FR3095140A1 - ROLLING ROLLER CYLINDER HANDLING DEVICE - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un dispositif de manutention d’un cylindre de laminoir, comprenant : - un premier chariot monté mobile en translation sur un bâti suivant une première direction de préférence horizontale ; - un deuxième chariot monté mobile en translation sur le premier chariot suivant une deuxième direction orthogonale à la première direction et de préférence horizontale ; - un troisième chariot monté mobile en translation sur le deuxième chariot suivant une troisième direction orthogonale aux première et deuxième directions, et de préférence verticale ; et - un support de charge comportant une broche s’étendant selon un premier axe et destinée à porter le cylindre de sorte qu’un axe du cylindre soit sensiblement parallèle au premier axe, le support de charge étant monté mobile en rotation sur le troisième chariot selon un deuxième axe de manière à pouvoir modifier une inclinaison du premier axe.The invention relates to a device for handling a rolling mill roll, comprising: - a first carriage mounted to move in translation on a frame in a first direction, preferably horizontal; a second carriage mounted movable in translation on the first carriage in a second direction orthogonal to the first direction and preferably horizontal; a third carriage mounted movably in translation on the second carriage in a third direction orthogonal to the first and second directions, and preferably vertical; and - a load support comprising a pin extending along a first axis and intended to carry the cylinder so that an axis of the cylinder is substantially parallel to the first axis, the load support being mounted so as to be able to rotate on the third carriage along a second axis so as to be able to modify an inclination of the first axis.
Description
La présente invention concerne le domaine du laminage et plus particulièrement un dispositif de manutention pour laminoir destiné à faciliter le changement d’un cylindre de laminoir.The present invention relates to the field of rolling and more particularly to a rolling mill handling device intended to facilitate the changing of a rolling mill cylinder.
ARRIERE PLAN DE L’INVENTIONBACKGROUND OF THE INVENTION
Pour fabriquer des bandes d’acier de faible épaisseur, il est généralement utilisé un laminoir à vingt cylindres qui est adapté au travail à froid d'aciers durs ou inoxydables. Ce type de laminoir comprend, de façon connue en soi, une cage dans laquelle sont montées une paire de cylindres de petit diamètre (quelques centimètres) dits « de travail » entre lesquels l’acier est allongé, et un ensemble de cylindres de diamètres plus importants pour limiter la déformation des cylindres de travail. Cet ensemble est composé :
- d’une paire de deux cylindres dits « premiers intermédiaires », chaque paire étant associée à l’un des cylindres de travail de manière que deux cylindres premiers intermédiaires soient disposés de chaque côté du cylindre de travail associé;
- d’une paire de trois cylindres dits « seconds intermédiaires », chaque paire étant associée à une paire de deux cylindres premiers intermédiaires de manière que trois cylindres seconds intermédiaires soient disposés autour de la paire de cylindres premiers intermédiaires associée; et
- d’une paire de quatre cylindres dits « d’appui », chaque paire étant associée à une paire de trois cylindres seconds intermédiaires de manière que quatre cylindres d’appui soient disposés autour de la paire de cylindres seconds intermédiaires associée, les paires de cylindres d’appui étant par ailleurs guidés dans la cage du laminoir par l’intermédiaire d’excentriques.
- a pair of two so-called "first intermediate" cylinders, each pair being associated with one of the working cylinders so that two first intermediate cylinders are arranged on each side of the associated working cylinder;
- a pair of three so-called "second intermediate" cylinders, each pair being associated with a pair of two first intermediate cylinders so that three second intermediate cylinders are arranged around the associated pair of first intermediate cylinders; and
- of a pair of four so-called "support" cylinders, each pair being associated with a pair of three second intermediate cylinders so that four support cylinders are arranged around the pair of associated second intermediate cylinders, the pairs of cylinders support being moreover guided in the stand of the rolling mill by means of eccentrics.
Lors du laminage, les cylindres du laminoir sont soumis à de fortes pressions tendant à produire un écrouissage progressif de leur surface. Lorsque cet écrouissage devient trop important, il fragilise les cylindres qui peuvent alors présenter des fissures ou des écaillages.During rolling, the rolls of the rolling mill are subjected to high pressures tending to produce a progressive hardening of their surface. When this work hardening becomes too great, it weakens the cylinders which may then present cracks or spalling.
D’autre part, le contact permanent des cylindres de travail avec la bande d’acier et les autres cylindres entraine une dégradation de l’état de surface des cylindres de travail qui ne permet alors plus d’atteindre la qualité de surface requise pour ladite bande d’acier.On the other hand, the permanent contact of the work rolls with the steel strip and the other rolls leads to a degradation of the surface condition of the work rolls which then no longer makes it possible to achieve the surface quality required for said steel strip.
L’opération de laminage nécessite donc un changement régulier des différents cylindres du laminoir.The rolling operation therefore requires a regular change of the various rolls of the rolling mill.
La manutention des cylindres seconds intermédiaires et des cylindres d’appui est aujourd’hui réalisée à l’aide d’un pont. Or ce pont est à la base dimensionné pour déplacer rapidement des bobines d’acier, d’environ quinze tonnes, qui alimentent notamment le laminoir.The handling of the second intermediate rolls and the support rolls is now carried out using a bridge. However, this bridge is basically sized to quickly move steel coils, weighing around fifteen tonnes, which notably feed the rolling mill.
Dès lors, les vitesses de déplacement du pont ne permettent pas un positionnement ni même un déplacement précis des cylindres dans la cage, ce qui entraîne des dommages fréquents sur les surfaces des cylindres mais aussi sur celles de la cage.Therefore, the speeds of movement of the bridge do not allow precise positioning or even movement of the rolls in the stand, which leads to frequent damage to the surfaces of the rolls but also to those of the stand.
Par ailleurs, le changement des cylindres seconds intermédiaires et des cylindres d’appui nécessitent un pontier ainsi que plusieurs opérateurs au sol (généralement quatre ou cinq) pour guider le pontier qui ne voit pas ce qu’il fait.Furthermore, changing the second intermediate cylinders and the support cylinders requires a crane operator as well as several operators on the ground (generally four or five) to guide the crane operator who cannot see what he is doing.
Le changement desdits cylindres s’avère ainsi coûteux en temps, délicat mais aussi dangereux pour les opérateurs.The change of said cylinders is thus costly in time, delicate but also dangerous for the operators.
OBJET DE L’INVENTIONOBJECT OF THE INVENTION
L’invention a donc pour but de proposer un dispositif de manutention d’un cylindre de laminoir, notamment bien que non exclusivement d’un cylindre second intermédiaire et/ou d’un cylindre d’appui, permettant d’obvier au moins en partie aux problèmes précités.The object of the invention is therefore to propose a device for handling a rolling mill roll, in particular although not exclusively a second intermediate roll and/or a support roll, making it possible to obviate at least in part to the aforementioned problems.
A cet effet, l’invention propose un dispositif de manutention d’un cylindre de laminoir, comprenant :To this end, the invention proposes a device for handling a rolling mill cylinder, comprising:
- un premier chariot monté mobile en translation sur un bâti suivant une première direction de préférence horizontale ;- A first carriage mounted movable in translation on a frame in a first direction, preferably horizontal;
- un deuxième chariot monté mobile en translation sur le premier chariot suivant une deuxième direction orthogonale à la première direction et de préférence horizontale ;- A second carriage mounted movable in translation on the first carriage in a second direction orthogonal to the first direction and preferably horizontal;
- un troisième chariot monté mobile en translation sur le deuxième chariot suivant une troisième direction orthogonale aux première et deuxième directions, et de préférence verticale ; et- A third carriage mounted to move in translation on the second carriage in a third direction orthogonal to the first and second directions, and preferably vertical; and
- un support de charge comportant une broche s’étendant selon un premier axe et destinée à porter le cylindre de sorte qu’un axe du cylindre soit sensiblement parallèle au premier axe, le support de charge étant monté mobile en rotation sur le troisième chariot selon un deuxième axe de manière à pouvoir modifier une inclinaison du premier axe.- a load support comprising a pin extending along a first axis and intended to carry the cylinder so that an axis of the cylinder is substantially parallel to the first axis, the load support being mounted rotatably on the third carriage according to a second axis so as to be able to modify an inclination of the first axis.
Un tel dispositif permet de manipuler avec précision et, si souhaité, lentement le cylindre.Such a device makes it possible to manipulate the cylinder precisely and, if desired, slowly.
En particulier, le dispositif autorise un réglage de l’inclinaison du cylindre (porté par la broche) c’est-à-dire de l’horizontalité du cylindre. On peut ainsi ajuster en continu l’inclinaison du cylindre vis-à-vis de la position de l’alvéole du laminoir destinée à recevoir ledit cylindre.In particular, the device allows adjustment of the inclination of the cylinder (carried by the spindle), that is to say of the horizontality of the cylinder. It is thus possible to continuously adjust the inclination of the roll with respect to the position of the cell of the rolling mill intended to receive said roll.
Le dispositif permet donc d’extraire plus aisément le cylindre du laminoir mais aussi de positionner avec précision le cylindre en regard du laminoir avant son chargement, ce qui permet de limiter les dégradations des surfaces de travail des cylindres mais aussi celles de la cage du laminoir.The device therefore makes it possible to more easily extract the roll from the rolling mill but also to position the roll with precision opposite the rolling mill before it is loaded, which makes it possible to limit the damage to the working surfaces of the rolls but also those of the rolling stand. .
Par ailleurs, un tel dispositif peut être manipulé par un seul opérateur. De même, le temps nécessaire au changement de cylindre est diminué.Furthermore, such a device can be handled by a single operator. Likewise, the time required for changing the cylinder is reduced.
De manière particulière, un premier actionneur, un deuxième actionneur et un troisième actionneur sont reliés respectivement au premier chariot, au deuxième chariot et au troisième chariot pour les déplacer respectivement suivant la première direction, la deuxième direction et la troisième direction. Par ailleurs, un quatrième actionneur est relié au support de charge pour le faire pivoter autour du deuxième axe.In particular, a first actuator, a second actuator and a third actuator are respectively connected to the first carriage, to the second carriage and to the third carriage to move them respectively along the first direction, the second direction and the third direction. Furthermore, a fourth actuator is connected to the load carrier to make it pivot around the second axis.
Avantageusement, les premier, deuxième et troisième actionneurs sont électromécaniques et le quatrième actionneur est manuel.Advantageously, the first, second and third actuators are electromechanical and the fourth actuator is manual.
De manière particulière, la première direction est agencée pour être parallèle au premier axe.In particular, the first direction is arranged to be parallel to the first axis.
De manière particulière, la broche est rotative et s’étend de manière que le premier axe et le deuxième axe soient perpendiculaires, une extrémité de la broche étant agencée pour être vissée, en service, dans un alésage du cylindre.In particular, the pin is rotatable and extends so that the first axis and the second axis are perpendicular, one end of the pin being arranged to be screwed, in use, into a bore of the cylinder.
De manière particulière, la broche est pourvue d’un adaptateur amovible, l’adaptateur étant agencé pour s’adapter, en service, aux dimensions d’un alésage du cylindre.In particular, the pin is provided with a removable adapter, the adapter being arranged to adapt, in service, to the dimensions of a cylinder bore.
De manière particulière, le support de charge comporte en outre un corps tubulaire agencé co-axialement à la broche et montée mobile en rotation selon le premier axe, le corps tubulaire comprenant un outil d’indexation agencé pour coopérer en service avec un palier du cylindre.In particular, the load support further comprises a tubular body arranged coaxially with the spindle and mounted rotatably along the first axis, the tubular body comprising an indexing tool arranged to cooperate in service with a bearing of the cylinder .
L’invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui suit, laquelle est purement illustrative et non limitative, et doit être lue en regard des dessins annexés, parmi lesquels :The invention will be better understood in the light of the following description, which is purely illustrative and not limiting, and must be read in conjunction with the appended drawings, among which:
L’invention est ici décrite en application à la manutention de cylindres 100 d’appui d’un laminoir L à vingt cylindres. Le laminoir L comprend, comme illustré aux figures 3 et 4, une cage C dans laquelle sont usinées des alvéoles A s’étendant suivant une même direction, qui est ici sensiblement horizontale, pour recevoir les cylindres 100 d’appui. Les diamètres, les positions et le parallélisme des alvéoles A sont réalisés avec un intervalle de tolérance de l’ordre de 20 microns.The invention is described here in application to the handling of support rolls 100 of a rolling mill L with twenty rolls. The rolling mill L comprises, as illustrated in Figures 3 and 4, a stand C in which are machined cells A extending in the same direction, which is here substantially horizontal, to receive the support rolls 100. The diameters, positions and parallelism of the cells A are produced with a tolerance interval of around 20 microns.
Chaque cylindre 100 comprend, de façon connue en soi, un arbre d’appui 101 présentant des surfaces de support de paliers espacées longitudinalement et conçues pour supporter de façon rotative des paliers 102 situés sur celles-ci (figure 1).Each cylinder 100 comprises, in a manner known per se, a support shaft 101 having longitudinally spaced bearing support surfaces and adapted to rotatably support bearings 102 located thereon (FIG. 1).
En référence aux figures 1 à 4, un dispositif de manutention selon un mode de réalisation particulier de l’invention, généralement désigné en 1, comporte un bâti 2. Ledit bâti s’étend selon une première direction X qui est ici parallèle aux axes des alvéoles A.With reference to FIGS. 1 to 4, a handling device according to a particular embodiment of the invention, generally designated at 1, comprises a frame 2. Said frame extends along a first direction X which is here parallel to the axes of the alveoli a.
Le dispositif comporte par ailleurs un premier chariot 10 monté mobile en translation sur le bâti 2 suivant la première direction X.The device also comprises a first carriage 10 mounted to move in translation on the frame 2 in the first direction X.
Le premier chariot 10 comprend une plaque 11 de forme rectangulaire s’étendant sensiblement horizontalement. Sous la plaque 11 sont fixées deux corps creux 12 tubulaires de section globalement rectangulaire. Les corps creux 12 sont pourvus en partie inférieure de paliers à galets précontraints agencés pour coopérer avec deux guides linéaires 3 identiques s’étendant suivant la première direction X et fixés au bâti 2. Les paliers à galets précontraints permettent d’assurer un guidage précis et sans jeu du premier chariot 10 sur le bâti 2.The first carriage 10 comprises a plate 11 of rectangular shape extending substantially horizontally. Under the plate 11 are fixed two tubular hollow bodies 12 of generally rectangular section. The hollow bodies 12 are provided in the lower part with prestressed roller bearings arranged to cooperate with two identical linear guides 3 extending along the first direction X and fixed to the frame 2. The prestressed roller bearings make it possible to ensure precise guidance and without play of the first carriage 10 on the frame 2.
Un premier actionneur électromécanique (non représenté ici) est fixé sur le bâti 2 et permet de déplacer horizontalement, suivant la première direction X, le premier chariot 10 entre une position avancée (illustrée aux figures 1 et 3) et une position reculée. Le premier actionneur comprend un motoréducteur (non représenté ici) dont un arbre de sortie entraîne en rotation deux roues dentées coopérant chacune avec une courroie 4 crantée dont une portion est solidaire du premier chariot 10. Chacune des courroies 4 est enroulée autour d’une poulie 5 de façon à s’étendre majoritairement sensiblement parallèlement aux guides linéaires 3.A first electromechanical actuator (not shown here) is fixed to the frame 2 and makes it possible to move horizontally, along the first direction X, the first carriage 10 between an advanced position (illustrated in FIGS. 1 and 3) and a retracted position. The first actuator comprises a geared motor (not shown here) whose output shaft rotates two toothed wheels each cooperating with a notched belt 4, a portion of which is integral with the first carriage 10. Each of the belts 4 is wound around a pulley 5 so as to extend mostly substantially parallel to the linear guides 3.
Un deuxième chariot 20 est monté mobile en translation sur le premier chariot 10 suivant une deuxième direction Y qui est ici horizontale et orthogonale à la première direction X.A second carriage 20 is mounted to move in translation on the first carriage 10 in a second direction Y which is here horizontal and orthogonal to the first direction X.
Le deuxième chariot 20 comprend une première plaque 21 de forme rectangulaire s’étendant sensiblement parallèlement à un plan contenant la première direction X et la deuxième direction Y, et une deuxième plaque 22 de forme rectangulaire s’étendant sensiblement perpendiculairement à la première plaque 21, les première et deuxième plaques 21, 22 étant reliées par deux équerres 23 de rigidification. La première plaque 21 est pourvue en partie inférieure de paliers à galets précontraints agencés pour coopérer avec deux guides linéaires 13 identiques s’étendant suivant la deuxième direction Y et fixés sur la plaque 11 du premier chariot 10 de façon à assurer un guidage précis et sans jeu du deuxième chariot 20. Les guides linéaires 13 s’étendent sensiblement sur toute une longueur de la plaque 11.The second carriage 20 comprises a first plate 21 of rectangular shape extending substantially parallel to a plane containing the first direction X and the second direction Y, and a second plate 22 of rectangular shape extending substantially perpendicular to the first plate 21, the first and second plates 21, 22 being connected by two brackets 23 for stiffening. The first plate 21 is provided in the lower part with prestressed roller bearings arranged to cooperate with two identical linear guides 13 extending along the second direction Y and fixed to the plate 11 of the first carriage 10 so as to ensure precise guidance and without play of the second carriage 20. The linear guides 13 extend substantially over an entire length of the plate 11.
Un deuxième actionneur électromécanique porté par le deuxième chariot 20 permet de déplacer horizontalement, suivant la deuxième direction Y, ledit deuxième chariot 20 entre deux positions latérales définies par des extrémités des guides linéaires 13. Le deuxième actionneur comprend un motoréducteur 24 dont un arbre de sortie est pourvu d’un pignon coopérant avec une crémaillère 14 fixée sur le premier chariot 10. La crémaillère 14 s’étend parallèlement aux guides linéaires 13 sur sensiblement toute la longueur de la plaque 11. Le motoréducteur 24 et la crémaillère 14 forment un système d’entrainement à jeu réduit et à forte raideur permettant de positionner le deuxième chariot 20 par rapport au premier chariot 10 avec une précision de l’ordre de 0,01 millimètre.A second electromechanical actuator carried by the second carriage 20 makes it possible to move horizontally, in the second direction Y, said second carriage 20 between two lateral positions defined by the ends of the linear guides 13. The second actuator comprises a geared motor 24 including an output shaft is provided with a pinion cooperating with a rack 14 fixed on the first carriage 10. The rack 14 extends parallel to the linear guides 13 over substantially the entire length of the plate 11. The gear motor 24 and the rack 14 form a system of training with reduced backlash and high stiffness making it possible to position the second carriage 20 relative to the first carriage 10 with an accuracy of the order of 0.01 millimeter.
Un troisième chariot 30 est monté mobile en translation sur le deuxième chariot 20 suivant une troisième direction Z verticale et orthogonale aux première et deuxième directions X, Y.A third carriage 30 is mounted to move in translation on the second carriage 20 in a third vertical direction Z and orthogonal to the first and second directions X, Y.
Le troisième chariot 30 comprend une plaque 31 de forme rectangulaire s’étendant sensiblement verticalement suivant la troisième direction Z et donc ici orthogonalement aux axes des alvéoles A. La plaque 31 est pourvue, en regard de la deuxième plaque 22 du deuxième chariot 20, de paliers à galets précontraints agencés pour coopérer avec deux guides linéaires 25 s’étendant suivant la troisième direction Z et fixés sur la deuxième plaque 22 du deuxième chariot 20 de façon à assurer un guidage précis et sans jeu du troisième chariot 30. Les guides linéaires 25 s’étendent sensiblement sur toute une longueur de la deuxième plaque 22.The third carriage 30 comprises a plate 31 of rectangular shape extending substantially vertically in the third direction Z and therefore here orthogonal to the axes of the cells A. The plate 31 is provided, facing the second plate 22 of the second carriage 20, with bearings with prestressed rollers arranged to cooperate with two linear guides 25 extending in the third direction Z and fixed to the second plate 22 of the second carriage 20 so as to ensure precise guidance without play of the third carriage 30. The linear guides 25 extend substantially over an entire length of the second plate 22.
Un troisième actionneur électromécanique porté par le deuxième chariot 20 permet de déplacer verticalement, suivant la troisième direction Z, le troisième chariot 30 entre une position haute (illustrée aux figures 1 à 4) et une position basse. Le troisième actionneur comprend un motoréducteur 26 dont un arbre de sortie est relié à une vis sans fin coopérant avec deux écrous fixés sur le troisième chariot 30. Les écrous garantissent le maintien en position dudit troisième chariot 30 en cas de défaillance de l’un des deux écrous.A third electromechanical actuator carried by the second carriage 20 makes it possible to move vertically, in the third direction Z, the third carriage 30 between a high position (illustrated in FIGS. 1 to 4) and a low position. The third actuator comprises a geared motor 26, an output shaft of which is connected to an endless screw cooperating with two nuts fixed to the third carriage 30. The nuts guarantee that said third carriage 30 is held in position in the event of failure of one of the two nuts.
Par ailleurs, le dispositif 1 comprend un support de charge 40 monté mobile en rotation sur le troisième chariot 30 autour d’un axe Y’ qui est ici parallèle à la deuxième direction Y.Furthermore, the device 1 comprises a load support 40 mounted so as to be able to rotate on the third carriage 30 around an axis Y′ which is here parallel to the second direction Y.
Un premier actionneur manuel porté par le troisième chariot 30 permet de faire tourner ledit support de charge 40 autour de l’axe Y’ entre une position penchée et une position redressée dans lesquelles le support de charge forme un angle non nul avec un plan comprenant la première direction X et la deuxième direction Y soit un plan qui est ici horizontal. Le premier actionneur comprend deux volants 41 pourvus chacun d’une manivelle et agencés de part et d’autre du support de charge 40. Les volants 41 sont reliés à une même vis sans fin coopérant avec un réducteur 42 dont une extrémité d’un arbre de sortie est articulée sur le support de charge. Une rotation de l’un des volants 41 engendre une translation de l’arbre de sortie du réducteur, ce qui provoque une rotation du support de charge 40 autour de l’axe Y’. Le premier actionneur permet ainsi d’incliner précisément le support de charge 40 notamment par rapport au bâti 2.A first manual actuator carried by the third carriage 30 makes it possible to rotate said load support 40 around the axis Y' between a leaning position and a straightened position in which the load support forms a non-zero angle with a plane comprising the first direction X and the second direction Y is a plane which is horizontal here. The first actuator comprises two flywheels 41 each provided with a crank and arranged on either side of the load support 40. The flywheels 41 are connected to the same endless screw cooperating with a reducer 42, one end of which is a shaft output is articulated on the load support. A rotation of one of the flywheels 41 generates a translation of the output shaft of the reducer, which causes a rotation of the load support 40 around the axis Y'. The first actuator thus makes it possible to precisely tilt the load support 40 in particular with respect to the frame 2.
Le support de charge 40 comporte une broche 43 agencée pour tourner autour d’un axe X’ sensiblement perpendiculaire à l’axe Y’ de rotation dudit support de charge sous l’action d’un quatrième actionneur électromécanique porté par le support de charge 40. Le quatrième actionneur électromécanique comporte un motoréducteur 44 dont un arbre de sortie est solidaire d’une roue dentée entraînant en rotation la broche 43 via une courroie crantée.The load support 40 comprises a spindle 43 arranged to rotate around an axis X' substantially perpendicular to the axis Y' of rotation of said load support under the action of a fourth electromechanical actuator carried by the load support 40 The fourth electromechanical actuator comprises a geared motor 44 whose output shaft is integral with a toothed wheel driving the spindle 43 in rotation via a toothed belt.
La broche 43 présente à une extrémité libre un alésage dans lequel une portion d’extrémité d’un adaptateur 45 de charge est emmanchée. L’adaptateur 45, de forme globalement cylindrique, s’étend coaxialement à la broche 43 et est lié en rotation à la broche 43 par clavetage. La portion d’extrémité de l’adaptateur 45 comprend une rainure annulaire dans laquelle deux doigts de blocage 46 traversant la broche 43 viennent se loger afin d’empêcher tout retrait de l’adaptateur 45.The pin 43 has at a free end a bore in which an end portion of a charging adapter 45 is fitted. The adapter 45, of generally cylindrical shape, extends coaxially to the spindle 43 and is linked in rotation to the spindle 43 by keying. The end portion of the adapter 45 comprises an annular groove in which two locking fingers 46 passing through the pin 43 are housed in order to prevent any withdrawal of the adapter 45.
A l’opposé de la portion d’extrémité, l’adaptateur 45 est agencé pour être emmanché et vissé dans un alésage des cylindres 100 qui est coaxial à leur axe de rotation. La broche 43 et l’adaptateur 45 sont dimensionnés et agencés de façon à pouvoir encaisser de fortes charges radiales.Opposite the end portion, the adapter 45 is arranged to be fitted and screwed into a bore of the cylinders 100 which is coaxial with their axis of rotation. Spindle 43 and adapter 45 are sized and arranged to be able to withstand heavy radial loads.
Par ailleurs, le support de charge 40 comporte un corps tubulaire de forme globalement cylindrique s’étendant coaxialement à la broche 43. Le corps tubulaire est agencé pour tourner autour de l’axe X’ via un ensemble de roulement à galets permettant de faire tourner ledit corps tubulaire autour de la broche 43. Une extrémité libre du corps tubulaire est pourvue d’un plateau 47 s’étendant radialement par rapport au corps tubulaire et traversé en son centre par la broche 43. Le plateau 47 porte sur sa périphérie un outil 48 d’indexation destiné à coopérer avec un palier 102 d’extrémité des cylindres 100, palier 102 qui est un palier d’appui coaxial à l’axe de rotation du cylindre en service.Furthermore, the load support 40 comprises a tubular body of generally cylindrical shape extending coaxially to the spindle 43. The tubular body is arranged to rotate around the axis X' via a roller bearing assembly making it possible to rotate said tubular body around pin 43. A free end of the tubular body is provided with a plate 47 extending radially with respect to the tubular body and crossed at its center by pin 43. Plate 47 carries on its periphery a tool 48 indexing intended to cooperate with a bearing 102 end of the cylinders 100, bearing 102 which is a support bearing coaxial with the axis of rotation of the cylinder in service.
Un deuxième actionneur manuel porté par le support de charge 40 permet d’entraîner en rotation le corps tubulaire et donc le plateau 47 muni de l’outil 48 autour de l’axe X’. Le deuxième actionneur comprend deux volants 49 pourvus d’une manivelle et agencés de part et d’autre du support de charge 40. Les volants 49 sont reliés à une même vis sans fin coopérant avec une couronne dentée solidaire du corps tubulaire 47, ce qui permet de positionner précisément l’outil 48 d’indexation autour de la broche 43.A second manual actuator carried by the load support 40 makes it possible to rotate the tubular body and therefore the plate 47 fitted with the tool 48 around the axis X'. The second actuator comprises two flywheels 49 provided with a crank and arranged on either side of the load support 40. The flywheels 49 are connected to the same endless screw cooperating with a toothed crown integral with the tubular body 47, which makes it possible to precisely position the indexing tool 48 around the pin 43.
Le fonctionnement du dispositif 1 de manutention va maintenant être détaillé.The operation of the handling device 1 will now be detailed.
Lorsqu’un cylindre 100 d’appui du laminoir L a besoin d’être changé, un opérateur commande tout d’abord les premier, deuxième et troisième actionneurs 4, 24, 26 électromécaniques afin de rapprocher et de positionner globalement le support de charge 40 en regard du cylindre 100 incriminé. Dans un deuxième temps, l’opérateur commande ces mêmes actionneurs, et tourne si besoin l’un des deux volants 41, pour affiner la position du support de charge 40 de façon à ce que l’axe X’ de rotation de la broche 43 et de l’adaptateur 45 soit coaxial à l’axe du cylindre 100. Une rotation de l’un des volants 49 permet ensuite de positionner correctement l’outil 48 en vue de son indexage dans le palier du cylindre 100.When a support cylinder 100 of the rolling mill L needs to be changed, an operator first of all controls the first, second and third electromechanical actuators 4, 24, 26 in order to approach and globally position the load support 40 next to the offending cylinder 100. Secondly, the operator controls these same actuators, and if necessary turns one of the two steering wheels 41, to refine the position of the load support 40 so that the axis X' of rotation of the spindle 43 and of the adapter 45 is coaxial with the axis of the cylinder 100. A rotation of one of the flywheels 49 then makes it possible to correctly position the tool 48 with a view to its indexing in the bearing of the cylinder 100.
L’opérateur peut alors ensuite commander le premier actionneur 4 électromécanique et ainsi déplacer le premier chariot 10 vers la position avancée afin d’emmancher l’adaptateur 45 dans l’alésage du cylindre 100 et indexer l’outil 48 dans le palier d’extrémité du cylindre 100. Le quatrième actionneur 44 est ensuite commandé pour entraîner en rotation l’adaptateur 45 et ainsi procéder au vissage de l’adaptateur dans le cylindre 100. Le cylindre 100 devient alors solidaire de l’adaptateur 45 si bien qu’en commandant à nouveau le premier actionneur électromécanique pour déplacer le chariot 10 vers la position reculée, l’opérateur extrait le cylindre 100 du laminoir. Au fur et à mesure de l’extraction du cylindre 100, l’opérateur peut tourner si besoin l’un des volants 41 pour palier la flexion du support de charge 40 due au poids du cylindre 100 et ainsi maintenir ledit cylindre 100 en position horizontale.The operator can then then control the first electromechanical actuator 4 and thus move the first carriage 10 towards the advanced position in order to fit the adapter 45 into the bore of the cylinder 100 and index the tool 48 in the end bearing of the cylinder 100. The fourth actuator 44 is then controlled to drive the adapter 45 in rotation and thus screw the adapter into the cylinder 100. The cylinder 100 then becomes integral with the adapter 45 so that by controlling again the first electromechanical actuator to move the carriage 10 to the retracted position, the operator extracts the cylinder 100 from the rolling mill. As the cylinder 100 is extracted, the operator can turn one of the flywheels 41 if necessary to compensate for the bending of the load support 40 due to the weight of the cylinder 100 and thus maintain said cylinder 100 in a horizontal position. .
Pour procéder au chargement du cylindre 100 dans le laminoir L, l’opérateur commande les différents actionneurs électromécanique (4, 24, 26) et volants (41, 49) dans l’ordre inverse du déchargement du cylindre 100.To load cylinder 100 into rolling mill L, the operator controls the various electromechanical actuators (4, 24, 26) and flywheels (41, 49) in the reverse order of unloading cylinder 100.
Bien entendu, l’invention n’est pas limitée au mode de réalisation décrit mais englobe toute variante entrant dans le champ de l’invention telle que définie par les revendications.Of course, the invention is not limited to the embodiment described but encompasses any variant falling within the scope of the invention as defined by the claims.
Bien qu’ici le premier chariot 10 et le deuxième chariot 20 se déplacent respectivement coaxialement et orthogonalement aux alvéoles A du laminoir L, il pourrait notamment être envisagé que le premier chariot 10 et le deuxième chariot 20 se déplacent respectivement orthogonalement et coaxialement aux alvéoles A du laminoir L.Although here the first carriage 10 and the second carriage 20 move respectively coaxially and orthogonally to the cells A of the rolling mill L, it could in particular be envisaged that the first carriage 10 and the second carriage 20 move respectively orthogonally and coaxially to the cells A of the rolling mill L.
Le bâti du dispositif pourra ainsi être orienté différemment vis-à-vis du laminoir que ce qui a été indiqué.The frame of the device may thus be oriented differently vis-à-vis the rolling mill than what has been indicated.
Par ailleurs, on pourra bien entendu avoir d’autres actionneurs que ceux qui ont été indiqué. On pourra ainsi n’avoir aucun actionneur manuel par exemple. En particulier le mouvement d’inclinaison du support de charge pourra être motorisé en place d’être manuel.In addition, we can of course have other actuators than those indicated. We can thus have no manual actuator for example. In particular, the tilting movement of the load support can be motorized instead of being manual.
En outre, le dispositif pourra comporter d’autres axes de mouvements que ce qui a été indiqué. Le dispositif pourra être agencé de manière que le support de charge puisse être mobile relativement à l’axe Z et notamment, bien que non exclusivement, vis-à-vis d’un axe vertical.In addition, the device may include other axes of movement than what has been indicated. The device may be arranged so that the load support can be movable relative to the Z axis and in particular, although not exclusively, relative to a vertical axis.
Claims (7)
- un premier chariot (10) monté mobile en translation sur un bâti suivant une première direction (X);
- un deuxième chariot (20) monté mobile en translation sur le premier chariot (10) suivant une deuxième direction (Y) orthogonale à la première direction ;
- un troisième chariot (30) monté mobile en translation sur le deuxième chariot (20) suivant une troisième direction (Z) orthogonale aux première et deuxième directions; et
- un support de charge (40) comportant une broche (43) s’étendant selon un premier axe (X’) et destinée à porter le cylindre de sorte qu’un axe du cylindre soit sensiblement parallèle au premier axe, le support de charge étant monté mobile en rotation sur le troisième chariot (30) selon un deuxième axe de manière à pouvoir modifier une inclinaison du premier axe.Device (1) for handling a rolling mill roll (100), comprising:
- a first carriage (10) mounted to move in translation on a frame in a first direction (X);
- a second carriage (20) mounted to move in translation on the first carriage (10) in a second direction (Y) orthogonal to the first direction;
- a third carriage (30) mounted to move in translation on the second carriage (20) in a third direction (Z) orthogonal to the first and second directions; and
- a load support (40) comprising a pin (43) extending along a first axis (X') and intended to carry the cylinder so that an axis of the cylinder is substantially parallel to the first axis, the load support being rotatably mounted on the third carriage (30) along a second axis so as to be able to modify an inclination of the first axis.
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2019
- 2019-04-16 FR FR1904055A patent/FR3095140B1/en active Active
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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