FR2607419A1 - Dispositif de decalaminage de la surface d'une bande de laminage - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF DE DECALAMINAGE. DISPOSITIF DE DECALAMINAGE MECANIQUE A L'AIDE D'UNE POUDRE FERROMAGNETIQUE ABRASIVE COMBINANT UNE ACTION DE COMPRESSION MECANIQUE DE LA POUDRE AVEC UNE ACTION DE COMPACTAGE ELECTROMAGNETIQUE DE CETTE POUDRE. L'INVENTION PEUT ETRE UTILISEE POUR LE DECALAMINAGE DES TOLES.

Description

L'invention concerne la production de tôles d'acier par laminage et

notamment un dispositif pour enlever la

battiture de la surface d'une bande de laminage.

Pour nettoyer la battiture de la surface des bandes, on utilise, à l'heure actuelle, sur une large échelle,des méthodes chimiques, mécaniques, hydrauliques, d'autres

encore ou leurs combinaisons.

Toutefois, ce grand nombre de moyens divers utilisés pour enlever la battiture des bandes témoigne qu'il n'existe pas, à l'heure actuelle, de procédés et de moyens assurant un traitement régulier sur toute la surface d'une

bande et une longue durée de vie des moyens de nettoyage.

Ainsi, par exemple, pour enlever la battiture de la surface des bandes, on fait appel à une installation combinant des moyens mécaniques et chimiques de traitement et comportant un bain d'attaque dans lequel la battiture est dissoute et un équipement pour l'enlèvement mécanique des parties non solubilisées de la battiture (cf., par

exemple, la demande de brevet japonais no 50-25893, 1970).

Cette installation nécessite de grandes surfaces, par exemple, elle occupe une aire dont la longueur dépasse et même 200 mètres sur laquelle on monte un grand nombre d'équipements. En outre, le décalaminage chimique consomme une grande quantité de solution d'attaque chimique qui dégage des substances volatiles nocives, ce qui est en contradiction avec les normes de l'écologie, et

la régénération des solutions d'attaque est coûteuse.

Le décapage des bandes de laminage en aciers à carbone élevé, alliés inoxydableset d'autres nuances spéciales se produit lentement ce qui impose une vitesse relativement lente de déplacement des bandes dans les bains d'attaque et un rendement médiocre des bains

d'attaque chimique.

On connaît des installations o on utilise des moyens mécaniques pour enlever la battiture tels que: abrasifs humides, grenaillage, poudres abrasives, etc. (cf. par exemple, demande japonaise n 53-47053, 1973; demande allemande n 25 56 221, 1978; demande française n 2 438 507,

1980, demande japonaise n 54-9974, 1974, brevet d'inven-

tion des Etats-Unis d'Amérique n 3 775 180, 1973). Toutes ces installations comportent des éléments qui

s'usent vite, ce qui abaisse la fiabilité de leur fonc-

tionnement. En outre, ces installations doivent être

isolées obligatoirement du milieu environnant pour satis-

faire aux normes de l'écologie industrielle définissant la teneur en poussière. Ensuite, la surface à nettoyer subit, pendant le traitement de grandes charges dynamiques qui amènent l'écrouissage de la matière nettoyée et des variations des caractéristiques de résistance du métal

d'une bande après traitement de décalaminage.

On connaît encore un dispositif pour enlever la battiture de la surface de larges bandes (cf. demande internationale PCT 84/00029 du 30 mars 1984, demande

française n 84 12150, déposée le 31 juillet 1984).

Ce dispositif, qu'on a pris comme état de la technique, comprend une chambre, destinée à être remplie d'une poudre ferromagnétique abrasive, comportant des

"fentes" pour l'entrée et la sortie d'une bande à décala-

miner, des ouvertures, destinées au chargement et au déchargement de la poudre abrasive, des électro-aimants agissant par leurs champs magnétiques sur la poudre abrasive; et, au moins deux mécanismes de compactage de la poudre, ayant, chacun, un arbre portant une palette orientée par sa surface active vers la zone de passage de la bande à décalaminer et fixée par une extrémité sur l'arbre de manière que son extrémité libre puisse se

rapprocher de la surface de la bande à nettoyer.

Ce dernier dispositif présente certains avantages

par comparaison avec les dispositifs décrits auparavant.

Il assure la propreté totale du processus d'enlèvement de la battiture, prévient l'écrouissage du métal nettoyé

et ne comporte pas d'éléments rapidement usés.

Toutefois, dans ce dispositif, les électro-aimants sont disposés à une certaine distance des arbres et des palettes de compactage associées et, de ce fait, leurs circuits magnétiques se ferment à travers un grand entrefer, provoquant de grandes pertes d'énergie magnétique, affaiblissant sensiblement l'action de compactage du champ magnétique sur la poudre qui nettoie la bande, diminuant ainsi l'efficacité du nettoyage de la surface

de la bande.

On s'est donc proposé de mettre au point un disposi-

tif pour enlever la battiture de la surface d'une bande d'efficacité relevée par réduction de l'entrefer entre les

pôles des électro-aimants.

Le dispositif, selon l'invention, de décalaminage d'une bande d'acier de laminage comprend: une chambre, destinée à être remplie d'une poudre ferromagnétique abrasive, présentant des couloirs d'entrée et de sortie de la bande d'acier à nettoyer et des ouvertures destinées au chargement et au déchargement de la poudre abrasive;

des électro-aimants qui agissent par leurs champs magné-

tiques sur la poudre abrasive pour la compacter; au

moins deux mécanismes en miroir pour le compactage méca-

nique de la poudre abrasive, comportant, chacun, un arbre portant une palette orientée par sa surface active vers la zone à travers laquelle passe la bande d'acier à décalaminer et fixée par un de ses bords sur l'arbre de manière que son autre bord opposé puisse être rapproché de la surface à nettoyer pour presser la poudre sur la surface à nettoyer, une cavité étant ménagée dans chaque arbre pour y loger un électro-aimant, dont les pôles magnétiques sont disposés le long de la zone de passage de la bande à nettoyer, une cavité ménagée entre les pôles d'un électroaimant étant orientée vers ladite zone de passage et, une cavité,de forme analogue à celle de la cavité située entre des pôles d'un électro-aimant, étant ménagée dans chaque arbre de telle sorte que le bord

articulé de la palette y soit logé.

En logeant dans l'arbre l'électro-aimant, on

rapproche au mieux l'électro-aimant et ses pôles magné-

tiques de la zone de passage de la bande à nettoyer, on associe l'arbre et l'électro-aimant en un seul ensemble et on diminue sensiblement les entrefers des pôles coopérant

du circuit magnétique. En associant l'arbre et l'électro-

aimant, on rapproche au maximum de l'électro-aimant l'organe de fixation de la palette sur l'arbre et on améliore le serrage mécanique de la poudre par la palette contre la surface à nettoyer, en particulier, à l'endroit o l'entrefer entre les pôles du circuit magnétique est minimal et o, par conséquent, l'électro-aimant exerce par son champ magnétique l'action maximale de compactage sur la poudre abrasive. Cette solution technique assure la pleine utilisation des actions magnétique et mécanique de la poudre sur la surface à nettoyer de la bande; on relève ainsi sensiblement l'efficacité de l'enlèvement

de la battiture.

En outre, en réalisant l'électro-aimant comme ci-

dessus et en disposant sur l'arbre le bord fixé de la palette, on obtient, en premier lieu, une disposition du secteur actif de la palette immédiatement en face d'un des pôles de l'électro-aimant se trouvant d'un côté de la cavité et on assure, en faisant appel à un moyen simple, la compression mécanique de la poudre immédiatement dans

la zone o elle est soumise à l'action maximale de compac-

tage due au champ magnétique et, en deuxième lieu, on assure le blocage, par le champ magnétique créé par l'autre pôle de l'électro-aimant se trouvant de l'autre côté de la cavité, de la poudre abrasive ferromagnétique dans la zone de traitement de la bande, zone remplie de poudre, se trouvant entre la palette et la surface à nettoyer de la bande. Ce blocage forme une zone d'immobilisation de la pourdre par action magnétique qui empêche les particules de la poudre de quitter la zone de travail ce qui est particulièrement important si la bande se déplace verti-

calement et que la poudre peut s'échapper par gravité.

Du fait que la poudre ne quitte plus la zone de traitement, les conditions d'action de la poudre sur la surface à nettoyer (densité, pression) restent constantes, ce qui contribue à l'élévation de l'efficacité et de la régularité du nettoyage. De plus, en disposant, en suivant le déplacement de la bande, plusieurs (par exemple, deux) couples de palettes exerçant en opposition leurs actions sur la bande à nettoyer, on assure un processus de nettoyage continu, sans arrêt pour le remplacement de la poudre usagée, le'"joint"d'étanchéité magnétique formé au-dessous de chaque couple de palettes permettant de supprimer les cloisons à fentes à l'intérieur de la chambre, montées auparavant pour la partager en sections juxtaposées, et on simplifie ainsi la conception du dispositif en

réduisant des frais de fabrication.

Selon une variante, le dispositif de l'invention est équipé de vérins, dont 1-es corps sont articulés sur la paroi de la chambre et les tiges sur les bords libres des

palettes correspondantes pour assurer une rotation, indé-

pendante de l'arbre, déplaçant le bord libre de chaque

palette vers la bande à nettoyer.

Si l'effort mécanique exercé par une palette sur la poudre à la suite de la rotation de l'arbre conjointement avec la palette s'avère insuffisant pour enlever la battiture de la surface de la bande à nettoyer, la présence

de ce vérin donne la. possibilité de créer un effort supplé-

mentaire sur la poudre donc sur la bande à décalaminer.

De ce fait, bien que l'arbre reste alors immobile, la palette se déplace dans la direction de la bande à nettoyer et, par conséquent, le serrage mécanique de la poudre et la pression exercée sur la bande croissent ce qui améliore l'attaque de la battiture. Ceci renforce le décalaminage de la surface des bandes, surtout en cas de haute résistance mécanique propre de la battiture et de forte adhérence à la surface du métal, ce qui est propre

aux bandes en aciers inoxydables et alliés.

Selon une autre variante, les palettes sont composées

de plusieurs sections indépendantes consécutives suivant leur lon-

gueur. Les sections disposées au voisinage des bords de la bande à nettoyer sont inclinées sous un angle aigu par rapport

à la surface de la bande.

Ceci donne la possibilité de créer, près des bords de la bande une pression de poudre qui est supérieure à celle régnant dans la partie médiane de la bande. En disposant les sections extrêmes des palettes, disposées en face des bords de la bande, sous un angle aigu par

rapport à la surface de la bande, on assure un accroisse-

ment graduel de la pression de poudre sur la bande en allant vers les bords de la bande. On élève ainsi la qualité et l'efficacité du nettoyage de la bande car, habituellement, la battiture située près des bords de la bande est plus solide et son adhérence au métal est plus forte que dans la partie médiane de la bande. En outre, en constituant les palettes en plusieurs sections on peut changer vite, si la largeur de la bande à nettoyer change, les sections des palettes pour que la longueur des palettes corresponde toujours à la largeur de la bande à nettoyer. On élève ainsi la qualité du nettoyage car, si on utilise une palette dont la longueur est sensiblement supérieure à la largeur de la bande à décalaminer, une partie de l'effort de la palette étant dépensée inutilement pour le serrage de la poudre sur les secteurs o il n'y a pas de bande, l'effort utile de

serrage de la poudre contre la bande est plus faible.

Selon encore une autre variante, on monte dans la chambre entre chaque palette et le couloir de sortie de la bande à nettoyer, des deux côtés, un rouleau cannelé, d'axe parallèle à la surface à nettoyer de la bande et perpendiculaire à la direction de défilement de la bande,

ayant la surface cannelée parallèlement à son axe.

Ce mode de réalisation permet de supprimer la diminution de la densité de la poudre dans la zone du nettoyage de la bande, provenant de l'entraînement de la poudre,conjointement avec la bande sortant du dispositif,

par les forces de frottement et l'aimantation résiduelle.

Le rouleau tourne à l'encontre du mouvement de la bande et ramène la poudre par ses cannelures vers la zone de travail entre la palette et la bande. On compense ainsi l'entraînement des particules de la poudre hors de la zone de travail. La quantité de poudre sous la zone de travail et, par conséquent, sa densité restent sensiblement constantes, ce qui contribue à l'élévation de la qualité du décalaminage de la bande. En disposant l'axe de rotation du rouleau parallèlement à la surface à nettoyer de la bande et perpendiculairement à la direction de défilement de la bande, on assure une intensité constante du retour de la poudre dans la zone du nettoyage sur toute la largeur de la bande et on obtient une évacuation régulière

de la battiture sur toute la largeur de la bande.

Selon une dernière variante, chaque palette est fixée sur son arbre propre par l'intermédiaire d'une articulation cylindrique, dont la partie femelle comporte une fente suivant toute la longueur de sa surface d'assemblage et le tourillon, lié à la palette, présente un méplat, la largeur de la fente étant supérieure à la différence entre le diamètre de la partie femelle et la

profondeur du méplat.

Ceci évite la fixation de la palette sur l'arbre par des boulons du fait qu'en disposant le méplat en face de la fente on obtient une épaisseur inférieure à la largeur de la fente de la partie femelle et la palette peut être associée librement à l'arbre ou séparée facilement de lui. Quand le méplat est disposé à 90 par rapport à la fente qui correspond à la position de travail de la palette, l'épaisseur du tourillon est égale au diamètre (du fait que le méplat se trouve alors de côté) et la liaison de la palette avec l'arbre est sûre. On assure ainsi la fiabilité et le désassemblage rapide de l'articulation de la palette avec l'arbre. Ceci réduit le temps et la main d'oeuvre nécessaires à l'entretien

et à la réparation du dispositif.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux à

la lumière de la description qui va suivre d'un mode

de réalisation donné uniquement à titre d'exemple non limitatif avec références aux dessins annexés dans lesquels: - la figure i représente d'une manière schématique un dispositif selon l'invention, pour enlever la battiture de la surface d'une bande, en coupe par un plan vertical perpendiculaire au plan de défilement de la bande à nettoyer à travers le dispositif; - la figure 2 représente, en coupe, une variante de réalisation d'un mécanisme de compactage de la poudre abrasive;

- la figure 3 est une coupe par un plan perpendi-

culaire à la direction de défilement d'une bande à nettoyer, à échelle agrandie, au niveau des palettes, ici composites; - la figure 4 représente, en coupe verticale, un mode de réalisation du dispositif de compactage de la poudre abrasive; - la figure 5 représente un mode d'assemblage d'une

palette avec l'arbre, en coupe verticale.

Le dispositif selon l'invention, pour enlever la battiture de la surface d'une bande d'acier de laminage comporte une chambre 1 (figure 1), verticale, destinée à être remplie d'une poudre ferromagnétique abrasive 2, réalisée en matière amagnétique,équipée d'un couloir 3 d'entrée et d'un couloir 4 de sortie de la bande à nettoyer 5, et de trémies 6 pour l'évacuation de la poudre, pourvues de vannes 7 à l'aide desquelles les trémies 6 peuvent être ouvertes ou fermées. Cette chambre 1 peut être réalisée en deux moitiés séparables droite et gauche, la moitié droite par exemple, étant mobile sur un châssis de roulement et la moitié gauche fixe. Au moins un couple d'électro-aimants 8 de noyau en U sont fixés en miroir sur les parois opposées du couloir 3 pour créer, à son intérieur, un champ magnétique permanent qui empêche la poudre ferromagnétique abrasive 2 de quitter la chambre 1 par le couloir 3. Dans la figure 1 est représenté un couple d'électro-aimants disposés en miroir de part et

d'autre du couloir 3 d'entrée. Dans la variante repré-

sentée, le pôle Sud du noyau de l'électro-aimant, situé à gauche du couloir 3, est à un niveau inférieur au pôle Nord

du même noyau. Il est évident que, pour assurer une ferme-

ture efficace du couloir 3 à la poudre ferromagnétique abrasive 2, l'électro-aimant situé à droite du couloir 3 a un noyau dont le pôle Sud est à un niveau supérieur à celui du pôle Nord du même noyau, chaque pôle Nord étant opposé à un pôle Sud et sensiblement au même niveau. Les

deux électro-aimants 8 ont sensiblement les mêmes carac-

téristiques physiques et leurs pôles sont par exemple, deux barres de fer doux de longueur supérieure à la longueur dê la bande 5 à décalaminer. La fermeture du couloir 3 peut comporter deux ou plusieurs paires de tels électro-aimants, dont les pôles Nord et Sud alternent sur

une même colonne de pôles.

La chambre 1 abrite au moins deux couples d'électro-

aimants 9: ici un couple supérieur et un couple inférieur, encadrant le passage de la bande 5 à nettoyer qui défile

de bas en haut en suivant la flèche A, les électro-

aimants 9 de chaque couple étant disposés en miroir de part et d'autre de la bande à nettoyer 5 pour assurer l'action du champ magnétique sur les deux surfaces à nettoyer de ladite bande. La disposition générale des pôles des noyaux des électro-aimants 9 reproduit celle qui a été décrite pour les électro-aimants 8. Ici, à gauche de la bande 5, l'électro-aimant inférieur 9 a son pôle Sud au niveau inférieur. On en déduit la position du pôle Nord de cet électro-aimant, la disposition des pôles de l'électroaimant 9 qui est à droite de la bande, et au

même niveau que lui, la disposition des pôles de l'électro-

aimant 9 immédiatement supérieur à droite et à gauche

de la bande 5, etc.....

La chambre 1 renferme des couples de mécanismes 10 de compactage mécanique de la poudre abrasive; ces couples sont en nombre égal à celui des couples d'électro-aimants 9, ici deux, et les mécanismes de chaque couple sont disposés en miroir par rapport au plan de défilement de la bande à

décalaminer. Dans la description qui va suivre, seuls les

éléments situés à gauche du plan de défilement de la bande à décalaminer seront complètement décrits. Un mécanisme 10 de compactage mécanique comporte un arbre 11, de préférence en matériau non magnétique, reposant, par exemple, sur des tourillons non figurés, dont l'axe de rotation est parallèle au plan de défilement de la bande

à décalaminer et perpendiculaire à la direction du défile-

ment de cette bande et une palette 12, en matériau non magnétique, allongée parallèlement à la largeur de la bande 5, de profil vertical incurvé et dont la concavité est tournée vers la bande à décalaminer. Chaque palette 12 est fixée par un de ses bords 62 sur l'arbre correspondant il 11 à l'aide d'une articulation 13 (figure 2) qui permet le réglage de la distance séparant le bord 63 de la palette opposé à celui 62 qui porte l'articulation 13 et la bande 5. Chaque arbre Il peut être entraîné en rotation autour de son axe par tout mécanisme d'orientation approprié, schématisé à la figure 1 par un vérin 26 lié,

par une chaîne cinématique non figurée, à l'arbre 11.

Une cavité 15,par exemple selon le schéma abcd (figure 2),est pratiquée dans chaque arbre 11 pour y loger, partiellement au moins,un électroaimant 9, l'articulation 13 de fixation de la palette 12, étant disposée dans l'espace existant entre les pôles Nord et Sud de l'électro-aimant 9 et étant rapprochée au maximum dudit électro-aimant 9. Grâce à ce mode de réalisation, on peut rapprocher au maximum les pôles Nord et Sud de l'électro-aimant 9 de la surface active de la palette 12 et de la bande 5 et on obtient l'action maximale du champ magnétique pour augmenter la compacité de la poudre ferromagnétique abrasive 2 dans la zone de nettoyage de la bande 5, c'est-à-dire dans l'espace entre la palette 12

et la bande 5, en élevant ainsi l'efficacité de l'enlè-

vement de la battiture de la bande à nettoyer.

Pour élever encore l'efficacité de l'action du champ magnétique sur la poudre abrasive, c'est-à-dire le compactage de cette poudre, dans la zone de nettoyage de la bande 5, on a ménagé dans chaque électro-aimant 9, entre les pôles Nord et Sud, une cavité 14 orientée vers la zone de passage de la bande à nettoyer 5. Le noyau en fer doux de chaque électroaimant 9 a une forme en U. Comme le montre la figure 2, les dimensions de la cavité 15 de l'arbre Il permettent de loger, au moins partiellement, la cavité 14 de l'électro-aimant 9 correspondant. Si la largeur de la bande 5 à décalaminer est assez grande, l'arbre 11 présente sur sa longueur, une pluralité de

cavités 15 o sont logés des électro-aimants 9 individuels.

Il y a lieu d'égaliser les flux magnétiques issus des électro-aimants sucessifs, par exemple, par un barreau de fer doux parallèle à l'arbre 11. Ce mode de réalisation permet de loger le bord 63 de la palette 12 fixé sur l'arbre 11, donc l'articulation 13, dans la cavité 15 de l'arbre 11, qui coincide avec la cavité 14 entre les pôles Nord et Sud de l'électroaimant 9. Comme on le voit sur la figure 2, le flux magnétique 01 issu d'un des pâles (pôle Nord) de l'électro-aimant 9 traverse la zone de nettoyage de la bande 5 dans la partie centrale active de la surface de la palette 12 et augmente l'efficacité de l'action de la poudre 2 sur la bande 5 grâce au compactage de la poudre ferromagnétique 2 sous l'effet du champ magnétique. En même temps, le flux magnétique 02 allant de l'autre pôle (Sud) de l'électro-aimant 9 à la bande 5 bloque, à la limite inférieure de la zone de travail située entre la palette 12 et la bande 5, la poudre 2 qui ne peut quitter la zone de travail et

contribue à l'amélioration du décalaminage de la bande.

Grâce à ce blocage magnétique de la poudre ferromagnétique, on n'a plus besoin de prévoir de cloison entre deux couples consécutifs de mécanismes 10 de serrage de la poudre contre la bande, ce qui simplifie la construction de la chambre 1,

et diminue son poids.

Le bord 63 de chaque palette 12 est lié à au moins un amortisseur 16, par exemple à ressort (figure 1) limitant sa course libre quand la palette se trouve dans la position de travail et protégeant le mécanisme qui applique la poudre contre la bande en cas d'avarie (par exemple, en cas de rupture d'une bande ou de coup porté

par le bord 63 de la palette sur la surface de la bande.

En cas de décalaminage de bandes caractérisées par une forte adhérence de la battiture à la surface du métal, il est avantageux de monter, dans le dispositif, au moins un vérin 17, par exemple hydraulique (figure 2), dont le corps 18 est lié par une articulation 19 à un point fixe, par exemple, la paroi 20, de la chambre 1 et la tige 21 liée par une articulation 22 au bord 63 de la palette 12 opposé au bord 62 lié à l'articulation 13. Ce mode de réalisation permet de déplacer ce bord 63 de la palette 12 vers la bande à nettoyer 5 indépendamment de la rotation de l'arbre 11. Si l'effort, agissant suivant la flèche Q (figure 2), de la palette 12 sur la poudre 2

après l'orientation convenable de l'arbre 11 est insuffi-

sant pour la destruction de la battiture sur la surface de

la bande 5, on crée dans le vérin 17, un effort complémen-

taire sur sa tige 21, dans la direction de la flèche A Q, effort qui est transmis à la palette 12 et assure une action supplémentaire, qui ne dépend pas de la rotation de l'arbre 11, sur la poudre 2 par la rotation autour de l'articulation 13 (position nouvelle représentée par

un trait interrompu mixte) de la palette 12 vers Ia bande -

à nettoyer 5. Selon une variante non-représentée, l'arti-

culation 19 peut lier le vérin 17 à un organe solidaire de

l'arbre 11. Au moins un capot 28 en matériau non magné-

tique peut protéger de la poudre ferromagnétique abrasive 2, les cavités 14, 15, l'arrière convexe des palettes 12, les articulations, les amortisseurs 16, etc. comme représenté

schématiquement figure 1.

Selon encore une variante de l'invention, les palettes 12 sont,

suivant leurs longueurs, composées de sections individuelles indépen-

dantes 23, 24 (figure 3), qui peuvent être commandées individuellement par un vérin 17, les sections extrêmes 23 étant disposées au voisinage des bords 25 de la bande 5 et faisant un angle aiguz avec la surface de la bande à nettoyer 5. On assure ainsi un accroissement graduel de la pression de la poudre 2 sur la bande 5 en direction des bords 25 de la bande 5 ce qui est important car, souvent, la battiture située près des bords 25 est plus solide et adhère plus fortement à la surface du métal que dans la partie médiane de la bande 5. Les sections 23 et 24 des palettes 12 sont échangeables et on peut monter des sections,telles 23, 24,de longueurs différentes en fonction de la largeur de la bande à nettoyer. Grâce à ce mode de réalisation, on utilise d'une manière efficace la puissance des vérins 26 (figure 1) servant à faire

tourner les arbres 11 avec leurs palettes 12.

En vue d'élever l'efficacité et la qualité de l'en-

lèvement de la battiture de la surface de la bande, on monte, dans la chambre 1r entre les palettes 12 et le couloir 4 pour la sortie de la bande 5, de part et d'autre

de la zone de défilement de la bande 5, au moins un rou-

leau 27 (figure 4), de préférence en matériau non magné-

tique, mobile autour de son axe, parallèle à la surface

de la bande 5 et perpendiculaire à sa direction de défile-

ment, selon la direction de la flèche C. Ce rouleau 27 est entraîné en rotation, par un moteur non figuré, à la vitesse angulaire w, réglable. La surface du rouleau 27 porte des cannelures P parallèles à son axe. En tournant à l'encontre du mouvement de défilement de la bande 5, les rouleaux 27 peuvent entraîner par leurs cannelures P la poudre 2 remplissant la chambre 1 au-dessus des rouleaux 27 et la refouler dans la zone de travail entre la palette 12, se trouvant sous ce rouleau 27 et la bande 5. Ce refoulement compense l'entraînement de la poudre 2 par la bande 5 provenant des forces de frottement et de l'aimentation résiduelle de la bande 5. La vitesse de rotation du rouleau 27 est réglée de manière que la masse 2 reste constante dans la zone de travail entre les palettes 12 et la bande 5, ce qu'on peut juger d'après les efforts (Q + AQ) des palettes 12 sur la poudre 2 et d'après la qualité de la surface de la bande 5, sortant du 'dispositif. La rotation d'un rouleau 27 peut entraîner une partie de la poudre 2 se trouvant dans l'espace de travail à travers l'espace 127 d'épaisseur t existant entre ce rouleau 27 et le capot 28 correspondant d'un mécanisme 10 de compactage mécanique de la poudre abrasive

ferromagnétique contre la bande 5.

2 60 7 4 1 9

Toutefois, la quantité entraînée sera faible car les forces de gravité et l'action magnétique agissant sur la poudre 2 freinent cet entraînement et la poudre 5 sera partiellement au moins réinjectée dans la zone de travailpar le rouleau 27 lui-même. En même temps, les forces de gravité contribuent au tassement de la poudre 2 dans

la zone de travail entre les palettes 12 et la bande 5.

On peut placer d'autres rouleaux 27 en coopération avec les autres mécanismes 10 de compactage mécanique de la

poudre abrasive.

Pour faciliter l'entretien et la réparation du dispositif et le remplacement rapide des palettes 12 ou de leurs sections 23, 24, chaque palette 12 est fixée sur son arbre 11 au moyen d'une articulation cylindrique 13 (figure 5), dont la partie femelle 30 de diamètre D présente une fente 31 de largeur n sur toute la longueur de la surface d'assemblage de l'articulation et le tourillon 32 de l'articulation 13 est rigidement lié à la palette 12 par exemple à l'aide d'un support 33 et est pourvu d'un méplat 34 pratiqué sur une profondeur h. Dans ce cas, lesdimensions de la fente 31 et du méplat 34 sont choisies de façon à satisfaire les équations suivantes: H = D - h < n; o H est l'épaisseur du tourillon 32 à l'endroit o est

réalisé le méplat 34.

On peut ainsi séparer rapidement la palette 12 de l'arbre 11 par une rotation de 90 en partant de la position de travail et, en même temps, la liaison de la

palette 12 avec l'arbre 11,quand elle se trouve en posi-

tion de travail,est fiable. Pour protéger les surfaces de

la partie femelle 30 et du tourillon 32 contre la pénétra-

tion des particules de poudre 2, on a monté une plaque mince 35, en acier à ressort, entre la palette 12 et l'arbre 11 et onl'a liée à l'arbre 11 à l'aide d'un

boulon 36.

Le dispositif objet de la présente invention fonc-

tionne de la manière suivante. On engage la bande à nettoyer 5 (figure 1) à travers les couloirs 3 et 4 de

la chambre 1. En mettant en action un mécanisme de charge-

ment (non représenté), on remplit la chambre 1 d'une

poudre ferromagnétique abrasive 2.

Pendant le déplacement de la bande 5, on effectue la rotation des arbres 11 et on applique la tension aux bobines des électro-aimants 9, logés dans les cavités des arbres 11 (figure 2). Des flux magnétiques s'établissent, un flux 01 agissant sur la poudre 2 dans la zone de travail entre les palettes 12 et la bande 5 et un flux 02 agissant sur la poudre 2 au-delà des limites des palettes 12 dans la partie inférieure de la zone de travail. Sous l'action du champ magnétique induit par ces flux 01 et 02 la poudre 2 devient un corps plus compact, relativement solide. Du fait que les fixations des palettes 12, les articulations 13, sont rapprochées au maximum des électro-aimants 9 et sont logées dans les cavités 15 des arbres 11 correspondant aux

cavités 14 existant entre les pôles Nord et Sud des électro-

aimants 9, l'entrefer entre les pâles contraires Nord et Sud des électroaimants 9, disposés en miroir l'un avec l'autre, de part et d'autre de la bande 5, est minimal et, par conséquent, l'intensité du champ magnétique induit par les flux 01 et 02 est maximale. On assure ainsi une action efficace du champ magnétique sur la poudre et son

tassement maximal.

Les arbres 11 de chaque couple de mécanismes sont entraînés en synchronisme l'un vers l'autre. En même temps, les électro-aimants 9, disposés sur les arbres 11, et les palettes 12 se rapprochent de la bande 5. Les surfaces de travail des palettes 12 opposées à la bande 5, compriment la poudre 2 qui, grâce à la perte de fluidité, ne s'échappe plus de l'espace sous les palettes 12 vers les côtés, vers les côtés, vers le haut et vers le bas. Elle est serrée contre la surface de la bande 5 et détruit la battiture

par les arêtes des particules abrasives.

Pendant le rapprochement des palettes opposées 12, les pâles correspondants des électro-aimants 9, se trouvant derrière les palettes 12, se rapprochent eux aussi. En conséquence, l'entrefer entre ceux-ci décroît et le flux magnétique 01 croit encore ce qui intensifie son action sur la poudre 2. Pendant le mouvement de la bande 5 à travers la chambre 1, la battiture est détruite et séparée de la surface du métal qu'elle recouvre par suite de l'action des particules abrasives de la poudre 2, se trouvant entre les palettes 12 sous l'action du champ magnétique et de la compression mécanique, sur la surface de la bande 5. La battiture est transformée en une poudre dans laquelle les dimensions des particules sont 1000 fois, ou plus,inférieures à celles des particules de la poudre ferromagnétique abrasive 2. C'est pourquoi les particules de la battiture détruite remplissent les pores entre les particules abrasives et la bande 5, débarrassée de la battiture, sort de la chambre 1 à travers le couloir 4. A ce moment, le champ magnétique induit par le flux 02 sous les-palettes 12, prévient le départ de la poudre abrasive 2 de la zone de travail entre les palettes 12 et la bande 5 en conservant ainsi dans la zone de travail une pression constante de poudre abrasive 2 sur la surface de la bande 5 et, par cela même, une qualité constante du nettoyage

suivant la longueur de la bande 5.

Si la force Q de la pression de la palette 12, exercée sur la poudre 2, force créée par la rotation de l'arbre il est insuffisante pour détruire la battiture et que la bande 5 sortant de la chambre 1 n'est pas totalement nettoyée de la battiture, on fait agir le ou les vérin(s) 17: la tige 21 du vérin 17 fait déplacer le bord 63 de la palette 12 ou de la section à laquelle il est lié à la rencontre de la surface de la bande 5 en créant un effort complémentaire réglable

de la palette 12 sur la poudre 2 en élevant ainsi l'effi-

cacité de l'enlèvement de la battiture.

Pendant que les palettes 12 opposées, composées suivant leur longueur de sections, avancent l'une vers l'autre, les sections extrêmes 23, disposées au voisinage des bords 25 de la bande 5 et faisant des angles aigus oC par rapport à la surface de la fente, se rapprochant de la bande 5 à une distance plus petite à celle des sections médianes 24. Cette distance diminue au fur et à mesure que

les sections 23 se rapprochent des bords 25 de la bande 5.

On assure de la sorte une plus grande pression de la poudre 2 sur la bande 5 au voisinage de ses bords 25 que dans la partie médiane de la bande 5. Etant donné que la battiture se trouvant près des bords de la bande est plus solide et adhère plus fortement au métal dans la partie médiane de la bande, cette surpression de la poudre sur les parties latérales dela bande assure un enlèvement régulier de la battiture suivant toute la largeur de la bande. Pour améliorer la qualité du nettoyage de la bande 5, on met en action, pendant le défilement de la bande 5, la commande de rotation (non figurée) du rouleau 27, disposé

entre la palette 12 et le couloir 4 de sortie de la bande 5.

Le sens de rotation du rouleau 27 doit être choisi de manière que ses cannelures P se trouvant en haut, se déplaçent à la rencontre du déplacement de la bande 5 (sur la figure 4 dans le sens des aiguilles d'une montre, mais dans le sens contraire pour un dispositif analogue disposé

en miroir).

La poudre entraînée par les cannelures supérieures P du rouleau 27 est refoulée dans l'espace entre le rouleau 27 et la bande 5 et descend par gravité dans la zone de travail entre les palettes 12 du couple supérieur de mécanismes de compactage et la bande 5. On compense ainsi l'entraînement partiel de la poudre 2 hors de la zone de 2OU 6 i 74 9 travail sous l'action des forces de frottement et de l'aimantation résiduelle de la bande 5. Ceci contribue à conserver une quantité constante de poudre dans la zone de travail entre les palettes 12 du couple supérieur et la bande 5 et, par conséquent, une pression constante sur

la surface à nettoyer de la bande 5.

Au bout d'un certain temps, l'action sur la poudre 2 des palettes 12 du couple supérieur est arrêté et les palettes 12 du couple inférieur commencent à exercer leur action sur la poudre. A cet effet, l'effort de rotation des

arbres 11 et le courant dans lès bobines des électro-

aimants 9 du couple supérieur diminuent progressivement et augmentent simultanément progressivement dans les organes correspondants du couple inférieur de façon que, pendant la période transitoire du changement d'un fonctionnement des palettes 12 du couple supérieur en un fonctionnement des palettes 12 du couple inférieur, les deux couples de mécanismes 10 sont en action simultanément mais un couple

est en croissance et l'autre en décroissance d'effort.

Après cela, le cycle de nettoyage de la surface de la bande 5 de la battiture dans la zone de travail entre les

palettes 12 du couple inférieur et la bande 5 s'amorce.

Pendant ce cycle, les opérations susmentionnées réalisées dans la zone de travail entre les palettes 12 du couple supérieur et la bande 5 se répètent totalement. Ensuite, les vérins 7 ouvrent les trémies 6 et la chambre 1 est vidée partiellement de sa poudre 2. Comme la poudre 2 est serrée dans la zone de travail entre les palettes 12 du couple inférieur et la bande 5 et bloquée par le champ magnétique, elle reste en place tandis que la poudre polluée de battiture, située entre les palettes 12 du couple supérieur et la bande 5, se déverse sous l'action des forces de la gravité vers le bas de la chambre 1, dans le creux formé après le déversement partiel de la poudre 2

par les trémies 6.

De la poudre abrasive fraîche 2 est versée à l'aide du mécanisme de chargement par une ouverture donnant dans l'espace libre de la zone de travail entre les palettes 12 du couple supérieur. On prépare ainsi la zone de travail au fonctionnement et le cycle de fonctionnement recommence. Il s'ensuit que la bande 5, se déplaçant sans arrêt, est nettoyée alternativement entre les palettes 12 des deux couples et pendant les périodes transitoires elle est

nettoyée à la fois par les palettes 12 des deux couples.

Pendant le passage de la bande 5 à travers la

chambre 1, les électro-aimants 8 (figure 1) sont constam-

ment en circuit et bloquent la poudre, se trouvant dans le couloir 3, en prévenant son départ de la chambre 1. La poudre polluée par la battiture, évacuée par les trémies 6, arrive dans un système de circulation et de récupération de la poudre (non figuré) o la battiture sèche est extraite de la poudre, et la poudre épurée est renvoyée

pour réutilisation.

Si l'on dispose de plus de deux groupes de couples mécanismes 10 de compactage - électro-aimants 9 il est

plus facile de maintenir une qualité constante du décala-

minage au prix d'un encombrement supérieur de l'installation et d'une complication, légère, de sa régulation. On peut

aussi disposer en série, plusieurs chambres 1.

Il est d'autre part possible moyennant des adaptations faciles de travailler avec une bande, qui ne défile pas

verticalement mais par exemple horizontalement.

Si l'on a besoin de réviserle dispositif ou de remplacer les sections des palettes 12 à cause de la modification de la largeur de la bande 5, on doit libérer la chambre 1 de la bande 5 en opérant de la manière suivante. Ayant ouvert les vannes 7, on vidange la chambre 1 de la poudre 2 par les trémies 6. En se servant d'un châssis de roulement (non représenté) on écarte de côté une moitié de la chambre 1, par exemple, la moitié droite

(d'après la figure) et on peut accéder aux palettes 12.

Ensuite, en dévissant les boulons 36, on dépose la plaque de protection 35 et on tourne les palettes 12 dans le sens des aiguilles d'une montre de 90 . En conséquence, le tourillon 32 de l'articulation 29 de la palette 12 prend position dans laquelle son méplat 34 se trouve dans une position voisine de l'horizontale de telle sorte que l'épaisseur H du tourillon 32 mesurée à l'endroit du méplat 34 se trouve inférieure à la largeur n de la fente 31 pratiquée dans la partie 30 et le tourillon 32 avec la palette 12 peut être dégagé librement de sa prise

avec l'arbre 11.

Pour lier la palette 12 avec l'arbre Il on opère la séquence inverse. Ce mode d'assemblage réduit les temps

morts du dispositif.

Le dispositif de l'invention permet d'élever la qualité du nettoyage et l'efficacité de l'enlèvement de la battiture des bandes, surtout des bandes dont la

battiture adhère fortement à la surface du métal.

En outre, ce dispositif permet de réduire les temps

morts et les frais d'entretien.

Claims (5)

- REVENDICATIONS -

1. Dispositif de décalaminage de la surface d'une bande d'acier de laminage comportant une chambre (1), destinée à être remplie d'une poudre ferromagnétique abrasive (2), équipée de couloir (3) et entrée (4) de sortie de la bande à nettoyer (5) et d'ouvertures pour le charge- ment de la poudre (2), d'électro-aimants (9) qui agissent par leur champ magnétique sur la poudre abrasive (2) et d'au moins deux mécanismes (10) pour le compactage de la poudre, comportant, chacun, un arbre (11) portant une palette (12) orientée par sa surface active vers la zone du passage de la bande (5) et fixée par un bord (62) sur l'arbre (11) de manière que son bord (63) opposé puisse se rapprocher de la surface de la bande à nettoyer (5) pour créer une pression de la poudre (2) sur ladite surface, caractérisé en ce qu'une cavité est ménagée dans chaque arbre (11) pour y loger, partiellement au moins, un électro-aimant (9), dont les pôles Nord et Sud sont disposés le long de la zone de passage de la bande (5) à nettoyer, que la cavité (14) ménagée entre les pôles Nord et Sud de l'électro-aimant est orientée vers ladite zone de passage de la bande (5) et que dans chaque arbre (11) est réalisée une cavité (15) ayant une forme analogue à celle de la cavité (14) de l'électro-aimant (9) , l'extrémité de la palette (12) fixée sur chaque arbre (11) étant logée

dans la cavité (15) de l'arbre (11).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un vérin (17), dont le corps (18) est articulé avec la paroi (20) de la chambre (1) et la tige

(21) est articulée avec le bord (63) de la palette corres-

pondante (12) qui peut faire déplacer indépendamment de la rotation de l'arbre (11), ce bord (63) vers la surface

de la bande (5) à décalaminer.

2 60 41 9

3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2,

caractérisé en ce que les palettes (12) sont composées, suivant la longueur, de sections, les sections extrêmes (23) disposées au voisinage des bords latéraux (25) de la bande à nettoyer (5) faisant un angle aigu par

rapport à la surface de la bande (5).

4. Dispositif selon l'une des revendications I à 3,

caractérisé en-ce qu'un rouleau (27) est monté dans la chambre (1) entre une palette (12) et la bande (5),des deux côtés de la chambre (1), mobile autour de son axe

parallèle à la surface de la bande (5) et perpendiculaire-

ment à sa direction de défilement, dont la surface

présente des cannelures (P) parallèles à son axe.

5. Dispositif selon l'une des revendications I à 4,

caractérisé en ce que chaque palette (12) est fixée sur son arbre (11) au moyen d'une articulation cylindrique (29), dont la partie femelle (30) présente une fente (31) suivant toute la longueur de la surface d'assemblage et dont le tourillon (32) est liée à la palette (12) et présente un méplat (34), la largeur (12) de la fente (31) étant supérieure à la différence entre le diamètre (D) de

la partie femelle (30) et la profondeur (h) du méplat (34).