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La présente invention est relative à un dispositif de retour pour trains de laminoir et concerne plùs particulièrement des organes permettant de renverser la direction du mouvement d' une barre métallique ou de tout autre produit analogue entre une cage de laminoir et la suivante.
Selon la pratique courante en laminage des métaux, on renverse la direction du mouvement de la barre pour éviter les bâtiments extrêmements longs qui seraient nécessaires si la to- talité du laminoir était disposée sur une seule ligne et aussi pour bénéficier des aménagements spéciaux des mécanismes d'en- traînement qu'il est possible de réaliser lorsque les cages sont placées sur des lignes parallèles à quelque distance l'une de l'autre. Ce renversement du mouvement est effectué à l'aide de dispositifs de retour qui sont essentiellement constitués par une rainure semi-circulaire ménagée dans une table horizontale.
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Toutefois, dans le passé, on s'est heurté à des difi'icultés im- portantes du fait de la déformation de l'extrémité arrière d'une longueur de barre ou de tige dans le cas où l'on utilisait de tels dispositifs de retour. Pendant la plus grande partie du temps de parcours de la tige dans le dispositif de retour, l'extrémité antérieure de ladite tige est tirée vers l'avant par la cage avant, alors que son extrémité arrière est freinée par la résistance de la cage arrière. La tige est par conséquent soumise à une tension considérable et lorsque son extrémité arrière sort du laminoir arrière elle a tendance à fouetter. En outre, on a également des effets perturbateurs du même ordre qui sont provoqués par la for- ce centrifuge, cette dernière augmentant comme le carré de la vitesse.
Lorsque la barre fouette ainsi librement, il en résulte non seulement un risque incontestable pour le personnel assurant le service du laminoir, mais cela également peut entraîner l'ap- parition d'une queue de cochon ou d'un repli sur elle-même qui est une source de perturbations lors des opérations suivantes.
La présente invention vise à éliminer, par des moyens nouveaux, les inconvénients énumérés ci-dessus, et d'autres inconvénients des dispositifs antérieurement connus.
La présente invention a pour objet un dispositif de re- tour empêchant la queue de la barre de fouetter lorsqu'elle quitte une cage du train de laminoir.
L'invention vise également un appareil simple pour as- surer le retour de la barre, lequel appareil est également facile et peu coûteux à fabriquer, aisé à mettre en oeuvra et apte à fournir un long service avec une pleine efficacité.
Enfin,l'invention vise également un appareil de re- tour pour laminoir à barres permettant d'éviter l'apparition d' une queue de cochon ou d'une queue redoublée à l'extrémité arrière de la tige ou de la barre. A cet effet, l'invention comprend donc les caractéristiques décrites ci-après et récapitulées dans le ré- sumé, la description ci-après et les dessins ai-annexés exposant
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plus particulièrement et à titre illustratif, certains modes de réalisation de l'invention.. Il est bien entendu que ces modes de réalisation ne sont que quelques-uns parmi les nombreux modes de réalisation possibles,et que leur description n'implique au- cun effet limitatif du champ de l'invention.
Aux dessins annexés
La figure 1 est un plan de l'appareillage comportant notamment un. dispositif de retour pour train de laminoir où il est fait appel au principe selon l'invention
La figure 2 est une coupe du dispositif de retour se- lon la ligne Il-Il de la figure la
La figure 3 est une coupe de l'appareil selon la ligne III-III de la figure 1.
La figure 4 est une coupe de l'appareil selon la ligne IV-IV de la figure 3.
La figure 5 est une vue en plan d'un fragment apparte- nant à la première partie du dispositif de retour.
La figure 6 est une vue en plan d'un fragment apparte- nant à la seconde partie du dispositif de retour.
La figure 7 est une vue frontale de la première partie . du fragment de la figure 5, vu à partir de la ligne VII-VII de la figure 5.
La figure 8 montre une coupe du premier fragment susdit selon la ligne VIII-VIII de la figure 5.
La figure 9 est une coupe du premier fragment susdit selon la ligne IX-IX de la figure 5.
En se référant tout d'abord à la figure 1 qui montre, de la manière la plus claire, les caractéristiques générales de l'invention, le dispositif de retour indiqué de façon générale par le chiffre de référence 10 est montré en conjonction avec une première cage de laminage 11 et une seconde cage de laminage 12.
Les cages et l'appareillage associé à celles-ci sont construits et disposés en vue du laminage simultané à trois brins. Deux
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jeux de guide rectilignes 13 et 14 succédant à la cage 11 sont eux-mêmes suivis par un appareil de guidage torseur 15. En amont de la cage 12 est disposé un guide 16 qui comporte des sorties en entonnoir 17 dirigeant les extrémités avant des tiges vers le$ rainures respectives des cylindres de la cage 12. Le dispositif de retour 10 est placé entre l'appareil de guidage torseur 15 et le guide 16.
Le dispositif de retour 10 est constitué par une grand- table (ou plateau) 18 dans laquelle sont ménagées trois rainure$
19, 21 et 22 où viennent se loger les trois brins de tige, plus particulièrement lorsque les extrémités avant sortent de l'appa- reil de guidage torseur 15 pour aller vers le guide 16. Les rai- nures ont une forme générale en demi-cercle et elles sont concen- triques les unes aux autres. Des barrières en acier 23 et 24 li- . mitent les bords de la table, lesdites barrières étant grosso modo tangentes à la rainure extérieure 19. Vers l'intérieur de la rai- nure intérieure 22 est disposée une barrière 25 constituée par une succession d'éléments rectilignes. De plus, à l'intérieur de la rainure 22 sont placés quatre rouleaux fous de guidage à axe vertical 26,. 27, 28 et 29.
Ces rouleaux de guidage sont disposés de telle sorte que le rouleau 26 soit à proximité immédiate de l'extrémité de sortie du guide torseur 15 et aussi à proximité de la rainure intérieure 22; le rouleau 29 est près de l'entrée du guide 16 à proximité de la rainure 22. Le rouleau 27 est pla- cé d'un côté d'une ligne imaginaire médiane entre les cages et le rouleau 28 est de l'autre côté de ladite ligne imaginaire, la distance entre les rouleaux 26 et 27 étant la même que la distance entre les rouleaux 27 et 28 et que la distance entre les rouleaux
28 et 29.
Vers l'intérieur de la rainure 22 et à l'extérieur des rouleaux 26, 27, 28 et 29 susdits, à savoir dans une partie non occupée du plateau 18 est disposé un piège 31 qui est constitué, pour des raisons de facilité de fabrication et de manutention, de
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deux, .fragments 32 et 33. Ainsi que cela ressort des figures 5, 7,8 et 9, le fragment 32 comporte une face supérieure incli- née 34 qui va en remontant à partir d'une arête 35 laquelle est à proximité immédiate de la rainure 22, jusqu'à. une arête supé- rieure 36 ui passe à proximité immédiate des rouleaux 26 et 27.
Le fragment 32 est muni d'un flasque vertical 37 comportant une face verticale intérieure de forme incurvée 38 La face verticale 38 est surmontée par une lèvre 39 dirigée vers les rouleaux 26 et 27. Cette lèvre comporte, d'une part, une face supérieure 41 es- sentiellement horizontale qui vient se raccorder avec la face su- périeure inclinée 34 et, d'autre part, une face inférieure in- clinée 42 qui s'incline vers le bas en s'écartant des rouleaux.
Le fragment de piège 33 a une face intérieure verticale 43 qui est disposée de telle sorte qu'elle constitue le prolongement na- turel de la face verticale 38 du fragment 32; toutefois, ledit fragment ne comporte qu'un court tronçon de lèvre 44 dans le pro- longement de la lèvre 39. Des tenons appropriés, notamment le te- non 45, sont logés à moitié dans les fragments de piège, à moi- tié dans des logements spécialement ménagés à cet effet dans la plaque 18 pour recevoir lesdits tenons qui servent à positionner exactement les deux fragments constituant le piège 31.
Ainsi que cela ressort de la figure 2, le fragment 32 de piège est disposé de telle sorte que sa lèvre intérieure 39 passe à proximité immédiate du rouleau 27. Une structure portante en pont 46 surplombe la table 18 et le rouleau de guidage 27 est constitué par un axe vertical 47 qui est assujetti au support 46 et qui s'étend vers le bas, ainsi que par un organe tournant 48 supporté, par l'intermédiaire de roulements appropriés, sur la partie correspondante de l'axe 47. La partie tournante comprend une partie supérieure conique allant en se rétrécissant vers le bas qui se raccorde sur un court fût cylindrique 51, lui-même limité vers le bas par un petit boudin 52. En dessous du rouleau, la table 18 comporte une ouverture 53.
Ainsi que cela ressort du dessin, le bord supérieur. du boudin 52 est au même niveau que la
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Surface de la table 18 sur laquelle est monté le piège. En outre, le fût cylindrique 51 est essentiellement parallèle à la surface 38 La partie conique 49 et la face inférieure 42 de la lèvre 39 sont inclinées l'une vers l'autre bien que ladite partie conique ' 49 surplombe nettement la partie supérieure du piège.
Les figures 3 et 4 montrent quelques détails construc- tifs du guide torseur, notamment en ce qui concerne l'effet exer- cé par un tel appareil sur la barre, ledit effet contribuant no- tablement à créer les difficultés que la présente invention vise à pallier. Chaque ligne de passage d'un brin laminé comporte plu- sieurs têtes de torsion. Dans la figure 3 la tête 54 correspond à la ligne aboutissant à la rainure 19 du dispositif de retour, la tête 55 aboutit à la rainure 21 et la tête 56 livre passage à la barre se dirigeant vers la rainure 22. A l'instar de toutes les autres têtes de torsion, la tête 56 comprend une cage 57 dans la- quelle est maintenu un guide 58 bloqué en position'par le cpin 59.
Au travers du guide 58 s'étend un passage 61 qui présente du cô- té entrée une section normale ovale dont l'axe principal est dans un plan horizontal, la section de sortie dudit passage étant éga- lement ovale, mais avec son axe principal dans le plan vertical.
Entre l'entrée et la sortie, la section du passage reste ovale, mais son axe principal passe progressivement de la direction hori- zontale à la direction verticale.
Le fonctionnement de l'appareil sera aisément expliqué en se fondant sur la description ci-dessous; La tige sort de la cage 11 avec une section ovale à axe horizon- tal. Elle passe ensuite directement au travers des guides 13 et 14. Pour qu'elle puisse être aisément incurvée dans le dispositif de retour, il faut que l'axe principal de sa section ovale soit vertical et c'est à cette fin qu'est disposé le guide torseur 15.
Toutefois, ce guide torseur offre au passage de la tige une résis- tance considérable. La tige qui sort de la tête de torsion 56 entre dans la rainure 19 et elle est guidée par ladite rainuré jusqu'à
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son extrémité de sortie où elle passe dans les guides 16, et enfin par des entonnoirs 17 dans la cage 12. Etant donné la réduction de section subie par la barre dans la cage 11, et l'al- longement qui en résulte, la cage 12 tourne plus vite que la cage.
11. Cela implique une diminution de la dimension de la boucle en- tre les cages. Finalement, cette réduction de longueur de la bou- cle force ladite boucle à sortir de la rainure 19 et à cheminer sur la table 18 jusqu'à ce qu'elle vienne prendre appui sur les rouleaux 26, 27, 28 et 29. Au cours du cheminement latéral de la tige sur la table, ladite tige glisse sur la face inclinée 24 du fragment 32 de la trappe 31. Elle chemine latéralement sur la fa- ce supérieure horizontale 41 de la lèvre et vient finalement en contact avec la partie conique 49 de la partie tournante 48 du rouleau 27, approximativement au niveau de la lèvre. Une réduc- tion supplémentaire de la longueur dela boucle force la tige à descendre le long de la partie conique 49 jusqu'à ce qu'elle vien- ne en contact avec la face cylindrique 51.
Aussi longtemps que la tige est engagée simultanément dans les deux cages, elle est appli- quée fermement contre les rouleaux de guidage. Même après que l' extrémité arrière de la tige a quitté la cage 11, le freinage du guide torseur 15 provoque une tension résiduelle importante dans la tige de sorte que celle-ci continue à être fermement appliquée sur les rouleaux de guidage. C'est seulement lorsque la tige est sortie, non seulement de la cage 11, mais encore du guide torseur 15 que le freinage est brusquement supprimé et que ladite tige se comporte comme une bande de caoutchouc brusquement lâchée, après avoir été tendue; les conséquences néfastes de cet état de choses sont aggravées par la force centrifuge résultant du fait que la barre décrit dans le dispositif de retour une trajectoire semi- circulaire.
Si le.mouvement vers l'extérieur de la queue de la barre n'était pas contenu, celle-ci fouetterait violemment et ris- querait de former une queue de cochon ou de se replier sur elle- même Dans l'un comme dans l'autre des deux cas, la queue de barre
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coincerait dans le guide suivant et la barre se romprait en lais- sant la queue derrière elle. L'extrémité avant de la barre suivante ne pourrait pas alors s'engager dans le guide et il en résulte- rait un èmbrouillage considérable. Avec le dispositif décrit ici, l'extrémité libre se déplace vers l'extérieur en tendant à s'écar- ter du rouleau de guidage et vient en contact avec le piège qui bloque ce mouvement vers l'extérieur.
La barre est alors au ni- veau de la partie cylindrique 51 du rouleau étant donné qu'elle s'est abaissée progressivement sur la partie conique pendant le raccourcissement de la boucle. Il s'ensuit que lorsque la queue de la barre est libérée celle-ci vient frapper la face verticale 38 du fragment 32 du piège. Si pour une raison ou pour une autre la barre échappe vers l'extérieur à un niveau légèrement plus éle- vé, elle viendra frapper la surface inclinée et glisser vers le bas jusqu'à la face verticale 38. Il est très peu vraisemblable que la barre puisse réellement échapper par l'espace étroit com- pris entre la partie conique 49 du rouleau et le bord de-la lèvre 39.
Il est entendu que l'on peut recourir à d'autres modes de réalisation de l'invention et modifier les détails décrits ci- dessus sans s'écarter du champ de l'invention.