EP0298852A2 - Procédé et installation de planage d'une bande métallique - Google Patents

Procédé et installation de planage d'une bande métallique Download PDF

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EP0298852A2
EP0298852A2 EP88401722A EP88401722A EP0298852A2 EP 0298852 A2 EP0298852 A2 EP 0298852A2 EP 88401722 A EP88401722 A EP 88401722A EP 88401722 A EP88401722 A EP 88401722A EP 0298852 A2 EP0298852 A2 EP 0298852A2
Authority
EP
European Patent Office
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leveling
cylinders
strip
cylinder
thinned
Prior art date
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EP88401722A
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German (de)
English (en)
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EP0298852A3 (en
EP0298852B1 (fr
Inventor
François Mazodier
René Paulhac
Jean Peyron
Zalman Padwo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Clecim SAS
Original Assignee
Clecim SAS
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Publication date
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Publication of EP0298852A2 publication Critical patent/EP0298852A2/fr
Publication of EP0298852A3 publication Critical patent/EP0298852A3/fr
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D1/00—Straightening, restoring form or removing local distortions of sheet metal or specific articles made therefrom; Stretching sheet metal combined with rolling
    • B21D1/05—Stretching combined with rolling

Definitions

  • the subject of the invention is a method and an installation for leveling a metal strip which can be used especially for obtaining flat products without edge defects, in particular those which are induced by the fact that the properties, in particular mechanical or metallurgical properties, over a certain width at the edge of the strip, are very clearly different from those of the central part of the strip.
  • the product is subjected, after rolling, galvanizing, tinning or other process, to a certain number of finishing operations, in particular to remove certain defects.
  • the strip is passed through a leveling cage intended to eliminate warping due to the fact that the metal fibers do not have a regular length over the width of the sheet.
  • the sheet is made to travel on rollers defining a corrugated path and subjecting it to a tension so as to produce elongations by traction-bending.
  • a leveler therefore consists of a leveling cage disposed between two tension blocks, respectively input and output and within which are mounted a plurality of glider rollers whose axes are arranged one compared to the others staggered on different levels so as to define a wavy path.
  • the leveling cage can also be associated with other equipment which precedes it and which has a different function such as, for example, a rolling mill cage called "Skin-Pass" performing a low elongation.
  • Sk-Pass rolling mill cage
  • the leveler conventionally comprises two input and output tensioner blocks 12 between which a leveling cage 10 is disposed.
  • Each tensioning unit 11 or 12 comprises a number of rollers 13 and 17, intended to keep the strip 3 in tension which is made to run and to impose an elongation thereon by appropriate means.
  • the leveling cage proper 10, disposed between the tensioning blocks is generally made up of two or four active leveling cylinders 2 on which the strip 3 which travels in directions perpendicular to the axes of the cylinders is subjected to deformations of traction-bending in the elastoplastic field.
  • the active cylinders preferably have a very small diameter in relation to their length and this is why each of the active cylinders 2 is generally placed either on two rollers 21 called intermediate needles which rest on three rows 22 of support rollers, either directly on two rows of support rollers 22, all combinations being possible depending on the specificity of the machine. Special stops are fitted to the ends of the cylinders to enable them to operate in good conditions.
  • the assembly consisting of an active cylinder and its support rollers is called "leveling equipment".
  • the leveling device (s) may be followed by devices intended to correct a transverse camber of the so-called "tile" strip or a longitudinal camber; the active cylinders of these crews are said to be: anti-tile cylinder 15 and defogger cylinder 16, the latter two functions being sometimes confused.
  • Deflector rollers 18 the number of which depends on the arrangement of the machine, can be located at different places to force the strip 3 to follow a particular path during its passage through the machine or to perform other functions.
  • the tangential speed of the rollers 17 of the outlet block 12 is greater than that of the rollers 13 of the inlet block 11 so as to subject the strip to an adjustable tensile force.
  • the positions of the leveling rolls 2, anti-tile 15 and countersink 16 are adjustable in height relative to the mean plane of travel of the strip which thus follows a zig-zag path, the amplitude of which can be adjusted.
  • the strip which is subjected to a significant tensile force, lengthens during its passage over each active cylinder of small diameter and the height adjustment of the active cylinders makes it possible to modify the deformation force applied to the strip. The latter is thus deformed in the plastic area on each active cylinder whose shape it follows over an angular sector, undergoing an elongation which gives it the form of a developable surface, each of the active cylinders 14, 15 and 16 ensuring its own role.
  • the thinned parts can be arranged at the two ends of the same cylinder, the central part of which, which forms the useful table and normally has a constant diameter, covers the central zone of the strip over a constant width, the zones of the two edges passing over both ends thinned.
  • a cylinder of determined profile can only be suitable for leveling strips whose width varies only to a small extent.
  • Each cylinder is therefore assigned a width range and, when a strip of width larger or smaller than the limits is to be treated, it is necessary to change the cylinder to replace it with another whose thinned parts are spaced from each other by the desired distance.
  • the passage over the thinned parts is more effective when the latter are formed on small diameter cylinders such as active cylinders, on which the strip is subjected to deformation in the plastic field.
  • the object of the invention is to solve such a problem by means of special provisions making it possible to provide thinned parts on the active leveling cylinders while retaining possibilities for adjusting the latter both in height and in the axial direction without significantly increasing the size of the leveling cage thus improved.
  • the thinned parts are therefore formed respectively at opposite ends of two active leveling cylinders each resting on support rollers and the leveling equipment thus formed by each active cylinder and the support rollers which are associated are each mounted, respectively, on an upper beam and a lower beam slidably mounted vertically on the uprights of the leveling cage frame and each associated, on the one hand with height adjustment means for adjusting the level of the corresponding active cylinder and on the other hand to means for controlling the sliding of the entire leveling unit parallel to the axes of the cylinders for adjusting the axial position of the thinned part of each active cylinder relative to the strip axis.
  • each asymmetrical cylinder is mounted with its support equipment in a frame forming a cassette mounted movable axially on the corresponding support beam and the means for adjusting the axial position of each cylinder are formed by cylinders bearing respectively on the cassette and on the corresponding beam.
  • the two asymmetrical active cylinders each associated with a leveling unit are fixed respectively on an upper beam and on a lower beam mounted to slide vertically on the uprights of the cage frame and each carried , by means of rollers on rails extending horizontally between the two uprights of the cage in a direction transverse to the axis of the strip, in a manner allowing the vertical displacement of the beam, the adjustment of the axial position of each asymmetrical cylinder being effected by transverse displacement of the corresponding beam on these support rails.
  • the support rollers of the upper beam are mounted in pairs at each end of the beam on arms articulated around horizontal axes and allowing the lowering of the beam with the leveling crew in the working position under the action of jacks and the return of the beam to the high disassembly position.
  • each support beam of a leveling equipment with asymmetrical cylinders is associated with an axial adjustment device comprising a centering plate mounted to slide perpendicularly to the beam on a slide mounted sliding on slides extending between the two uprights. of the frame 6 parallel to the beam, the end of the plate being able to engage in a guide groove formed on the beam in a vertical direction.
  • the various members necessary for the height adjustment and the axial adjustment of the active cylinders form a particularly compact assembly which can be housed in a limited space, this characteristic being particularly advantageous in the case of small machines sizes and for adapting existing lines.
  • Such faults can also be corrected by virtue of the arrangements according to the invention which make it possible to carry out an axial adjustment of a fairly large amplitude and in addition to provide thinned parts over a relatively large length at the end of each active cylinder so that each thinned part covers a lateral zone of the strip of width determined according to the defects to be corrected.
  • the invention also makes it possible to correct a defect induced by such a difference in properties, if necessary on a single edge.
  • the invention can also be useful in the case where the strip before planing has long edges such that it is not possible to correct them entirely.
  • defects both for excessive long edges of the strip before planing and for defects induced by different mechanical properties at the edges over a certain width relative to the entire central part of the strip. it being understood that it is the correction of the effects of this latter type of fault which is particularly sought after.
  • Figure 3 shows schematically in perspective, the passage of the strip 3 on two cylinders 23, 24 kept centered on their axes by end pieces 27 and defining a wavy path.
  • Two different active cylinders, respectively 23 and 24, of the cage are provided with an asymmetrical profile, each cylinder being provided with a thinned part 20 at only one of its ends and having a substantially constant diameter on the normal part 26 covering the most of its length, to the other end.
  • the thinned parts 25, 25 ′ are placed respectively at two opposite ends of the two cylinders 23 and 24, on either side of the longitudinal axis 30 of the strip and the two cylinders 23 and 24 can be moved in opposite directions , parallel to their axis along the arrows (f) so as to adjust their axial positions so that each thinned part, respectively, 25, 25 ′ is placed directly above one of the two edges, respectively 31, 31 ′ of the strip 3.
  • each thinned part 25, 25 ′ having a length a it is possible to adjust the positions of the two cylinders axially so that the diameter D of the cylinder decreases progressively from a line placed at a distance L from the edge 31 of the strip 3.
  • the latter therefore comprises two lateral zones 32, 32 ′ of width L and L ′ passing over the thinned parts 25 of the cylinders 23 and 24 and framing a central area 33 passing over the cylindrical parts 26 of the two cylinders and it is possible, by acting individually on each of the cylinders, to adjust the widths, respectively, L and L ′ of the two lateral zones 32, 32 ′.
  • the thinned parts 25 have a conical shape connecting to the cylindrical part 26 by a rounded shape, but a different profile could also be provided, for example parabolic or similar.
  • FIG. 5 schematically represents, by way of simple example, a first possible embodiment of the invention.
  • Each leveling cylinder 23, 24 can be placed, with the corresponding equipment, in a chassis 35 forming a cassette mounted to slide axially on a support beam 36 on which is supported a means for controlling the axial movement of the cassette, such as '' a cylinder 37.
  • At least one of the two beams can be slidably mounted vertically in a frame 38 under the action of jacks 39 making it possible to adjust the height level of the roller and to move the cassettes apart. and on the other side of the plane of the strip 3, in the disassembly and reassembly position.
  • the invention thus makes it possible not only to adapt exactly to the width of the strip without proceeding with the exchange of the leveling cylinders, but also to adjust the position of each edge of the strip on the thinned part of the corresponding cylinder and by consequent to impose a variation of length of the paths traversed on the lateral zones of the strip with respect to the central part, by adjusting the relative positions of the thinned parts 25 with respect to the longitudinal axis of travel 30.
  • the axial displacements of the two leveling rollers 23, 24 are not necessarily equal and it is therefore possible, if necessary, to vary the widths L and L ′ of the lateral zones whose path lengths are modified .
  • the asymmetrical cylinders 23 and 24 are part of two planing crews 4 and 5 fixed respectively on an upper beam 41 and a lower beam 51 which are slidably mounted transversely to the axis of travel in a frame 6 comprising as seen on the FIG. 6, two uprights 61 inside which windows 62 are provided for the passage of the beams 41 and 51.
  • the two beams 41 and 51 can also slide vertically along guide faces 63 formed on the uprights 61 of the frame 6.
  • Cylinders 64 and 65 control the vertical displacements, respectively, of the upper beam 41 and the lower beam 51.
  • the cylinders 64 and 65 are of the hydraulic and electromechanical type but they could be of any other nature.
  • the upper beam 41 is carried by rollers 42 which roll on rails 66 extending horizontally to the upper part of the frame 6.
  • connection between the beam 41 and the support rails 66 is made so as to allow the vertical sliding of the beam 41 in the working position, under the action of the jacks 64 and its return to the level of the rails 66 in the disassembly position.
  • rollers 42 can be mounted on sliding frames or on articulated arms of sufficient length to allow the lowering of the leveling cylinder 24 in the working position shown in dotted lines in FIG. 6.
  • Such a mobile mounting of the rollers relative to the beam is not essential for the beam 51 which can be simply lifted by mechanical jacks 65, the main role of which is the correct positioning of the beam, the weight of the assembly of the crew ensuring the return to the low position of the beam 51 which comes to rest on horizontal rails 67 by means of rollers allowing the axial movement of the beam 51.
  • the lower beam can, sometimes, also be actuated by a hydraulic cylinder which is added to the mechanical cylinders 65 to allow rapid opening of the cage from below.
  • each beam 41, 51 can be achieved by a mechanism of the jack, self-propelled trolley, winch, chain, etc. type, not shown in the drawings.
  • each leveling unit is preferably carried out by centering devices 7 mounted next to each beam 41, 51, between the two uprights 61 of the frame 6.
  • each centering device 7 is carried by a shank 8 which slides along slides 81 extending between the two uprights 61 of the frame 6 parallel to the axes of the leveling cylinders.
  • a mechanical or hydraulic cylinder 82 resting on one of the uprights 61 makes it possible to adjust the position of the centering device 7 along the corresponding beam 41.
  • a similar device 7 ′ is associated with the lower beam 51.
  • the centering device 7 (7 ′) comprises a centering plate 71 slidably mounted on the stretcher 8 perpendicular to the slides 81 and to the axes of the cylinders and the end 74 of which can engage in a groove 47 formed on the beam 41 in a vertical direction.
  • the transverse sliding movement of the plate 71 relative to the beam 41 is controlled by a retraction cylinder 72, the body and the rod of which are articulated respectively on the strut 8 and on a hooking lug 73 secured to the centering plate 71.
  • the plate 71 is put in place in front of the corresponding groove 67 and, by means of the jack 72, the plate is engaged in the groove.
  • the jack 82 then makes it possible, by means of the plate 71, to precisely adjust the axial position of the beam 41 to precisely position the thinned part of the leveling cylinder relative to the edge of the sheet.
  • the strut 8 is then held in this position by the jack 82 and the end 74 of the plate 71 constitutes a guide for the vertical movement of the beam 41 under the action of the jacks 64.
  • the adjustment of the lower beam 51 is carried out in the same way by the centering device 7 ′.
  • the axial adjustment could also be carried out in the working position by equipping the clamping cylinders with holding devices and / or allowing the beams to slide.
  • the order in which the two asymmetrical cylinders will be placed will be chosen according to the construction conveniences and the different desired strip trajectories. One can therefore also choose to apply this correction principle to, for example, two cylinders not located on either side of the strip but on the same side with respect to a face of the strip. They may also not necessarily be directly neighboring.
  • the position adjustment can be done when the belt is engaged or not in the machine, in motion or stopped.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Straightening Metal Sheet-Like Bodies (AREA)

Abstract

L'invention a pour objet une installation de planage d'une bande métallique (3) par défilement de la bande suivant un trajet ondulé, dans une cage de planage (10) associée à des moyens de mise en tension de la bande (3) et comprenant, une pluralité de cylindres (2, 15, 16, 18) à extrémités amincies déplaçables axialement dans des directions opposées. Selon l'invention les parties amincies (25) sont ménagées respectivement à des extrémités opposées de deux cylindres actifs de planage (23) (24) et les équipages de planage (4) (5) formés par chaque cylindre actif et les rouleaux d'appui associés sont montés respectivement , sur deux poutres horizontales coulissant verticalement et associées chacune, à des moyens (39) (64) de réglage de la position en hauteur et de la position axiale de chaque équipage de planage (4) (5) .

Description

  • L'invention a pour objet un procédé et une installation de planage d'une bande métallique utilisable spécialement pour l'obtention de pro­duits plans sans défauts de bords, en particulier ceux qui sont induits par le fait que les pro­priétés, notamment mécaniques ou métallurgiques , sur une certaine largeur au bord de la bande, sont très nettement différentes de celles de la partie centrale de la bande .
  • Dans les installations de production de produits métalliques en bande telle que des tôles fines laminées, le produit est soumis, après la­minage, galvanisation ,étamage ou autre proces­sus, à un certain nombre d'opérations de parachèvement ,notamment pour faire disparaître certains défauts . En particulier, on fait pas­ser la bande dans une cage de planage destinée à éliminer les gauchissements dûs au fait que les fibres métalliques n'ont pas une longueur régu­lière sur la largeur de la tôle . A cet effet, on fait défiler la tôle sur des rouleaux définissant un trajet ondulé et en la soumettant à une ten­sion de façon à produire des allongements par traction-flexion.
  • D'une façon générale, une planeuse est donc constituée d'une cage de planage disposée entre deux blocs de tension, respectivement d'entrée et de sortie et au sein de laquelle sont montés une pluralité de cylindres planeurs dont les axes sont disposés les uns par rapport aux autres en quinconce sur des niveaux différents de façon à définir un trajet ondulé.
  • La cage de planage peut aussi être associée à un autre équipement qui la précède et qui a une fonction différente comme, par exemple, une cage de laminoir dite "Skin-Pass" effectuant un faible allongement .
  • A titre d'exemple, un type de planeuse usuel est représenté schématiquement en figure 1. La planeuse comprend classiquement deux blocs ten­sionneurs d'entrée 11 et de sortie 12 entre les­quels est disposée une cage de planage 10.
  • Chaque bloc tensionneur 11 ou 12 comporte un certain nombre de rouleaux 13 et 17, destinés à maintenir en tension la bande 3 que l'on fait défiler et à lui imposer un allongement par des moyens appropriés. La cage de planage proprement dite 10, diposée entre les blocs tensionneurs est constituée, en général , de deux ou quatre cylindres actifs de planage 2 sur lesquels la bande 3 qui défile suivant des directions perpen­diculaires aux axes des cylindres, est soumise à des déformations de traction-flexion dans le do­maine élasto-plastique .
  • A cet effet, les cylindres actifs ont, de préférence , un diamètre très faible par rapport à leur longueur et c'est pourquoi chacun des cy­lindres actifs 2 est en général posé soit sur deux rouleaux 21 dits aiguilles intermédiaires qui reposent sur trois rangées 22 de rouleaux d'appui, soit directement sur deux rangées de rouleaux d'appui 22, toutes les combinaisons étant possibles suivant la spécificité de la machine.Des butées spéciales équipent les extré­mités des cylindres pour leur permettre de fonc­tionner dans de bonnes conditions . On appelle "équipage de planage" l'ensemble constitué par un cylindre actif et ses rouleaux d'appui.
  • Le ou les équipages de planage peuvent être suivis de dispositifs destinés à corriger une cambrure transversale de la bande dite "tuile" ou une cambrure longitudinale ; les cylindres actifs de ces équipages sont dits: cylindre anti-tuile 15 et cylindre décambreur 16 , ces deux dernières fonctions étant parfois confondues.
  • Des rouleaux déflecteurs 18 dont le nombre dépend de la disposition de la machine peuvent être situés à différents endroits pour imposer à la bande 3 de suivre une trajectoire particulière lors de son passage dans la machine ou assurer d'autres fonctions.
  • La vitesse tangentielle des rouleaux 17 du bloc de sortie 12 est supérieure à celle des rou­leaux 13 du bloc d'entrée 11 de façon à soumettre la bande à un effort de traction réglable . Par ailleurs , les positions des cylindres de planage 2 , anti-tuile 15 et décombreur 16 sont réglables en hauteur par rapport au plan moyen de défile­ment de la bande qui suit ainsi un trajet en zig-­zag dont on peut régler l'amplitude . La bande, qui est soumise à un effort de traction impor­tant, s'allonge lors de son passage sur chaque cylindre actif de faible diamètre et le réglage en hauteur des cylindres actifs permet de modi­fier l'effort de déformation appliqué sur la ban­de . Celle-ci est ainsi déformée dans le domaine plastique sur chaque cylindre actif dont elle épouse la forme sur un secteur angulaire, en sub­issant un allongement ce qui lui donne la forme d'une surface développable , chacun des cylindres actifs 14, 15 et 16 assurant son rôle propre .
  • Dans de telles installations, toutes les fibres longitudinales sont portées à la même lon­ gueur dans le domaine plastique et, pour les ma­tériaux courants, tous les défauts de planéité tels que "bords longs" , " centrés longs" , "poches " etc peuvent être corrigés.
  • Pour améliorer l'effet de correction de la planéité , on a déjà proposé de ménager aux ex­trémités de certains cylindres sur lesquels défi­le la bande, des parties amincies dont le diamètre diminue progressivement par rapport à celui de la partie centrale du cylindre de façon que le trajet parcouru soit plus long dans la zo­ne centrale que sur les bords .
  • En faisant ainsi parcourir des trajectoi­res de longueurs différentes dans la zone centra­le et sur les bords de la bande soumise en même temps à une déformation dans le domaine élasto-­plastique, on augmente les allongements sur la zone centrale de la bande pendant l'opération de planage, de telle sorte que, après la sortie de la planeuse, les fibres aient toutes sensiblement la même longueur .
  • Les parties amincies peuvent être ménagées aux deux extrémités d'un même cylindre dont la partie centrale, qui forme la table utile et a normalement un diamètre constant , couvre la zone centrale de la bande sur une largeur constante, les zones des deux bords passant sur les deux ex­trémités amincies .
  • Il en résulte qu'un cylindre de profil déterminé ne peut convenir que pour le planage de bandes dont la largeur ne varie que dans une fai­ble mesure . On attribue donc à chaque cylindre une gamme de largeur et, lorsque l'on doit trai­ter une bande de largeur plus grande ou plus pe­tite que les limites prévues, il est nécessaire de changer le cylindre pour le remplacer par un autre dont les parties amincies sont écartées l'une de l'autre de la distance voulue.
  • On est ainsi conduit à avoir différents cylindres planeurs ayant des parties cylindriques centrales de différentes longueurs de façon à correspondre chacun à une gamme de largeur et que l'on échange selon les besoins, ce qui peut pré­senter des inconvénients dûs en particulier, au temps nécessaire à cet échange.
  • Pour remédier cet inconvénient , on a déjà proposé d'utiliser des cylindres munis d'une partie amincie à une seule extrémité , deux cy­lindres successifs étant munis de parties amin­cies placées à des extrémités opposées de telle sorte qu'un bord de la bande passe sur la partie amincie de l'un des cylindres , l'autre bord pas­sant sur la partie amincie de l'autre cylindre . Par déplacement des deux cylindres parallèlement à leur axe et dans des directions opposées , de part et d'autre du plan médian longitudinal de la bande , on peut régler l'écartement des deux parties amincies en fonction de la largeur de la bande .(JP-A-55 122 629, JP-A-55 153622, EP-A-­0 199 017).
  • Une telle disposition, séduisante dans son principe , pose cependant des problèmes de réali­sation pratique . En effet, même si une telle disposition permet de régler le positionnement des parties amincies en fonction de la largeur de la bande , il faut conserver la possibilité de remplacer facilement les cylindres de travail , par exemple en cas d'usure . Or une intervention sur la machine se traduit par un arrêt ou en tout cas un freinage de la production et doit donc pouvoir être effectuée aussi rapidement que pos­sible étant donné la productivité des installa­tions actuelles qui permettent d'atteindre des vitesses de défilement de la bande de l'ordre de 800 m/mn.
  • D'autre part , il faut conserver la possi­bilité de régler les hauteurs relatives des cy­lindres de travail .
  • C'est pourquoi on préfère généralement séparer les fonctions et ménager des extrémités amincies non pas sur les cylindres actifs de pla­nage mais sur d'autres cylindres, par exemple les rouleaux déflecteurs qui sont changés moins sou­vent et dont il est plus facile de régler les po­sitions axiales .
  • Cependant, le passage sur les parties amincies est plus efficace lorsque celles-ci sont ménagées sur des cylindres de faible diamètre tel que les cylindres actifs , sur lesquels la bande est soumise à une déformation dans le domaine plastique .
  • Mais on se heurte alors à des difficultés de réalisation et d'implantation , d'autant plus que l'on dispose généralement d'un espace réduit et que l'on est souvent amené à perfectionner des installations existantes .
  • L'invention a pour objet de résoudre un tel probléme grâce à des dispositions particuliè­res permettant de ménager des parties amincies sur les cylindres actifs de planage tout en cons­ervant des possibilités de réglage de ces der­niers aussi bien en hauteur que dans le sens axial sans augmenter sensiblement l'encombrement de la cage de planage ainsi perfectionnée .
  • Conformément à l'invention,les parties amincies sont donc ménagées respectivement à des extrémités opposées de deux cylindres actifs de planage reposant chacun sur des rouleaux d'appui et les équipages de planage ainsi formés par cha­que cylindre actif et les rouleaux d'appui qui lui sont associés sont montés chacun, respective­ment, sur une poutre supérieure et une poutre in­férieure montées coulissantes verticalement sur les montants du bâti de la cage de planage et as­sociées chacune , d'une part à des moyens de ré­glage en hauteur pour le réglage du niveau du cylindre actif correspondant et d'autre part à des moyens de commande du coulissement de l'ensemble de l'équipage de planage parallèlement aux axes des cylindres pour le réglage de la po­sition axiale de la partie amincie de chaque cy­lindre actif par rapport à l'axe de la bande.
  • Dans un premier mode de réalisation de l'invention , chaque cylindre dissymétrique est monté avec son équipage de soutien dans un châs­sis formant une cassette montée mobile axialement sur la poutre de support correspondante et les moyens de réglage de la position axiale de chaque cylindre sont constitués par des vérins prenant appui respectivement sur la cassette et sur la poutre correspondante .
  • Mais dans un mode de réalisation préféren­tiel de l'invention, les deux cylindres actifs dissymétriques associés chacun à un équipage de planage sont fixés respectivement sur une poutre supérieure et sur une poutre inférieure montées coulissantes verticalement sur les montants du bâti de la cage et portée chacune , par l'intermédiaire de galets sur des rails s'étendant horizontalement entre les deux mon­tants de la cage suivant une direction transver­sale à l'axe de la bande , d'une façon permettant le déplacement vertical de la poutre , le réglage de la position axiale de chaque cylindre dissymé­trique étant effectué par déplacement transversal de la poutre correspondante sur ces rails de sup­port .
  • De façon particulièrement avantageuse, les galets de support de la poutre supérieure sont montés par paire à chaque extrémité de la poutre sur des bras articulés autour d'axes horizontaux et permettant l'abaissement de la poutre avec l'équipage de planage en position de travail sous l'action de vérins et le rappel de la poutre en position haute de démontage .
  • En outre, chaque poutre de support d'un équipage de planage à cylindres dissymétriques est associée à un dispositif de réglage axial comprenant une plaquette de centrage montée cou­lissable perpendiculairement à la poutre sur un trainard monté coulissant sur des glissières s'étendant entre les deux montants du bâti 6 pa­rallèlement à la poutre, l'extrémité de la pla­quette pouvant s'engager dans une rainure de guidage ménagée sur la poutre suivant une direc­tion verticale.
  • Grâce à ces dispositions et à d'autres ca­ractéristiques décrites en détail par la suite , les différents organes nécessaires pour le régla­ge en hauteur et le réglage axial des cylindres actifs forment un ensemble particulièrement com­pact qui peut être logé dans un espace restreint, cette caractéristique étant particulièrement avantageuse dans le cas de machines de petites tailles et pour l'adaptation de lignes existan­tes.
  • Par ailleurs on est amené à traiter sur les machines à planer des bandes métalliques n'ayant pas seulement des défauts de planéité mais aussi des propriétés différentes sur les bords par rapport à la partie centrale de la ban­de (par exemple limites d'élasticité sensiblement différentes ) c'est le cas , notamment, dans des aciers dits "full hard".
  • Avec de tels produits ayant un comporte­ment différent des produits courants il peut en résulter sur le produit final un léger défaut de bord résiduel induit par ces différences de propriétés, bien que toutes les fibres longitudi­nales aient été amenées à la même longueur dans la planeuse .
  • De tels défauts peuvent aussi être corrigés grâce aux dispositions selon l'invention qui per­mettent de réaliser un réglage axial d'une assez grande amplitude et en outre de ménager des par­ties amincies sur une longueur relativement im­portante à l'extrémité de chaque cylindre actif de façon que chaque partie amincie couvre une zo­ne latérale de la bande de largeur déterminée en fonction des défauts à corriger .
  • Il est ainsi possible de remédier aux défauts d'homogénéité de la bande sur sa largeur et particulièrement à ceux qui peuvent être in­duits par l'existence de propriétés nettement différentes des bords de la bande par rapport à la partie centrale . L'invention permet aussi de corriger un défaut induit par une telle différen­ce de propriétés, le cas échéant sur un seul bord.
  • Cependant l'invention peut aussi être utile dans le cas où la bande avant planage présente des bords longs tels que l'on ne puisse pas les corriger en totalité. Dans ce qui suit nous uti­liserons donc le vocable "défaut" aussi bien pour des bords longs excessifs de la bande avant pla­nage que pour les défauts induits par des pro­priétés mécaniques différentes aux bords sur une certaine largeur par rapport à toute la partie centrale de la bande étant entendu que c'est la correction des effets de ce dernier type de dé­faut qui est particulièrement recherchée.
  • Mais l'invention sera mieux comprise par la description suivante de certains modes de réa­lisation donnés à titre d'exemple et représentés aux dessins annexés.
    • La figure 1 est une vue schématique d'ensemble d'une installation de planage.
    • La figure 2 représente schématiquement une disposition classique des cylindres d'un équipage de planage.
    • La figure 3 illustre schématiquement, en perspective , le principe de l'invention.
    • La figure 4 est une vue partielle de l'extrémité d'un cylindre actif de planage.
    • La figure 5 représente schématiquement un premier exemple de réalisation d'une cage de pla­nage selon l'invention.
    • La figure 6 représente plus en détail un autre mode de réalisation vu du côté opérateur par exemple, avec coupes partielles .
    • La figure 7 est une vue en coupe transver­sale parallèlement aux axes des cylindres.
    • La figure 8 est une vue partielle de des­sus, selon la flèche F de la figure 6.
  • On a déjà décrit plus haut, en se référant aux figures 1 et 2, les dispositions classiques d'une installation de planage.
  • La figure 3 montre schématiquement en pers­pective , le passage de la bande 3 sur deux cy­lindres 23, 24 maintenus centrés sur leurs axes par des embouts 27 et définissant un trajet on­dulé .
  • Deux cylindres actifs différents, respec­tivement 23 et 24, de la cage sont munis d'un profil dissymétrique, chaque cylindre étant muni d'une partie amincie 20 à une seule de ses extré­mités et ayant un diamètre sensiblement constant sur la partie normale 26 couvrant la plus grande partie de sa longueur, jusqu'à l'autre extrémité. Les parties amincies 25, 25′ sont placées respec­tivement à deux extrémités opposées des deux cy­lindres 23 et 24, de part et d'autre de l'axe longitudinal 30 de la bande et les deux cylindres 23 et 24 peuvent être déplacés en des sens oppo­sés, parallèlement à leur axe suivant les flèches (f) de façon à régler leurs positions axiales pour que chaque partie amincie, respectivement, 25, 25′ se trouve placée à l'aplomb de l'un des deux bords, respectivement 31, 31′ de la bande 3. Comme on l'a représenté en détail sur la figure 4, chaque partie amincie 25, 25′ ayant une lon­gueur a, il est possible de régler axialement les positions des deux cylindres de façon que le dia­mètre D du cylindre décroisse progressivement à partir d'une ligne placée à une distance L du bord 31 de la bande 3. Cette dernière comprend donc deux zones latérales 32, 32′ de largeur L et L′ passant sur les parties amincies 25 des cylin­dres 23 et 24 et encadrant une zone centrale 33 passant sur les parties cylindriques 26 des deux cylindres et il est possible, en agissant individuellement sur chacun des cylindres, de ré­gler les largeurs, respectivement, L et L′ des deux zones latérales 32, 32′ .
  • Sur la figure 3, les parties amin­cies 25 ont une forme conique se raccordant à la partie cylindrique 26 par un arrondi mais on pourrait aussi prévoir un profil différent , par exemple parabolique ou similaire.
  • La figure 5 représente schématiquement, à titre de simple exemple, un premier mode de réalisation possible de l'invention .
  • Chaque cylindre de planage 23, 24 peut être placé, avec l'équipage correspondant, dans un châssis 35 formant une cassette montée coulis­sante axialement sur une poutre de support 36 sur laquelle prend appui un moyen de commande du déplacement axial de la cassette, tel qu'un vérin 37.
  • Au moins l'une des deux poutres , respec­tivement supérieure 36 et inférieure 36′ , peut être montée coulissante verticalement dans un châssis 38 sous l'action de vérins 39 permettant de régler le niveau en hauteur du rouleau et d'écarter les cassettes de part et d'autre du plan de la bande 3, en position de démontage et remontage.
  • L'invention permet ainsi, non seulement de s'adapter exactement à la largeur de la bande sans procéder à l'échange des cylindres pla­neurs, mais également de régler la position dse chaque bord de la bande sur la partie amincie du cylindre correspondant et par conséquent d'imposer une variation de longueur des trajets parcourus sur les zones latérales de la bande par rapport à la partie centrale, par réglage des positions relatives des parties amincies 25 par rapport à l'axe longitudinal de défilement 30.
  • Il faut noter que les déplacements axiaux des deux cylindres de planage 23, 24 ne sont pas obligatoirement égaux et il est donc possible, en cas de besoin, de faire varier les largeurs L et L′ des zones latérales dont on modifie les lon­gueurs de trajets.
  • Par ailleurs, on peut également agir sur le profil des cylindres, par exemple en modifiant le rapport des longueurs respectives de la partie amincie 25 par rapport à la partie cylindrique 26 ou même en donnant aux rouleaux une forme bombée sur toute leur longueur.
  • On voit donc qu'il est possible de s'adapter de façon très souple aux besoins,notamment pour corriger des défauts dûs à des différences de propriétés dans les différen­tes zones de la bande métallique 3.
  • Sur les figures 6, 7, 8, on a représenté plus en détails, à titre d'exemple, un mode de réalisation préférentiel de l'installation per­fectionnée selon l'invention.
  • Les cylindres dissymétriques 23 et 24 font partie de deux équipages de planage 4 et 5 fixés respectivement sur une poutre supérieure 41 et une poutre inférieure 51 qui sont montées coulissantes transversalement à l'axe de défile­ment dans un bâti 6 comprenant comme on le voit sur la figure 6, deux montants 61 à l'intérieur desquels sont ménagées des fenêtres 62 pour le passage des poutres 41 et 51.
  • En position de travail, les deux poutres 41 et 51 peuvent aussi coulisser verticalement le long de faces de guidage 63 ménagées sur les mon­tants 61 du bâti 6 . Des vérins 64 et 65 comman­dent les déplacements verticaux, respectivement, de la poutre supérieure 41 et de la poutre infé­rieure 51. Dans l'exemple représenté, les vérins 64 et 65 sont du type hydraulique et électroméca­nique mais ils pourraient être de toute autre na­ture.
  • La poutre supérieure 41 est portée par des galets 42 qui roulent sur des rails 66 s'étendant horizontalement à la partie supérieure du bâti 6.
  • La liaison entre la poutre 41 et les rails de support 66 est réalisée de façon à permettre le coulissement vertical de la poutre 41 en position de travail,sous l'action des vérins 64 et son rappel au niveau des rails 66 en position de démontage.
  • Par exemple, les galets 42 peuvent être montés sur des chassis coulissants ou sur des bras articulés de longueur suffisante pour per­mettre l'abaissement du cylindre planeur 24 dans la position de travail représentée en pointillés sur la figure 6.
  • Un tel montage mobile des galets par rap­port à la poutre n'est pas indispensable pour la poutre 51 qui peut être simplement soulevée par des vérins mécaniques 65,dont le rôle principal est le positionnement correct de la poutre, le poids de l'ensemble de l'équipage assurant le re­tour en position basse de la poutre 51 qui vient reposer sur des rails horizontaux 67 par l'intermédiaire de galets permettant le déplace­ment axial de la poutre 51.
  • La poutre inférieure peut, parfois, être aussi actionnée par un vérin hydraulique qui s'ajoute aux vérins mécaniques 65 pour permettre une ouverture rapide de la cage par le bas.
  • Il est ainsi possible, lorsque les équipa­ges 4 et 5 sont en position écartée, de procéder, comme habituellement, à l'échange d'un équipa­ge en faisant rouler horizontalement chaque pou­tre 41, 51 sur les rails 66,67, en passant par les fenêtres 62 des montants 61 du bâti 6.
  • Le déplacement horizontal de chaque poutre 41, 51, pour l'amener en position de travail, peut être réalisé par un mécanisme du genre vérin,chariot automoteur, treuil, chaîne etc...non représenté sur les dessins.
  • En revanche, le réglage de la position axiale de chaque équipage de planage par rapport au plan de symétrie P est réalisé de préférence par des dispositifs de centrage 7 montés à côté de chaque poutre 41, 51, entre les deux montants 61 du bâti 6.
  • Comme on le voit sur la figure 8, chaque dispositif de centrage 7 est porté par un trai­nard 8 qui coulisse le long de glissières 81 s'étendant entre les deux montants 61 du bâti 6 parallèlement aux axes des cylindres de planage . Un vérin mécanique ou hydraulique 82 prenant ap­pui sur l'un des montants 61 permet de régler la position du dispositif de centrage 7 le long de la poutre 41 correspondante.
  • Comme on le voit sur la figure 6, un dis­positif analogue 7′ est associé à la poutre infé­rieure 51.
  • Le dispositif de centrage 7(7′) comprend une plaquette de centrage 71 montée coulissante sur le trainard 8 perpendiculairement aux glis­sières 81 et aux axes des cylindres et dont l'extrémité 74 peut venir s'engager dans une rai­nure 47 ménagée sur la poutre 41 suivant une direction verticale.Le mouvement de coulissement transversal de la plaquette 71 par rapport à la poutre 41 est commandé par un vérin d'escamotage 72 dont le corps et la tige sont articulés res­pectivement sur le trainard 8 et sur une patte d'accrochage 73 solidaire de la plaquette de cen­trage 71.
  • A la mise en place de chaque poutre 41 (51) , la plaquette de centrage correspondante 71 (71′) est escamotée par le vérin 72 de façon à ne pas gêner le passage de la poutre (41) (51) .
  • Au moyen du vérin 82, on vient mettre en place la plaquette 71 en face de la rainure cor­respondante 67 et, au moyen du vérin 72, on enga­ge la plaquette dans la rainure.
  • Le vérin 82 permet alors, par l'intermédiaire de la plaquette 71, de régler avec précision la position axiale de la poutre 41 pour positionner exactement la partie amincie du cylindre de planage par rapport au bord de la tô­le. Le trainard 8 est alors maintenu dans cette position par le vérin 82 et l'extrémité 74 de la plaquette 71 constitue un guidage pour le dépla­cement vertical de la poutre 41 sous l'action des vérins 64.
  • Le réglage de la poutre inférieure 51 est effectué de la même façon par le dispositif de centrage 7′.
  • Les dispositions représentées sur les fi­gures ne permettent normalement d'effectuer le réglage horizontal des deux équipages que lorsque la cage est en position "ouverte" les deux pou­très supérieure et inférieure étant respective­ment en position haute et en position basse de façon qu'aucune charge ne s'applique sur les ti­ges des vérins .
  • Cependant, le réglage axial pourrait aussi être effectué en position de travail en équipant les vérins de serrage de dispositifs de maintien et/ou permettant le glissement des poutres.
  • Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux détails des modes de réalisation qui viennent d'être décrits d'autres dispositions équivalentes pouvant être envisagées sans s'écarter du cadre de protection défini par les revendications .
  • Il serait possible, par exemple, de réali­ser un asservissement de la position des cylin­dres spéciaux en fonction de la largeur de la bande ou de celle des défauts latéraux . Le dé­placement des cylindres en fonction de la largeur de la bande est en principe symétrique mais on pourrait aussi équiper le système de façon à réa­liser des déplacements différents des cylindres.
  • L'ordre dans lequel les deux cylindres dissymétriques seront placés, sera choisi en fonction des commodités de construction et des différentes trajectoires de bande désirées . On peut par conséquent aussi choisir d'appliquer ce principe de correction à, par exemple, deux cy­lindres non situés de part et d'autre de la bande mais du même côté par rapport à une face de la bande . Ils peuvent aussi ne pas obligatoirement être directement voisins.
  • D'autre part, le réglage de position peut se faire lorsque la bande est engagée ou non dans la machine, en mouvement ou à l'arrêt.

Claims (5)

1.Installation de planage d'une bande mé­tallique (3) avec production d'allongements par traction -flexion, par défilement de la bande (3) suivant un axe longitudinal (30) dans une cage de planage (10) associée à des moyens (11) (12) de mise en tension de la bande (3) et comprenant , à l'intérieur d'un bâti (6) , une pluralité de cy­lindres (2, 15, 16, 18) à axes parallèles entre eux et perpendiculaires à la direction de défile­ment, disposés sur des niveaux différents de façon à définir un trajet ondulé, au moins deux desdits cylindres présentant chacun un profil dissymétrique comprenant, à une extrémité , une partie amincie (25) dont le diamètre diminue pro­gressivement, les deux parties amincies (25) étant ménagées respectivement à des extrémités opposées desdits cylindres dissymétriques , de part et d'autre de l'axe (30), lesdits cylindres à extrémités amincies étant déplaçables parallè­lement à leurs axes, dans des directions oppo­sées, de façon à adapter l'écartement transversal des parties amincies (25) à la largeur de la ban­de (3) ; caractérisée par le fait que les parties amincies (25) sont ménagées respectivement à des extrémités opposées de deux cylindres actifs de planage (23) (24) reposant chacun sur des rou­leaux d'appui (21) (22) et que les équipages de planage (4) (5) formés par chaque cylindre actif (23) (24) et les rouleaux d'appui (21) (22) qui lui sont associés sont montés chacun, respective­ment, sur une poutre supérieure (36) (41) et une poutre inférieure (36′) (51) montées coulissantes verticalement sur les montants (38) (61) du bâti (6) de la cage de planage (10) et associées cha­cune , d'une part, à des moyens (39) (64) (65) de réglage en hauteur pour le réglage du niveau du cylindre actif (23) (24) correspondant, et d'autre part à des moyens (37) (7) de commande du coulissement de l'ensemble de l'équipage de pla­nage (4) (5) parallèlement aux axes des cylindres pour le réglage de la position axiale de la par­tie amincie (25) de chaque cylindre actif (23) (24) par rapport à l'axe (30) de la bande.
2. Installation de planage selon la reven­dication 1, caractérisée par le fait que chaque cylindre dissymétrique (23, 24) est monté avec son équipage de soutien (21, 22) dans un châssis formant une cassette (35)(35′)montée mobile axialement sur la poutre de support (36) (36′)correspondante et que les moyens (37)(37′) de réglage de la position axiale de chaque cylin­dre (23) (24) sont constitués par des vérins (37)(37′) prenant appui respectivement sur la cassette (35)(35′) et sur la poutre (36)(36′) correspondantes.
3. Installation de planage selon la reven­dication 1, caractérisée par le fait que les deux cylindres actifs dissymétriques (23) (24) asso­ciés chacun à un équipage de planage (4) (5) sont fixés respectivement sur une poutre supérieure (41) et une poutre inférieure (51) montées cou­lissantes verticalement sur les montants (61)du bâti (6) de la cage et portées chacune, par l'intermédiaire de galets (42) (52),sur des rails (66) s'étendant horizontalement entre les deux montants (61)de la cage (6)suivant une direction transversale à l'axe (30) de la bande (3) ,d'une façon permettant le déplacement vertical de la poutre (41)(51), le réglage de la position axiale de chaque rouleau (23) (24) étant effectué par déplacement transversal de la poutre (41) (51) correspondante sur ses rails de support (66).
4.Installation de planage selon la reven­dication 3, caractérisée par le fait que les galets (42) de support de la poutre supérieure (41) sont montés par paires, à chaque extrémité de la poutre (41) sur des bras (43) articulés au­tour d'axes horizontaux (44) et permettant l'abaissement de la poutre (41) avec l'équipage de planage en position de travail sous l'action de vérins (64) et le rappel de la poutre (41) en position haute de démontage .
5.Installation de planage selon la reven­dication 3, caractérisée par le fait que chaque poutre (41) (51) de support d'un équipage de planage (4) (5) à cylindre dissymétrique (23) (24) est associé à un dispositif de réglage axial (7) comprenant une plaquette de centrage (71 )montée coulissable perpendiculairement à la poutre sur un trainard (8) monté coulissant sur des glissières (81) s'étendant entre les deux montants (61) du bâti (6) parallèlement à la pou­tre (41) (51), l'extrémité (72) de la plaquet­te (71) pouvant s'engager dans une rainure de guidage (47) ménagée sur la poutre (41) (51) sui­vant une direction verticale.
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