FR2468419A1

FR2468419A1 - De-scaling cleaner for metal wire - has wire deformed and blast cleaned with resultant scale flakes

Info

Publication number: FR2468419A1
Application number: FR7926620A
Authority: FR
Inventors: Daniel Manso
Original assignee: DUNKERQUE NORMANDIE STE METAL
Current assignee: DUNKERQUE NORMANDIE STE METAL
Priority date: 1979-10-26
Filing date: 1979-10-26
Publication date: 1981-05-08
Also published as: FR2468419B1

Abstract

The descaling plant is used on a metal wire (1), using a wire deformation process followed by blasting with the resultant scale flakes. The wire is drawn axially through a closed box (5), traversing a roller group (21-25) which effects a reverse curved local wire (1) trajectory, and traversing a blasting chamber (4). Scale flakes drop from the wire as it passes through rollers (21-25), dropping onto a chute (81) of adjustable slope. It is gathered by a suction pipe (33). A compressed air line (34) feeds an annular duct (35), forcing flakes through radial jets (321) and onto the wire as it passes axially through the duct (35) hub. The rollers (21-25) and chamber (4) are both housed by a box together with a baffled (46,47) exhaust duct (45) feeding a disposal culvert.

Description

La présente invention se rapporte à une machine servant à décalaminer un fil métallique,en acier par exemple,en projetant, a l'aide d'air comprime, de la calamine provenant du fil. The present invention relates to a machine for descaling a metal wire, for example steel, by spraying, using compressed air, carbon from the wire.

Le fil provenant des trains de laminage à chaud est recouvert d'une couche d'oxydes appelée calamine. Cette couche d'oxydesdoit-etre éliminée avant le tréfilage. The wire coming from hot rolling trains is covered with a layer of oxides called calamine. This layer of oxides must be removed before drawing.

Cette opération de décalaminage peut-être réalisée en déformant le fil par des flexions par exemple. Sous l'effet de ces flexions, la couche d'oxydes s'écaille et se détache du fil sous forme de paillettes. La machine réalisant cette opération comprend des galets sur lesquels le fil s'en- roule. This descaling operation can be carried out by deforming the wire by bending, for example. Under the effect of these flexions, the layer of oxides flakes off and detaches from the wire in the form of flakes. The machine performing this operation includes rollers on which the wire is wound.

Un autre mode décalaminage est le grenaillage qui consiste à projeter de la grenaille sur le fil à l'aide de turbines. Ces turbines sont réparties tout autour du fil dans une botte qui est traversée par ce fil. Another descaling method is shot peening which consists of blasting shot onto the wire using turbines. These turbines are distributed all around the wire in a bundle which is crossed by this wire.

Ces machines de grenaillage ont l'avantage d'être relativement isolées de l'extérieur. Cependant elles sont onéreuses et nécessitent des pièces tournantes.These shot blasting machines have the advantage of being relatively isolated from the outside. However, they are expensive and require rotating parts.

La demanderesse a imaginé dans le brevet franglais nO 73 24781, d'associer un dispositif de décalaminage à galets imposant des flexions au fil et un dispositif de décalaminage par projection de particules abrasives constituées par les paillettes de calamine qui se détachent de 1 surface du fil passant dans les galets. Ces paillettes de calamine sont projetées à l'aide d'injecteurs fonctionnant à l'air comprimé qui aspirent par ailleurs la calamine détachée du fil, dans un bac situé sous les galets. La calamine,après avoir été projetée sur le fil, sort du dispositif de projection sous l'effet de la pression d'air ce qui rend la machine relativement polluante et bruyante. The Applicant has imagined in the English patent No. 73 24781, to combine a descaling device with rollers imposing bending on the wire and a descaling device by projection of abrasive particles formed by the flakes of scale which detach from 1 surface of the wire passing through the pebbles. These flakes of carbon are projected using injectors operating with compressed air which also draw the carbon detached from the wire, in a tank located under the rollers. The scale, after being projected onto the wire, leaves the projection device under the effect of air pressure, which makes the machine relatively polluting and noisy.

La présente invention a pour objet une machine de décalaminage combinant un dispositif à galets et un dispositif de projection de paillettes de calamine par de l'air comprimé, dans laquelle on évite l'évacuation de cette calamine dans l'atmosphère enironnante. De plus cette machine évite l'émission du bruit produit par les injecteurs d'air comprimé qui servent à projeter la calamine. Elle permet par ailleurs d'aspirer deaanière optima la calamine tombant sous le dispositif à galets. The present invention relates to a descaling machine combining a roller device and a device for projecting flakes of scale by compressed air, in which the evacuation of this scale is avoided in the surrounding atmosphere. In addition, this machine avoids the emission of noise produced by the compressed air injectors which are used to project the scale. It also makes it possible to vacuum deaa optima the scale falling under the roller device.

La machine selon l'invention comporte d'une part une jeu de galets sur lesquels le fil s'enroule successivement en subissant des flexions qui font tomber la calamine, sous forme de paillettes, sur un organe collecteur situé au-dessous de ces galets et d'autre part un dispositif de projection de calamine équipé d'injecteurs à air comprimé disposés radialement tout autour du fil et alimentés d'une part en air comprimé et d'au tre part en calamine par au moins un tube d'aspiration de calamine aboutissant audit organe collecteur, ce dispositif étant monté à l'intérieur d'un boîtier d'où sort le tube d'aspiration et qui comporte des orifices d'entrée et de sortie du fil et une sortie pour l'évacuation de la calamine usée et elle est essentiellement caractérisée par le fait qu'elle fermé rmé comporte un boîtier extérieur qui enveloppe le jeu de galets et le col- lecteue récupération de la calamine de manière à former une chambre fer mée,traversée par le fil qui entre et sort par des orifices, et isolée du
intrieur boStier/enveloppant le dispositif de projection de calamine. The machine according to the invention comprises on the one hand a set of rollers on which the wire is wound successively undergoing bending which causes the scale to fall, in the form of flakes, on a collecting member located below these rollers and on the other hand, a calamine projection device equipped with compressed air injectors arranged radially around the wire and supplied on the one hand with compressed air and on the other hand with calamine by at least one calamine suction tube terminating at said collecting member, this device being mounted inside a box from which the suction tube comes out and which includes inlet and outlet openings for the wire and an outlet for the evacuation of spent scale and it is essentially characterized by the fact that it closed rmé comprises an external casing which envelops the set of rollers and the collector recovery of the scale so as to form a closed chamber, crossed by the wire which enters and leaves by orifices , and isolated from
inside case / wrapping the scale projection device.

Selon une caractéristique importante de l'invention, le bottier exté
boitrer uu rieur enveloppe le/dispositif de projection de calamine de manière que l'orifice de sortie du fil ménagé dans ce bottier soit situé en aval du bottier d'enveloppe de ce dispositif de projection, par rapport au sens de défilement du fil.According to an important characteristic of the invention, the external boot maker
box uu rieur envelops the / calamine projection device so that the wire outlet orifice formed in this case is located downstream of the envelope case of this projection device, relative to the direction of travel of the wire.

L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à un mode de réalisation donné à titre d'exemple et représenté par le dessin annexé. The invention will now be described in more detail with reference to an embodiment given by way of example and represented by the appended drawing.

La figure unique est une coupe verticale, selon l'axe du fil, de la machine selon l'invention. The single figure is a vertical section along the axis of the wire of the machine according to the invention.

Le fil à décalaminer, repéré 1, défile selon le sens de la fleche 11. The descaling wire, marked 1, runs in the direction of the arrow 11.

I1 subit unepremière opération de décalaminage mécanique qui est réalisée par un jeu de galets 21, 22, 23, 24, 25 qui tournent autour d'axes portés par le bâti 5. Ce jeu de galets comprend un galet central 23 qui peut ete déplacé verticalement. Ce galet central est encadré en amont par la paire de galets21-22 et en aval par la paire de galets 24-25. Le galet central 23 est monté à la partie inférieure d'un coulisseau 26 qui peut-etre déplacé verticalement par un mécanisme à levier 27. Par ce jeu de galets le fil subit des flexions qui font tomber la couche de calamine sous forme de paillettes. Ces paillettes de calamine tombent par gravité sur un récipient ou collecteur 81. Ce collecteur 81 est une goulotte dont le fond est incliné.Ce fond constitue une surface d'écoulement inclinée le long de laquelle la calamine glisse vers le bas. Cette goulotte est mobile et est ouverte à a partie inférieure. Dans le mode de réalisation représenté, elle est articulée sur le bati 5 autour d'un axe horizontal. La calamine s'écoule sur le fond de la goulotte 81 où elle est aspirée avant l'extrd- mité inférieure. Un excédent de calamine tombe dans le tiroir inférieur 82. I1 undergoes a first mechanical descaling operation which is carried out by a set of rollers 21, 22, 23, 24, 25 which rotate around axes carried by the frame 5. This set of rollers comprises a central roller 23 which can be moved vertically . This central roller is framed upstream by the pair of rollers21-22 and downstream by the pair of rollers 24-25. The central roller 23 is mounted at the lower part of a slide 26 which can be moved vertically by a lever mechanism 27. By this set of rollers the wire undergoes bending which causes the layer of scale to fall in the form of flakes. These flakes of scale fall by gravity onto a container or collector 81. This collector 81 is a chute whose bottom is inclined. This bottom constitutes an inclined flow surface along which the scale slides downwards. This chute is mobile and is open at the bottom. In the embodiment shown, it is articulated on the frame 5 around a horizontal axis. The scale flows over the bottom of the chute 81 where it is sucked before the lower end. An excess of carbon deposits in the lower drawer 82.

Le fil subit, après ltopération de décalaminage mécanique,une une opération de décalaminage par projection de calamine. Cette opération de projection de calamine est réalisée par un dispositif de projection qui est repéré dans son ensemble par la référence 3. Ce dispositif compote une enceinte 31 qui forme une chambre centrale 6 dans laquelle passe le fil. The wire undergoes, after the mechanical descaling operation, a descaling operation by projection of scale. This calamine projection operation is carried out by a projection device which is identified as a whole by the reference 3. This device compotes an enclosure 31 which forms a central chamber 6 through which the wire passes.

Des injecteurs 321 - 322 débouchent dans cette chambre central 6 et projettent des jets de paillettes de calamine sur le fil. Chaque injecteur comprend un orifice d'injection 321 et une chambre d'injection 322. Les orifices d'injection 321 sont disposés tout autour du fil de manière que les axes des jets de calamine passent par le fil. Ces orifices d'injection 321 sont disposées régulièrement autour du fil de manière à assurer une projection homogène sur le fil. La chambre d'injection 322 est alimentée en air comprimé et en paillettes de calamine. L'alimentation en calamine est assurée par un tube d'aspiration de calamine 33 dont une extrémité aboutit à la chambre d'injection 322 et dont l'autre extrémité se termine au-dessus de la surface d'écoulement du collecteur 81 > à faible distance de celle-ci.L'alimentation en air comprimé est assurée par une conduite d'alimentation 34 qui communique par des orifices calibrés 351 avec la chambre 322. La chambre d'injection 322 est commune à tous les orifices d'injection 321. Cette chambre d'injection 322 est de forme annulaire et entoure tous les orifices 321. Les différents orifices 351 servant à l'alimentation en air sont raccordés à la conduite d'alimentation 34 par un conduit annulaire 35 qui est ménagé à l'extérieur de la chambre d'injection annulaire 322.Injectors 321 - 322 open into this central chamber 6 and project jets of scale flakes onto the wire. Each injector comprises an injection orifice 321 and an injection chamber 322. The injection orifices 321 are arranged all around the wire so that the axes of the calamine jets pass through the wire. These injection orifices 321 are regularly arranged around the wire so as to ensure a homogeneous projection on the wire. The injection chamber 322 is supplied with compressed air and carbon flakes. The supply of scale is provided by a scale suction tube 33, one end of which ends at the injection chamber 322 and the other end of which ends above the flow surface of the collector 81> at low distance from the latter. The supply of compressed air is provided by a supply line 34 which communicates through calibrated orifices 351 with the chamber 322. The injection chamber 322 is common to all the injection orifices 321. This injection chamber 322 is of annular shape and surrounds all the orifices 321. The various orifices 351 serving for the air supply are connected to the supply pipe 34 by an annular duct 35 which is formed outside of the annular injection chamber 322.

En variante les diffeents injecteurs de projection de calamine pourraient être indépendants. As a variant, the different scale projection injectors could be independent.

Chaque injecteur 321 - 322 est du type Venturi de manière à accélérer la vitesse du mélange d'air et de paillettes de calamine. A cet effet, chaque orifice d'injection 321 est pourvu, du côiVé éloigné par rapport au fil, d'un alésage conique. Each injector 321 - 322 is of the Venturi type so as to accelerate the speed of the mixture of air and flakes of scale. To this end, each injection orifice 321 is provided, with the side remote from the wire, with a conical bore.

Le dispositif de projection de calamine est logé dans un bottier 4 qui forme une chambre relativement fermée 6. Le tube d'aspiration de cala mine 33 sort du bottier par une traversée étanche, du côté du dispositif à galets. Par ailleurs, ce bottier communique avec l'extérieur par la sorte 45 d'évacuation de la calamine usée qui communique avec un caniveau 9. n est pourvu,en amont de la zone de projection de calamine,d'un orifice 41 d'entrée du fig,en aval de la zone de projection de calamine, d'un orifice 42 de sortie du fil. Ces deux orifices sont alignés avec l'axe de la chambre 6 entouréepar les orifices d'injection 321. Ces orifices d'entrée et de sortie 41 et 42 sont les alésages de guidesfil .Un autre guide-fil 3 6 est monté entre ces guidefil de manière à bien centrer le fil au voisinage des injecteurs La chambre 6 comporte un conduit en chicane qui se termine à la sortie 45. Ce conduit en chicane est réalisé par/parois 46 et 47 et il canalise l'air chargé de calamine usée vers la sortie 45. Un tiroir 83,destiné à collecter la calamine usée, est disposé au bas de la chambre 6. The scale projection device is housed in a casing 4 which forms a relatively closed chamber 6. The cala mine suction tube 33 leaves the casing by a sealed passage, on the side of the roller device. Furthermore, this shoemaker communicates with the outside by the sort 45 for evacuating the used scale which communicates with a gutter 9. n is provided, upstream of the scale projection area, with an inlet orifice 41 of the fig, downstream of the scale projection zone, of an orifice 42 for the outlet of the wire. These two orifices are aligned with the axis of the chamber 6 surrounded by the injection orifices 321. These inlet and outlet orifices 41 and 42 are the thread guide bores. Another thread guide 36 is mounted between these thread guides so as to center the wire in the vicinity of the injectors Chamber 6 has a baffle duct which ends at outlet 45. This baffle duct is produced by walls 46 and 47 and it channels the air loaded with spent scale to the outlet 45. A drawer 83, intended for collecting the used scale, is arranged at the bottom of the chamber 6.

La goulotte est montée sur un axe horizontal 811 et peut pivoter autour de cet axe porté par le bâti 5. La distance entre le fond de la goulotte et l'extrémité du tube peut être réglée. En position normale de fonctionnement, la position est constante, la goulotte étantimmobilisée en rotation. Le réglage éventuel de la distance entre la goulotte et le tube permet de régler l'aspiration de la calamine. Une paroi déflectrice 48 est disposée au-dessus du tube d'aspiration 33 de manière à canaliser la calamine avant son passage entre l'extrémité du tube et le fond de la goulotte. The chute is mounted on a horizontal axis 811 and can pivot around this axis carried by the frame 5. The distance between the bottom of the chute and the end of the tube can be adjusted. In the normal operating position, the position is constant, the chute being immobilized in rotation. The possible adjustment of the distance between the chute and the tube makes it possible to adjust the suction of the scale. A deflecting wall 48 is disposed above the suction tube 33 so as to channel the scale before it passes between the end of the tube and the bottom of the chute.

Le carter 5 constitue un bottier extérieur qui enveloppe le jeu de galets 21, 22, 23, 24, 25 en formant une chambre fermée. Cette chambre 7 ne communique avec la chambre que par le tube d'aspiration 33. Ce bottier 5 est pourvu d'un orifice 52 d'entrée du fil et d'un orifice 53 de sortie du fil. I1 est par ailleurs pourvu d'une ouverture 55 par laquelle passe le coulisseau 26 de manoeuvre du galet mobile 23. Ce bottier 5 enveloppe à la fois le jeu de galets, la goulotte 81 et le bottier 4 dans lequel est logé le dispositif de projection de calamine 3. L'orifice d'entrée du fil 52 est situé en amont du jeu de galets si l'on se référe au sens de défilement du fil. L'orifice de sortie du fil 53 est situé en aval du bottier 4 et de l'orifice 42 si l'on se réfère au sens de défilement du fil.La chambre 7 baigne une longueur de fil défilant entre les galets, de l'entrée 52 jusqu'à l'entrée 41 du bottier 4,et une longueur de fil entre la sortie 42 du bottier 4 et la sortie 53 du bottier 5. La communication entre la chambre 6 et la chambre 7 ne peut s'effectuer que par les orifices de passage 41 et 42 permettant respectivement l'entrée et la sortie du fil dans le boltier 4. La chambre 6 est ouverte vers l'extérieur par la sortie 45 qui communique avec le caniveau 9. Cette sortie 45 permet l'é- vacuation de l'air poussiéreux vers l'extérieur. La manchette du bâti formant la sortie 45 pénètre dans le caniveau mais ne trempe pas dans l'eau canalisée par ce caniveau, un espace étant prévu ente le bas de la manchette et le niveau de l'eau. Le conduit en chicane qui se termine en 45 ne communique pas avec la chambre7. The casing 5 constitutes an outer shoemaker which envelops the set of rollers 21, 22, 23, 24, 25 by forming a closed chamber. This chamber 7 communicates with the chamber only through the suction tube 33. This case 5 is provided with an orifice 52 for entering the wire and an orifice 53 for leaving the wire. I1 is also provided with an opening 55 through which passes the slide 26 for maneuvering the movable roller 23. This case 5 envelops both the set of rollers, the chute 81 and the case 4 in which is housed the projection device of scale 3. The wire inlet 52 is located upstream of the set of rollers if one refers to the direction of travel of the wire. The wire outlet 53 is located downstream of the case 4 and the hole 42 if one refers to the direction of travel of the wire. The chamber 7 bathes a length of wire running between the rollers, inlet 52 to the inlet 41 of the bootmaker 4, and a length of wire between the outlet 42 of the bootmaker 4 and the outlet 53 of the bootmaker 5. The communication between the chamber 6 and the chamber 7 can only be carried out by the passage openings 41 and 42 respectively allowing the entry and exit of the wire in the bolt box 4. The chamber 6 is open towards the outside via the outlet 45 which communicates with the gutter 9. This outlet 45 allows the dusty air evacuation to the outside. The cuff of the frame forming the outlet 45 penetrates into the channel but does not soak in the water channeled by this channel, a space being provided between the bottom of the cuff and the water level. The chicane duct which ends at 45 does not communicate with the bedroom7.

Les orifices 52, 53, 55 doivent etre dimensionnés de manière à mettre en dépression la chambre 7. The orifices 52, 53, 55 must be dimensioned so as to bring the chamber 7 into depression.

Le fonctionnement de l'appareil va maintenant être expliqué. The operation of the apparatus will now be explained.

La calamine se détache du fil lorsque celui-ci s'enroule sur les galets 21 à 25. Elle tombe sur la goulotte 81 le long de laquelle elle descend. Une grande partie de la calamine est aspirée dans le tube d'aspiration 33. La calamine est projetée sur le fil 1 au-travers des orifices 321 sous l'effet de I'air comprimé amené dans la chambre 322. L'air chargé de paillettes de calamine s'évacue en amont et en aval du point d'impact. La dépression règast dansle tube d'aspiration 33 aspire à la fois la calamine et l'air de la chambre 7. Sous l'effet de l'aspiration de l'air ambiant pénètre dans le bâti 5 par les orifices 52, 53 et 55. La chambre 7 est en légère dépression par rapport à la pression atmosphèrique. La chambre 6 est à une pression supérieure à la pression régnant dans la chambre 7 et à la pression atmosphèrique. L'air chargé de calamine usée s'évacue par la sortie 45 dans le caniveau 9. The scale detaches from the wire when the latter is wound on the rollers 21 to 25. It falls on the chute 81 along which it descends. A large part of the scale is sucked into the suction tube 33. The scale is projected onto the wire 1 through the orifices 321 under the effect of the compressed air brought into the chamber 322. The air charged with carbon flakes is evacuated upstream and downstream from the point of impact. The vacuum regast in the suction tube 33 sucks both the scale and the air from the chamber 7. Under the effect of the suction of the ambient air enters the frame 5 through the orifices 52, 53 and 55 The chamber 7 is in slight depression compared to the atmospheric pressure. Chamber 6 is at a pressure higher than the pressure prevailing in chamber 7 and at atmospheric pressure. The air charged with spent scale is evacuated via outlet 45 in channel 9.

Il est bien entendu que lton peut, sans sortir du cadre de l'invention,imaginer des variantes et des perfectionnements de détails. It is understood that lton can, without departing from the scope of the invention, imagine variants and refinements of details.

Des portes d'accès peuvent etre prévues dans le boitier 5. Access doors can be provided in box 5.

Claims

10) Wire descaling machine comprising on the one hand a set of rollers on which the wire is wound successively undergoing bending which causes the scale to fall in the form of flakes on a collector located below these rollers and d on the other hand a scale projection device equipped with compressed air injectors arranged all around the wire and supplied on the one hand with compressed air and on the other hand with scale by at least one pipe for suction of scale resulting in said audit collector, this device being mounted inside a housing from which the suction tube comes out and which includes inlet and outlet openings for the wire and an outlet for the evacuation of spent scale, characterized by the fact that it comprises a closed external casing which envelops the set of rollers and the collector so as to form a chamber separate from the internal casing enveloping the scale projection device and provided with an inlet orifice and an orifice of s nettle of the thread.

20) Machine according to claim 1 characterized in that the

casing of the outer case encloses the / calamine projection device so that the wire outlet orifice formed in this case is located downstream of the inner case enveloping the calamine projection device, relative to the direction of travel of the wire.

30) Machine according to any one of the preceding claims, characterized in that the collector is provided with an inclined flow surface along which the scale slides.

40) Machine according to any one of the preceding claims, characterized in that the collector is movable relative to the suction tube.