainsi un arrêt très précis.
Le potentiomètre 2 de repérage de la passe sur le lami- noir est identique au précédent et son porte-balais équili- bré 3 des balais ou curseur 1 est entraîné par l'arbre lent
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du cadran du laminoir.
Les deux potentiomètres 10 et 2 sont alimentés par la même source de courant continu; lorsque les balais 11 et 1 n'occu- pent pas la même position relative sur ces potentiomètres, il existe une d.d.p. entre ces balais ou entre les balais 13 et 12; cette d.d.p. est transmise à deux relais 6 et 5 montés en série sans aucune résistance de protection avec les polarités inversées de façon à ce qu'ils fonctionnent chacun pour un sens déterminé du déséquilibre; la fermeture des contacts de ces relais actionne respectivement les contacteurs 7 et 8 qui ont sous leurs ordres directement dans les deux sens de marche, les moteurs de serrage du laminoir.
Le fonctionnement du dispositif qui vient d'être décrit a lieu comme suit :
On"règle les différentes valeurs de passes désirées, en en décalant les divers tambours 16 par l'intermédiaire des vis tangentes 17; lorsque le servomoteur 9 recevra du courant d'alimentation, il se raettra en route et tournera jusqu'à ce que la partie isolante 25 de l'un des tambours 14 passe sous les balais 15. A ce moment là, il se trouvera arrêté faute de courant, mais il aura décalé les balais 11 à la périphérie du potentiomètre 10 d'un certain angle ; audépart, les balais 1 et 11 étaient dans la même position sur leurs collecteurs respectifs ; il y a maintenant décalage entre eux d'où une différence de potentiel transmise par 12-13 aux relais 5 et 6.
Le relais 5 par exemple se fermera enclen- chant le contacteur 7 correspondant et mettant ainsi en mouvement le ou les moteurs de serrage du laminoir. A ce moment, par l'intermédiaire de l'accouplement 4, le curseur 3 du potentiomètre 2 se déplacera ; mouvement se continue- ra tant que les balais 1 n'auront pas trouvé à la surface du collecteur 2 le point du potentiel identique à celui qu'avait 11 sur le collecteur 10. A ce moment, le relais 5
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qui était attiré s'ouvrira laissant ainsi déclencher le contacteur 7 qui était enclenché; l'ensemble du système s'arrêtera donc .
En supposant que l'arrêt n'ait pu être fait assez tôt, le curseur 3 aura dépassé le point d'équilibre électrique des deux potentiomètres et les polarités s'étant inversées, le relais 6 se fermera enclenchant le contacteur 8 qui mettra les moteurs de serrage en marche en sens inverse de précé- demment d'où la correction désirée. Il est facile d'utiliser un moteur à deux vitesses qui permettent par le jeu des relais de faire les mouvements d'approches en petite vitesse alors que les grands déplacements de serrage sont effectués en grande vitesse.
Sur la figure 3, on a représenté une seconde variante de réalisation plus simple de l'objet de l'invention ; cette figure, les mêmes chiffres de références désignent les mêmes éléments que ceux de la figure 4.
Ainsi, on a conservé le potentiomètre repère 2 monté sur lE laminoir et entraîné par l'intermédiaire de l'accouplement 4 par le cadran de serrage. Les relais 5 et 6 sont également identiques; par contre, le potentiomètre de préréglage est supprimé et on utilise autant de petits potentiomètres, type appareils de mesure, que l'on désire de passes pour le laminoir.
Ces potentiomètres 30 sont tous branchés en parallèle par leurs extrémités et en parallèle également avec le potentio- mètre 2. Chacun porte un curseur 31 et un index 32 se dépla- çant devant un cadran 33 gradué directement en valeur de la passe.
Tous les curseurs peuvent être connectés successivement sur un même fil par l'intermédiaire de commutateurs 54 actionnés au moyen de cames 37 montés sur un arbre 35 entrai- né par un servomoteur 36; celui-ci ouvre les contacts 34 à
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tour de rôle chaque fois qu'une passe est exécutée et ferme le contact suivant.
Le principe du fonctionnement est le même-que précédem- ment. Le curseur 31 d'un des potentiomètres 30 est déplacé jusqu'à ce que son index 32 indique sur le cadran 33 directe- ment gradué en valeur de passes, l'épaisseur désirée, ce curseur est mis en circuit par le commutateur 34 fermé par l'intermédiaire d'une came 3? et du servomoteur 36. Cet interrupteur étant seul fermé pour un des potentiomètres 30, on a un potentiel fixe et il est possible de faire agir les relais 5 ou 6 comme précédemment.
Lorsque la passe est exécutée, le servomoteur 36 tourne d'une fraction de tour suffisante pour ouvrir l'interrupteur et fermer l'interrup- teur du potentiomètre suivant sur lequel on a placé le curseur un peu plus loin que le précédent dans le sens du potentiel décroissant par exemple, on a ainsi un nouveau potentiel que le mouvement de serrage entraînant 3 cherchera à rattraper en faisant serrer les cylindres par l'intermédiai re de 5 ou 6. On a donc bien ici également serrage avec correction éventuelle, comme dans le cas précédent.
Par contre, le système est plus simple puisque le servo- moteur n'a plus qu'à fermer les contacts, ce qui pourrait même, à la rigueur, être fait par des relais en cascade au lieu des tambours précédents. Des lampes de signalisation L peuvent être montées sur les contacts entraînés par le servomoteur dans les deux exemples ci-dessus et permettent de vérifier, en même temps que la passe en cours, l'identité avec le cadran à lecture directe du laminoir.
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