EP1005923A1 - Laminoir équipé de moyens de cambrage des cylindres de travail - Google Patents
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- EP1005923A1 EP1005923A1 EP99402958A EP99402958A EP1005923A1 EP 1005923 A1 EP1005923 A1 EP 1005923A1 EP 99402958 A EP99402958 A EP 99402958A EP 99402958 A EP99402958 A EP 99402958A EP 1005923 A1 EP1005923 A1 EP 1005923A1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B29/00—Counter-pressure devices acting on rolls to inhibit deflection of same under load, e.g. backing rolls ; Roll bending devices, e.g. hydraulic actuators acting on roll shaft ends
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- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B31/00—Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
- B21B31/16—Adjusting or positioning rolls
- B21B31/20—Adjusting or positioning rolls by moving rolls perpendicularly to roll axis
- B21B31/203—Balancing rolls
Definitions
- Rolling metal products in the form of tape is normally carried out in a train of rolling mills each consisting of a cage comprising two support columns spread apart and connected by sleepers, between which is mounted a set of superimposed cylinders having parallel axes and placed substantially in the same clamping plane substantially perpendicular to the direction of displacement of the product.
- each cylinder is mounted rotatable, around its axis, on bearings carried by two support members called chocks and this one are slidably mounted, parallel to the plane of clamping passing through the axes of the working cylinders, each between two flat guide faces provided respectively on either side of said plane of clamping on both sides of the window corresponding from the cage.
- each support block usually has three projecting parts, respectively a central part placed at the level of rolling plan, in which the cylinders are housed of positive bending of the two chocks and two parts support placed, respectively, above and in below the rolling plane and in which are housed the negative camber cylinders of both cylinders, respectively upper and lower.
- the invention therefore applies, in a way general, to a known type rolling mill comprising two sets of cylinders placed on either side of the plane clamping and acting respectively on two choke support ears of each cylinder of work, respectively higher or lower, each set of camber cylinders comprising at least two positive camber cylinders supported, respectively, on the inner faces of the ears two chocks and at least two camber cylinders negative bearing respectively on the face outer ears of the two chocks, the cylinders of negative arching of a first chock and the jacks of the camber of the second chock having fixed elements mounted on the same side of the rolling plane and mobile elements supported, respectively, on the external face of the support ear of the first chock and on the inner side of the ear support of the second chock, the mobile elements second camber positive camber cylinders crossing the rolling plane.
- the invention also makes it possible to facilitate the installation of the cambering system in the cage.
- the ear support parts of a first chock and the free spaces of the ears of the second chock are centered in a first diagonal plane passing through the central axis of symmetry and in which are centered, respectively, two camber cylinders positive and two negative camber cylinders of the first chock and ear support parts of the second chock and the free spaces of ears of the first chock are centered on a second diagonal plane passing through the central axis of symmetry and in which two cylinders are centered positive camber and two negative camber cylinders the second chock.
- each a first working cylinder is provided, on a first side of the clamping plane, first ear with a single centered support part on a median plane of the sponge passing through the axis center of symmetry and on which are supported, opposite directions, a positive camber cylinder and a negative camber cylinder of the first cylinder, said cylinder single support part framed by two spaces free passage of the moving parts of two cylinders positive bending of the second working cylinder and, on the second side of the clamping plane, one second ear in which a free space is provided central passage of the movable element of a cylinder positive camber of the second working cylinder, centered on the median plane of the chock, said free space central being framed by two support parts, respectively, of two positive camber cylinders and two negative camber cylinders of the first cylinder of work.
- Figure 1 there is shown in section transverse, the classic layout of a rolling mill quarto type including, inside a cage having two spaced apart columns 1, two cylinders of work, respectively upper 2 and lower 2 ', which are supported, respectively, on two cylinders support, upper 21 and lower 21 'and define an air gap for the passage of an M band to be laminated, moving along a rolling plane P1.
- the chocks 4, 4 ′ of the cylinders of work 2, 2 'of smaller diameter are less wide that the chocks 41, 41 ′ of the support cylinders 21, 21 'and their guide faces must therefore be less set aside.
- the guide faces 12a, 12b of the chocks are arranged on the faces opposite two machined blocks 3a, 3b which are mounted respectively on the two uprights la, 1b of the column and extend inwardly projecting from window 10.
- Level of upper support cylinder 2 is adjusted by clamping means not shown, such as screws or cylinders, which are mounted at the upper part of the two columns 1 of the cage for build on chocks 41 and which allow, in addition, to apply the necessary rolling force thickness reduction.
- these cylinders act on support parts provided on either side of each chocks and which form opposite ears 7, 7 ' each projecting from the side corresponding side 42 of the chock.
- the two chocks 4, 4 in the tightened position of the working cylinders shown in the half view of left and for which the used cylinders have the smaller diameter, the two chocks 4, 4 'come practically in contact with each other.
- the dimensioning of the different parts of the blocks support 3 and working chocks must therefore hold account of the wear range, especially when you want to keep the rolling plan at a constant level.
- the underside 43 of the chock 4 is located below the rolling plane in the maximum wear position.
- each cylinder of positive camber 5 must be placed next to the body 61 ' of the 6 'negative camber cylinder, in the lower projection 32 ′, and the rod 52 of the jack 5 must cross the ear 7 'of the lower chock 4' to pass to the other side of the rolling plane P1 and lean on the internal face 71 of the ear 7 of the top working chock 4.
- Each 7 'ear of the chock therefore has a stepped profile comprising a part 73 ′ for supporting the cambering cylinder negative 6 'which covers only part of the length of the chock, in the longitudinal direction of the axis of the cylinder, so as to leave a free space 74 'allowing passage of the cylinder rod 5 of positive camber.
- Figure 4 which shows schematically, in perspective, the set of two chocks 4, 4 ', we sees that the layout is reversed for the chock upper work 4 and the cylinders placed in the upper holding parts 32a, 32b of the blocks support 3a, 3b; the 5'a positive camber cylinders, 5'b of the lower cylinder 2 'are centered in the second diagonal plane Q2 while the cylinders of negative camber 6a, 6b of the working cylinder upper 2 are centered in the first diagonal plane Q1.
- the support ears 7a, 7b of the upper working chock 7 shown in phantom in FIG. 7 are arranged in an inverse manner and therefore comprise, on the left, two parts 73a 1 , 73a 2 , for supporting the two jacks positive camber 5a 1 , 5a 2 and, on the right, a support part 73b framed by two free spaces 73b 1 , 73b 2 for passage of the rods of the jacks 5'b 1 , 5'b 2 of positive camber of the lower cylinder 2 '.
- each holding part respectively upper 32 or lower 32 ', from a support block 3 is determined according to the stroke of the cylinder positive camber which itself depends on the length that we have to give to the cylinder rod to make it lean on the ear of the chock placed from the other side of the rolling plane P1, the cylinders of negative camber with a lower stroke.
- the internal faces 71a, 71b of the two ears 7a, 7b are then placed substantially at the level of the internal face 43 of chock 4 facing the rolling plane. This is itself spaced from the cylinder axis by a distance a little less than the smallest radius of the working cylinder 2. In this way, when the cylinders are in their maximum state of wear, the internal faces 71, 71 'of the ears 7, 7' of the two chocks 4, 4 'being almost in contact with one of the other, in the rolling plane P1, taking into account the necessary adjustments for negative bending.
- the number of guide faces fixed and lateral chock holding faces is decreased.
- the surfaces of slip must be fitted with attachments made of a material with a coefficient of friction suitable for use and which constitute parts of wear.
- the decrease in their number through the adoption of all the arrangements according to the invention, reduces the cost of installation as well as production costs by simplifying operations maintenance and by reducing the necessary duration of interventions.
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Abstract
L'invention a pour objet un laminoir comprenant des vérins de cambrage, respectivement positif (5, 5') et négatif (6, 6') prenant appui sur des oreilles (7, 7') des empoises (4,4') des deux cylindres de travail (2, 2'). Selon l'invention, chaque oreille (7) d'une empoise (4) présente un profil étagé comprenant au moins une partie d'appui (73) et un espace libre (74) et les vérins (6) de cambrage négatif d'une première empoise (4) sont montés du même côté du plan de laminage (P1) que les vérins (5') de cambrage positif de la seconde empoise (4') qui traversent le plan de laminage (P1), en passant dans un espace libre (74), les empoises des deux cylindres de travail (2, 2') étant identiques et pouvant, par simple retournement, être montées sur l'un ou l'autre desdits cylindres (2, 2'). <IMAGE>
Description
Le laminage de produits métalliques sous forme
de bande est réalisé normalement dans un train de
laminoirs constitués chacun d'une cage comportant deux
colonnes de support écartées et reliées par des
traverses, entre lesquelles est monté un ensemble de
cylindres superposés ayant des axes parallèles et
placés sensiblement dans un même plan de serrage
sensiblement perpendiculaire à la direction de
déplacement du produit.
On peut réaliser des laminoirs de différents
types. D'une façon générale, dans un laminoir, le
produit à laminer passe entre deux cylindres de
travail qui définissent le plan de laminage ; ces
cylindres sont en général de diamètre relativement
réduit au regard des efforts auxquels ils sont soumis,
ils sont donc généralement appuyés respectivement sur
au moins deux cylindres de soutien entre lesquels est
appliqué l'effort de laminage.
Les laminoirs dits de type "quarto",
comportent donc quatre cylindres superposés,
respectivement deux cylindres de travail associés,
respectivement, à deux cylindres de soutien de plus
grand diamètre.
Dans les laminoirs "sexto", des cylindres
intermédiaires sont interposés entre chaque cylindre
de travail et le cylindre de soutien correspondant.
D'autres types de laminoir, comprenant un plus
ou moins grand nombre de cylindre sont connus et
utilisés dans l'industrie.
Les cylindres prennent appui les uns sur les
autres le long de lignes d'appui sensiblement
parallèles, et dirigées suivant une génératrice dont
le profil, normalement rectiligne, dépend des efforts
appliqués et de la résistance des cylindres.
Généralement l'effort de serrage est appliqué par des
vis ou des vérins interposés entre la cage et les
extrémités de l'arbre du cylindre de soutien
supérieur, le cylindre de soutien inférieur prenant
appui par ces extrémités directement sur la cage. A
part ce dernier, les autres cylindres doivent donc
pouvoir se déplacer par rapport à la cage et, à cet
effet, sont portés par des organes de support montés
coulissants verticalement dans deux fenêtres ménagées
dans les deux colonnes de la cage.
Des moyens de serrage tels que vis ou vérins,
prenant appui sur la cage, exercent un effort vertical
dans le sens de resserrement des cylindres pour le
laminage du produit passant entre les cylindres de
travail.
Généralement, chaque cylindre est monté
rotatif, autour de son axe, sur des paliers portés par
deux organes de support appelés empoises et celle-ci
sont montées coulissantes, parallèlement au plan de
serrage passant par les axes des cylindres de travail,
chacune entre deux faces de guidage planes ménagées
respectivement de part et d'autre dudit plan de
serrage sur les deux côtés de la fenêtre
correspondante de la cage.
Les efforts de serrage sont appliqués entre
les deux extrémités des deux cylindres de soutien.
Etant donné que le produit laminé, de largeur variable
ne couvre pas en totalité la longueur des cylindres de
travail, chaque cylindre peut fléchir sous l'action
des efforts appliqués.
Il en résulte une variation d'épaisseur de
l'espace de passage de la bande entre les cylindres de
travail, les bords de la bande pouvant être ainsi plus
minces que la partie centrale.
Depuis longtemps, on a essayé de corriger ces
défauts d'épaisseur sur le profil en travers du
produit laminé et l'on a utilisé à cet effet
différents moyens.
Par exemple, on a proposé de compenser la
déformation des cylindres due à l'effort de laminage
par un bombement de leur surface obtenu par usinage
selon un profil particulier. Ceci présente
l'inconvénient de ne pas être parfaitement adapté à
toutes les largeurs du produit laminé. De plus, le
défaut d'épaisseur sur le profil en travers du produit
laminé est complexe car il est le résultat de toutes
les déformations de tous les cylindres, qui sont de
diamètres différents, et de la déformation de toutes
les parties constitutives de la cage de laminoir sous
l'effort.
C'est pourquoi, on aussi proposé de réaliser
une correction réglable de manière continue, par des
effets de cambrage des cylindres de travail, qui sont
généralement de petits diamètres, en appliquant des
efforts contrôlés de flexion sur les deux extrémités
de leur arbre.
A cet effet, on utilise habituellement des
vérins hydrauliques placés de part et d'autre de
chaque empoise et prenant appui dans un sens sur une
partie fixe et dans l'autre sur des parties latérales
en saillie formant des oreilles d'appui de l'empoise.
On peut ainsi réaliser un cambrage dit
négatif, par resserrement des empoises des deux
cylindres de travail, pour compenser une surépaisseur
des bords du produit ou bien un cambrage dit positif,
par écartement des mêmes empoises des deux cylindres
de travail pour compenser une surépaisseur de la
partie centrale du produit.
Pour réduire le nombre de vérins, on peut
envisager d'utiliser des vérins à double effet
réalisant, dans un sens le cambrage positif et dans
l'autre le cambrage négatif. Cependant, il faut alors
que les tiges des vérins soient reliées, dans les deux
sens, à l'empoise. Or, les cylindres doivent être
remplacés périodiquement et, à cet effet, sont retirés
de la cage par déplacement parallèlement à leur axe en
glissant ou en roulant sur des rails. Il faut alors
retirer les vérins de cambrage en même temps que les
empoises, ou bien appliquer l'effort de cambrage sur
des pièces intermédiaires sur lesquelles les empoises
prennent appui avec possibilité de glissement axial.
Un tel montage est assez compliqué et,
généralement, on préfère utiliser des vérins à simple
effet agissant dans des sens opposés sur les empoises,
respectivement pour le cambrage positif et pour le
cambrage négatif du cylindre. Pour cela, les vérins de
cambrage positif peuvent être simplement interposés
entre les empoises des deux cylindres de travail,
respectivement supérieur et inférieur en prenant appui
dans des sens opposés sur celles-ci. Cependant, on ne
peut alors exercer qu'un effet symétrique sur les deux
cylindres, de part et d'autre du plan de laminage.
Il est donc préférable d'utiliser des vérins
associés à chaque empoise pour appliquer
individuellement des efforts de cambrage spécifiques
sur chacun des cylindres de travail. Cependant, une
telle disposition augmente, évidemment, le nombre des
vérins et complique leur installation, en particulier
pour les vérins de cambrage positif qui sont placés
entre les empoises.
En outre, il faut tenir compte du fait que,
les cylindres de travail ayant un diamètre assez
faible, leurs empoises sont plus petites que celles
des cylindres de soutien. Il semble donc naturel, pour
régler les niveaux des empoises de travail, de prendre
appui sur les empoise de soutien, celles-ci pouvant,
en outre, être prolongées par des jambes de guidage
entre lesquelles les empoises de travail sont montées
coulissantes.
Cependant, le niveau des empoises de soutien
peut varier et, pour assurer un contrôle précis du
profil des cylindres de travail, il est préférable que
les vérins de cambrage prennent appui directement sur
la cage.
A cet effet, il est donc plus avantageux de
monter les vérins de cambrage dans deux pièces de
support fixées respectivement sur les deux côtés de
chaque fenêtre de la cage au niveau des cylindres de
travail et dans lesquelles sont ménagés les circuits
hydrauliques, ces pièces de support étant, pour cette
raison, parfois appelées "blocs hydrauliques".
Habituellement, les vérins de cambrage positif
et négatif sont logés dans des parties d'appui
s'étendant en saillie vers l'intérieur de la fenêtre
et munies, à leurs extrémités, de faces de guidage
latéral de l'empoise, les oreilles de celles-ci
s'étendant vers l'extérieur entre lesdites parties en
saillie.
Pour cette raison, chaque bloc de support
comporte habituellement trois parties en saillie,
respectivement une partie centrale placée au niveau du
plan de laminage, dans laquelle sont logés les vérins
de cambrage positif des deux empoises et deux parties
d'appui placées, respectivement, au dessus et en
dessous du plan de laminage et dans lesquelles sont
logés les vérins de cambrage négatif des deux
cylindres, respectivement supérieur et inférieur.
Comme on le voit sur la figure 1 qui montre, à
titre d'exemple, une disposition de ce type, chaque
bloc de support, présente donc une forme en E
comportant, de part et d'autre de la partie en saillie
centrale, deux échancrures dans lesquelles s'étendent,
respectivement, les oreilles des deux empoises. Ces
échancrures doivent donc avoir une hauteur suffisante
pour permettre de faire varier les niveaux relatifs
des cylindres.
Cependant, les cylindres d'un laminoir et, en
particulier, les cylindres de travail, s'usent assez
rapidement et leur diamètre peut donc varier, ainsi
que, bien entendu, les positions relatives des
cylindres appliqués les uns sur les autres. La figure
1 montre, par exemple, les positions relatives des
cylindres neufs et usagés, respectivement à droite et
à gauche du plan de serrage. Il en résulte que les
hauteurs des faces de guidage et les courses des
vérins doivent être augmentés en fonction de la plage
d'usure pour permettre les réglage en hauteur
nécessaire des cylindres.
De plus, le démontage des cylindres ne peut se
faire que dans une position déterminée qui correspond
au niveau de rails fixes de coulissement des empoises
et, dans cette position, les cylindres doivent être
tous écartés les uns des autres. Or, habituellement,
les vérins de cambrage servent à équilibrer le poids
des cylindres de travail et de leurs empoises et
doivent donc supporter ceux-ci sur toute la course de
réglage entre la position de démontage et la position
la plus resserrée des empoises.
Pour toutes ces raisons, la partie centrale
des blocs de support dans laquelle sont placés les
vérins de cambrage positif, ainsi que les échancrures
dans lesquelles s'étendent les oreilles des empoises,
doivent avoir chacune une hauteur minimale pour
assurer la course nécessaire.
Il en résulte que la hauteur totale des blocs
hydrauliques doit être relativement importante et il
est donc nécessaire de disposer d'un intervalle
suffisant entre les empoises des cylindres de soutien
pour y placer les blocs hydrauliques. Ceci complique
l'implantation du système de cambrage en cas de
modernisation d'une cage existante et dans le cas
d'une cage neuve, ces exigences augmentent les
dimensions de la cage et, par conséquent le coût de
celle-ci.
De plus, pour déterminer les dimensions et
l'implantation des blocs hydrauliques, des vérins et
des oreilles d'appui, il faut tenir compte d'un
ensemble de paramètres liés aux conditions
d'exploitation. Par exemple, le plan de laminage doit
être placé, normalement, à un niveau sensiblement
constant et l'on est amené, comme le montre, la figure
1, à réaliser, respectivement pour le cylindre de
travail supérieur et pour le cylindre de travail
inférieur, des empoises spéciales ayant des faces de
guidage latéral prolongées vers le bas pour assurer un
guidage correct sur toute la hauteur nécessaire,
compte tenu de la plage d'usure.
Une telle disposition ne peut pas être
symétrique et l'on doit donc disposer de deux types
d'empoises, respectivement pour les cylindres
supérieurs et les cylindres inférieurs. Lors du
remplacement, les cylindres neufs doivent être équipés
à l'avance des empoises adéquates en fonction de leur
position dans la cage, respectivement au dessus ou en
dessous du plan de laminage.
Il apparaít donc que, dans la conception d'une
nouvelle cage de laminoir ou pour l'adaptation de
systèmes de cambrage à une cage existante, il faut
tenir compte d'un ensemble d'exigences parfois
contradictoires tout en cherchant, évidemment, à
réduire le coût global de la cage et à permettre un
réglage aussi précis que possible du profil des
cylindres.
L'invention a donc pour objet de résoudre
l'ensemble de ces problèmes en évitant les
inconvénients mentionnés plus haut, grâce à une
nouvelle disposition des empoises et des vérins de
cambrage qui permet d'utiliser, pour les cylindres de
travail, des empoises d'un seul modèle, celles-ci
pouvant s'adapter soit à un cylindre supérieur soit à
un cylindre inférieur, par simple retournement.
En outre, dans la disposition selon
l'invention, permet de diminuer la hauteur des blocs
de support et de simplifier leur implantation.
L'invention s'applique donc, d'une façon
générale, à un laminoir de type connu comprenant deux
ensembles de vérins placés de part et d'autre du plan
de serrage et agissant respectivement sur deux
oreilles d'appui de l'empoise de chaque cylindre de
travail, respectivement supérieur ou inférieur, chaque
ensemble de vérins de cambrage comprenant au moins
deux vérins de cambrage positif prenant appui,
respectivement, sur les faces internes des oreilles
des deux empoises et au moins deux vérins de cambrage
négatif prenant appui, respectivement sur la face
externe des oreilles des deux empoises, les vérins de
cambrage négatif d'une première empoise et les vérins
de cambrage positif de la seconde empoise ayant des
éléments fixes montés du même côté du plan de laminage
et des éléments mobiles prenant appui, respectivement,
sur la face externe de l'oreille d'appui de la
première empoise et sur la face interne de l'oreille
d'appui de la seconde empoise, les éléments mobiles
des vérins de cambrage positif de la seconde empoise
traversant le plan de laminage.
Conformément à l'invention, les empoises des
deux cylindres de travail sont identiques et peuvent,
par simple retournement, être montées sur l'un ou
l'autre desdits cylindres, et les vérins de cambrage
respectivement positif et négatif des deux empoises
sont centrés respectivement dans deux plans parallèles
au plan de serrage et sont disposés symétriquement par
rapport à un axe central de symétrie placé dans le
plan de serrage, chaque oreille d'une première empoise
présentant un profil étagé comprenant au moins une
partie d'appui qui s'étend, dans le sens longitudinal
de l'axe du cylindre, sur une partie seulement de la
longueur de l'empoise de façon à ménager au moins un
espace libre de passage de l'élément mobile d'au moins
un vérin de cambrage positif de la seconde empoise.
Sur un même côté du plan de serrage, les profils
étagés des oreilles, respectivement, des deux empoises
sont inversés de telle sorte qu'une partie d'appui
d'une première empoise corresponde à un espace libre
de la seconde empoise et, sur un même côté du plan de
laminage, les profils étagés des oreilles d'une même
empoise placées respectivement de part et d'autre du
plan de serrage sont inversés de telles sorte que
chaque partie d'appui d'une oreille de l'empoise
placée sur un côté du plan de serrage soit symétrique,
par rapport à l'axe central, d'un espace libre de
l'oreille de la même empoise placée de l'autre côté du
plan de serrage.
Dans le cas habituel d'un laminoir comprenant
deux cylindres de travail, respectivement supérieur et
inférieur, placés de part et d'autre d'un plan de
laminage sensiblement horizontal, chaque bloc de
support comprend une partie de maintien supérieure
dans laquelle sont montés les éléments fixes des
vérins de cambrage négatif du cylindre de travail
supérieur et des vérins de cambrage positif du
cylindre de travail inférieur et une partie de
maintien inférieure dans laquelle sont montés les
éléments fixes des vérins de cambrage négatif du
cylindre de travail inférieur et des vérins de
cambrage positif du cylindre de travail supérieur.
Grâce à l'invention, les deux cylindres de
travail d'une cage de laminage et, même, de toutes les
cages dans un laminoir tandem, peuvent être équipés
d'empoises d'un seul modèle.
Mais l'invention permet aussi de faciliter
l'implantation du système de cambrage dans la cage.
En effet, selon une autre caractéristique
particulièrement avantageuse, les éléments fixes des
vérins de cambrage, respectivement positif et négatif
des deux empoises sont montés respectivement dans des
parties en saillie de deux blocs de support fixés
respectivement sur chaque colonne de la cage, de part
et d'autre du plan de serrage, chaque bloc de support
étant symétrique par rapport au plan de laminage et
comprenant, entre lesdites parties en saillie, une
échancrure centrale unique dans laquelle s'étendent
les oreilles d'appui des empoises des deux cylindres,
respectivement supérieur et inférieur, et chaque
empoise est munie, de chaque côté du plan de serrage,
d'une seule face latérale de maintien s'étendant du
côté opposé au plan de laminage par rapport à
l'oreille d'appui et coulissant le long d'une face de
guidage fixe ménagée à l'extrémité d'une partie en
saillie correspondante du bloc de support.
De préférence, les oreilles d'appui de chaque
empoise sont décalées vers le plan de laminage par
rapport à l'axe du cylindre correspondant de telle
sorte que les faces internes d'appui des vérins de
cambrage positif se trouvent presque au contact l'une
de l'autre dans la position d'usure maximale du
cylindre de travail.
Dans un mode de réalisation préférentiel, les
parties d'appui des oreilles d'une première empoise et
les espaces libres des oreilles de la seconde empoise
sont centrés dans un premier plan diagonal passant par
l'axe central de symétrie et dans lequel sont
centrées, respectivement, deux vérins de cambrage
positif et deux vérins de cambrage négatif de la
première empoise et les parties d'appui des oreilles
de la seconde empoise et les espaces libres des
oreilles de la première empoise sont centrés sur un
second plan diagonal passant par l'axe central de
symétrie et dans lequel sont centrés deux vérins de
cambrage positif et deux vérins de cambrage négatif de
la seconde empoise.
Dans un autre mode de réalisation, chaque
empoise d'un premier cylindre de travail est munie,
sur un premier côté du plan de serrage, d'une première
oreille comprenant une seule partie d'appui centrée
sur un plan médian de l'empoise passant par l'axe
central de symétrie et sur laquelle prennent appui, en
des sens opposés, un vérin de cambrage positif et un
vérin de cambrage négatif du premier cylindre, ladite
partie d'appui unique étant encadrée par deux espaces
libres de passage des éléments mobiles de deux vérins
de cambrage positif du second cylindre de travail et,
sur le second côté du plan de serrage, d'une seconde
oreille dans laquelle est ménagé un espace libre
central de passage de l'élément mobile d'un vérin de
cambrage positif du second cylindre de travail, centré
sur le plan médian de l'empoise, ledit espace libre
central étant encadré par deux parties d'appui,
respectivement, de deux vérins de cambrage positif et
de deux vérins de cambrage négatif du premier cylindre
de travail.
L'invention s'applique aux cages de laminoir
neuves mais elle est particulièrement avantageuse pour
la modernisation de cages existantes, pour lesquelles
les contraintes dimensionnelles des colonnes et des
empoises des cylindres d'appui existantes peuvent
compliquer ou empêcher l'installation d'un système de
cambrage de conception classique.
L'invention couvre également d'autres
caractéristiques qui ressortiront au cours de la
description qui va suivre de certains modes de
réalisation particuliers, donnés à titre d'exemple et
représentés sur les dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une vue en coupe transversale de la partie centrale d'une cage de laminoir quarto de type connu.
- la figure 2 est un schéma de principe de la disposition, selon l'invention, des empoises et des vérins de cambrage des cylindres de travail.
- La figure 3 est un schéma de principe, en vue de dessus selon la ligne III-III de la figure 2.
- La figure 4 montre schématiquement, en perspective, la disposition des vérins de cambrage.
- La figure 5 est une vue partielle de côté des empoises de travail, dans un mode de réalisation préférentiel.
- La figure 6 est une vue en coupe transversale selon la ligne VI-VI de la figure 5.
- La figure 7 est une vue de dessus schématique d'un autre mode de réalisation.
Sur la figure 1, on a représenté, en coupe
transversale, la disposition classique d'un laminoir
de type quarto comprenant, à l'intérieur d'une cage
ayant deux colonnes écartées 1, deux cylindres de
travail, respectivement supérieur 2 et inférieur 2',
qui prennent appui, respectivement, sur deux cylindres
de soutien, supérieur 21 et inférieur 21' et
définissent un entrefer pour le passage d'une bande M
à laminer, défilant suivant un plan de laminage P1.
La figure 1 représente la partie centrale
d'une fenêtre d'une colonne 1 de la cage, en coupe
transversale à l'axe des cylindres, la seconde colonne
étant identique.
Chaque cylindre de travail 2, 2' est monté
rotatif, à ses extrémités, sur des tourillons tournant
dans des paliers logés dans des empoises 4, 4'. De
même, les cylindres de soutien 21, 21' sont portés par
des empoises 41, 41'.
Les axes des cylindres sont parallèles et
doivent être maintenus sensiblement dans un plan de
serrage P2 perpendiculaire au plan de laminage P1.
Habituellement, ce dernier est horizontal, le plan de
serrage P2 étant sensiblement vertical.
Dans la position de laminage représentée sur
la figure 1, les cylindres sont serrés, et leurs
niveaux peuvent varier en fonction de leur usure. A
titre d'exemple, la demi vue de droite représente les
positions relatives des cylindres neufs et la demi-vue
de gauche représente les positions de cylindres usagés
de plus petit diamètre.
Il est donc nécessaire de pouvoir régler les
niveaux relatifs des cylindres et c'est pourquoi les
empoises des cylindres sont enfilées dans une fenêtre
10 de la colonne 1 de la cage et peuvent coulisser
parallèlement au plan de serrage P2.
Les empoises 41, 41' des cylindres de soutien
21, 21' qui ont un grand diamètre, sont montées
coulissantes le long de faces de guidage 11a, 11b
ménagées directement le long des deux montants la, 1b
qui encadrent la fenêtre 10 de la colonne 1.
Cependant, les empoises 4, 4' des cylindres de
travail 2, 2' de plus petit diamètre sont moins larges
que les empoises 41, 41' des cylindres de soutien 21,
21' et leurs faces de guidage doivent donc être moins
écartées. C'est pourquoi, selon une disposition
classique, les faces de guidage 12a, 12b des empoises
de travail sont ménagées sur les faces en regard de
deux blocs usinés 3a, 3b qui sont montés
respectivement sur les deux montants la, 1b de la
colonne et s'étendent en saillie vers l'intérieur de
la fenêtre 10.
Il est avantageux, dans un laminoir, que le
plan de laminage P1 soit maintenu à un niveau
sensiblement constant, en particulier lorsque la bande
à laminer M passe successivement dans plusieurs
laminoirs fonctionnant en tandem.
Dans l'exemple représenté sur la figure 1,
pour régler le niveau du plan de laminage, on agit sur
des cales 16 de hauteur réglable, par coins ou par
vérins, qui sont placées sur le fond inférieur de
chaque colonne 1 de la cage et sur lesquelles prennent
appui les empoises 41' du cylindre de soutien
inférieur 21' ; le niveau des cales inférieures 16 est
réglé en fonction des diamètres des cylindres pour
que, compte tenu du diamètre du cylindre de travail
inférieur 2', la génératrice supérieure de celui-ci se
trouve placée sensiblement au niveau du plan de
laminage P1.
Le niveau du cylindre de soutien supérieur 2
est réglé par des moyens de serrage non représentés,
tels que des vis ou des vérins, qui sont montés à la
partie supérieure des deux colonnes 1 de la cage pour
prendre appui sur les empoises 41 et qui permettent,
en outre, d'appliquer la force de laminage nécessaire
à la réduction d'épaisseur.
Bien entendu, d'autres dispositions peuvent
être utilisées pour régler les niveaux relatifs des
cylindres à l'intérieur de la cage.
Comme on l'a indiqué, les cylindres, en
particulier les cylindres de travail, doivent être
retirés périodiquement de la cage pour entretien ou
remplacement et, pour cela, leurs empoises roulent ou
glissent sur des rails de guidage fixes. Ces rails
(non représentés sur la figure) sont montés sur les
colonnes de la cage et placés à un niveau constant
pour lequel tous les cylindres sont écartés les uns
des autres. Pour placer les cylindres dans la position
de remplacement, on abaisse le cylindre de soutien
inférieur 21' à son niveau inférieur au moyen des
cales inférieures et l'on relève le cylindre de
soutien supérieur 21 à son niveau supérieur au moyen
des moyens de serrage et, éventuellement, de vérins
auxiliaires 15 montés dans les blocs de support 3a, 3b
et prenant appui sur les empoises 41 du cylindre de
soutien supérieur 21. En service, ces vérins 15
servent également à équilibrer le poids du cylindre 21
et de ses empoises 41.
Les cylindres de soutien étant ainsi écartés
d'une grande ouverture, les niveaux relatifs des
cylindres de travail 2, 2' peuvent être réglés par des
vérins logés dans les blocs de support 3a, 3b. De la
façon indiquée plus haut ces vérins servent aussi, en
service, à appliquer des efforts de cambrage,
respectivement positif ou négatif, sur les empoises
des cylindres de travail.
La figure 1 représente la disposition la plus
classique dans laquelle chaque empoise 4, 4' est
associée à deux ensembles de vérins placés
respectivement de part et d'autre du plan de serrage
P2 et comprenant, pour chaque cylindre de travail,
respectivement supérieur 2 ou inférieur 2', au moins
un vérin de cambrage positif 5, 5' et au moins un
vérin de cambrage négatif 6, 6'.
Habituellement, ces vérins agissent sur des
parties d'appui ménagées de part et d'autre de chaque
empoise et qui forment des oreilles opposées 7, 7'
s'étendant chacune en saillie par rapport au côté
latéral correspondant 42 de l'empoise.
De ce fait, chaque bloc de support 3 a une
forme en E comprenant trois parties de maintien en
saillie, respectivement une partie supérieure 32, une
partie centrale 33 et une partie inférieure 32', qui
encadrent deux échancrures, respectivement supérieure
31 et inférieure 31', dans lesquelles pénètrent les
oreilles 7, 7' des empoises de travail, respectivement
supérieure 4 et inférieure 4'. Les vérins de cambrage
prenant appui sur les oreilles de l'empoise sont logés
dans ces trois parties de maintien dont les extrémités
en vis à vis forment les faces de guidage 12a, 12b le
long desquelles coulissent les côtés latéraux 42a,
42b, 42'a, 42'b, des deux empoises 4, 4'.
Ainsi, les deux vérins de cambrage positif,
respectivement 5 du cylindre de travail supérieur 2 et
5' du cylindre de travail inférieur 2', sont logés
dans la partie centrale 33 du bloc de support 3 et
prennent appui, respectivement, sur les faces internes
71, 71', tournées vers le plan de laminage P1, des
oreilles 7, 7', des deux empoises de travail 4, 4'.
Les vérins de cambrage négatifs 6, 6' sont logés,
respectivement, dans la partie en saillie supérieure
32 et dans la partie en saillie inférieure 32' de
chaque bloc de support 3 et prennent appui sur les
faces externes 72, 72' des oreilles 7, 7' des deux
empoises 4, 4', tournées du côté opposé au plan de
laminage P1.
Comme on le voit sur la figure 1, pour loger
les vérins de cambrage positif 5, 5' dans la partie
centrale 33 avec la course nécessaire aux réglages de
niveaux des cylindres de travail, il est nécessaire de
donner une épaisseur relativement importante à la
partie centrale d'appui 33 du bloc de support 3 dont
l'extrémité 34 doit constituer, sur une hauteur
suffisante, une face de guidage pour les côtés
latéraux correspondant des empoises 4, 4'.
En outre, dans la position resserrée des
cylindres de travail représentée sur la demi-vue de
gauche et pour laquelle les cylindres usagés ont le
plus petit diamètre, les deux empoises 4, 4' viennent
pratiquement au contact l'une de l'autre. Le
dimensionnement des différentes parties des blocs de
support 3 et des empoises de travail doit donc tenir
compte de la plage d'usure, en particulier lorsque
l'on souhaite maintenir le plan de laminage à un
niveau constant. Par exemple, dans la cage représentée
sur la figure 1, la face inférieure 43 de l'empoise 4
se trouve au dessous du plan de laminage dans la
position d'usure maximale.
Ces différents impératifs compliquent la mise
en place des moyens de cambrage dans la cage et
conduisent, le plus souvent, à une disposition
dissymétrique par rapport au plan de laminage, les
empoises étant nécessairement différentes pour les
deux cylindres de travail.
Comme on va le voir maintenant, l'invention
permet d'éviter de tels inconvénients, et de
simplifier l'implantation des blocs hydrauliques.
Le principe de l'invention est représenté
schématiquement sur les figures 2 et 3 et plus en
détail sur les figures 5 et 6.
L'invention est décrite, à titre d'exemple,
dans le cas d'un laminoir de type quarto tel que
représenté sur la figure 1 et comportant donc toutes
les dispositions habituelles. Sur les figures 2 et 3,
on n'a représenté que schématiquement les deux
montants la, 1b de la colonne entre lesquels sont
disposés les deux cylindres de travail 2, 2'qui sont
portés par des empoises 4, 4' montées coulissantes
entre des blocs de support 3a, 3b.
Comme on le voit, sur la figure 2, chaque bloc
de support 3a, 3b comporte une seule échancrure 35a,
35b qui s'étend de part et d'autre du plan de laminage
P1, la partie en saillie centrale 33 de la disposition
connue étant, donc, supprimée. Ainsi, chaque bloc de
support a une section en C et non pas en E.
Il en résulte, que dans chaque bloc de support
3, les vérins de cambrage doivent être tous logés dans
deux parties d'appui, respectivement supérieure 32 et
inférieure 32' encadrant une échancrure centrale 35.
La disposition des vérins de cambrage négatif 6, 6'
reste inchangée mais, en revanche, chaque vérin de
cambrage positif 5, 5' doit nécessairement être logé
dans la partie de maintien en saillie du bloc de
support qui se trouve du côté opposé à l'empoise sur
laquelle il doit agir, par rapport au plan de laminage
P1.
C'est pourquoi les vérins de cambrage positif
5a, 5b prenant appui sur les faces internes 71a, 71b
des deux oreilles 7a, 7b de l'empoise supérieure 4
sont logés dans les parties en saillie inférieures
32'a, 32'b des blocs de support 3a, 3b, avec les
vérins 6'a, 6'b de cambrage négatif de l'empoise
inférieure 4'.
De ce fait, le corps 51 de chaque vérin de
cambrage positif 5 doit être placé à côté du corps 61'
du vérin de cambrage négatif 6', dans la partie en
saillie inférieure 32', et la tige 52 du vérin 5 doit
traverser l'oreille 7' de l'empoise inférieure 4' pour
passer de l'autre côté du plan de laminage P1 et
s'appuyer sur la face interne 71 de l'oreille 7 de
l'empoise de travail supérieure 4.
De plus, pour ne pas augmenter le porte-à-faux
des parties d'appui en saillie 32, les vérins de
cambrage sont placés l'un à côté de l'autre et
centrés, respectivement dans deux plans Pa, Pb
parallèles au plan de serrage P2 et écartés
symétriquement de part et d'autre de celui-ci.
La figure 3 montre schématiquement un mode de
réalisation des oreilles des empoises permettant
d'obtenir ce résultat. On voit, en effet, que, de
chaque côté de l'empoise, les vérins de cambrage,
respectivement, positif 5 et négatif 6' sont placés
l'un à côté de l'autre et décalés axialement,
respectivement de part et d'autre du plan médian P3 de
l'empoise 4' sur lequel sont centrés les paliers 40'
de support rotatif du cylindre de travail 2'. Chaque
oreille 7' de l'empoise présente donc un profil étagé
comportant une partie 73' d'appui du vérin de cambrage
négatif 6' qui s'étend sur une partie seulement de la
longueur de l'empoise, dans le sens longitudinal de
l'axe du cylindre, de façon à laisser un espace libre
74' permettant le passage de la tige du vérin 5 de
cambrage positif.
De plus, cette disposition est inversée, d'une
part entre les côtés opposés d'une même empoise 4', de
part et d'autre du plan de serrage P2 et, d'autre
part, entre les mêmes côtés des deux empoises
respectivement inférieure 4' et supérieure 4, placées
de part et d'autre du plan de laminage P1.
Par exemple, on voit sur la figure 3 que
l'oreille 7'a de l'empoise inférieure 4' se trouvant à
gauche du plan de serrage P2, présente un profil étagé
comprenant une partie 73'a d'appui du vérin de
cambrage négatif 6'a qui est placée en avant du plan
médian P3 des roulements, et s'étend au plus sur la
moitié de la longueur (L) de l'empoise, de façon à
laisser un espace libre 74'a placé en arrière du même
plan médian P3, pour le passage de la tige du vérin 5a
de cambrage positif de l'empoise supérieure 4. En
revanche, l'oreille 7'b de l'empoise inférieure 4'
placée à droite du plan de serrage P2 présente un
profil étagé inverse comprenant une partie 73'b
d'appui du vérin de cambrage négatif 6'b, qui est
placée en arrière du plan médian P3 et laisse un
espace libre 74'b placé en avant du même plan médian
P3 pour le passage de la tige du vérin 5b de cambrage
positif de l'empoise supérieure 4.
Dans le mode de réalisation préférentiel
représenté sur les figures 5 et 6, les corps 51, 61
des différents vérins, qui sont à simple effet,
peuvent être constitués simplement d'alésages ménagés
dans des angles opposés des parties en saillie
correspondantes 32, 32', des blocs de support 3. La
figure 6, qui est une coupe transversale, par un plan
passant par les axes des vérins, du bloc de support 3a
placé à gauche du plan de serrage P1 sur la figure 5,
montre que la partie de maintien inférieure 32' dudit
bloc 3a comporte deux alésages placés côte à côte,
respectivement 61' formant le corps du vérin de
cambrage négatif 6' et 51 formant le corps du vérin 5
de cambrage positif de l'empoise supérieure 4.
Comme indiqué sur la figure 3, les vérins de
cambrage positif 5a, 5b du cylindre de travail
supérieur 2 sont ainsi placés dans deux angles opposés
des parties de maintien inférieures 32'a, 32'b des
deux blocs de support 3a, 3b et sont donc centrés sur
un premier plan diagonal Q1 incliné d'un angle non
droit par rapport au plan de serrage P2. Il en est de
même des espace libres 74'a, 74'b ménagés dans les
oreilles 7'a, 7'b de l'empoise inférieure 4'. De ce
fait, les vérins de cambrage négatif 6'a, 6'b du
cylindre de travail inférieur 2' sont placés de part
et d'autre du plan P2, dans les deux autres angles des
parties de maintien 32'a, 32'b des deux blocs de
support 3a, 3b et centrés dans un second plan diagonal
Q2, de même que les parties d'appui 73'a, 73'b des
deux oreilles 7'a, 7'b.
Sur la figure 4 qui montre schématiquement, en
perspective, l'ensemble des deux empoises 4, 4', on
voit que la disposition est inversée pour l'empoise de
travail supérieure 4 et les vérins placés dans les
parties de maintien supérieures 32a, 32b des blocs de
support 3a, 3b ; les vérins de cambrage positif 5'a,
5'b du cylindre inférieur 2' sont centrés dans le
second plan diagonal Q2 alors que les vérins de
cambrage négatif 6a, 6b du cylindre de travail
supérieur 2 sont centrés dans le premier plan diagonal
Q1.
L'ensemble de la disposition comprend donc un
axe central de symétrie OO' placé à l'intersection du
plan de serrage P2 avec le plan médian P3 des empoises
et par lequel passent les deux plans diagonaux Q1 et
Q2.
De ce fait, bien que les vérins de cambrage
agissant sur deux oreilles opposées d'une empoise,
soient décalés axialement de part et d'autre du plan
médian P3, l'action de cambrage exercée sur l'empoise
reste bien centrée par rapport au roulement, dans le
sens positif comme dans le sens négatif.
La disposition représentée sur les figures est
particulièrement simple et peut être facilement
adaptée à une cage existante. On pourrait, cependant,
imaginer d'autres dispositions permettant de faire
passer par le centre de l'empoise la résultante des
efforts de cambrage exercés dans le sens positif ou
négatif. En particulier, l'effort de cambrage pourrait
être appliqué, de chaque côté de l'empoise, par un
plus grand nombre de vérins disposés de façon à
assurer le centrage de la résultante des efforts
appliqués.
A titre d'exemple, la figure 7 montre une
autre disposition dans laquelle l'effort de cambrage
est appliqué d'un côté de l'empoise par un vérin
unique et de l'autre par deux vérins alimentés en
parallèle. Dans ce cas, chaque oreille d'une empoise
présente un profil étagé ayant deux espaces libres de
part et d'autre d'une partie d'appui ou bien deux
parties d'appui de part et d'autre d'un espace libre.
Ainsi, l'oreille 7'a de l'empoise de travail
inférieure 4', placée à gauche du plan de serrage P2,
comprend une partie d'appui 73'a qui est centrée sur
le plan médian P3 des roulements, sur laquelle
prennent appui les vérins de cambrage positif 5'a et
négatif 6'a. Cette partie d'appui 73'a est encadrée
par deux espaces libres 74'a1, 74'a2 dans lesquels
passent les tiges de deux vérins 5a1, 5a2 de cambrage
positif du cylindre de travail supérieur qui sont
alimentés en parallèle. Du côté droit du plan de
serrage P2, l'oreille 7'b comprend deux parties
d'appui 73'b1, 73'b2 écartées symétriquement de part
et d'autre du plan médian P3, sur lesquelles prennent
appui deux paires de vérins fonctionnant en parallèle,
respectivement 5'b1, 5'b2 de cambrage positif et 6'b1,
6'b2 de cambrage négatif du cylindre inférieur 2'.
Entre ces deux parties d'appui 73'b1, 73'b2 est placé
un évidement central 74'b pour le passage de la tige
du vérin 5b de cambrage positif de l'empoise
supérieure 4.
Les oreilles d'appui 7a, 7b de l'empoise de
travail supérieure 7 représentée en trait mixte sur la
figure 7 sont disposées de façon inverse et comportent
donc, à gauche, deux parties 73a1, 73a2, d'appui des
deux vérins de cambrage positif 5a1, 5a2 et, à droite,
une partie d'appui 73b encadrée par deux espaces
libres 73b1, 73b2 de passage des tiges des vérins
5'b1, 5'b2 de cambrage positif du cylindre inférieur
2'.
Ainsi, les efforts de cambrage appliqués sur
chaque empoise, dans le sens positif ou dans le sens
négatif ont une résultante dirigée suivant l'axe
central de symétrie OO' qui passe par le centre de
chaque palier.
Etant donné que les oreilles d'appui 7, 7' des
deux empoises 4, 4' pénètrent dans une même échancrure
centrale 35 de chaque bloc de support 3, les faces de
maintien latéral 42, 42' de chaque empoise 4, 4'
s'étendent sur un seul côté de l'oreille 7, 7' de
façon à coulisser le long des faces de guidage 36, 36'
ménagées aux extrémités des parties de maintien en
saillie 32, 32'. De ce fait, les deux empoises peuvent
être symétriques par rapport au plan de laminage P1.
Il en résulte que l'on peut utiliser des empoises
identiques pour les deux cylindres de travail,
l'empoise étant simplement retournée de 180° selon
qu'elle est placée au dessus ou en dessous du plan de
laminage P1.
Il est à noter que, pour permettre le
démontage des cylindres, les tiges des vérins doivent
être rentrées complètement de façon à dégager
entièrement l'échancrure centrale 35. De ce fait,
comme le montrent les figures 5 et 6, la hauteur de
chaque partie de maintien, respectivement supérieure
32 ou inférieure 32', d'un bloc de support 3 est
déterminée en fonction de la course du vérin de
cambrage positif qui dépend elle même de la longueur
que l'on doit donner à la tige du vérin pour lui faire
prendre appui sur l'oreille de l'empoise placée de
l'autre côté du plan de laminage P1, les vérins de
cambrage négatif ayant une course inférieure.
L'invention présente l'avantage de permettre
une réduction de la hauteur globale de chaque bloc de
support par rapport aux dispositions habituelles
puisque l'on supprime la partie centrale en saillie
qui était nécessaire, auparavant, pour loger les
vérins de cambrage positif. Il en résulte une
diminution de la hauteur de la zone qui doit rester
disponible entre les empoises 41, 41' des cylindres de
soutien pour permettre l'implantation des blocs de
support. Cette disposition est particulièrement
intéressante dans le cas de la modernisation d'une
cage de laminoir existante car elle permet de
faciliter l'implantation du système de cambrage
positif et négatif entre les cylindres de soutien sans
modification notable des colonnes de la cage.
Par ailleurs, du fait que les faces de
maintien 42 s'étendent sur un seul côté des oreilles
7, celles-ci peuvent être rapprochées le plus près
possible du plan de laminage, ce qui permet de
réduire au minimum nécessaire la longueur des tiges 52
des vérins de cambrage positif. Les faces internes
71a, 71b des deux oreilles 7a, 7b sont alors placées
sensiblement au niveau de la face interne 43 de
l'empoise 4 tournée vers le plan de laminage. Celle-ci
se trouve elle-même écartée de l'axe du cylindre d'une
distance un peu inférieure au plus petit rayon du
cylindre de travail 2. De la sorte, lorsque les
cylindres se trouvent dans leur état d'usure maximale,
les faces internes 71, 71' des oreilles 7, 7' des deux
empoises 4, 4' se trouvant presque au contact l'une de
l'autre, dans le plan de laminage P1, compte tenu des
réglages nécessaires pour le cambrage négatif.
Mais l'invention présente encore d'autres
avantages.
Par exemple, le nombre des faces de guidage
fixe et des faces latérales de maintien des empoises
est diminué. Or, on sait que les surfaces de
glissement doivent être équipées de pièces rapportées
en un matériau dont le coefficient de frottement est
adapté à l'utilisation et qui constituent des pièces
d'usure. La diminution de leur nombre, par l'adoption
de l'ensemble des dispositions selon l'invention,
permet de réduire le coût de l'installation ainsi que
les coûts de production en simplifiant les opérations
de maintenance et en diminuant la durée nécessaire des
interventions.
En outre, on sait que, dans un laminoir
tandem, il est souhaitable de maintenir le plan de
laminage à un niveau sensiblement constant.
Grâce à l'invention, du fait que la hauteur
globale des blocs hydrauliques et des empoises est
plus faible, il est possible d'assurer sans difficulté
les plages de réglages nécessaire et d'utiliser pour
toutes les cages des blocs de support de même hauteur
et, même identiques.
Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux
détails des modes de réalisation qui n'ont été décrit
qu'à titre d'exemple, d'autres dispositions
équivalentes pouvant être imaginées sans s'écarter du
cadre de protection défini par les revendications. En
particulier, dans la mesure où les vérins de cambrage
positif et négatif doivent être placés dans les mêmes
blocs de support, il est avantageux d'utiliser, comme
on l'a décrit, des vérins uniques simplement décalés
par rapport au plan médian de l'empoise, mais d'autres
dispositions sont possibles en utilisant un plus grand
nombre de vérins disposés dans les parties d'appui de
façon que la résultante des efforts passe toujours par
le centre de l'empoise.
Par ailleurs, l'invention a été décrite dans
le cas d'un laminoir quarto mais pourrait s'appliquer
à tout type de laminoir, par exemple quinto ou sexto,
chaque fois qu'il est utile de réaliser un cambrage
des cylindres de travail.
Les signes de référence insérés après les
caractéristiques techniques mentionnées dans les
revendications, ont pour seul but de faciliter la
compréhension de ces dernières et n'en limitent
aucunement la portée.
Claims (6)
- Laminoir comprenant à l'intérieur d'une cage de maintien ayant deux colonnes écartées (1a, 1b), un ensemble de cylindres comportant au moins deux cylindres de travail (2, 2'), à axes sensiblement parallèles définissant un plan de laminage (P1) d'un produit en bande (M), chaque cylindre ayant deux extrémités et tournant autour de son axe, à chaque extrémité, sur une empoise enfilée dans une fenêtre (10) de la colonne correspondante de la cage et montée coulissante le long de faces de guidage fixes (12), parallèlement à un plan de serrage (P2) passant sensiblement par les axes des cylindres de travail, chaque empoise (4, 4') étant munie, de part et d'autre dudit plan de serrage, de faces latérales (42) de maintien coulissant, respectivement, le long desdites faces de guidage fixes (12), ledit laminoir étant équipé de moyens d'application d'efforts de cambrage sur les extrémités des deux cylindres de travail comprenant, pour chaque paire d'empoises (4, 4'), deux ensembles de vérins placés de part et d'autre du plan de serrage (P2) et agissant respectivement sur deux oreilles d'appui (7a, 7b, 7'a, 7'b) de chaque empoise (4, 4') s'étendant en saillie, respectivement, par rapport aux deux faces latérales (42) de maintien de l'empoise et ayant chacune une face d'appui interne (71) tournée vers le plan de laminage (P1) et une face d'appui externe (72) tournée du côté opposé, chaque ensemble de vérins de cambrage comprenant au moins deux vérins (5, 5') de cambrage positif prenant appui, respectivement, sur les faces internes (71, 71') des oreilles (7, 7') des deux empoises (4,4') et au moins deux vérins (6, 6') de cambrage négatif prenant appui, respectivement sur la face externe (72, 72') des oreilles (7, 7') des deux empoises (4, 4') les vérins (6) de cambrage négatif d'une première empoise (4) et les vérins (5') de cambrage positif de la seconde empoise (4') ayant des éléments fixes (61, 51') montés du même côté du plan de laminage (P1) et des éléments mobiles (62, 52') prenant appui, respectivement, sur la face externe (72) de l'oreille d'appui (7) de la première empoise (4) et sur la face interne (71') de l'oreille d'appui (7') de la seconde empoise (4'), les éléments mobiles (52') des vérins (5') de cambrage positif de la seconde empoise (4') traversant le plan de laminage (P1),
caractérisé par le fait que les empoises des deux cylindres de travail (2, 2') sont identiques et peuvent, par simple retournement, être montées sur l'un ou l'autre desdits cylindres (2, 2'), que les vérins de cambrage respectivement positif (5, 5') et négatif (6, 6') des deux empoises (4, 4') sont centrés respectivement dans deux plans (Pa, Pb) parallèles au plan de serrage (P2) et sont disposés symétriquement par rapport à un axe central de symétrie (OO') placé dans le plan de serrage (P2), que chaque oreille (7) d'une première empoise (4) présente un profil étagé comprenant au moins une partie d'appui (73a) s'étendant, dans le sens longitudinal de l'axe du cylindre, sur une partie seulement de la longueur de l'empoise (4) de façon à ménager au moins un espace libre (74a) de passage de l'élément mobile (52'a) d'au moins un vérin (5'a) de cambrage positif de la seconde empoise (4'), que, sur un même côté du plan de serrage (P2), les profils étagés des oreilles (7a, 7'a), respectivement, des deux empoises (4, 4') sont inversés de telle sorte qu'une partie d'appui (73a) d'une première empoise (4) corresponde à un espace libre (74'a) de la seconde empoise (4') et que, sur un même côté du plan de laminage (P1), les profils étagés des oreilles (4a, 4b) d'une même empoise (4) placées respectivement de part et d'autre du plan de serrage (P2) sont inversés de telles sorte que chaque partie d'appui (73a) d'une oreille (7a) de l'empoise (4) placée sur un côté du plan de serrage (P2) soit symétrique, par rapport à l'axe central (OO'), d'un espace libre (74b) de l'oreille (7b) de la même empoise (4) placée de l'autre côté du plan de serrage (P2). - Laminoir selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les éléments fixes (51, 51', 61, 61') des vérins de cambrage, respectivement positif (5, 5') et négatif (6, 6') des deux empoises (4, 4') sont montés respectivement dans des parties en saillie (32, 32') de deux blocs de support (3a, 3b) fixés respectivement sur chaque colonne (la, 1b) de la cage (1), de part et d'autre du plan de serrage (P2), et que chaque bloc de support (3a, 3b) est symétrique par rapport au plan de laminage (P1) et comprend, entre lesdites parties en saillie (32, 32'), une échancrure centrale unique (35a, 35b) dans laquelle s'étendent les oreilles d'appui (7a, 7'a) (7b, 7'b) des empoises (4, 4') des deux cylindres, respectivement supérieur (2) et inférieur (2'), chaque empoise (4) étant munie, de chaque côté du plan de serrage (P2), d'une seule face latérale de maintien (42) s'étendant du côté opposé au plan de laminage (P1) par rapport à l'oreille d'appui (7) et coulissant le long d'une face de guidage fixe (12) ménagée à l'extrémité d'une partie en saillie correspondante (32) du bloc de support (3).
- Laminoir selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les oreilles (7, 7') d'appui de chaque empoise (4, 4') sont décalées vers le plan de laminage (P1) par rapport à l'axe du cylindre correspondant de telle sorte que les faces internes (71, 71') d'appui des vérins de cambrage positif (5, 5') se trouvent presque au contact l'une de l'autre dans la position d'usure maximale du cylindre de travail (2, 2').
- Laminoir selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les parties d'appui (73a, 73b) des oreilles (7a, 7b) d'une première empoise (4) et les espaces libres (74'a, 74'b) des oreilles (7'a, 7'b) de la seconde empoise (4') sont centrées dans un premier plan diagonal (Q1) passant par l'axe central de symétrie (OO') et dans lequel sont centrées, respectivement, deux vérins (5a, 5b) de cambrage positif et deux vérins (6a, 6b) de cambrage négatif de la première empoise (4) et que les parties d'appui (73'a, 73'b) des oreilles (7'a, 7'b) de la seconde empoise (4') et les espaces libres (74a, 74b) des oreilles (7a, 7b) de la première empoise (4) sont centrés sur un second plan diagonal (Q2) passant par l'axe central de symétrie (OO') et dans lequel sont centrés deux vérins (5'a, 5'b) de cambrage positif et deux vérins (6'a, 6'b) de cambrage négatif de la seconde empoise (4').
- Laminoir selon l'une des revendications 1, 2, 3, caractérisé par le fait que chaque empoise (4) d'un premier cylindre de travail (2) est munie, sur un premier côté du plan de serrage (P2), d'une première oreille (7b) comprenant une seule partie d'appui (73b) centrée sur un plan médian (P3) de l'empoise (4) passant par l'axe central de symétrie (OO') et sur laquelle prennent appui, en des sens opposés, un vérin (5b) de cambrage positif et un vérin (6b) de cambrage négatif du premier cylindre (2), ladite partie d'appui unique (73b) étant encadrée par deux espaces libres (74b1, 74b2) de passage des éléments mobiles de deux vérins (5'b1, 5'b2) de cambrage positif du second cylindre de travail (2') et, sur le second côté du plan de serrage (P2), d'une seconde oreille (7a) dans laquelle est ménagé un espace libre central (74a) de passage de l'élément mobile d'un vérin (5'a) de cambrage positif du second cylindre de travail (2'), centré sur le plan médian (P3) de l'empoise, ledit espace libre central (74a) étant encadré par deux parties (73b1, 73b2) d'appui, respectivement, de deux vérins de cambrage positif (5a1, 5a2) et de deux vérins de cambrage négatif (6a1, 6a2) du premier cylindre de travail (2).
- Laminoir selon l'une des revendications précédentes, applicable à une installation de laminage comprenant au moins deux cages fonctionnant en tandem, caractérisé par le fait que les empoises (4, 4') des cylindres de travail (2, 2') et les blocs de support (3) de toutes les cages sont identiques.
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