EP3300810B1 - Dispositif et méthode de planage de produit métallique - Google Patents

Dispositif et méthode de planage de produit métallique Download PDF

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EP3300810B1
EP3300810B1 EP17183440.1A EP17183440A EP3300810B1 EP 3300810 B1 EP3300810 B1 EP 3300810B1 EP 17183440 A EP17183440 A EP 17183440A EP 3300810 B1 EP3300810 B1 EP 3300810B1
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EP
European Patent Office
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cassette
product
installation
planishing
drive means
Prior art date
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EP17183440.1A
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EP3300810A1 (fr
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Jean-Pierre Chazal
Sébastien MAILLARD
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Clecim SAS
Original Assignee
Primetals Technologies France SAS
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Publication date
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    • B21D1/02—Straightening, restoring form or removing local distortions of sheet metal or specific articles made therefrom; Stretching sheet metal combined with rolling by rollers
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    • B21B31/10—Interchanging rolls, roll mountings, or stand frames, e.g. using C-hooks; Replacing roll chocks on roll shafts by horizontally displacing, i.e. horizontal roll changing
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    • B21D43/02—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool

Definitions

  • the present invention relates to a device and method for flattening metal product strip or plate type respectively preambles of claims 1 and 9.
  • hot and cold rolling plants including planing or pre-planing, for example of the "Steckel mill” type (hot-reversing mill) or “Plate Mill” (sheet metal rolling mill), or even a section of roughing a hot strip mill type of installation
  • products plates or strips whose criteria of thickness, flatness, hardening or other mechanical properties are very variable are more or less hovering as in WO2010097100A1 , if at all.
  • planing is not to be done, a first method would be to lift the upper cassette to leave pass the product without leveling and use the lower cassette as a simple roller table to support the product as it passes. Therefore, the leveling rollers of the lower cassette are not very suitable for the simple function of rolling product support and very expensive. It must therefore be avoided that they suffer harmful damage to the good quality of planing.
  • the simple running speed of the product on the lower cassette would generally be and much higher than the planing speed of a product (for example five times higher) and this difference in speeds would also cause overheating or overheating. blows and therefore marks of the product on the planing rollers, implying an obvious degradation of the surface condition of said rollers, and therefore detrimental to the quality of the planed product, forcing premature and therefore expensive changes in said rolls.
  • An object of the present invention is to provide a metal product leveling installation temporarily to inhibit - and for example to replace by at least one product support rolling - a feature or a planing step for at least one product of a sequence of products in scrolling, without damaging the planing installation and reversibly to restore a functionality or planing step for another subsequent product. It is also envisaged to go from a planing functionality to an inhibited leveling functionality (for example rolling support) or vice versa for the same product during a series of passes of the same product in said installation.
  • planing inhibition and a feature replacement for example by at least one product support by rolling
  • This duration is estimated at most at a time interval between the tail start time of a first product at the exit of the leveling plant (under active leveling mode) and the arrival time of the head of a second product subsequent to the entry of the installation (in inhibited planing mode).
  • Another aim is finally, instead of the leveling step, to be able to introduce at least one other functional step associated with the metallurgical process of the line, different from the step of simply supporting the product by rolling given here as an example.
  • a set of subclaims also has advantages of the invention.
  • Figure 1 presents a first general view of the leveling installation according to the invention, upstream side with respect to the direction or axis D of scrolling of a metal product (PM) of active planing mode.
  • the scrolling can also be reversible, which is formalized by the two-way arrow, referenced by the axis (D).
  • the same leveling installation can be considered with an upstream side of the scrolling situated on the opposite side compared to the representation of the figure 1 .
  • the step of passing an active mode of the leveling installation to switch the leveling installation to an inhibited leveling mode is also carried out so as to allow a mode of operation related to the replacement tool (here an OR roller table used to support the product by rolling).
  • a mode of operation related to the replacement tool here an OR roller table used to support the product by rolling.
  • the solidarized unit in planing active mode is advantageously preserved in solidarized form until the inhibited leveling mode (and vice versa), that is to say that it is free of any decoupling of the drive means and of their respective cassettes, as well as any decoupling of any other means necessary for the operation of the leveling installation and its components such as signal connections and / or supply of energy and distributed fluids or gases of said components.
  • the lower and upper drive means (motors, gearboxes, extensions, connectors, etc.) and the leveling rollers of the upper and lower cassettes remain coupled together, and the other connection means (connections of signals or / and power) necessary for the operation of the leveling installation also remain connected together during the passage of a mode active to an inhibited mode and vice versa.
  • This allows a considerable time saving compared to a solution requiring decoupling or other spacing of cassettes from its drive means and connections to replace at least the lower cassette by the replacement tool.
  • the replacement tool may advantageously comprise a large variety of tools (alone or in combination) such as: a roller table or measuring means or an inspection means or a cutting means, or a maintenance means, or cleaning means, or pickling means, or surface treatment means.
  • roller table conveying the product along the axis of scrolling as a tool replacement (OR) in the operator-side standby position.
  • the said roller table is advantageously equipped with intrinsic means for driving its rolls in rotation, which makes it possible to increase at will the speed of passage of a subsequent product (non-planar, in inhibited mode of planing), and therefore to prevent any damage to the leveling rollers of the lower cassette if the product had to pass over it.
  • the moving means may simply comprise a carriage (such as a rolling or sliding structure) commonly coupled to the lower drive means and to the lower cassette, said carriage coupling making it possible to advantageously maintain all the lower means of movement.
  • the drive is secured to the lower cassette when the active leveling mode is switched to the inhibited leveling mode and vice versa.
  • the replacement tool (such as the roller table shown) is routed and disposed on the operator side (CO) facing the frame B by means of a known multi-position lateral positioning system (Pos) such that that sometimes already exists advantageously to perform a removal cassettes for quick exchange with another operating set of cassettes.
  • the replacement tool is then simply stowed to the lower cassette in order to be able to follow the same movements (transverse to the scroll axis D) as said cassette when activating said movements forward / back governed by the means of displacements (MD).
  • Figure 2 presents a second view of the leveling installation according to the invention (as figure 1 ), upstream side, in active leveling mode.
  • the lower and upper drive means (Me1, Me2) previously described in figure 1 comprise at least one motor (M1, M2), optional reducing modules (R1, R2) and elongations (A1, A2) respectively connected to the lower and upper cassette leveling rollers by means of connectors (Co1, Co2).
  • These connectors are generally integral with the extensions, such as sleeves, but are here specified to describe the invention more clearly.
  • An extraction means (V1) of the two lower and upper cassettes towards the operator side (CO) is embedded on the carriage (MD), so that the two cassettes can be extracted from the frame (B) for example for a conventional operation of maintenance.
  • This extraction means coupled to the lower cassette remains simply in the retracted position when changing from the active mode of planing to the inhibited leveling mode, said retracted position favoring a protection of the internal piston rod against external pollution during the two active modes and inhibited planing.
  • the planing rollers of the lower cassette ( C1) can very advantageously remain housed in the connectors (Co1) of the extensions (A1), the said extensions remaining integral with at least one optional reduction module (R1) connected to at least the motor (M1), thus avoiding disassembly of these elements, then especially avoiding finally a long reassembly for the return to the active mode of planing.
  • the optional reducer module (R1) shown is given by way of example, and could be eliminated or replaced by a reduction, multiplier or simple gearbox form.
  • the carriage as a simple and fast moving means embeds the secured assembly comprising the lower cassette (C1) , the extensions (A1) and their connectors (Co1), the optional gearbox (R1) and the motor (M1). Since the planing roller drive extensions are thus never decoupled from said rollers, the duration of the change of the lower cassette by the replacement tool is therefore mainly only dependent on the speed of the moving means (MD). Depending on the dynamic performance of the moving means (MD), it is therefore technologically possible to reduce the duration of the change cycle according to the required requirements such as the distance and speed between a tail of a product and a head of a subsequent product.
  • the upper drive means (Me2) of the figure 1 is detailed in figure 2 and includes connectors (Co2) to rollers of the upper cassette (C2), said connectors being connected to the extensions (A2), themselves driven by at least one optional module (R2) linked to at least one motor (M2).
  • the optional reducer module (R2) shown is given by way of example, and could be eliminated or replaced by a reduction, multiplier or simple gearbox form.
  • Said upper drive means (Me2) is sufficiently raised relative to the lower drive means (Me1), for example placing it on or above a bridge (P) fixed to the ground (S), so that the lower drive means (Me1) passes under said bridge during a change of the lower cassette (C1) by the replacement tool (OR) and vice versa.
  • this means of motorization coupled to the lower cassette simply remains in the retracted position during an active planing mode, said retracted position favoring a protection of the inner rod of the jack against external pollution during planing.
  • Figure 4 has a fourth view upstream side of the leveling installation according to the invention such that Figures 1 to 3 , in inhibited leveling mode, that is, once the lower cassette (C1) has been moved to the motor side (CM).
  • the replacement tool (OR) such as the roller table shown in this example was then also driven by the lower cassette to take its place.
  • Figure 5 finally presents a fifth view of the leveling installation according to the invention according to one of the Figures 1 to 4 , in inhibited planing mode as in figure 4 but downstream side.
  • the lower and upper training means (Me1, Me2) according to figure 1 and their means of supply (CON) according to figure 4 are more explicitly represented or detailed.
  • the solidarized assembly grouping in series the motor (M1), the optional reducer module (R1), the extensions (A1) and their connectors (Co1), the lower cassette (C1) to which is stowed (by AR coupling ) the replacement tool (OR) are all coupled to the flexible connection means (CON) along a stroke of the moving means (MD) defined by its positioning between the two modes of active and inhibited planarization.
  • figure 6 has a sixth upstream side view of the leveling installation according to the invention, in Inhibited planing, comprising a single motor (M3) and an extension (A3) connecting the motor (M3) to the optional reduction modules (R1, R2).
  • M3 single motor
  • A3 extension
  • R1, R2 optional reduction modules
  • Figure 6 thus has a first secured assembly comprising the lower cassette (C1) and the lower drive means, said lower drive means comprising the single motor (M3), an extension (A3) connecting the motor to an optional module of reduction (R1), said optional module being coupled to the extension (A1) connected to the leveling roller of the lower cassette (C1).
  • the extension (A3) drives the two optional lower and upper reduction modules (R1, R2).
  • the lower reduction module (R1) is however free axially on the extension (A3), the extension (A3) being fixed relative to the ground (S).
  • the upper reduction module (R2) is fixed relative to the ground (S) (for example on a bridge P).
  • Figure 7 presents a seventh upstream side view of a planing installation alternative according to the figure 6 , in inhibited planing mode, comprising the single motor (M3).
  • the motor (M3) and its extension (A3) are embedded on the moving means (MD).
  • the extension (A3) drives the two optional lower and upper reduction modules (R1, R2).
  • the lower reduction module (R1) is movable with the extension (A3) relative to the ground (S), these two elements being movable on the moving means (MD).
  • the upper reduction module (R2) is fixed relative to the ground (S) (for example on a bridge P), but the elongate (A3) is axially free with respect to said reduction module (R2).
  • the method according to the invention can also provide that a first product undergoes the first pass and a second product distinct from the first undergoes the second pass.
  • the functional step of said method according to the invention can thus, in a very varied manner, be at least one of the following steps: a support step by product rolling or a measurement step or an inspection step or a cutting step , or a maintenance step, or a cleaning step, or a pickling step or a surface treatment step.
  • the complete replacement step is performed under a time less than a time interval between the product start time outside the leveling installation and the product arrival time in the installation. This is the case for a single product undergoing both first and second passes above.
  • the method according to the invention provides for a more that the complete replacement step is performed within a period of less than a time interval between the tail start time of the first product at the exit of the leveling plant and the arrival time of the second product. at the entrance to the facility.
  • the time interval is, as an indication, less than a few minutes, and ideally less than one minute.
  • the duration times indicated above can be of the same order in the case of treatment of two different products or the same product passing successively in the installation active or inhibited planing mode and vice versa.
  • the method according to the invention provides that the replacement step is reversible in order to return the lower cassette in the frame, instead of the replacement tool. It is therefore possible to switch from an active leveling pass to an inhibited leveling pass (and activated tool) and vice versa for any sequence of passes.
  • the successive reversible stages are identically always fast, because they are free of any decoupling of the integral whole and related connections.
  • the method according to the invention can provide that a small vertical spacing of the upper and lower cassettes is established at the start of the activation at the beginning of replacement of the lower cassette by replacement tool.
  • this spacing can be initiated in a little significant time preceding activation of the displacement means (MD), or even in a sequence inscribed in masked time with respect to said activation of the activation. moving means (MD).
  • the activation of the displacement means may furthermore necessitate a said displacement of translation (by jack V2 for example according to figure 3 ), an unlocking action of certain functions related to leveling elements (for example an unlocking of clamage or other), but this type of action is of second order duration.
  • a said displacement of translation by jack V2 for example according to figure 3
  • an unlocking action of certain functions related to leveling elements for example an unlocking of clamage or other
  • this type of action is of second order duration.
  • the weight of the elements to be moved may be more important than it advantageously does not require the use of clamping.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • General Factory Administration (AREA)
  • Straightening Metal Sheet-Like Bodies (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)

Description

  • La présente invention concerne une dispositif et une méthode de planage de produit métallique de type bande ou plaque selon respectivement les préambules des revendications 1 et 9.
  • A l'heure actuelle, des installations de planage de produit métallique en défilement de type bande ou plaque sont connues, voir WO2010097100A1 , et comprennent généralement:
    • un bâti dans lequel sont disposées une cassette inférieure de planage et une cassette supérieure de planage,
    • un moyen inférieur d'entrainement en rotation de rouleaux de planage de la cassette inférieure,
    • un moyen supérieur d'entrainement en rotation de rouleaux de planage de la cassette supérieure,
    • les moyens supérieur et inférieur d'entrainement étant disposés sur un premier coté dit « moteur » et extérieur au bâti, latéralement par rapport à un axe de défilement du produit.
  • En particulier sur des installations de laminage à froid comme à chaud incluant un planage ou un pré-planage, par exemple de type « Steckel mill » (laminoir réversible à chaud) ou « Plate Mill » (laminoir tôles fortes), voire une section de dégrossissage d'une installation de type « Hot Strip Mill » (laminoir train à bande à chaud), il est souhaité que des produits plaques ou bandes dont les critères d'épaisseur, de planéité, d'écrouissage ou autres propriété mécaniques sont très variables soient plus ou moins planés comme dans WO2010097100A1 , voire aucunement.
  • Si un planage ne doit pas être effectué, une première méthode consisterait à relever la cassette supérieure pour laisser passer le produit sans planage et utiliser la cassette inférieure comme simple table à rouleaux pour supporter le produit à son passage. Dès lors, les rouleaux de planage de la cassette inférieures sont peu appropriés pour la simple fonction de supportage de produit par roulement et très coûteux. Il faut donc éviter qu'ils subissent des dommages nuisibles pour la bonne qualité de planage. De plus, la vitesse de roulage simple du produit sur la cassette inférieure serait généralement et largement plus haute que la vitesse de planage d'un produit (par exemple cinq fois plus haute) et cet écart de vitesses engendrerait également des échauffements ou des à-coups et donc des marques du produit sur les rouleaux de planage, impliquant une dégradation évidente de l'état de surface desdits rouleaux, et donc nuisible à la qualité du produit plané, obligeant à des changements prématurés et donc coûteux des dits rouleaux.
  • Un but de la présente invention est de proposer une installation de planage de produit métallique permettant temporairement d'inhiber - et par exemple de remplacer par au moins un supportage de produit par roulage - une fonctionnalité ou une étape de planage pour au moins un produit d'une séquence de produits en défilement, sans endommager l'installation de planage et de façon réversible pour rétablir une fonctionnalité ou étape de planage pour un autre produit subséquent. Il est également envisagé de passer d'une fonctionnalité de planage à une fonctionnalité inhibée de planage (par exemple de supportage par roulage) ou vice versa pour un même produit au cours d'une série de passages de ce même produit dans la dite installation.
  • Il est aussi ainsi requis de réaliser une telle inhibition de planage (et un remplacement de fonctionnalité par exemple par au moins un supportage de produit par roulage) sous une durée assez courte pour ne pas ralentir le flux d'arrivée des produits sur l'installation de planage, c'est-à-dire sans diminuer la productivité de l'installation globale d'une ligne utilisant la dite installation de planage. Cette durée est estimée au maximum à un intervalle de temps compris entre le temps de départ de queue d'un premier produit à la sortie de l'installation de planage (sous mode de planage actif) et le temps d'arrivée de tête d'un second produit subséquent à l'entrée de l'installation (sous mode de planage inhibé).
  • Un autre but est enfin, en lieu et place de l'étape de planage, de pouvoir introduire au moins une toute autre étape fonctionnelle associée au procédé métallurgique de la ligne, différente de l'étape d'un simple supportage du produit par roulage donné ici à titre d'exemple.
  • A ce titre, une installation de planage et une méthode mise en oeuvre par ladite installation sont ainsi proposées au travers des caractéristiques des revendications 1 et 9.
  • Un ensemble de sous-revendications présente également des avantages de l'invention.
  • Un exemple de réalisation et d'application illustrant l'installation de planage et la méthode associée selon l'invention est fourni à l'aide de figures décrites :
    • Figure 1
    Première vue générale de l'installation de planage selon l'invention, côté amont, en mode de planage actif,
    Figure 2
    Deuxième vue de l'installation de planage selon l'invention, côté amont, en mode de planage actif,
    Figure 3
    Troisième vue de l'installation de planage selon l'invention, côté amont, vue de dessous, en mode de planage actif,
    Figure 4
    Quatrième vue de l'installation de planage selon l'invention, côté amont, en mode de planage inhibé,
    Figure 5
    Cinquième vue de l'installation de planage selon l'invention, côté aval, en mode de planage inhibé,
    Figure 6
    Sixième vue de côté amont de l'installation de planage selon l'invention, en mode de planage inhibé, comprenant un moteur unique,
    Figure 7
    Septième vue de côté amont d'une alternative d'installation de planage selon la figure 6, en mode de planage inhibé, comprenant un moteur unique.
  • Figure 1 présente une première vue générale de l'installation de planage selon l'invention, côté amont par rapport au sens ou axe D de défilement d'un produit métallique (PM) de en mode de planage actif. Le défilement peut par ailleurs être réversible, ce qui est formalisé par la flèche à deux sens, référenciée par l'axe (D). Par ailleurs, la même installation de planage peut être considérée avec un coté amont du défilement se situant du côté opposé par rapport à la représentation de la figure 1.
  • L'installation de planage de produit métallique (PM) en défilement de type bande ou plaque comprend :
    • un bâti (B) dans lequel sont disposées une cassette inférieure (C1) de planage et une cassette supérieure (C2) de planage,
    • un moyen inférieur d'entrainement (Me1) en rotation de rouleaux de planage de la cassette inférieure,
    • un moyen supérieur d'entrainement (Me2) en rotation de rouleaux de planage de la cassette supérieure,
    • les moyens supérieur et inférieur d'entraînement étant disposés sur un premier coté moteur et extérieur au bâti, latéralement par rapport à un axe de défilement du produit,
    • un moyen de déplacement (MD) d'un ensemble solidarisé comprenant la cassette inférieure et le moyen inférieur d'entrainement, le dit moyen de déplacement étant activable pour un retrait (ici par translation) de la cassette inférieure hors du bâti vers le premier côté moteur (CM) ou, inversement, pour une insertion de la cassette inférieure depuis le premier côté moteur dans le bâti,
    • l'ensemble solidarisé comprenant un outil de remplacement (OR) de la cassette inférieure, le dit outil étant accouplé à la cassette inférieure d'un second côté opérateur (CO) opposé au premier côté moteur par rapport à l'axe (D) de défilement du produit.
  • Ainsi, l'étape de passage d'un mode actif de l'installation de planage pour commuter l'installation de planage sur un mode inhibé de planage est réalisée afin également de permettre un mode de fonctionnent lié à l'outil de remplacement (ici une table à rouleaux OR utilisée pour supportage du produit par roulage). L'ensemble solidarisé en mode actif de planage est avantageusement conservé sous forme solidarisée jusqu'au mode inhibé de planage (et vice-versa), c'est-à-dire qu'il est libre de tout découplage des moyens d'entraînement et de leurs cassettes respectives, ainsi que de tout découplage de tout autre moyen nécessaire au fonctionnement de l'installation de planage et ses composantes tels que des connexions de signaux ou/et d'alimentation en énergie et fluides ou gaz distribués des dites composantes. En d'autres termes, les moyens inférieurs et supérieurs d'entraînement (motorisations, réducteurs, allonges, connecteurs, etc.) et les rouleaux de planage des cassettes inférieures et supérieures restent accouplées entre eux, et les autres moyens de connexions (connexions de signaux ou/et d'alimentation) nécessaires au fonctionnement de l'installation de planage restent aussi solidairement connectés lors du passage d'un mode actif vers un mode inhibé et vice-versa. Ceci permet un gain considérable de temps par rapport à une solution nécessitant un découplage ou tout autre écartement de cassettes de ses moyens d'entrainement ainsi que des connexions afin de remplacer au moins la cassette inférieure par l'outil de remplacement.
  • L'outil de remplacement peut avantageusement comprendre une forte diversité d'outils (seul ou combinés) tels que : une table à rouleaux ou un moyen de mesure ou un moyen d'inspection ou un moyen de découpe, ou un moyen de maintenance, ou un moyen de nettoyage, ou un moyen de décapage, ou un moyen de traitement de surface.
  • Dans l'exemple donné pour illustrer un mode de réalisation de l'installation selon l'invention, il est représenté en position d'attente côté opérateur une table à rouleaux horizontaux de convoyage du produit selon l'axe de défilement en tant qu'outil de remplacement (OR) en position d'attente côté opérateur. La dite table à rouleaux est avantageusement équipée de moyens intrinsèques d'entraînement en rotation de ses rouleaux, ce qui permet de pouvoir augmenter à volonté la vitesse de passage d'un produit subséquent (non plané, sous mode inhibé de planage), et donc de préserver tout endommagement des rouleaux de planage de la cassette inférieure si le produit avait dû transiter dessus.
  • Le moyen de déplacement (MD) peut simplement comprendre un chariot (comme une structure roulante ou coulissante) couplée communément aux moyens inférieurs d'entraînement et à la cassette inférieure, le dit couplage de chariot permettant de maintenir avantageusement l'ensemble des moyens inférieurs d'entraînement solidarisés à la cassette inférieure lors du passage du mode de planage actif au mode de planage inhibé et vice-versa.
  • L'outil de remplacement (OR) (telle que la table à rouleaux représentée) est acheminé et disposé sur le côté opérateur (CO) en face du bâti B au moyen d'un système connu de positionnement latéral à positions multiples (Pos) tel que celui qui existe parfois déjà avantageusement pour effectuer un retrait des cassettes pour échange rapide avec un autre jeu opérationnel de cassettes. L'outil de remplacement est alors simplement arrimé à la cassette inférieure afin de pouvoir suivre les mêmes mouvements (transversaux à l'axe de défilement D) que la dite cassette lors de l'activation des dits mouvements avant/arrière régis par les moyens de déplacements (MD) .
  • Figure 2 présente une deuxième vue de l'installation de planage selon l'invention (comme figure 1), côté amont, en mode de planage actif.
  • Les moyens inférieurs et supérieurs d'entraînement (Me1, Me2) précédemment décrits en figure 1 comprennent au moins respectivement une motorisation (M1, M2), des modules optionnels réducteurs (R1, R2) et des allonges (A1, A2) couplées aux rouleaux de planage des cassettes respectivement inférieure et supérieure au moyen de connecteurs (Co1, Co2). Ces connecteurs font généralement partie intégrante des allonges, tels que des manchons, mais sont ici spécifiés pour décrire l'invention plus clairement.
  • Un moyen d'extraction (V1) des deux cassettes inférieure et supérieure vers le côté opérateur (CO) est embarqué sur le chariot (MD), de sorte que les deux cassettes puissent être extraites du bâti (B) par exemple pour une opération classique de maintenance. Ce moyen d'extraction couplé à la cassette inférieure reste toutefois simplement en position rétractée lors d'un changement du mode actif de planage vers le mode inhibé de planage, la dite position rétractée favorisant une protection de la tige interne de vérin contre une pollution externe pendant les deux modes actifs et inhibé de planage. De plus et en conséquence de la rétraction permanente du vérin et durant ce changement de modes régi par une translation du chariot (MD) entrainant la cassette inférieure (C1) vers le côté moteur (CM), les rouleaux de planage de la cassette inférieure (C1) peuvent fort avantageusement rester logées dans les connecteurs (Co1) des allonges (A1), les dites allonges restant solidaires à au moins un module optionnel réducteur (R1) liés à au moins au moteur (M1), évitant ainsi un démontage de ces éléments, puis surtout évitant enfin un long remontage pour le retour au mode actif de planage. Le module optionnel réducteur (R1) représenté est donné à titre d'exemple, et pourrait être éliminé ou remplacé par sous une forme de cage à pignons de type réductrice, multiplicatrice ou simple. En résumé, lors d'un changement de mode actif de planage vers un mode inhibé de planage et vice-versa, le chariot en tant que simple et rapide moyen de déplacement (MD) embarque l'ensemble solidarisé comprenant la cassette inférieure (C1), les allonges (A1) et leurs connecteurs (Co1), le module optionnel réducteur (R1) et le moteur (M1). Les allonges d'entraînement de rouleaux de planage n'étant ainsi ici jamais découplées desdits rouleaux, la durée du changement de la cassette inférieure par l'outil de remplacement est donc principalement seulement dépendante de la vitesse du moyen de déplacement (MD). En fonction des performances dynamiques du moyen de déplacement (MD), il est donc technologiquement possible de réduire la durée du cycle de changement en fonction des besoins requis telle que la distance et la vitesse entre une queue d'un produit et une tête d'un produit subséquent.
  • Le moyen d'entraînement supérieur (Me2) de la figure 1 est détaillé en figure 2 et comprend des connecteurs (Co2) aux rouleaux de la cassette supérieure (C2), les dits connecteurs étant liés aux allonges (A2), elles-mêmes entraînées par au moins un module optionnel (R2) lié à au moins un moteur (M2). Le module optionnel réducteur (R2) représenté est donné à titre d'exemple, et pourrait être éliminé ou remplacé par sous une forme de cage à pignons de type réductrice, multiplicatrice ou simple. Le dit moyen supérieur d'entraînement (Me2) est suffisamment surélevé par rapport au moyen inférieur d'entraînement (Me1), par exemple le disposant sur ou au-dessus d'un pont (P) fixé au sol (S), de sorte que le moyen d'entrainement inférieur (Me1) passe sous le dit pont lors d'un changement de la cassette inférieure (C1) par l'outil de remplacement (OR) et vice-versa. Ici encore, aucun démontage ou remontage de l'ensemble solidarisé « supérieur » lié à la cassette supérieure et au moyen d'entraînement supérieur n'est requis. De plus, cet ensemble solidarisé supérieur ne nécessite avantageusement aucun déplacement significatif et aucun démontage, car même si la cassette supérieure (C2) doit être légèrement relevée verticalement (= écartée de la cassette inférieure de quelques mm ou cm) dans le bâti (B), cette opération de léger déplacement ne nécessite aucun démontage de l'ensemble solidarisé supérieur et reste très brève (quelques secondes), pouvant par ailleurs être réalisée sous un temps masqué par rapport au remplacement principal de la cassette inférieure par l'outil de remplacement.
  • Le chariot (= moyen de déplacement MD) peut enfin être mu par rapport au sol (S) ou au bâti (B) fixé au sol et/ou aux autres éléments fixes au moyen d'un unique élément moteur tel qu'un vérin (V2) - voir figure 3 représentant une troisième vue de l'installation de planage selon l'invention (comme figures 1 et 2), côté amont, vue de dessous, en mode de planage actif - ou de tout autre moyen de motorisation en translation de type pignons sur crémaillère, etc. Dans le cas d'un vérin, ce moyen de motorisation couplé à la cassette inférieure reste toutefois simplement en position rétractée lors d'un mode actif de planage, la dite position rétractée favorisant une protection de la tige interne de vérin contre une pollution externe pendant le planage.
  • Figure 4 présente une quatrième vue côté amont de l'installation de planage selon l'invention telle qu'aux figures 1 à 3, en mode de planage inhibé, c'est-à-dire une fois que la cassette inférieure (C1) a été déplacée vers le côté moteur (CM). L'outil de remplacement (OR) telle que la table à rouleaux représentée dans cet exemple a alors été aussi entrainée par la cassette inférieure afin de prendre sa place.
  • L'installation selon l'invention prévoit aussi des connexions (CON) de signaux ou/et d'alimentation en énergie et fluides ou gaz distribués pour les moyens inférieurs d'entraînement (Me1), la cassette inférieure (C1) et éventuellement l'outil de remplacement (OR). Ces connexions (CON) sont simplement couplés au sol (S) ou au bâti (B) fixé au sol et/ou à d'autres éléments fixes ainsi qu'au moyen de déplacement (MD) prévoyant des connecteurs appropriés pour les dites connexions (CON). Au même titre que l'ensemble solidarisé comprenant la cassette inférieure (C1) et les moyens d'entraînement inférieurs (Me1), ces connexions (CON) restent sont donc avantageusement libres de toute déconnexion ou découplage, lors du changement de la cassette inférieure par l'outil de remplacement et vice-versa. Ici encore un gain considérable de temps est donc atteint lors dudit changement. De manière pratique selon l'exemple ici donné, les connexions (CON) comprennent des supports flexibles comme des chaines porte-câbles disposées entre le sol (S) et au moins si besoin un de chacun des diverses composants de l'ensemble solidarisé, à savoir :
    • Les moyens d'entraînement inférieur (Me1) comprenant un moteur, un module réducteur couplés au moteur et les allonges inférieures;
    • La cassette inférieures (C1) ;
    • Optionnellement et préférentiellement, l'outil de remplacement si il requiert au moins une quelconque alimentation dont une mise en oeuvre serait possible depuis le côté moteur du bâti vers le dit outil.
  • Figure 5 présente enfin une cinquième vue de l'installation de planage selon l'invention selon une des figures 1 à 4, en mode de planage inhibé comme en figure 4, mais côté aval.
  • Les moyens inférieur et supérieur d'entrainement (Me1, Me2) selon figure 1 et leurs moyens d'alimentation (CON) selon figure 4 y sont plus explicitement représentés ou détaillés. En particulier, l'ensemble solidarisé regroupant en série le moteur (M1), le module optionnel réducteur (R1), les allonges (A1) et leurs connecteurs (Co1), la cassette inférieure (C1) à laquelle est arrimé (par couplage AR) l'outil de remplacement (OR), sont tous couplés aux moyens flexibles de connexion (CON) sur toute une course du moyen de déplacement (MD) définie par son positionnement entre les deux modes de planage actif et inhibé.
  • Alternativement aux exemples de réalisation de l'installation selon l'invention présentés aux figures 1 à 5, il est possible de prévoir que les moyens inférieur et supérieur d'entraînement (Me1, Me2) en rotation des rouleaux de planage des cassettes inférieure et supérieure soient alimentés par un unique moteur (au lieu des au moins deux moteurs (M1, M2) représentés aux figures 1 à 5).
  • A ce titre, figure 6 présente une sixième vue de côté amont de l'installation de planage selon l'invention, en mode de planage inhibé, comprenant un moteur unique (M3) et une allonge (A3) reliant le moteur (M3) aux modules optionnels de réduction (R1, R2). En comparaison des moyens inférieur et supérieur d'entrainement (Me1, Me2) des figures 1 à 5, la représentation de figure 6 détaille ces moyens respectivement référenciés par M3, A3, R1, A1 et M3, A3, R2, A2.
  • Dans ce cas, il est à prévoir que le moyen de déplacement (MD) d'un ensemble solidarisé comprenant la cassette inférieure (C1) et le moyen inférieur d'entrainement (M3, A3, R1, A1), le dit moyen de déplacement étant activable pour un retrait de la cassette inférieure hors du bâti (B) vers le premier côté moteur (CM) ou vice-versa pour une insertion de la cassette inférieure depuis le premier côté moteur dans le bâti,
    • l'ensemble solidarisé comprenant un outil de remplacement (OR) de la cassette inférieure, le dit outil étant accouplé à la cassette inférieure d'un second côté opérateur (CO) opposé au premier côté moteur par rapport à l'axe (D) de défilement du produit.
  • Figure 6 présente ainsi un premier ensemble solidarisé comprenant la cassette inférieure (C1) et le moyen inférieur d'entrainement, le dit moyen inférieur d'entraînement comprenant l'unique moteur (M3), une allonge (A3) reliant le moteur à un module optionnel de réduction (R1), ledit module optionnel étant couplé à l'allonge (A1) connectée au rouleau de planage de la cassette inférieure (C1). Pour des soucis de clarté, les connecteurs (Co1, Co2) des allonges des figures 1 à 5 n'ont pas été représentés.
    L'allonge (A3) entraine les deux modules optionnels de réduction inférieur et supérieur (R1, R2). Le module inférieur de réduction (R1) est toutefois libre axialement sur l'allonge (A3), l'allonge (A3) étant fixe par rapport au sol (S). Le module supérieur de réduction (R2) est fixe par rapport au sol (S) (par exemple sur un pont P).
  • Dans le cas de la figure 6, le moteur (M3) est fixe par rapport au sol (S), et le moyen de déplacement (MD) entraine le module optionnel de réduction (R1), l'allonge (A1), la cassette inférieure (C1) et l'outil de remplacement (OR). Pour des soucis de clarté, les connexions de signaux et/ou d'alimentation (CON) des figures 1 à 5 n'ont pas été représentés, mais sont également couplés au moyen de déplacement (MD) analogiquement aux figures 4 à 5.
  • Figure 7 présente une septième vue de côté amont d'une alternative d'installation de planage selon la figure 6, en mode de planage inhibé, comprenant le moteur unique (M3).
  • Ici, à la différence de la figure 6, le moteur (M3) et son allonge (A3) sont embarqués sur le moyen de déplacement (MD). L'allonge (A3) entraine les deux modules optionnels de réduction inférieur et supérieur (R1, R2). Le module inférieur de réduction (R1) est toutefois mobile avec l'allonge (A3) par rapport au sol (S), ces deux éléments étant mobiles sur le moyen de déplacement (MD). Le module supérieur de réduction (R2) est fixe par rapport au sol (S) (par exemple sur un pont P), mais l'allonge (A3) est libre axialement par rapport audit module de réduction (R2).
    Il est à noter que complémentairement aux figures 1 à 7 pour lesquelles des exemples de réalisations de l'installation de planage selon l'invention comprennent soit un moteur unique (M3) ou deux moteurs (M1, M2), il serait possible que plus de deux moteurs entrainent des groupes de rouleaux de planage voire même les rouleaux individuellement. Cet aspect ne sera toutefois pas plus développé dans le cadre de la présente invention.
  • A partir des caractéristiques des figures 1 à 7, il est ainsi possible de proposer une méthode de planage de produit métallique (PM) de type bande ou plaque mise en oeuvre par une installation de planage selon l'invention et décrite précédemment, et comprenant les étapes suivantes :
    • une première passe de produit est effectuée dans l'installation ;
    • un seconde passe de produit est effectuée dans l'installation ;
    • au moins une des deux passes est une passe de planage actif et l'autre passe est une passe de planage inhibé précédée d'une activation du moyen de déplacement (MD) de l'ensemble solidarisé permettant une étape de remplacement de la cassette inférieure (C1) par l'outil de remplacement (OR) afin de générer une étape fonctionnelle autre qu'une étape de planage et vice-versa si besoin.
  • La dite méthode selon l'invention peut prévoir qu'un même et seul produit subit les première et seconde passes, si par exemples :
    • l'installation de planage doit rester ouverte et sous un mode de table à rouleaux, pour supporter sans problème de vitesse par roulage le produit alors que ce dernier est laminé par une unité de laminage située en amont ou en aval de l'installation de planage, et du fait que l'allongement du produit laminé ou son déplacement, peut s'étendre sur une plus grande distance que l'intervalle roulant entre l'unité de laminage et l'installation de planage ;
    • l'installation de planage est utilisée de manière réversible ou non pour le dit produit la traversant, sachant qu'un certain nombre de passe(s) est libre de planage et au moins une passe peut exiger un planage actif.
  • Complémentairement, la méthode selon l'invention peut prévoir aussi qu'un premier produit subit la première passe et un second produit distinct du premier subit la seconde passe.
  • A titre d'exemple, on peut citer un tel schéma de méthode comprenant les étapes suivantes :
    • le premier produit subit une étape de planage et quitte l'installation de planage,
    • le second produit à distance du premier produit est acheminé pour entrer dans l'installation de planage,
    • ledit second produit nécessitant une étape fonctionnelle autre que l'étape d'un planage, une activation du moyen de déplacement (MD) de l'ensemble solidarisé est ordonnée permettant une étape de remplacement de la cassette inférieure (C1) par l'outil de remplacement (OR) dédié à assurer l'étape fonctionnelle à l'entrée du second produit dans l'installation autre que l'étape initiale de planage.
  • L'étape fonctionnelle de la dite méthode selon l'invention peut ainsi de façon très variée être au moins une des étapes suivantes : une étape de soutien par roulage de produit ou une étape de mesure ou une étape d'inspection ou une étape de découpe, ou une étape de maintenance, ou une étape de nettoyage, ou une étape de décapage ou une étape de traitement de surface.
  • Préférentiellement, l'étape de remplacement complet est effectuée sous une durée inférieure à un intervalle de temps compris entre le temps de départ de produit hors de l'installation de planage et le temps d'arrivée de produit dans l'installation. C'est ainsi le cas pour un seul produit subissant les deux première et seconde passes susmentionnées.
  • Dans le cas de premier et du second produit mentionnés ci-dessus, la méthode selon l'invention prévoit de manière plus détaillée que l'étape de remplacement complet soit effectuée sous une durée inférieure à un intervalle de temps compris entre le temps de départ de queue du premier produit à la sortie de l'installation de planage et le temps d'arrivée de tête du second produit à l'entrée de l'installation.
  • Il est ainsi possible de prévoir des intervalles de temps requis en fonction des caractéristiques technologiques du système choisi pour le moyen de déplacement (MD). L'intervalle de temps est, à titre indicatif, inférieur à quelques minutes, et idéalement inférieur à une minute. Les temps de durée indiqués précédemment peuvent être de même ordre dans le cas de traitement de deux produits différents ou du même produit passant successivement dans l'installation en mode de planage actif ou inhibé et vice versa.
  • Enfin, la méthode selon l'invention prévoit que l'étape de remplacement est réversible afin de ramener la cassette inférieure dans le bâti, à la place de l'outil de remplacement. Il est donc possible de commuter d'une passe de planage actif à une passe de planage inhibé (et outil activé) et vice-versa pour n'importe quelle séquence de passes. Les étapes successives réversibles sont identiquement toujours rapides, car libre de tout découplage de l'ensemble solidaire et de connexions s'y rattachant.
  • La méthode selon l'invention peut prévoir qu'un faible écartement vertical des cassettes supérieures et inférieures soit établi au départ de l'activation au début du remplacement de la cassette inférieure par outil de remplacement. L'expérience montre que cet écartement peut être initié dans un temps peu significatif précédant la mise en activation du moyen de déplacement (MD), voire dans une séquence inscrite en temps masqué par rapport à la dite mise en activation du moyen de déplacement (MD).
  • L'activation du moyen de déplacement peut par ailleurs nécessiter en outre d'un dit déplacement de translation (par vérin V2 par exemple selon figure 3), une action de déverrouillage de certaines fonctions liées à des éléments de planage (par exemple un déverrouillage de clamage ou autre), mais ce type d'action est de durée de second ordre. En fonction du dimensionnement de l'équipement le poids des éléments à déplacer peut être de plus tellement important qu'il ne nécessite avantageusement pas l'utilisation de clamage.

Claims (15)

  1. Installation de planage de produit métallique (PM) en défilement de type bande ou plaque comprenant :
    - un bâti (B) dans lequel sont disposées une cassette inférieure (C1) de planage et une cassette supérieure (C2) de planage,
    - un moyen inférieur d'entrainement (Me1) en rotation de rouleaux de planage de la cassette inférieure (C1),
    - un moyen supérieur d'entrainement (Me2) en rotation de rouleaux de planage de la cassette supérieure (C2),
    - les moyens inférieur et supérieur d'entrainement (Me1, Me2) étant disposés sur un premier coté moteur (CM) et extérieur au bâti (B), latéralement par rapport à un axe de défilement du produit (PM),
    caractérisée par :
    - un moyen de déplacement (MD) d'un ensemble solidarisé comprenant la cassette inférieure (C1) et le moyen inférieur d'entrainement (Me1), le dit moyen de déplacement étant activable pour un retrait de la cassette inférieure (C1) hors du bâti (B) vers le premier côté moteur (CM) ou pour une insertion de la cassette inférieure (C1) depuis le premier côté moteur dans le bâti,
    - l'ensemble solidarisé comprenant un outil de remplacement (OR) de la cassette inférieure (C1), le dit outil étant accouplé à la cassette inférieure (C1) d'un second côté opérateur (CO) opposé au premier côté moteur (CM) par rapport à l'axe (D) de défilement du produit.
  2. Installation selon revendication 1, pour laquelle l'outil de remplacement (OR) comprend une table à rouleaux, idéalement équipée de moyens d'entrainement en rotation des rouleaux, ou un moyen de mesure ou un moyen d'inspection ou un moyen de découpe, ou un moyen de maintenance, ou un moyen de nettoyage, ou un moyen de décapage, ou un moyen de traitement de surface.
  3. Installation selon une des revendications 1 à 2, pour laquelle le moyen de déplacement (MD) comprend un chariot couplé aux moyens inférieurs d'entrainement et à la cassette inférieure et, idéalement le chariot est mu par rapport au sol (S) ou au bâti (B) au moyen d'un vérin (V2) ou d'un moyen de motorisation en translation.
  4. Installation selon revendication 3, pour laquelle un moyen d'extraction (V1) des deux cassettes inférieure et supérieure (C1, C2) vers le côté opérateur (CO) est embarqué sur le chariot.
  5. Installation selon une des revendications précédentes, pour laquelle le moyen supérieur d'entrainement (Me2) est surélevé par rapport au moyen inférieur d'entrainement (Me1), par exemple en étant disposé sur ou au-dessus d'un pont (P) fixé au sol (S), de sorte que le moyen d'entrainement inférieur passe sous le dit pont.
  6. Installation selon une des revendications précédentes, pour laquelle les moyens inférieurs et supérieurs d'entrainement (Me1, Me2) comprennent au moins respectivement une motorisation (M1, M2) et des allonges (A1, A2) couplées aux rouleaux de planage des cassettes respectivement inférieure et supérieure (C1, C2).
  7. Installation selon une des revendications précédentes, pour laquelle des connexions de signaux ou/et d'alimentation en énergie et fluides ou gaz distribués pour les moyens inférieurs d'entrainement (Me1), la cassette inférieure (C1) et éventuellement l'outil de remplacement (OR) sont couplés au moyen de déplacement (MD) .
  8. Installation selon une des revendications précédentes, pour laquelle les moyens inférieur et supérieur d'entrainement (Me1, Me2) en rotation des rouleaux de planage des cassettes inférieure et supérieure (C1, C2) sont alimentés par un unique moteur (M3).
  9. Méthode de planage de produit métallique (PM) de type bande ou plaque mise en oeuvre par une installation de planage selon une des revendications précédentes, et comprenant les étapes suivantes :
    - une première passe de produit est effectuée dans l'installation ;
    - un seconde passe de produit est effectuée dans l'installation ;
    caractérisée en ce que :
    au moins une des deux passes est une passe de planage actif et l'autre passe est une passe de planage inhibé précédée d'une activation du moyen de déplacement (MD) de l'ensemble solidarisé permettant une étape de remplacement de la cassette inférieure (C1) par l'outil de remplacement (OR) afin de générer une étape fonctionnelle autre qu'une étape de planage.
  10. Méthode selon revendication 9, pour laquelle un même produit subit les première et seconde passes.
  11. Méthode selon revendication 10, pour laquelle un premier produit subit la première passe et un second produit subit la seconde passe.
  12. Méthode selon une des revendications 9 à 11, pour laquelle l'étape fonctionnelle est une étape de soutien par roulage de produit ou une étape de mesure ou une étape d'inspection ou une étape de découpe, ou une étape de maintenance, ou une étape de nettoyage, ou une étape de décapage ou une étape de traitement de surface.
  13. Méthode selon une des revendications 9 à 12, pour laquelle l'étape de remplacement complet est effectuée sous une durée inférieure à un intervalle de temps compris entre le temps de départ de produit hors de l'installation de planage et le temps d'arrivée de produit dans l'installation.
  14. Méthode selon revendication 13, pour laquelle l'intervalle de temps est inférieur à quelques minutes, et idéalement inférieur à une minute.
  15. Méthode selon une des revendications 9 à 14, pour laquelle l'étape de remplacement est réversible afin de ramener la cassette inférieure (C1) dans le bâti, à la place de l'outil de remplacement (OR).
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