FR2725389A1 - Installation de laminage - Google Patents

Abstract

L'invention a pour objet un laminoir comprenant au moins deux cylindres superposés (2, 2') à axes sensiblement parallèles, limitant un entrefer de passage du produit (M), et montés rotatifs, chacun sur deux empoises (4) montées coulissantes, respectivement, chacune entre deux faces de guidage fixes (13a, 13b) (61a, 61b) ménagées sur les deux côtés d'une fenêtre (12) de la cage (1) du laminoir, de part et d'autre du plan médian transversal de celle-ci. Selon l'invention, les deux empoises d'au moins l'un des cylindres (2) sont appliquées contre une première face de guidage (13a) (61a) de la fenêtre (12) par des moyens de poussée (7) prenant appui sur la deuxième face de guidage (13b) (61b) placée du côté opposé, chaque empoise (4) étant associée à des moyens (64) d'appui coulissant sans jeu contre ladite première face de guidage (13a) (61a) sur laquelle elle est appliquée, cette dernière constituant une face de maintien latéral permanent pour le positionnement de l'axe (x'x) du cylindre.

Description

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L'invention a pour objet une installation de laminage d'un produit plat tel qu'une bande de métal ferreux ou non

ferreux et peut s'appliquer au laminage à chaud ou à froid.

Un laminoir comprend, d'une façon générale, un ensemble de cylindres superposés placés à l'intérieur d'une cage de support fixe ayant deux montants écartés dans lesquels sont ménagées des ouvertures ou "fenêtres" ayant deux côtés

parallèles verticaux.

Généralement, on fait passer le produit à laminer, suivant une direction longitudinale, entre deux cylindres de travail de diamètre relativement faible qui prennent appui, du côté opposé au produit, chacun sur un ou plusieurs cylindres d'appui de plus grand diamètre. Les laminoirs de type "Quarto" comprennent deux cylindres de travail associés chacun à un cylindre d'appui. Dans les laminoirs de type "Sexto", des cylindres intermédiaires sont interposés entre

chaque cylindre de travail et le cylindre d'appui associé.

Les axes de tous les cylindres sont placés, normalement, dans un même plan de serrage sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal de défilement du produit et qui coïncide, généralement, avec un plan médian

transversal de la cage.

Chaque cylindre est porté par un arbre ayant deux extrémités montées rotatives, par l'intermédiaire de paliers, sur deux empoises enfilées, respectivement dans les deux

fenêtres des montants de la cage.

Le laminage du produit est réalisé en exerçant un effort de serrage appliqué entre les empoises des cylindres

d'appui et transmis au produit par les cylindres de travail.

Chaque cylindre doit donc pouvoir se déplacer verticalement pour le serrage de façon à s'adapter à l'épaisseur du produit et aux variations de diamètre résultant, par exemple, de l'usure. D'une façon générale, par conséquent, les empoises de chaque cylindre sont munies de face de glissement coopérant

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avec des faces de guidage ménagées sur les deux côtés de

chaque fenêtre.

D'autre part, les cylindres doivent pouvoir être changés soit en cas d'usure ou de détérioration, soit pour utiliser des cylindres de diamètre différent. A cet effet, les cylindres peuvent être introduits dans la cage ou retirés de celle-ci en coulissant, parallèlement à leurs axes, sur des rails fixés sur les montants de la cage et sur lesquels reposent les empoises, par exemple par l'intermédiaire de galets. On peut d'ailleurs remplacer en même temps les deux cylindres de travail, les empoises du cylindre supérieur

reposant sur les empoises du cylindre inférieur qui, elles-

mêmes, se déplacent sur les rails fixes. Les empoises des cylindres doivent donc coulisser non seulement verticalement, mais aussi horizontalement entre des faces de guidage

ménagées sur les deux côtés de la fenêtre.

Par ailleurs, comme les efforts de serrage sont appliqués sur les extrémités des arbres des cylindres d'appui, ceux-ci peuvent se déformer légèrement par flexion, d'autant plus que le produit peut avoir une largeur variable et ne s'étend donc pas, normalement, sur toute la longueur des cylindres de travail. Il en résulte que les extrémités de ceux-ci ont tendance à se rapprocher et que l'effort de compression n'est pas réparti également sur toute la largeur du produit, les bords latéraux étant plus écrasés que la

partie centrale.

Cet effet peut être compensé en donnant aux cylindres

d'appui un profil bombé, éventuellement variable.

Mais on peut aussi exercer sur les extrémités des arbres des cylindres de travail des efforts de cambrage qui permettent de corriger la répartition des contraintes sur toute la largeur du produit. A cet effet, on utilise souvent des groupes de vérins à simple ou double effet, logés dans deux pièces de support munies de moyens d'alimentation en pression des vérins fixés sur les deux côtés de la fenêtre

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de façon à constituer des blocs hydrauliques. Ces vérins de cambrage prennent appui sur l'empoise, qui est montée coulissante entre des faces de guidage ménagées sur les deux pièces de support qui l'encadrent. Certains vérins tendent à écarter l'une de l'autre les empoises des deux cylindres de

travail de façon à réaliser un effet de cambrage dit positif.

D'autres vérins, prenant appui directement sur la cage ou bien sur les empoises du cylindre d'appui associé, tendent à rapprocher l'une de l'autre les deux empoises pour exercer un

effort de cambrage dit négatif.

D'une façon générale, un laminoir est donc muni de plusieurs dispositifs annexes et, en particulier, de plusieurs groupes de vérins hydrauliques prenant appui sur les empoises pour en régler les positions relatives par

coulissement dans les fenêtres des deux montants.

Pour permettre les différents mouvements de coulissement des empoises, ainsi que la mise en place des cylindres à l'intérieur de la cage ou leur retrait, il est nécessaire de laisser un jeu minimal entre les faces latérales de l'empoise et les faces de guidage qui, généralement, sont placées sur les blocs hydrauliques pour les cylindres de travail et directement sur les côtés de la fenêtre pour les cylindres d'appui. Il en résulte que l'on ne peut assurer de façon parfaitement rigoureuse le positionnement des axes des différents cylindres et, en

particulier, leur parallélisme.

Or, lors du laminage, les cylindres de travail prennent appui, d'un côté, sur le produit en cours de défilement et, de l'autre côté, sur un cylindre d'appui ou un cylindre intermédiaire et il en résulte qu'un désalignement, même très faible, de l'axe d'un cylindre de travail par rapport à la direction de défilement du produit et à l'axe du cylindre d'appui correspondant peut se traduire par un effet de déplacement axial du cylindre qui est repoussé vers l'un des montants de la cage, le cylindre d'appui associé étant,

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généralement, soumis à un effet de déplacement axial dans l'autre sens. Les cylindres sont retenus par des butées axiales, mais il en résulte, cependant, des frottements avec un effet d'hysterésis qui peut perturber le contrôle d'épaisseur effectué notamment par le système de serrage. L'invention a pour objet de remédier à ce type d'inconvénient grâce à des dispositions qui permettent de contrôler rigoureusement l'alignement et, en particulier, le parallélisme des axes des cylindres, de façon à éviter ou, en

tous cas, minimiser, les poussées axiales.

D'autre part, les mêmes moyens selon l'invention permettent, en cas de besoin, de modifier individuellement le positionnement des deux empoises de chaque cylindre et, par exemple, de décaler légèrement les axes des cylindres d'appui par rapport au plan de serrage passant par les axes des cylindres de travail ou bien de réaliser un croisement déterminé des axes des différents cylindres de façon à

obtenir des effets particuliers.

L'invention s'applique donc, d'une façon générale, à une installation de laminage d'un produit plat comprenant une cage de support fixe ayant un plan médian transversal perpendiculaire à la direction de défilement du produit et comportant deux montants écartés entre lesquels sont placés au moins deux cylindres superposés à axes sensiblement parallèles, limitant un entrefer de passage du produit, et un moyen de serrage des cylindres prenant appui sur la cage fixe, chaque cylindre étant porté par un arbre ayant deux extrémités montées rotatives, par l'intermédiaire de paliers, respectivement sur deux empoises enfilées dans deux fenêtres ménagées respectivement dans les deux montants de la cage, et montées coulissantes, respectivement entre deux faces de guidage fixes ménagées sur chaque fenêtre, de part et d'autre du plan médian transversal, pour le réglage en hauteur du

cylindre correspondant.

Conformément à l'invention, les deux empoises d'au

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moins l'un des cylindres sont appliquées contre une première face de guidage de la fenêtre par des moyens de poussée prenant appui du côté opposé, chaque empoise étant associée à des moyens d'appui coulissant sans jeu contre la première face de guidage sur laquelle elle est appliquée, cette dernière constituant une face de maintien latéral permanent

pour le positionnement de l'axe du cylindre.

Dans un premier mode de réalisation, les deux faces de guidage contre lesquelles sont appliquées les deux empoises d'un cylindre sont placées d'un même côté du plan médian transversal et définissent un plan de référence fixe pour le

positionnement de l'axe du cylindre.

Dans un second mode de réalisation, des moyens de retenue d'épaisseur réglable sont interposés entre chaque empoise et les moyens d'appui coulissant sans jeu de celle-ci sur la face de guidage correspondante, lesdits moyens de retenue définissant, sur chaque fenêtre, une face de maintien virtuelle de l'empoise dont la position peut être réglée par

variation de l'épaisseur desdits moyens de retenue.

De préférence, les moyens d'appui coulissant sans jeu sont placés des deux côtés de l'empoise, chacun sur une pièce intermédiaire interposée entre chaque côté de l'empoise et

une face de guidage correspondante de la fenêtre.

Une telle disposition s'apparente donc à la disposition habituelle dans laquelle les faces de glissement entre lesquelles sont guidées les empoises des cylindres de travail sont plus rapprochées que les faces de guidage des empoises des cylindres d'appui et sont, à cet effet, ménagées sur des pièces intermédiaires interposées entre les côtés de la cage et les côtés de l'empoise, et sur lesquelles peuvent être

montés des moyens de cambrage des cylindres.

Dans le cas de l'invention, cependant, les pièces intermédiaires associées aux empoises des cylindres de travail sont appliquées contre deux faces de guidage ménagées respectivement sur les deux côtés de la fenêtre, chaque pièce

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intermédiaire étant munie de moyens d'appui coulissant sans

jeu sur la face de guidage correspondante.

En outre, des moyens de poussée de course réglable peuvent être interposés entre les faces de glissement de la pièce intermédiaire et de l'empoise, de part et d'autre ce celle-ci, de façon à constituer, d'un côté, les moyens de retenue et, de l'autre, les moyens d'application de l'empoise, ces moyens de poussée étant avantageusement des

vérins réglables en position.

De ce fait, en cours de laminage, les pièces intermédiaires sur lesquelles s'appuie latéralement l'empoise sont solidarisées avec celle-ci et se déplacent avec elle sous l'action des moyens de cambrage, en coulissant sans jeu

le long des faces de guidage de la fenêtre.

De préférence, les moyens d'appui coulissant de chaque empoise sont constitués par au moins deux paires de galets montés pivotants sur une partie solidaire de l'empoise, par exemple une pièce intermédiaire, au moins du côté de la face de maintien, et placés sur deux niveaux écartés en hauteur de

part et d'autre de l'axe du cylindre correspondant.

De façon particulièrement avantageuse, le réglage en position des moyens de retenue de l'empoise est asservi à une mesure de l'effort axial susceptible d'être exercé par un cylindre de travail à l'une ou l'autre de ses extrémités, de façon à modifier le positionnement relatif des axes du cylindre de travail et du cylindre d'appui associé, pour

l'annulation de l'effort axial mesuré.

L'invention couvre donc également le procédé qui consiste à appliquer les deux empoises d'un cylindre contre une face de guidage fixe ménagée sur un côté de la fenêtre en prenant appui sur l'autre côté, de façon à déterminer un plan

de référence pour le positionnement de l'axe du cylindre.

Lorsque l'on utilise des moyens de retenue d'épaisseur réglable entre la face de guidage et l'empoise, on peut régler les positions des faces de maintien virtuelles ainsi

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définies pour faire varier la position de l'axe d'un cylindre par rapport aux autres, par exemple pour supprimer l'effort axial mesuré ou bien pour réaliser un croisement des axes ou un décalage du plan passant par les axes des cylindres de travail par rapport au plan passant par les axes des

cylindres d'appui.

Mais l'invention sera mieux comprise par la description

détaillée de plusieurs modes de réalisation donnés à titre

d'exemple et représentés sur les dessins annexés.

La Figure 1 est une vue schématique, en élévation, d'un

laminoir de type Quarto.

La Figure 2 est une vue de dessus schématique du

laminoir, avec arraché partiel.

La Figure 3 est une vue de dessus schématique d'un cylindre de travail muni de ses moyens de réglage d'alignement. La Figure 4 est une vue en élévation d'un laminoir

perfectionné selon l'invention.

La Figure 5 est une vue de détail montrant, en élévation, les empoises de deux cylindres de travail superposés. La Figure 6 est une vue de dessus, en coupe partielle,

selon la ligne AA, de la Figure 5.

Sur les Figures 1 et 2, on a représenté schématiquement, en élévation, une cage de laminoir 1 comprenant deux montants verticaux écartés 11, 11', fixés sur un sommier 10 ou bien, directement, sur un massif de

fondation, et reliés par une traverse 10'.

Dans l'exemple représenté, le laminoir est du type Quarto et comprend deux cylindres de travail 2, 2', limitant un entrefer dans lequel passe le produit à laminer M et prenant appui, respectivement, du côté opposé au produit M,

chacun sur un cylindre d'appui 3, 3'.

Chaque cylindre de travail 2 est monté rotatif sur un arbre central ayant deux extrémités 21 tournant

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respectivement dans des paliers alignés 22 définissant l'axe

de rotation x'x du cylindre.

Les paliers 22 sont montés respectivement dans des empoises de support 4 qui sont enfilées dans des fenêtres 12 ménagées respectivement dans les deux montants 11 de la cage 1. De même, chaque cylindre d'appui 3 est monté rotatif autour de son axe y'y sur un arbre dont les extrémités 31 tournent dans des paliers 32 montés dans des empoises 5

enfilées dans les fenêtres 12.

L'effort de laminage est exercé par des moyens de serrage 14 tels que vis ou vérins, montés sur la cage 1 et prenant appui sur les empoises 5 de l'un des cylindres

d'appui 3.

Pour permettre le serrage des cylindres, les empoises 5 des deux cylindres d'appui 3 sont généralement montées coulissantes le long de faces de guidage parallèles 13 ménagées respectivement sur les deux côtés latéraux de la

fenêtre 12.

En revanche, les empoises 4 des cylindres de travail sont souvent placées chacune entre deux pièces intermédiaires 6 portant des vérins de cambrage et sur lesquelles sont ménagées des faces de guidage 61 de l'empoise, parallèles au plan de serrage P. Comme on l'a indiqué plus haut, pour permettre le montage et le démontage des cylindres, il existe nécessairement un certain jeu entre les faces latérales 41, 51, des empoises de travail 4 et d'appui 5, et, respectivement, les faces de guidage correspondantes 61 et 13 des pièces intermédiaires 6 et des montants 11. De ce fait, il n'est pas possible, habituellement, d'assurer le positionnement rigoureux, dans le plan P de serrage, des axes x'x, y'y, des cylindres de travail 2 et d'appui 3, ainsi que leur parallélisme. Il peut donc en résulter un croisement des axes d'un certain angle qui, même lorsqu'il est très faible,

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entraîne un déplacement axial des cylindres dans un sens, selon la flèche F1, par exemple, pour un cylindre de travail tel que 2 et dans l'autre sens, selon la flèche F2, pour le

cylindre d'appui correspondant 3.

Comme on l'a représenté schématiquement sur la Figure 2, l'idée essentielle de l'invention consiste à associer à chacune des deux empoises 4 des cylindres de travail 2 et, éventuellement, 5 des cylindres d'appui 3, des moyens de poussée 7 qui prennent appui, dans le sens indiqué par la flèche 71, sur l'un des côtés de la fenêtre 12 pour appliquer

en permanence l'empoise sur le côté opposé.

De la sorte, comme l'indique la Figure 2, l'une des faces de glissement 61a sur laquelle est appliquée l'empoise 4 d'un cylindre de travail 2 ainsi que la face de guidage 13a de la fenêtre 12 sur laquelle est appliquée l'empoise 5 d'un cylindre d'appui 3 constituent, chacune, une face de maintien

latéral permanent des cylindres correspondants 2, 3..

Les deux paires de faces de guidage 61a et 13a définissent donc, respectivement, deux plans de référence fixes P1, P2, parallèles entre eux, pour le positionnement

des axes x'x et y'y des cylindres correspondants 2, 3.

Comme habituellement, les pièces intermédiaires de guidage des empoises des cylindres de travail portent des vérins de cambrage desdits cylindres qui sont associés à des moyens d'alimentation en huile, l'ensemble constituant un

bloc de cambrage hydraulique.

Jusqu'à présent, dans les dispositions de ce type, les deux blocs de cambrage 6 associés à chaque empoise de travail étaient solidarisés avec, respectivement, les deux côtés de chaque montant 11 de la cage de façon à constituer un appui de hauteur fixe pour les vérins de cambrage, chaque empoise 4 pouvant ainsi se déplacer verticalement, en coulissant le long des faces de glissement 61 des deux blocs de cambrage correspondants. Dans le cas de l'invention, en revanche, la pression

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d'application de chaque empoise contre l'une 6a des deux pièces intermédiaires qui l'encadrent en prenant appui sur l'autre pièce 6b, ne permet plus le coulissement libre de

l'empoise entre les faces 61.

C'est pourquoi, selon une particularité essentielle de l'invention, les deux pièces intermédiaires 6a, 6b, associées à chaque empoise ne sont pas fixées sur les deux côtés du montant 11 de la cage mais sont simplement appliquées, avec possibilité de coulissement sans jeu le long des faces de guidage 13a, 13b, qui limitent les deux côtés de la fenêtre 12. Pour cela, il peut être suffisant de ménager une lubrification entre les faces latérales des pièces intermédiaires 6 et les faces de guidage correspondantes 13

de la fenêtre, de façon à assurer un glissement doux.

Cependant, pour éviter tout frottement risquant d'interférer sur les réglages, on peut avantageusement utiliser des appuis à roulement de la façon représentée sur les Figures 5 et 6,

qui sera décrite en détail plus loin.

Par ailleurs, il est particulièrement avantageux d'interposer des moyens de retenue d'épaisseur réglable entre chaque empoise 4 et la pièce intermédiaire 6a sur laquelle elle est appliquée. A cet effet, dans le mode de réalisation plus perfectionné représenté schématiquement sur la Figure 3, on utilise des vérins hydrauliques 70a, 70b, placés,

respectivement, de part et d'autre de chaque empoise 4.

Comme on l'a représenté sur la Figure 3, les vérins b, interposés entre chaque empoise 4 et la pièce intermédiaire 6b prennent appui sur celle-ci et le côté correspondant 13b de la fenêtre pour repousser l'empoise 4 vers le côté opposé 13a et constituent donc les moyens d'application de chaque empoise 4 sur la face de guidage 13a

du montant 11.

D'autre part, lesdits vérins 70 peuvent être réglés en position de telle sorte que les vérins 70a, placés entre la il 2725389 pièce intermédiaire 6a et l'empoise 4, constituent un moyen de retenue d'épaisseur réglable qui permet d'ajuster la distance entre le côté latéral 41 de l'empoise 4 et la face

de guidage 13a.

De ce fait, les extrémités des deux vérins 70a tournées vers l'empoise 4 définissent une face de maintien virtuelle de l'empoise dont la position peut être réglée en faisant

varier la course des vérins 70a.

Ainsi, alors que, dans le cas de la Figure 2, chaque cylindre pouvait être appliqué contre un plan de référence défini par deux paires de faces de glissement fixes 61, 13, il est possible, dans le cas de la Figure 3, de faire varier l'une par rapport à l'autre, les positions des faces virtuelles de maintien A, A', par rapport aux faces de guidage 13a, 13'a, des deux montants 11, 11', et, par conséquent, de donner à l'axe x'x du cylindre 2 une direction déterminée qui, le cas échéant, peut être légèrement décalée angulairement par rapport au plan P2 passant par les faces de

guidage 13a, 13'a, des deux montants 11, 11'.

On dispose ainsi d'un moyen qui permet non seulement de positionner l'axe de chaque cylindre par rapport à un plan de référence fixe, mais également de faire varier l'orientation du plan de référence pour donner à l'axe du cylindre une

direction précise et déterminée en fonction des besoins.

Sur la Figure 4, on a représenté, en élévation, un exemple de réalisation d'un laminoir perfectionné selon l'invention, en position de changement des cylindres de travail. Le laminoir est de type "Quarto" et comprend donc deux cylindres de travail 2, 2', associés à deux cylindres d'appui 3, 3', dont les axes sont placés sensiblement dans un plan vertical de serrage P qui constitue un plan médian transversal de la cage 1 du laminoir, celle-ci comportant deux montants 11, 11', munis de fenêtres 12, 12', dans lesquelles sont enfilées les empoises des différents

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cylindres. Le serrage des cylindres est effectué par un système à vis ou vérins 14 prenant appui, dans l'exemple représenté, sur les empoises 5 du cylindre d'appui supérieur 3, alors que les empoises 5' du cylindre d'appui inférieur prennent appui

directement sur le sommier 10.

Chaque empoise 4 d'un cylindre de travail 2 est placée entre deux pièces intermédiaires 6a, 6b, et est munie de deux oreilles 42 sur lesquelles prennent appui des moyens de cambrage positif ou négatif du cylindre. Ces moyens de cambrage sont constitués, comme habituellement, de petits vérins logés, avec leurs canalisations d'alimentation et d'évacuation, dans les pièces intermédiaires 6a, 6b, qui

constituent ainsi chacune un bloc de cambrage hydraulique.

Dans l'exemple de réalisation de la Figure 4, qui est représenté en détail sur la Figure 5, chaque pièce intermédiaire 6a, 6b, est munie, dans sa partie centrale, d'une encoche 62 dans laquelle pénètre l'oreille 42

correspondante de l'empoise 4.

De part et d'autre de l'encoche 62, chaque pièce intermédiaire 6 est munie, sur sa face latérale tournée vers l'empoise, de deux paires de vérins 70 à axe horizontal prenant appui sur la face latérale correspondante 41 de

l'empoise 4.

Les vérins 70, placés de part et d'autre de l'empoise, agissent en des sens opposés et peuvent donc être à simple effet. Les canalisations d'alimentation, qui n'ont pas été représentées sur la Figure, sont ménagées dans les blocs

hydrauliques constitués par les pièces intermédiaires 6.

Comme indiqué plus haut, les poussées horizontales exercées par les vérins 70 assurent une solidarisation de chaque empoise 4 avec les pièces intermédiaires 6a, 6b, qui l'encadrent et se déplacent donc verticalement avec l'empoise en coulissant sans jeu, le long des faces de guidage 13a,

13b, de la fenêtre 12.

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A cet effet, chaque pièce intermédiaire 6 est munie, sur chaque côté, de deux paires de galets 64 qui sont montés rotatifs autour d'axes parallèles à l'axe du cylindre et peuvent rouler sur les faces de guidage 13a, 13b, ménagées le long des deux côtés latéraux de la fenêtre 12 et parallèles au plan de serrage P. Chaque pièce intermédiaire 6 peut être maintenue appliquée contre le montant 11, par exemple par

l'intermédiaire de crochets coulissant dans des rainures.

Mais on peut aussi monter sur chaque empoise des galets auxiliaires 64' associés, respectivement, aux galets de roulement 64 de façon à encadrer des parties en saillie 16 ménagées sur les deux côtés de chaque face de guidage 13a, 13b. Selon une autre particularité de l'invention, on laisse un jeu (e) relativement important entre les côtés latéraux 41 de chaque empoise et les faces opposées 61 de chaque pièce 6, de façon à permettre des désalignements éventuels de l'axe

x'x du cylindre par rapport aux faces de guidage 13.

On notera que ce jeu important facilite les manoeuvres

d'introduction et de retrait du cylindre.

En effet, lors de ces manoeuvres, les empoises enfilées sur les tourillons du cylindre sont solidaires de celui-ci mais, en revanche, les pièces intermédiaires 6a, 6b, restent

fixées sur la cage par les paires de galets 64, 64'.

Dans le cas des cylindres d'appui, les pièces intermédiaires 60a, 60b, sont supportées par les vérins 15, '. Dans le cas des cylindres de travail, les galets 64' associés à chaque pièce intermédiaire 6a, 6b, viennent reposer sur des cales fixes (67) dans une position correspondant à celle des rails non représentés de roulement des empoises de telle sorte que les oreilles 42 soient

placées au niveau des encoches 62.

Etant donné que, lors du cambrage, les pièces intermédiaires 6a, 6b, se déplacent verticalement avec l'empoise 4, les encoches 62 doivent simplement être un peu

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plus larges que les oreilles 42 des empoises de façon à ménager simplement le jeu nécessaire à l'engagement des oreilles 42 dans les encoches 62 lors de la mise en place du

cylindre avec ses empoises à l'intérieur de la cage.

Les vérins de cambrage sont logés dans des alésages ménagés sur les pièces intermédiaires associées à chaque empoise de travail (4, 40). Les vérins de cambrage négatif (81, 81') qui prennent appui, de façon classique, sur les empoises 5, 50, des cylindres d'appui correspondants 3, 3', sont ainsi logés dans des alésages 63, 63', ménagés sur le côté externe de chaque empoise de travail, respectivement supérieure 4 et inférieure 40, tourné vers l'empoise d'appui

correspondante 5, 50.

Le cambrage positif est effectué, d'une façon connue, par des vérins 82 interposés entre les deux empoises de travail 4, 40. Dans le mode de réalisation représenté sur les Figures 4 et 5 à titre d'exemple, les vérins de cambrage positif 82 sont logés dans des alésages 65 ménagés sur le côté interne, tourné vers l'empoise supérieure 4, de chaque pièce intermédiaire 6' associée à l'empoise de travail inférieure 40. La tige de chaque vérin 82 prend appui sur un poussoir 83 qui est monté coulissant verticalement dans un alésage 66 traversant la partie inférieure de la pièce intermédiaire 6 de l'empoise supérieure 4 et qui vient prendre appui sur l'oreille 42 correspondante pour appliquer celle-ci contre le côté supérieur de l'encoche 62 sous l'action du vérin 82, la pièce intermédiaire 6 étant maintenue par les vérins de cambrage négatif 81 qui prennent

appui sur l'empoise 5 du cylindre d'appui supérieur 3.

Dans la partie inférieure, comprise entre l'encoche 62' et le côté externe de chaque pièce intermédiaire 6' associée à l'empoise inférieure 40, est monté coulissant un poussoir 84 en forme de vérin, coaxial et opposé au vérin de cambrage négatif 81', les chambres des deux vérins 84, 81', communiquant entre elles. De la sorte, la pression appliquée

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sur le vérin 81' pour le cambrage négatif détermine le soulèvement du poussoir 84 pour l'application de l'oreille 42' contre le côté supérieur de l'encoche 62' et le

rattrapage du jeu. Les deux poussoirs de rattrage des jeux 83, 84, sont ainsi actionnés par

les vérins de cambrage positif 82 et

négatif 81, 81'.

Lors de la mise en place des cylindres de travail, les vérins de cambrage sont rentrés et permettent le coulissement libre des oreilles 42 dans les encoches 62, comme on l'a représenté sur la Figure 4. En revanche, dans la position de service représentée sur la Figure 5, les vérins de cambrage positif 82 et négatif 81, 81', sont alimentés et actionnent les poussoirs 83, 84, pour appliquer chaque oreille 42, 42', contre la face supérieure de l'encoche correspondante 62, 62'. De la sorte, tous les jeux sont rattrapés, chaque empoise 4, 40, étant solidarisée avec les blocs hydrauliques 6 correspondants. Les vérins de cambrage agissant dans des sens opposés s'équilibrent mutuellement et l'on peut effectuer un cambrage positif ou négatif en réglant les

pressions appliquées dans un sens ou dans l'autre.

Bien entendu, dans le cas habituel o les vérins de cambrage sont associés par paires de part et d'autre de chaque empoise, on utilisera également des paires de poussoirs 83 et 84, de façon à associer un poussoir à chaque vérin. Les empoises 5, 50, des cylindres d'appui 3, 3', peuvent être montés de façon classique dans les fenêtres 12, 12', de la cage. Dans ce cas, l'invention s'applique seulement aux cylindres de travail 2, 2'. Etant donné que les vérins de poussée horizontale 70 sont réglables en position, il est possible, comme on l'a vu, de régler les positions des faces de maintien virtuel pour annuler les poussées axiales résultant d'un éventuel décalage angulaire de chaque cylindre

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de travail par rapport à son cylindre d'appui.

Mais il est particulièrement avantageux d'appliquer

également l'invention aux cylindres d'appui 3, 3'.

Dans ce cas, comme on l'a indiqué sur la Figure 4, chaque empoise 5 (50) d'un cylindre d'appui 3 (3') est associée à deux pièces intermédiaires 60a, 60b, interposées entre les faces latérales 51a, 51b, de l'empoise 5 et les faces de guidage 13a, 13b, du montant 11 qui s'étendent

pratiquement sur toute la hauteur de la fenêtre 12.

La cage 1 est également munie de deux paires de vérins (15') permettant le réglage en hauteur des cylindres d'appui 3 (3') en maintenant appliquées les deux paires d'empoises 5 (50), respectivement, contre le système de

serrage 14 et le sommier 10.

Dans l'exemple représenté, les empoises 5, 50, des deux cylindres d'appui 3, 3', sont associées chacune à deux pièces intermédiaires 60a, 60b, analogues aux pièces intermédiaires 6a, 6b, des empoises de travail 4 et sur lesquelles sont

articulées les tiges des vérins de maintien 15, 15'.

De plus, les deux pièces intermédiaires 60a, 60b, encadrant chaque empoise 5, 50, sont munies chacune de deux parties en saillie 65 qui s'engagent avec jeu dans des évidements correspondants 52 de l'empoise 5 pour permettre le

réglage en hauteur des cylindres au moyen des vérins 15, 15'.

D'autre part, des vérins de poussée horizontale 72 sont logés dans lesdites parties en saillie 65 et prennent appui sur des faces latérales 53 de chaque évidement 52 de façon à appliquer l'empoise 5 sur l'une des faces de guidage 13a en prenant appui sur l'autre face 13b, par l'intermédiaire des

pièces 60a, 60b.

Les vérins 72 sont réglables en position et permettent donc de définir une face de maintien virtuel servant de référence pour le positionnement de l'axe y'y du cylindre

d'appui 3.

On dispose ainsi de moyens souples et précis pour

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maintenir l'alignement de l'axe de chaque cylindre par rapport à un plan de référence et pour régler éventuellement le positionnement des cylindres les uns par rapport aux autres. En particulier, ce positionnement peut être réglé en fonction de l'effort axial détecté à l'extrémité d'un cylindre. Par exemple, si l'on détecte un effort axial exercé par un cylindre de travail sur un côté de la cage, on règle les vérins de positionnement de l'empoise du cylindre placée du même côté pour déplacer l'axe dans le sens opposé au laminage et l'on agit dans le sens inverse sur le cylindre d'appui correspondant, de façon à annuler l'effort axial détecté, les sens d'action étant inversés, pour chacun des

deux cylindres, de l'autre côté de la cage.

Mais on peut aussi agir différemment sur les empoises, par exemple pour déplacer le plan de serrage passant par les axes des cylindres de travail par rapport au plan passant par les axes des cylindres d'appui, pour régler l'alignement d'un ensemble cylindre de travail-cylindre d'appui par rapport à l'autre ou bien pour croiser les plans de serrage des deux ensembles. On voit donc que l'invention présente de multiples possibilités et ne se limite pas seulement aux détails du mode de réalisation qui a été décrit à titre de simple exemple et auquel on pourrait apporter des variantes sans s'écarter du cadre de protection défini par les

revendications.

En particulier, les appuis à roulement des pièces intermédiaires pourraient être remplacés par de simples appuis lisses à glissement doux. D'autre part, l'invention pourrait être facilement adaptée à d'autres montages connus

des empoises et des vérins de cambrage.

Par ailleurs, d'autres dispositions pourraient être employées pour le cambrage positif ou négatif des cylindres et, par exemple, les oreilles d'appui ménagées de part et

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d'autre de chaque empoise peuvent, de façon connue, s'étendre

au-dessus ou en dessous du bloc hydraulique.

D'une façon générale, en effet, l'invention ne nécessite que des modifications assez mineures de la cage et peut donc être facilement adaptée à tout type existant de laminoir. En particulier, les dispositions décrites à titre d'exemple dans le cas d'un laminoir Quarto peuvent être utilisées dans un laminoir Sexto comportant des cylindres intermédiaires interposés entre chaque cylindre de travail et le cylindre d'appui, ou même dans le cas o chaque cylindre de travail prend appui sur un ensemble de cylindres disposés

de part et d'autre du plan médian.

Les signes de référence insérés après les caractéristiques techniques mentionnées dans les

revendications, ont pour seul but de faciliter la

compréhension de ces dernières et n'en limitent aucunement la portée.

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Claims (23)

REVENDICATIONS

1. Laminoir pour le laminage d'un produit plat défilant suivant une direction longitudinale, comprenant une cage de support fixe (1) ayant un plan médian transversal perpendiculaire à la direction de défilement du produit et comportant deux montants écartés (11, 11') entre lesquels sont placés au moins deux cylindres superposés (2, 2') à axes sensiblement parallèles, limitant un entrefer de passage du produit (M), et un moyen (14) de serrage des cylindres prenant appui sur la cage fixe (1), chaque cylindre (2, 2') étant porté par un arbre ayant deux extrémités montées rotatives, par l'intermédiaire de paliers, respectivement sur deux empoises (4) enfilées dans deux fenêtres (12) ménagées respectivement dans les deux montants (11, 11') de la cage, et montées coulissantes, respectivement entre deux faces de guidage fixes (13a, 13b) (61a, 61b) ménagées sur chaque fenêtre (12), de part et d'autre du plan médian transversal et parallèles à celui-ci, pour le réglage en hauteur du cylindre correspondant, caractérisé par le fait que les deux empoises d'au moins l'un des cylindres (2) sont appliquées contre une première face de guidage (13a) (61a) de la fenêtre (12) par des moyens de poussée (7) prenant appui sur la deuxième face de guidage (13b) (61b) placée du côté opposé, chaque empoise (4) étant associée à des moyens (64) d'appui coulissant sans jeu contre ladite première face de guidage (13a) (61a) sur laquelle elle est appliquée, cette dernière constituant une face de maintien latéral permanent pour le positionnement de

l'axe (x'x) du cylindre.

2. Laminoir selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les deux faces de guidage (61a, 61'a) (13a, 13'a) contre lesquelles sont appliquées les deux empoises (4, 4') (5, 5') d'un cylindre (2, 3) sont placées d'un même côté du plan médian et définissent un plan de référence fixe (Pl, P2) pour le positionnement de l'axe (xx', yy') du cylindre (2,

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3). 3. Laminoir selon la revendication 1, caractérisé par le fait que des moyens de retenue (70a) d'épaisseur réglable sont interposés entre chaque empoise (4) et les moyens d'appui sans jeu (64) de celle-ci sur la face de guidage (61a) (13a) correspondante, lesdits moyens de retenue (70a) définissant, sur chaque fenêtre (12), une face virtuelle (AA') de maintien latéral de l'empoise (4) dont la position peut être réglée par variation de l'épaisseur desdits moyens

de retenue (70a).

4. Laminoir selon l'une des revendications précédentes,

caractérisé par le fait que des moyens d'appui sans jeu (64) sont placés des deux côtés de l'empoise, chacun sur une pièce intermédiaire (6) interposée entre chaque côté (41) de l'empoise (4) et la face de guidage (13) correspondante de la

fenêtre (12).

5. Laminoir selon la revendication 4, caractérisé par le fait que des moyens de retenue (70) d'épaisseur réglable sont interposés entre la pièce intermédiaire (6) prenant appui sur la première face de guidage (13a) et le côté (41a)

en vis-à-vis de l'empoise (4).

6. Laminoir selon l'une des revendications 3 à 5,

caractérisé par le fait que les moyens de retenue sont constitués par des moyens de poussée (70) de course réglable, agissant suivant une direction perpendiculaire à la face de guidage (13) correspondante et prenant appui dans un sens sur l'empoise (4) et dans le sens opposé sur ladite face de

guidage (13).

7. Laminoir selon l'une des revendications 4 à 6,

caractérisé par le fait que, chaque empoise étant associée à deux pièces intermédiaires (6a, 6b) placées de part et d'autre du plan médian, chaque pièce intermédiaire (6) est associée, d'une part, à des moyens (64) d'appui coulissant sans jeu sur la face de guidage (13a) (13b) correspondante de la fenêtre, et, d'autre part, à des moyens de poussée (70a,

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b) de course réglable interposés respectivement entre la pièce intermédiaire (6a, 6b) et le côté correspondant (41a,

41b) de l'empoise (4).

8. Laminoir selon la revendication 7, dans lequel les deux pièces intermédiaires (6a, 6b) associées à chaque empoise (4) sont équipées de moyens (8) de cambrage d'au moins un cylindre (2), caractérisé par le fait que, en cours de laminage, les pièces intermédiaires (6) sur lesquelles s'appuie latéralement l'empoise (4) sont solidarisées avec celle-ci et se déplacent avec elle sous l'action des moyens de cambrage, en coulissant sans jeu le long des faces de

guidage (13) de la fenêtre (12).

9. Laminoir selon l'une des revendications 7 et 8,

caractérisé par le fait que, chaque empoise (4) d'au moins un cylindre (2) étant associée à des moyens de poussée (70a, b) placés de part et d'autre de l'axe du cylindre, les moyens de poussée (70a) placés du côté de la première face de guidage (13a) contre laquelle est appliquée l'empoise (4) constituent des moyens de retenue d'épaisseur réglable (70b), et que les moyens de poussée (70b) placés du côté opposé constituent les moyens d'application de l'empoise (4) sur

ladite première face de guidage (13a).

10. Laminoir selon l'une des revendications 3 à 9,

caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens de mesure de la poussée axiale exercée, dans un sens ou dans l'autre, par l'une ou l'autre des extrémités d'un cylindre sur le montant (11) correspondant de la cage (1) et que les positions respectives des faces virtuelles de maintien des deux empoises sont déterminées par réglage des épaisseurs des moyens de retenue (70a), en fonction de la mesure de la poussée axiale de façon à déterminer une orientation de l'axe x'x du cylindre (2) susceptible d'annuler ladite poussée

axiale mesurée.

11. Laminoir selon l'une des revendications 6 à 9,

comprenant deux cylindres de travail (2, 2') associés chacun

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à au moins un cylindre d'appui (3, 3'), caractérisé par le fait que chaque fenêtre (12) d'un montant (11) est munie de deux faces de guidage planes (13a, 13b), parallèles au plan médian transversal (P), s'étendant sur toute la hauteur de la fenêtre (12), et que les deux empoises (4, 4') d'au moins un cylindre de travail sont associées chacune à deux pièces intermédiaires (6a, 6b) équipées de moyens d'appui (64) sur lesdites faces de guidage (13a, 13b) et sur lesquelles sont montés des moyens (70) de poussée latérale constituant, d'un côté, un moyen d'application (70b) et, de l'autre, un moyen

de retenue (70a) de l'empoise (4).

12. Laminoir selon l'une des revendications

précédentes, caractérisé par le fait que les moyens d'appui sans jeu de chaque empoise (4) comprennent au moins deux galets (64) montés pivotants sur l'empoise au moins du côté de la première face de guidage (13a) et placés sur deux

niveaux écartés en hauteur.

13. Laminoir selon l'une des revendications 1 à 11,

caractérisé par le fait que les moyens d'appui sans jeu de chaque empoise sont constitués par une glissière comportant une face de glissement ménagée sur une partie (41a) solidaire de l'empoise (4), au moins du côté de la face de guidage (13a, 61a) de l'empoise, et des moyens de formation d'un film lubrifiant entre ladite face de glissement (41a) et la face

de guidage (13a, 61a).

14. Laminoir selon l'une des revendications 8 à 13,

dans lequel chaque empoise (4, 40) d'un cylindre de travail (2, 2') est munie, sur ses deux côtés, respectivement, de deux oreilles latérales (42) s'engageant dans des encoches (62) ménagées, respectivement, sur deux pièces intermédiaires (6a, 6b) encadrant l'empoise et sur lesquelles prennent appui les moyens de cambrage (8), caractérisé par le fait que la hauteur de chaque encoche (62) est supérieure à l'épaisseur de l'oreille (42) de l'empoise de façon à laisser un jeu pour le montage et le démontage du cylindre (2) et que chaque

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pièce intermédiaire est munie de moyens (83, 84) de rattrapage de jeu susceptibles d'appliquer chaque oreille (42) contre un côté de l'encoche (62) de façon à solidariser

l'empoise (4) avec les deux pièces intermédiaires (6).

15. Laminoir selon la revendication 14, caractérisé par le fait que les moyens de rattrapage de jeu sont des poussoirs (83, 84) montés coulissants, respectivement, dans les pièces intermédiaires (6, 6') associées, respectivement, aux empoises (4, 40) des deux cylindres de travail et actionnées, en service, par les moyens de cambrage (8) dans le sens d'application de l'oreille (42) correspondante de chaque empoise contre le côté opposé de l'encoche

correspondante (62).

16. Laminoir selon la revendication 15, caractérisé par le fait que, les deux paires d'empoises (4, 40) des deux cylindres de travail (2, 2') étant associées à des vérins (81) de cambrage négatif prenant appui sur les pièces intermédiaires (6, 6') des deux empoises (4, 40) de chaque paire dans le sens de rapprochement de celles-ci et, à des vérins de cambrage positif (82) interposés entre les deux empoises (4, 40) pour l'écartement de celles-ci, lesdits vérins de cambrage positif (82) sont logés dans une première empoise (40) et actionnent un poussoir (83) monté coulissant dans la seconde empoise (4) pour le rattrapage du jeu de l'oreille (42) correspondante et les vérins de cambrage négatif (81) prenant appui sur la première empoise (40) actionnent un poussoir (84) monté coulissant dans celle-ci

pour le rattrapage du jeu de l'oreille (42') correspondante.

17. Procédé de laminage d'un produit plat défilant suivant une direction longitudinale, dans un laminoir comprenant une cage de support fixe (1) ayant un plan médian transversal perpendiculaire à la direction de défilement du produit et comportant deux montants écartés (11, 11') entre lesquels sont placés au moins deux cylindres superposés (2, 2') à axes sensiblement parallèles, limitant un entrefer de

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passage du produit (M), et un moyen (14) de serrage des cylindres prenant appui sur la cage fixe (1), chaque cylindre (2, 2') étant porté par un arbre ayant deux extrémités montées rotatives, par l'intermédiaire de paliers, respectivement sur deux empoises (4) enfilées dans deux fenêtres (12) ménagées respectivement dans les deux montants (11, 11') de la cage, et montées coulissantes, respectivement entre deux faces de guidage fixe (13a, 13b) (61a, 61b) ménagées sur chaque fenêtre (12), de part et d'autre du plan médian transversal et parallèles à celui-ci, pour le réglage en hauteur du cylindre correspondant, caractérisé par le fait que l'on applique les deux empoises d'au moins l'un des cylindres (2) contre une première face de guidage (13a) (61a) de la fenêtre (12) en prenant appui sur la deuxième face de guidage (13b) (61b) placée du côté opposé, chaque empoise (4) pouvant coulisser sans jeu contre ladite première face de guidage (13a) (61a) sur laquelle elle est appliquée, cette dernière constituant une face de maintien latéral permanent pour le positionnement

de l'axe (x'x) du cylindre.

18. Procédé de laminage selon la revendication 17, caractérisé par le fait que l'on interpose entre la première face de guidage (13a) sur laquelle l'empoise est appliquée et le côté correspondant de l'empoise (4), une pièce intermédiaire (6a) portant des moyens de retenue (70) de course réglable, de façon à définir une face virtuelle de maintien latéral pour le positionnement de l'axe du cylindre (2).

19. Procédé de laminage selon la revendication 17, caractérisé par le fait que l'on mesure l'effort axial exercé par un cylindre sur un côté de la cage et que l'on agit sur le positionnement de l'axe du cylindre par réglage des moyens

de retenue (70) de façon à annuler l'effort axial détecté.

20. Procédé de laminage selon la revendication 17, dans un laminoir comprenant deux cylindres de travail (2, 2')

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prenant appui chacun sur au moins un cylindre d'appui (3, 3'), caractérisé par le fait que l'on mesure l'effort axial exercé par chaque cylindre de travail sur l'un ou l'autre montant de la cage du laminoir et que l'on agit sur les positionnements relatifs des axes de chaque cylindre de travail (2) et du cylindre d'appui (3) correspondant d'une

façon permettant d'annuler l'effort axial détecté.

21. Procédé selon la revendication 18, dans un laminoir comprenant deux cylindres de travail (2, 2') associés chacun à au moins un cylindre d'appui (3, 3'), caractérisé par le fait que l'on règle les moyens de retenue (70) des empoises d'au moins l'un des cylindres de façon à déterminer un croisement de l'axe d'un cylindre de travail (2) par rapport

à l'axe du cylindre d'appui (3) correspondant.

22. Procédé selon la revendication 18, dans un laminoir comprenant deux cylindres de travail (2, 2') associés chacun à au moins un cylindre d'appui (3, 3'), caractérisé par le fait que l'on règle les moyens de retenue (70) des empoises d'au moins l'un des cylindres de façon à modifier la position angulaire de l'ensemble formé par un cylindre de travail (2) et le ou les cylindres d'appui (3) correspondants, par rapport à l'ensemble formé par l'autre cylindre de travail

(2') et le ou les cylindres d'appui (3') correspondants.

23. Procédé selon la revendication 18, dans un laminoir comprenant deux cylindres de travail (2, 2') associés chacun à au moins un cylindre d'appui (3, 3'), caractérisé par le fait que l'on règle les moyens de retenue (70) des empoises d'au moins l'un des cylindres de façon à modifier la position du plan de serrage passant par les axes des deux cylindres de travail (2, 2') par rapport au plan passant par les axes des

cylindres d'appui (3, 3').