FR2564347A1 - Procede de tronconnage de barres et dispositif pour sa mise en oeuvre - Google Patents

Abstract

LE PROCEDE ET LE DISPOSITIF SUIVANT L'INVENTION CONCERNENT LE TRONCONNAGE DE BARRES RECTILIGNES DE SECTION CIRCULAIRE OU POLYGONALE CONVEXE. CE TRONCONNAGE EST EFFECTUE EN DISPOSANT DANS UN PLAN PERPENDICULAIRE A L'AXE LONGITUDINAL DE LA BARRE 2, DE FACON SYMETRIQUE, DEUX DISQUES DE SCIE ROTATIFS D1-D2 QU'ON ENTRAINE EN ROTATION AUTOUR DE L'AXE DE LA BARRE, TOUT EN LES RAPPROCHANT SIMULTANEMENT L'UN DE L'AUTRE, JUSQU'A CE QUE L'UN AU MOINS DES DEUX DISQUES D1-D2 ATTEIGNE LE VOISINAGE IMMEDIAT DE L'AXE 3 DE LA BARRE 2. LES DISQUES SONT DE PREFERENCE MONTES SUR DES BRAS 9, 10 OSCILLANTS ARTICULES SUR UNE COURONNE ROTATIVE 4 ET COMMANDES PAR DES CAMES 17, 18. LE PROCEDE ET LE DISPOSITIF S'APPLIQUENT EN PARTICULIER AU TRONCONNAGE DE BARRES EN ACIER PORTEES A HAUTE TEMPERATURE.

Description

PROCEDE DE TRONCONNAGE DE BARRES ET DISPOSITIF POUR SA MISE EN OEUVRE
Le procédé et le dispositif suivant l'invention concernent le tronçonnage de barres de toute nature. Ils s'appliquent plus particulièrement au tronçonnage de barres métalliques portées à température élevée, par exemple à la sortie d'un four de chauffage.

Ils s'appliquent de préférence aux barres de section circulaire mais peuvent aussi être utilisés pour le tronçonnage de barres polygonales telles que par exemple des barres de section carrée.

Il est connu de tronçonner des barres métalliques, par exemple en acier, au moyen de chalumeaux d'oxy-coupage. Ce procédé rapide et efficace présente l'inconvénient de produire des surfaces de coupe irrégulières, et oxydées, et aussi de modifier dans les zones adjacentes la structure métallographique du produit à cause de la surchauffe brutale provoquée par ltoxy-coupage.

Il est connu également d'utiliser des scies à disques. ta qualité de surface est alors bien meilleure, mais le processus de coupe est relativement lent et le disque, du fait qu'il s'engage profondément dans la barre, subit, en particulier dans le cas de la coupe de barres à haute température, une usure très importante au niveaude son bord de coupe qui frotte- à fond de gorge sur une relativement grande longueur, en particulier à partir du moment où le bord de coupe atteint l'axe de barre. De plus lorsque le disque est profondément engagé dans la barre et que la section résiduelle de celle-ci devient faible, les lèves de la saignée relativement profonde et étroite tendent à se refermer sous la pression exercée par le disque de coupe sur la barre et ceci accroît encore l'usure du disque et les risques de rupture de celui-ci.Un dernier inconvénient est constitué par la cassure de fin de coupe qui n'est pas franche.

Cette cassure non franche rend souvent nécessaire un usinage supplémentaire en extrémité après refroidissement du tronçon de barre.

Dans le cas où la barre tronçonnée par de tels moyens de coupe est utilisée comme rond à tube cans la chaude sur une chaîne de production de tubes, la bavure de fin de coupe est entraînée dans le laminoir et peut être génératrice de défauts sur le produit obtenu.

Pour palier partiellement ces inconvénients, on a réalisé des tronçonneuses à barres munies de disques de sciage de très grand diamètre, mis en rotation par des moteurs de très grande puissance. De telles scies sont rapides mais présentent l'inconvénient de consommer beaucoup d'énergie et de nécessiter des dentures spéciales résistant à l'usure, sans pour autant faire une fin de coupe franche.

Il est possible d'éviter en partie ces inconvénients, dans le cas de la coupe au moyen d'une scie à disque de barres de coulée continue animées d'un mouvement de rotation. Un tel procédé est décrit dans le brevet français FR 2 124 103. La rotation de la barre permet de limiter la profondeur de pénétration du disque de scie au rayon de la barre.

Pour limiter les risques de pincement du disque par les lèves de la barre en cours de coupe, il est proposé d'exercer sur la barre une poussée opposée à celle exercée par le disque afin de maintenir ouvertes les lèves de la saignée.

On a recherché la possibilité d'utiliser des scies à disques pour le tronçonnage de barres qui ne tournent pas autour de leur axe dans des conditions de vitesse très élevées comparables à celles obtenues par oxy-coupage, tout en obtenant un excellent état de surface, en évitant une modification de la structure métallographique du métal au voisinage de la zone de coupe et en obtenant une fin de coupe franche et sans bavure. On a recherché plus particulièrement la possibilité de tronçonner des barres métalliques portées à température élevée, telles que des barres en acier, tout en réduisant au minimum l'usure des disques de coupe et en évitant les risques de coincement de cas disques par les lèves de la saignée.On a recherché enfin la possibilité de mettre au point un dispositif de tronçonnage de barres au moyen de disques de scie d'une mise en oeuvre facile comportant une partie mécanique d'une conception simple et robuste, apte au tronçonnage de barres portées à haute température, et d'un accès facile pour son entretien.

Le procédé de tronçonnage de barres qui fait l'objet de l'invention s'applique à des barres sensiblement rectilignes, de section circulaire ou polygonale convexe. Il consiste à disposer dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal de la barre à tronçonner, et de façon sensiblement symétrique par rapport à cet axe, deux disques de scie qui tournent chacun autour de leur propre axe de rotation simultanément ces deux disques sont entralnés en rotation autour de l'axe de la barre et simultanément aussi ces deux disques sont déplacés toujours dans le même plan en les rapprochant progressivement de l'axe de la barre afin que les bords de coupe de chacun de ces deux disques pénètrent dans la barre ; ce déplacement des deux disques l'un vers l'autre est poursuivi jusqu'a ce que le bord de coupe de l'un au moins des deux disques atteigne le voisinage immédiat de l'axe de la barre provoquant ainsi le tronçonnage.

Avantageusement la barre à tronçonner est bien entendu maintenue fermement en position durant le tronçonnage par tout moyen adéquat.

On utilise des disques de scie de même diamètre tournant à la même vitesse. De préférence, également après tronçonnage, un moyen de rappel rapide écarte les disques de scie de l'axe de la barre de façon à pouvoir avancer celle-ci de la quantité voulue pour effectuer la coupe du tronçon suivant.

L'invention concerne aussi un dispositif permettant le tronçonnage, au moyen de disques de scie, de barres sensiblement rectilignes, de section circulaire ou polygonale convexe. Ce dispositif comporte une enveloppe annulaire fixe à travers laquelle est introduite la barre a tronçonner suivant un axe de défilement correspondant à l'axe longitudinal de la barre, une couronne entrainée en rotation à l'intérieur de l'enveloppe par un premier moyen d'entraineuent, et deux disques de scie, situés dans un même plan perpendiculaire à l'axe de défilent, de part et d'autre de l'axe de défilement, dont les deux axes parallèles à cet axe de défilement sont reliés à la couronne par des moyens de liaison mobiles en deux endroits situés également de part et d'autre de l'axe de défilement. Les deux disques de scie sont entraînés en rotation par un deuxième moyen d'entraînement et des moyens de poussée actionnés par un troisième moyen d'entraînement agissent sur les moyens de liaison mobiles de façon à rapprocher les disques de scie l'un de l'autre.

Avantageusement les moyens de liaison mobiles sont deux bras qui sont chacun articulé par une de leurs extrémités sur la couronne autour d'un axe parallèle à l'axe de défilement, l'autre extrémité comportant une portée sur laquelle est monté en rotation un disque de scie. Les moyens de poussée comprennent avantageusement un anneau porte-cames coaxial avec la couronne et libre en rotation par rapport à celle-ci qui est entraîné en rotation par un troisième moyen d'entraînement au moins deux cames sont disposées sur l'anneau de part et d'autre de l'axe de défilement et agissent sur chaque bras par l'intermédiaire d'un levier dont l'une des extrémités est reliée au bras et l'autre suit le profil de came. La couronne est avantageusement entraînée en rotation par l'intermédiaire d'une denture annulaire sur laquelle est en prise un pignon actionné par le premier moyen d'entraînement.

L'entraînement en rotation des disques de scie peut de même être effectué par l'intermédiaire d'un anneau coaxial avec la couronne, et libre en rotation par rapport à celle-ci, qui comporte une denture annulaire sur laquelle est en prise un pignon denté actionné par le deuxième moyen d'entraînement ; la transmission du mouvement de rotation de l'anneau au disque de scie est effectuée par deux pignons, calés sur un même arbre, l'un étant en prise sur une denture annulaire de l'anneau, distincte ou non de celle utilisée pour 11 entraînement de cet anneau l'autre entraînant un troisième pignon solidaire du disque par l'intermédiaire d'un moyen connu tel que roue dentée, chaîne, courroie crantée ou autre.

L'entraînement en rotation de l'anneau porte-cames est effectué au moyen d'une denture annulaire sur laquelle est en prise un pignon denté actionné par le troisième moyen d'entraînement. De fanon avantageuse la rotation de la couronne et des anneaux à l'intérieur-åe l'enveloppe s'effectue par l'intermédiaire de chemins de roulement a billes ou à rouleaux ou de portées glissantes. Avantageusement, dans la zone située en regard de la barre, l'enveloppe extérieure est équipée de moyens de contrôle de sa température tels que circulation de fluide réfrigérant, revêtement isolant thermiquement, ou encore dispositif de projection d'eau. Avantageusement aussi llenveloppe annulaire a une section en forme de U dont les branches sont parallèles à l'axe de défilement, les disques de scie étant montés en porte à faux.

La description et les figures ci-après permettent de mieux comprendre de façon non limitative les caractéristiques du procédé et du dispositif suivant l'invention.

La figure 1 est une vue schématique selon l'axe de défilement d'un premier mode de réalisation d'un dispositif de tronçonnage suivant l'invention.

La figure 2 est une vue schématique selon l'axe de défilement d'une partie du mécanisme d'entraînement en rotation du disque de scie dans le cas du dispositif suivant la figure 1.

La figure 3 est une vue de côté schématique dans son ensemble du mécanisme d'entralnement en rotation du disque de scie dans le cas du dispositif de la figure 1.

La figure 4 est une vue suivant la coupe A-A de la figure 5 d'un deuxième mode de réalisation du dispositif suivant l'invention.

La figure 5 est une vue en coupe suivant B-B de la figure 4.

La figure 6 est une vue en coupe d'un troisième mode de réalisation de dispositif suivant l'invention.

Les figures 1 à 3 représentent de façon très schématique et simplifiée un premier mode de réalisation du dispositif suivant l'invention. Pour rendre plus compréhensible le fonctionnement de ce dispositif on a représenté figure 1 une vue selon l'axe de défilement de celui-ci dans laquelle l'enveloppe annulaire fixe a été seulement schématisée en (1; par un trait continu figurant son contour extérieur. La barre de section circulaire (2) qu'il s'agit de tronçonner est disposée et maintenue fermement en position de façon que son axe de défilement se confonde avec l'axe de symétrie (3) du dispositif. On voit en (4) une couronne rotative qui tourne autour de l'axe (3).Elle est logée à l'intérieur de l'enveloppe fixe (1) et prend appui sur elle par l'intermédiaire d'une portée non figurée qui peut être par exemple un chemin de roulement a billes ou à rouleaux. L'entraînement en rotation de cette couronne est effectué au moyen d'une denture annulaire (5) sur laquelle est en prise un pignon denté kó). Ce pignon ##; est lui-même actionné par un premier moyen d'entraînement de type connu non représenté.

Sur cette couronne rotative (4) sont articulés en rotation en (7) et (8) deux bras (9) et (10) aux extrémités desquels sont montés en rotation en (11) et (12) deux disques de scie (D1) et (D2). Ces disques, disposés dans un même plan perpendiculaire à l'axe (3), peuvent tronçonner la barre (2) en se rapprochant de l'axe de celle-ci par rotation des bras (9) et (10).

On voit figure 1 les bords de coupe en (E1) et (E2) des disques écartés l'un de l'autre, les bras (9) et (10) étant relevés. On montre sur cette même figure les mêmes bords de coupe en R1 et R2 rapprochés l'un de l'autre en position de fin de tronçonnage. On voit également en tirets en (9') et (10') les positions correspondantes des bras oscillants ainsi qu'en (13') et (14') les positions correspondantes des galets suiveurs de cames (13) et (14j.

Ce rapprochement des disques (D1) et (D2) est commandé par des moyens de poussée. Ces moyens comprennent les leviers (15) et (16) qui sont rigidement fixés par une de leurs extrémités aux bras v9j et (10) au voisinage des arbres (7) et (8) sur lesquels ces bras sont montés libres en rotation.

Les autres extrémités-de ces leviers comportent des galets (13) et (14) qui suivent le profil des cames (17) et (18) montées sur l'anneau porte-cames (19). Cet anneau porte-cames est monté également en rotation autour de l'axe (3j à l'intérieur de l'enveloppe fixe (1).

Il est de préférence monté de façon connue mais non décrite sur un chemin de roulement disposé sur la couronne (4) ce qui lui permet de tourner indépendamment de celle-ci. Une denture annulaire (20) réalisée sur l'anneau porte-cames (19) permet d'entraîner en rotation cet anneau à la vitesse désirée par l'intermédiaire d'un pignon (21j qui est lui-même actionné par un troisième moyen d'entraînement de type connu et non représenté. L'entraînement en rotation des disques de scie (D1) et (D2) est réalisé de la façon représentée schématiquement aux figures 2 et 3 dans le cas du disque (Dl).-
Un pignon denté (22) calé sur l'arbre (7) autour duquel est articulé le bras (9j entraine en rotation une roue dentée (23) qui entraîne à son tour un pignon (24) monté sur l'axe du disque de scie (11) et solidaire de celui-ci.Un pignon (25) également calé sur l'arbre (7) est en prise avec la denture annulaire d'un deuxième anneau (26). Cet anneau est monté, de façon connue, comme l'anneau porte-cames, libre en rotation autour de l'axe (3) à l'intérieur de l'enveloppe (1).

Il est entraîné en rctation par un pignon (27) qui est actionné par un deuxième moyen d'entraînement de type connu et non représenté.

Plusieurs modes de mise en oeuvre de ce dispositif en particulier en ce qui concerne les sens et les vitesses de rotation peuvent être envisagés. On donne par exemple à la couronne (4) et à l'anneau porte-cames (19v un même sens de rotation, par exemple inverse de celui des aiguilles d'une montre comme on le voit sur la figure 1.

Dans ce cas la vitesse de rotation de l'anneau sera réglée à une valeur inférieure à celle de la couronne de façon que les cames (17) et (18) soulèvent progressivement les galets (13) et (14) et provoquent ainsi le basculement des bras (9) et (10), rapprochant ainsi les bords de coupe des disques de scie de l'axe (3) à la vitesse voulue pour tronçonner la barre dans les conditions optimales. Le sens de rotation des disques est pris selon celui des aiguilles d'une montre. Les profils de cames sont tracés de façon que au moins le bord de coupe de l'un des disques atteigne le voisinage immédiat de l'axe (3), sans cependant entrer en contact avec le bord de coupe du deuxième disque.

Ce résultat peut être obtenu par exemple en donnant des hauteurs légèrement différentes aux deux cames, ou encore des longueurs différentes aux bras de levier sur lesquels elles agissent. On remarque que les profils de cames (17) et (18) sont conçus pour provoquer un retour rapide des bras oscillants après la période de coupe à la position initiale.Le retour rapide des bras oscillants à leur position initiale peut aussi être obtenu par un retour en arrière rapide des galets (13) et (1S) sur la même pente des cames (17) et (18) par commande de la vitesse de l'anneau (19).Les moyens d'entraîneuent en rotation de la couronne et de l'anneau porte-cames sont de préférence nunis de moyens de contrôle et d'ajustage de leur vitesse de rotation d'une grande précision afin de pouvoir régler de façon optimale la durée du cycle de tronçonnage. près chaque coupe le tronçon de barre obtenu est dégagé de façon connue et la barre est avancée de la longueur voulue, pour procéder à un nouveau cycle de tronçonnage.On peut remarquer par ailleurs que, dans le cas du schéma de la figure 3, la rotation, de l'anneau (26) doit s'effectuer dans le même sens que celle de la couronne (4) et à vitesse plus élevée si on désire faire tourner les disques de scie en sens inverse de la couronne.

Les figures 4 et 5 représentent de façon plus complète un deuxième mode de réalisation du dispositif suivant l1invention. Dans ce mode de réalisation l'ensemble du mécanisme et des scies est logé à l'intérieur d'une enveloppe annulaire fixe (28) munie de pieds (29) et (29'). La barre de section circulaire (30) à tronçonner défile suivant l'axe de symétrie (31) du dispositif. La couronne rotative est logée à l'intérieur de l'enveloppe fixe. Elle comporte deux portées tubulaires cylindriques (32) et (33) disposées de part et d'autre de la zone de tronçonnage et solidarisées entre elles par des pièces de liaison (34) et (35). Cette couronne est montée libre en rotation sur l'enveloppe fixe au moyen des chemins de roulement (36) et (37).

L'entraînement en rotation de la couronne est réalisé par un premier moyen d'entraînement non figuré qui fait tourner le pignon denté (38) qui est en prise avec la denture annulaire (39) qui est calée sur la portée (32) de la couronne.

Les deux disques de scie (40) et (41) sont montés en rotation aux extrémités de deux bras (42) et (43) articulés autour d'axes de rotation diagonalement opposés en (44) et (45) sur la couronne rotative.

L'articulation de chaque bras comporte comme le montre la figure 4 des portées munies de roulements (46) et (47) qui sont raccordées à chacune des portées tubulaires (32) et (33) de la couronne rotative.

L'entraînement en rotation des disques de scie est réalisé par un deuxième moyen d'entraînement non figuré qui fait tourner un pignon denté (48) qui est en prise avec une denture ~49) d'un anneau (50) qui est monté libre en rotation par l'intermédiaire de chemins de roulements (51) sur la portée (33) de la couronne rotative.

La rotation de l'anneau (50) est transmise à chaque disque de scie par un pignon tel que (52) calé sur un arbre (53) monté coaxilament à l'intérieur de l'articulation du bras qui entraîne à son tour un pignon (54) calé sur le même arbre.

Comme on le voit de façon schématique sur la figure 5 le pignon (54) entraîne le disque de scie (40) de la façon déjà décrite figure 2 au moyen d'une roue dentée intermédiaire (55) qui entraîne le pignon (56) solidaire du disque de scie.

Le deuxième disque est entraîné de la même façon.

L'oscillation de chacun des bras (42) et (43) est commandé par des leviers montés à l'extrémité de leurs axes de rotation. On voit figure 4 l'extrémité (57) de l'axe de rotation (44) du bras (42) sur laquelle est calé le levier, qui n'est pas visible car il se trouve en avant du plan de coupe. Ce levier prend appui sur les cames solidaires de l'anneau porte-cames (58). Cet anneau porte-cames est monté libre en rotation par l'intermédiaire de chemins de roulement (59) sur la portée (32) de la couronne rotative. Il comporte une denture annulaire (60) qui est entraînée en rotation par le pignon denté (vol) lui-même actionné par un troisième moyen d'entraînement non figuré. Ce pignon (61) est monté légèrement décalé angulairement par rapport au pignon (38) pour permettre le passage de l'arbre d'entraînement.

La disposition des cames et des leviers n'est pas représentée sur ces deux figures, mais elle correspond au schéma de la figure 1. Les dimensions respectives de ces cames et leviers sont déterminées comme dans le cas du premier mode de réalisation, de façon à obtenir un déplacement des disques de scie en direction de l'axe de défilement d'une amplitude telle que le bord de coupe de l'un des deux disques au moins atteigne la proximité immédiate de cet axe, sans entrer en contact avec le bord de coupe de l'autre disque. Dans le cas de ce deuxième mode de réalisation le sens de rotation figuré de la couronne, en considérant la figure 5, est celui des aiguilles d'une montre tandis que le sens de rotation des disques de scie est le sens inverse des aiguilles d'une montre. Comme cela a déjà été précisé dans le cas de la figure 1 ce résultat est obtenu en faisant tourner l'anneau (50j dans le sens des aiguillas d'une montre, ì une vitesse supérieure à celle de la couronne.

La figure 6 représente un troisième mode de réalisation du dispositif suivant l'invention qui d'une part permet de protéger de façon efficace la partie mécanique contre les projections de particules détachées au cours de ltopération de tronçonnage, et d'autre part facilite le démontage de cette partie mécanique. Cette figure est limitée aux parties essentielles du dispositif dont -la conception générale a déjà été décrite plus haut, plus particulièrement dans le cas des figures schématiques 1 à 3.

Dans ce mode de réalisation le dispositif comprend une enveloppe fixe (62) qui forme un anneau creux dont la section suivant un plan axial est en U, les branches (63) et (64) de ce U étant sensiblement parallèles à 11 axe.

A l'intérieur de cette enveloppe est logé l'ensemble mécanique (65j qui assure l'entraînement et les déplacements des deux disques de scie montés en porte à faux.

Cette figure 6 comporte deux demi-coupes par des plans axiaux suivant l'axe (66) de défilement de la barre (67v à tronçonner.

Le demi plan supérieur coupe la couronne rotative (68) en passant par l'axe d'articulation (69) du bras oscillant (70) qui porte le disque de scie (71). Le demi plan inférieur est incliné à 45 en arrière du plan défini par le demi plan supérieur prolongé et passe par les trois arbres d'entrarnement des composantes mobiles de l'ensemble mécanique (65).

La première de ces trois composantes est la couronne rotative (68) qui est montée libre en rotation sur la branche intérieure (64) de l'enveloppe fixe (2) par l'intermédiaire de chemins de roulement (72) et (73). Cette couronne est pourvue d'une denture annulaire (74) qui est entrainée en rotation par un pignon (75) calé sur un arbre (76) qui traverse l'enveloppe fixe (62) sur des portées de roulement. Un seul des deux disques de scie, montés symétriquement par rapport à l'axe de défilement (66) est représenté.

Le bras (70) qui porte ce disque (71) est articulé en rotation suivant l'axe (69) par un moyeu tubulaire (78) sur des roulements (79j à l'intérieur d'un logement (80) ménagé dans la couronne rotative (68).

A l'intérieur du moyeu tubulaire (78) passe l'arbre (81), monté sur des roulements (82) et (83), sur lequel sont calés les pignons (84) et (85). La couronne rotative (68) porte l'anneau à cames (86) qui est monté libre en rotation sur la couronne par l'intermédiaire de portées glissantes (87). L'anneau d'entraînement des disques de scie (88) est monté libre en rotation sur l'anneau à cames (86) par des chemins de roulement (89). Il comporte une première denture annulaire (90) sur laquelle est en prise un pignon denté (91) qui est calé sur un arbre (92) qui traverse l'enveloppe fixe (62) sur des portées de roulement (93). Cet arbre est entraîné en rotation par un deuxième moyen d'entraînement non représenté. L'anneau d'entraînement (88) porte une deuxième denture annulaire (94) sur laquelle est en prise le pignon (84).La transmission du mouvement de rotation du pignon (85) au disque de scie (71) est effectuée au moyen d'une roue dentée et d'un pignon de façon semblable à ce qui est réalisé pour les premiers et deuxièmes modes de mises en oeuvre de l'invention (voir figures 2, 3, et 5).

L'anneau à cames (86) comporte une denture annulaire (95) sur laquelle est en prise un pignon denté (96), Celui-ci est calé sur un arbre (97) qui traverse l'enveloppe fixe (62) sur des portées de roulement (98).

Cet arbre est entraîné en rotation par un troisième moyen d'entraînement non représenté. Les cames (99) et (100) sont montées de façon connue sur l'anneau à cames (86).

L'oscillation de chacun des bras tels que (70) est commandée par un levier dont l'une des extrémités est calée en (101) sur le moyeu (78) du bras oscillant (70).

La partie courante ainsi que l'autre extrémité de ce levier qui vient en appui sur la came (99) ne sont pas visibles car elles se trouvent un avant du demi plan supérieur de coupe.

De même l'ensemble formé par le deuxiès.le disque de scie, le bras oscillant qui le porte et le levier qui le commande se trouve en avant du dewi plan de coupe iaEérieur et donc non représenté.

On commande par exemple les premiers et troisièmes moyens d'entraînement de façon que la couronne rotative et l'anneau porte-cames, vus suivant la flèche F2, tournent en sens inverse des aiguilles d'une montre.

La différence de vitesse entre anneau porte-cames et couronne est ajustée de façon que l'extrémité du levier de commande soit attaquée par les cames du coté de celles-ci présentant une faible pente de montée et une relativement grande étendue angulaire.

Ainsi on fait basculer relativement lentement les bras oscillants en direction de l'axe de défilement afin de tronçonner la barre dans de bonnes conditions.

Le retour à la position de repos est au contraire rapide.

Ce retour est favorisé par la force centrifuge, il peut être aidé par des moyens de rappel tels que des ressorts ou d'autres moyens. Dans le cas où les cames sont orientées comme le montre la figure 1 la vitesse de rotation de l'anneau à cames (19) doit être inférieure à celle de la couronne (4) pour obtenir ce résultat. On remarque que l'écart de vitesse de rotation entre couronne et anneau à cames doit être faible ce qui permet, comme le montre la figure 6, de monter directement l'anneau à cames (86) sur la couronne (68) avec des portées glissantes (87) sans interposition de roulements.

Les disques de scie vus suivant F2 (figure 6v tournent dans le sens des aiguilles d'une montre. Dans le cas le plus fréquent où on tronçonne des barres, par exemple en acier, portées à haute température on peut revêtir la paroi de l'enveloppe extérieure, qui est en regard de la barre d'une couche de protection thermique (102j.

Cette couche est composée de façon connue d'un revêtement composite ou non capable de résister aux conditions de température constatées pendant le tronçonnage. On peut aussi envisager de refroidir l'enveloppe par circulation d'un fluide réfrigérant. On peut enfin remplacer la couche calorifuge par une projection d'eau sur la surface externe de l'enveloppe qui a l'avantage de décoller et entraîner les dépôts de particules qui se forment pendant le tronçonnage
Le dispositif selon l'invention permet de couper en des temps très courts des barres d'acier en utilisant des lames de petit diamètre et
faible épaisseur, la coupe obtenue étant franche sans bavure. Il peut être avantageusement utilisé pour la découpe à chaud de lopins pour tubes à partir de barres de grande longueur dans le cadre d'une installation de production de tubes sans soudure.

De très nombreux autres modes de réalisation du dispositif suivant l'invention peuvent- être envisagés qui ne sortent pas du domaine de celle-ci.

En particulier le deuxième moyen d'entraînement peut être à vitesse de rotation nulle, l'anneau (50) étant dans ce cas fixe. Il en est de même pour le procédé suivant l'invention qui peut comporter de nombreuses variantes qui font aussi partie de l'invention. On peut en particulier envisager de tronçonner une barre qui ne défile pas horizontalement mais dont l'axe de défilement est incliné ou même vertical.

On peut aussi tronçonner une barre sans interrompre son avance. Il suffit alors de rendre mobile l'enveloppe extérieure du dispositif de tronçonnage dans le sens de défilement de la barre en faisant par exemple coulisser cette enveloppe le long de rails et en la solidarisant avec la barre par un moyen de préhension à ouverture et fermeture rapide.

Par ailleurs la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention peut être facilitée en utilisant des moyens connus de guidage et de contrôle d'avance de la barre à tronçonner qui permettent de l'introduire à l'intérieur du dispositif en la faisant avancer d'une longueur prédéterminée, puis d'enlever le tronçon coupé, puis de faire avancer à nouveau la barre en vue de la coupe suivante.

Claims (12)

REVENDICATIONS

1) Procédé de tronçonnage de barres sensiblement rectilignes de section circulaire ou polygonale convexe, au moyen de scie à disque caractérisé en ce qu'on dispose dans un même plan perpendiculaire à l'axe longitudinal de la barre à tronçonner, et de façon sensiblement symétrique par rapport à cet axe, deux disques de scie qui tournent chacun autour de leur axe et qui sont simultanément entraînés en rotation autour de l'axe de la barre et simultanément aussi déplacés dans leur plan, de façon à se rapprocher progressivement de l'axe de la barre, afin que les bords de coupe de chacun des deux disques de scie pénètrent dans la barre, jusqu'à ce que l'un au moins de ces bords de coupe atteigne le voisinage immédiat de l'axe de la barre provoquant ainsi le tronçonnage.

2) Procédé suivant revendication 1, caractérisé en ce que les deux disques de scie ont les mêmes dimensions et tournent à la même vitesse.

3) Procédé suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'après tronçonnage un moyen de rappel rapide écarte les disques de scie de l'axe de la barre de façon à pouvoir avancer celle-ci de la quantité voulue pour effectuer la coupe du tronçon suivant.

4) Dispositif permettant le tronçonnage au moyen de disques de scie de barres (2) sensiblement rectilignes de section circulaire ou polygonale convexe caractérisé en ce qu'il comporte une enveloppe annulaire fixe (1) à travers laquelle est introduite la barre à tronçonner suivant un axe de défilement correspondant à l'axe longitudinal de la barre, une couronne (4) montée libre en rotation à l'intérieur de l'enveloppe qui est entraînée en rotation par un premier moyen d'entraînement, les deux disques à scie (D1, D2) situés dans un même plan perpendiculaire à l'axe de défilement, dont les deux axes (11, 12) parallèles à cet axe de défilement, sont situés de part et d'autre de celui-ci, et sont relies par des moyens de liaison (9, 10) mobiles à la couronne en deux endroits (7, 8) situés de part et d'autre de l'axe de défilement, les deux disques de scie étant entraînés en rotation par un deuxième moyen d'entraînement, des moyens de poussée agissant sur les moyens de liaison mobiles de façon à rapprocher les disques de scie l'un de l'autre, ces moyens de poussée étant actionnés par un troisième moyen d'entraînement.

5) Dispositif suivant revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de liaison mobile sont deux bras, chacun d'eux étant articulé en rotation à l'une de ses extrémités sur la couronne autour d'un axe parallèle à l'axe de défilement, et comportant à l'autre extrémité une portée sur laquelle est monté en rotation un des deux disques de scie.

6) Dispositif suivant revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de poussée comprennent un anneau porte-cames (19), coaxial avec la couronne, et libre en rotation par rapport à celle-ci qui est entraîné en rotation par un troisième moyen d'entrainement, au moins deux cames (17, 18), disposées sur l'anneau de part et d'autre de 11 axe de défilement, exerçant à chaque passage une poussée sur les deux bras par l'intermédiaire de deux leviers (15, 16) chacun de ceux-ci étant relié à un bras par l'une de ses extrémités l'autre extrémité étant en contact avec la couronne à cames de façon à suivre le profil de ces dernières.

7) Dispositif suivant l'une des revendications 4 à ó, caractérisé en ce que l'entraînement en rotation de la couronne est effectué au moyen d'une denture annulaire (5) sur laquelle est en prise un pignon denté (6) calé sur un arbre actionné par le premier moyen d'entraînement.

8) Dispositif suivant l'une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que 11 entraînement en rotation des disques de scie est effectué par l'intermédiaire d'un anneau (38), coaxial avec la couronne et libre en rotation par rapport à celle-ci, qui comporte une denture annulaire (90) sur laquelle est en prise un pignon denté (9L) calé sur un arbre (92) actionné par le deuxième moyen d'entratne;;uent, la transmission du mouvement de rotation de l'anneau au disque de scie étant effectuée par deux pignons (52, 54) calés sur un même arbre, l'un (52) étant en prise avec une denture annulaire (49) de l'anneau distincte ou non de celle utilisée pour entraîner cet anneau en rotation, l'autre (54) entraînant un troisième pignon (56) solidaire du disque (40) par l'intermédiaire d'un moyen de liaison connu tel que roue dentée (55), chaîne, courroie crantée ou autre.

9) Dispositif suivant l'une des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que ltentraînelaent en rotation de l'anneau porte-cames (58) est effectué au moyen d'une denture annulaire ) sur laquelle est en prise un pignon denté (61) calé sur un arbre actionné par le troisième moyen d'entraînement.

10) Dispositif suivant l'une des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que dans la zone située en regard de la barre l'enveloppe est protégée par une couche calorifuge (102) de protection thermique.

11) Dispositif suivant l'une des revendications 4 à 10, caractérisé en ce que l'enveloppe annulaire (62) a une section de forme de U dont les branches (63, 64), sont paralleles à l'axe de défilement et en ce que les disques de scie (71) sont montés en porte à faux.

12) Dispositif suivant l'une des revendications 4 à 11, caractérisé en ce que le deuxième moyen d'entraînement est à vitesse de rotation nulle, 11 anneau (50, 88) étant dans ce cas fixe.