ITMI20101035A1 - Apparato e processo di laminazione vergella ad alta velocità - Google Patents

Description

Descrizione dell’invenzione industriale dal titolo:

Apparato e processo di laminazione vergella ad alta velocità

Campo dell’invenzione

La presente invenzione si riferisce ad un apparato nonché al relativo processo di laminazione a caldo della vergella e in particolare trova applicazione nei cosiddetti blocchi dì laminazione veloce o blocchi di finitura, denominati Wire-Rod-Blocks in inglese, disposti a valle del laminatoio.

Stato della tecnica

Sono noti impianti di laminazione vergella comprendenti un blocco di finitura del prodotto, il cosiddetto wire rad block, che à ̈ tradizionalmente costituito da una sequenza di 8-10 gabbie di laminazione con coppie di anelli montati a sbalzo e aventi gli assi di rotazione sfalsati tra loro alternativamente di 90° lungo l'asse di laminazione (pass-line).

Nei blocchi di tipo convenzionale le gabbie di laminazione sono vincolate meccanicamente tra loro da uno o più alberi di trasmissione del moto che, attraverso cambi di velocità a coppie coniche, viene comandato da un unico motore oppure da più motori fra loro collegati in asse meccanico. Normalmente si tratta di motori sincroni, raffreddati ad acqua, con potenze in eccesso a 2500 KW fino a oltre 6000 KW.

Lo svantaggio di una tale soluzione à ̈ che il blocco di laminazione à ̈ rigido dal punto di vista dei rapporti di velocità esistenti tra anelli di laminazione successivi.

La sequenza di laminazione impiegata nei blocchi à ̈ del tipo ovale-tondo, in cui le gabbie dispari (cioà ̈ quelle in posizione 1 , 3, 5 ecc.) esercitano una riduzione della vergella da forma tonda a forma ovale, mentre le gabbie pari (cioà ̈ quelle in posizione 2, 4, 6 etc) riducono la vergella da forma ovale a forma tonda. Nei moderni laminatoi di vergella, i blocchi finitori consistono generalmente di una sequenza ovale - tondo di 10 passi, ovvero 5 ovali e 5 tondi in totale.

In alcuni specifici impianti di laminazione a valle della sequenza principale possono aggiungersi 1 o 2 gabbie calibratrici con sequenza tondotondo.

Negli impianti descritti sopra possono presentarsi problematiche in relazione alle modifiche di diametro del prodotto.

Il sistema di cambi di velocità aventi rapporti di cambio definiti richiede che per ogni modifica del diametro finale della vergella si debbano effettuare modifiche corrispondenti delle sezioni di ingresso e di processo delle calibrature degli anelli di tutte le gabbie del blocco, ovvero la sostituzione di tutti gli anelli di laminazione.

Questo comporta un tempo più o meno lungo per effettuare il cambio dei cilindri nelle gabbie durante il quale tutto l'impianto di laminazione rimane fuori produzione.

Nel caso di questi sistemi di cambio di velocità a rapporti fissi, i diametri degli anelli di laminazione di una serie successiva di scanalature devono differire l'uno dall'altro solamente di piccoli valori, circa /-0,5mm, altrimenti la tensione longitudinale, ovvero il tiro, sulla vergella in laminazione non può essere controllata e come conseguenza porta ad avere un laminato fuori tolleranza.

Un aggiustamento del rapporto di riduzione di sezione della vergella per ogni passaggio di laminazione non à ̈ possibile, perché questo comporterebbe, per gli impianti dello stato della tecnica, l'impiego di un blocco di finitura provvisto di diversi rapporti di cambio opportunamente scelti, per es. mediante i cosiddetti “change-over gears†. Lo stato della tecnica ha proposto anche alcuni tentativi di soluzione a questo problema. Il documento US7523632 descrive un blocco avente 1 o 2 motori con rapporti variabili mediante cambio di velocità meccanico.

Data la varietà di prodotti finiti che à ̈ necessario produrre mediante l'impianto di laminazione di vergella, una tale soluzione pone alcuni limiti sulla complicazione del cambio meccanico disposto sul blocco finitore. Tali cambi, devono avere decine di rapporti e risultano estremamente costosi ed ingombranti.

Il documento EP0875302A2 descrive un blocco finitore per laminatoio per vergella aventi le gabbie con tutti i motori indipendenti l'uno dall'altro e che sono selezionati e controllati separatamente per mezzo di un comune sistema di controllo del processo. Inoltre un dispositivo di controllo dei motori separato può essere disposto a monte di ogni unità motrice. Le gabbie di laminazione hanno coppie di rulli, o di anelli di laminazione, disposte in serie e provviste di “screw-down mechanisms and mill guides†. La soluzione proposta in questo documento comporta una complicazione estrema della parte elettrica dell' impianto, dato il significativo numero di motori necessari. Per esempio, in un blocco finitore a 10 passi sono necessari 10 motori e 10 azionamenti rispettivi. Inoltre, l'eccessivo frazionamento dei motori porta a dimensionare considerevolmente per eccesso la potenza totale installata.

E' quindi sentita l'esigenza di realizzare un apparato di laminazione vergella che consenta di superare i suddetti inconvenienti.

Sommario dell'invenzione

Lo scopo principale della presente invenzione à ̈ quello di realizzare un apparato di laminazione che consenta di variare la percentuale di riduzione del laminato agendo soltanto sui giri dei motori indipendentemente dal diametro degli anelli di laminazione e senza l'ausilio di cambi meccanici.

Un altro scopo della presente invenzione à ̈ quello di controllare con estrema precisione il tiro del laminato tra le gabbie di laminazione così da ottenere un notevole miglioramento delle tolleranze sul prodotto finito. Un altro scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare un apparato di laminazione che permetta di ottenere un’elevata produttività anche per sezioni piccole di 5, 5-6, 5/7 mm di diametro o equivalenti ad una velocità di laminazione pari a 120 - 150 m/sec e più.

Un ulteriore scopo dell’invenzione à ̈ quello di prevedere un processo di laminazione vergella mediante l’utilizzo del suddetto apparato.

La presente invenzione, pertanto, si propone di raggiungere gli scopi sopra indicati realizzando un apparato di laminazione vergella, definente un verso di laminazione, comprendente due o più unità di laminazione, disposte in sequenza nel verso di laminazione, ciascuna unità di laminazione comprendente due o più gabbie di laminazione e almeno un primo e un secondo motori per l’azionamento delle due o più gabbie di laminazione, ciascuna di dette gabbie di laminazione avente una coppia di anelli di laminazione con rispettivo calibro di sezione ovale o tonda, le gabbie di laminazione essendo disposte lungo il verso di laminazione in modo tale da presentare alternativamente una gabbia di laminazione con calibro con sezione ovale seguita da una gabbia di laminazione con un calibro con sezione tonda, caratterizzato dal fatto che in almeno una unità di laminazione il rispettivo primo motore aziona le gabbie di laminazione con calibro a sezione ovale e il rispettivo secondo motore aziona le gabbie di laminazione con calibro a sezione tonda in modo indipendente dal primo motore.

Lo scopo dell’invenzione à ̈ pertanto raggiunto mediante una disposizione delle gabbie di laminazione, in almeno una delle unità di laminazione dell’apparato, aventi motorizzazione separata degli assi di laminazione, cioà ̈ la motorizzazione delle gabbie con sezione del calibro ovale à ̈ separata da quella delle gabbie di laminazione con sezione del calibro tondo, per ogni unità di laminazione che costituisce l’apparato di laminazione di vergella. Ossia, considerando ogni unità di laminazione separatamente, tutte le gabbie con sezione del calibro ovale di tale unità hanno un medesimo motore comune, mentre tutte le gabbie di laminazione con sezione del calibro tondo hanno un secondo motore comune, diverso da quello delle gabbie con sezione del calibro ovale.

L’invenzione si applica a varie disposizioni delle unità di laminazione che, per esempio, ma non limitativamente, possono avere un layout del tipo 4+4+2 o 4+4+3, oppure anche del tipo 6+4 o 6+5.

Vantaggiosamente l'apparato dell’invenzione permette anche di variare il grado di riduzione globale della vergella nel blocco finitore in modo semplice ed efficiente attraverso la simultanea scelta libera del diametro degli anelli di laminazione nelle varie gabbie.

Questi vantaggi si realizzano frazionando opportunamente i singoli passaggi di laminazione in unità di laminazione distinte e indipendenti costituite ciascuna da un certo numero di gabbie, ad esempio considerando una combinazione 4+4+2, ossia una combinazione dove la prima unità di laminazione ha quattro gabbie, di cui due con calibro ovale e due con calibro tondo disposte alternativamente, la seconda unità ha quattro gabbie, di cui due con calibro ovale e due con calibro tondo disposte alternativamente e la terza unità ha due gabbie, di cui la prima à ̈ con calibro ovale e la seconda à ̈ con calibro tondo, ognuna di queste unità di laminazione à ̈ dotata di un motore di comando che agisce sulle gabbie dispari, che sono generalmente quelle con calibro ovale, e di un secondo motore di comando, indipendente dal primo, che agisce sulle gabbie pari, che sono generalmente quelle con calibro tondo.

In questo modo, pur contenendo significativamente il numero di motori rispetto a soluzioni dell'arte nota, si può agire sulla velocità relativa degli anelli di laminazione con calibro tondo rispetto agli anelli di laminazione con calibro ovale, variando a piacimento il tiro intergabbia agente sulla vergella e quindi controllando in modo molto preciso le tolleranze dimensionali del prodotto finito.

Breve descrizione delle figure

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di forme di realizzazione preferite, ma non esclusive, di un apparato di laminazione vergella illustrato, a titolo esemplificativo e non limitativo, con l'ausilio delle unite tavole di disegno in cui:

la Fig. 1 rappresenta uno schema cinematico dell'apparato di laminazione dell'invenzione;

la Fig. 2 rappresenta uno schema cinematico di una prima variante dell'apparato dell'invenzione;

la Fig. 3 rappresenta uno schema cinematico di una seconda variante dell'apparato dell'invenzione;

la Fig. 4 rappresenta uno schema cinematico di una terza variante dell'apparato dell'invenzione;

la Fig. 5 rappresenta uno schema cinematico di una quarta variante dell'apparato dell'invenzione;

la Fig. 6 rappresenta uno schema tecnologico dell'apparato dell'invenzione.

Nelle varie forme di realizzazione gli stessi componenti dell’apparato sono indicati con gli stessi riferimenti numerici nelle varie figure.

Descrizione in dettaglio di forme di realizzazione preferite dell'invenzione Con riferimento particolare alla Figura 1 à ̈ rappresentato uno schema cinematico dell’apparato di laminazione vergella 1 secondo l’invenzione, di seguito definito anche blocco di finitura o chiamato convenzionalmente anche “wire rad block†.

Qui sono previste tre unità di laminazione 10, 20, 30 distinte e fra loro indipendenti. La prima unità 10, considerata nel verso della laminazione, realizza quattro passi di laminazione con una sequenza di laminazione in cui i calibri sono di sezione ovale-tonda-ovale-tonda. Di seguito quan do vengono utilizzati, per brevità, i termini "tondo o ovale†si intende con essi calibro di sezione tonda o ovale.

E' previsto un motore per azionare i due passi tondi, disposti in posizioni pari, e un motore, indipendente dal primo, per azionare i due passi ovali che occupano le posizioni dispari. La seconda unità 20 effettua quattro passi di laminazione con una sequenza di laminazione ovale-tondoovale-tondo. E' previsto un motore per azionare i due passi tondi disposti in posizioni pari, e un motore, indipendente dal primo, per azionare i due passi ovali che occupano le posizioni dispari. La terza unità 30, chiamata anche unità finitrice/calibratrice, effettua almeno due passi di laminazione con una sequenza di laminazione ovale-tondo. Due motori, fra loro indipendenti, azionano rispettivamente ciascun passo di questa unità. Preferibilmente i motori sono raffreddati ad aria per la loro semplicità costruttiva. In alternativa possono anche essere utilizzati motori a media tensione MT. I motori a bassa tensione BT possono anche essere impiegati perché garantiscono un’affidabilità superiore per l'assenza di spazzole.

Il processo di laminazione che si svolge mediante questa prima forma di realizzazione dell’invenzione segue gli stadi seguenti. Il prodotto in laminazione, che definisce la linea di laminazione A ed ha il verso di avanzamento della laminazione indicato dalla freccia della linea A, viene fatto passare nella prima unità di laminazione 10 che comprende quattro gabbie 71, 72, 73, 74 i cui anelli di laminazione hanno rispettiva calibratura, considerata in sequenza, ovale S1, tonda S2, ovale S3, tonda S4 (convenzionalmente indicati con la sequenza di lettere O-T-O-T). Questa unità 10 viene comandata da due motori di potenza uguale a 1500kW. Un motore 11 aziona le gabbie dispari 71 e 73 a sezioni ovali e l’altro motore 12 aziona le gabbie pari 72 e 74 con calibri a sezioni tonde.

Il prodotto in laminazione attraversa successivamente la seconda unità di laminazione 20 che comprende quattro gabbie 75, 76, 77, 78 i cui anelli di laminazione hanno calibratura, in sequenza, ovale S5, tonda S6, ovale S7, tonda S8 (O-T-O-T). Questa unità 20 viene comandata da due motori di potenza uguale a 1500kW. Un motore 21 aziona entrambe le gabbie dispari 75 e 77 a sezione ovale e l’altro motore 22 aziona entrambe le gabbie pari 76 e 78 a sezione tonda.

Il prodotto in laminazione attraversa successivamente la terza unità di laminazione 30 che comprende due gabbie 79, 80 i cui anelli di laminazione hanno rispettiva calibratura, in sequenza, ovale S9 e tonda S10, (O-T). Questa unità 30 viene controllata da due motori di potenza uguale a 1300kW. Un motore 31 aziona la gabbia dispari 79 a sezione ovale e l’altro motore 32 aziona la gabbia pari 80 a sezione tonda.

Vantaggiosamente, nella variante alternativa dell’apparato di figura 3, che corrisponde in tutti i suoi elementi nella parte delle prime due unità di laminazione 10 e 20 alla variante della figura 1, l'unità finitrice/calibratrice 30' prevede un ulteriore passo di laminazione tondo 81 provvisto di un proprio motore 33 indipendente dai motori 31, 32. I tre passi di laminazione sono quindi disposti con sequenza ovale-tondotondo (O-T-T).

Vantaggiosamente, l’ultimo passo di laminazione tondo 81 esegue una a) ridotta riduzione di sezione al fine di limitare l’ovalizzazione del prodotto all’uscita dell'unità finitrice/calibratrice 30' consentendo di ottenere un "tondo migliorato†con tolleranza stretta.

Vantaggiosamente, l’interasse di laminazione nelle ultime due gabbie: 80 e 81 à ̈ il più possibile ridotto al fine di limitare la rotazione della vergella nel passaggio dalla seconda alla terza gabbia, garantendo che l’azione dell’ultima gabbia 81 vada effettivamente ad eliminare l’ovalizzazione residua del laminato schiacciando la vergella secondo l’asse maggiore della sezione, risultato che non viene invece garantito con interassi maggiori.

E' da apprezzare che l’ultimo passaggio di laminazione del prodotto viene effettuato in una gabbia di laminazione prescelta delle tre unità 10, 20, 30 o 30' in funzione della sezione finale che deve avere il prodotto laminato (il cui diametro varia da 5,5 a 20 mm). Per esempio, con riferimento alla prima variante di figura 1 , in cui l’unità 30 ha due passi di laminazione O-T, si può avere la situazione seguente:

a) Per i laminati con diametro piccolo (compreso tra 5,5 mm a 8 mm) l'ultimo passaggio di laminazione avviene nella gabbia 80 con calibro tondo della terza unità 30. In particolare, per i diametri che vanno da 7 a 8 mm, le prime due gabbie 75, 76 della seconda unità 20 vengono bypassati a monte.

b) Per i diametri intermedi (da 8,5 mm a 10,5 mm) l'ultimo passaggio di laminazione avviene sul secondo calibro tondo della gabbia 78 della seconda unità 20. Vengono bypassati a monte le prime due gabbie 75, 76 della seconda unità 20.

c) Per i diametri grossi (da 11 mm a 13 mm) l'ultimo passaggio di laminazione avviene sul primo calibro tondo della gabbia 76 della seconda unità 20 e l'ultima gabbia 74 della prima unità 10 e la prima gabbia 75 della seconda unità 20 vengono bypassati a monte.

d) Per i diametri più grossi (da 13,5 mm a 20 mm) l'ultimo passaggio di laminazione avviene sulla seconda gabbia 74 con calibro tondo della prima unità 10.

In una ulteriore variante vantaggiosa dell’invenzione, illustrata nella figura 2, l’apparato di laminazione di vergella comprende dieci gabbie di laminazione, ovvero lo stesso numero complessivo di gabbie di laminazione della variante principale descritta sopra, tuttavia le gabbie di laminazione sono accorpate in due unità di laminazione 110, 120 (configurazione 6+4). La prima unità di laminazione raggruppa le prime sei gabbie di laminazione 171, 172, 173, 174, 175, 176, disposte in una sequenza tale che i rispettivi calibri sono in successione ovale S1, tondo S2, ovale S3, tondo S4, ovale S5 e tondo S6 nel verso di laminazione. In questa prima unità di laminazione, per l’azionamento delle sei prime gabbie di laminazione, sono previsti due motori 111, 112 fra loro indipendenti. Un motore aziona le tre gabbie di laminazione 171, 173, 175 che hanno il calibro a sezione ovale e il secondo motore aziona in modo indipendente le tre gabbie di laminazione 172, 174, 176 che hanno il calibro a sezione tonda.

La seconda unità di laminazione raggruppa quattro successive gabbie di laminazione 177, 178, 179, 180 disposte in una sequenza tale che i rispettivi calibri sono in successione ovale S7, tondo S8, ovale S9, tondo S10 nella direzione del verso di laminazione, e sono previsti due secondi motori 121, 122 fra loro indipendenti per l’azionamento di queste quattro gabbie di laminazione 177, 178, 179, 180.

Anche questa variante dell'apparato dell’invenzione può essere integrata con un’ulteriore gabbia di laminazione 181 con calibro a sezione tonda, come illustrato in figura 4, che si accorpa nella seconda unità di lamina zione 120' che così risulta costituita da cinque gabbie (configurazione 6+5). L’ultima gabbia 181 à ̈ azionata da un terzo motore 123 indipendente dai due motori 121, 122.

Vantaggiosamente, come anche visibile in figura 4, l’interasse di laminazione nelle ultime due gabbie 180 e 181 à ̈ il più possibile ridotto al fine di limitare la rotazione della vergella.

Una ulteriore variante dell’apparato 1 dell’invenzione à ̈ illustrata dalla figura 5. Questa variante à ̈ illustrata in una sua particolare applicazione alla configurazione di gabbie 4+4+2, ma à ̈ inteso che essa à ̈ in ugual modo applicabile anche alle altre configurazioni di gabbie già descritte in dettaglio sopra. Per brevità, qui non vengono descritti di nuovo quei componenti che sono già stati illustrati sopra nel contesto della descrizione della figura 1. La prima unità di laminazione 10 comprende un meccanismo 115 di collegamento cinematico, per es. del tipo meccanico a ruote dentate, che può collegare il dispositivo di trasmissione del motore 11 al dispositivo di trasmissione del moto del motore 12. Pertanto, in caso di necessità, tutte le gabbie di laminazione dell’unità 10 possono essere interconnesse meccanicamente e operare con un tiro ìntergabbia fisso. Tale soluzione può essere adottata, ad esempio, in caso di manutenzione o rottura di uno dei due motori 11 o 12.

Un meccanismo di collegamento cinematico 116, uguale a quello precedente 115, può essere disposto tra le trasmissioni del moto dei due motori 21 e 22 della seconda unità di laminazione 20 per svolgere le stesse funzioni descritte per la prima unità 10.

Pertanto, in accordo con la variante illustrata in figura 5, l’unità di laminazione può operare con motori a giri indipendenti, con i collegamenti cinematici 115 e 116 disinnestati, oppure con motori collegati meccanicamente, e rapporti di velocità fissati tra le unità di laminazione.

Gli elementi 1T, 12’, 2T, 22’ disegnati nella figura 5 con linee tratteggiate rappresentano disposizioni alternative dei motori 11, 12, 21, 22 disegnati con linee piene.

L’utilizzo di azionamenti indipendenti tra le gabbie in posizione pari e quelle in posizioni dispari nelle due o tre unità di laminazione, a seconda della configurazione considerata, come sopra illustrato, permette di ottenere i seguenti vantaggi:

i) Riduzione dei costi di installazione e di manutenzione, determinati dallutilizzo di motori in bassa tensione BT anziché in media tensione MT, quantificabili attorno al 40% rispetto ad una soluzione tradizionale. ii) Riduzione della potenza totale installata, quantificabile in un risparmio del 10% rispetto ad un blocco di finitura tradizionale.

lii) Risparmio nella gestione del parco anelli. Infatti quando un canale di laminazione à ̈ usurato, non à ̈ più necessario rettificare tutti gli anelli dello stesso blocco, cioà ̈ effettuare la cosiddetta rilavorazione a famiglia, ma à ̈ sufficiente intervenire sul numero dei giri del corrispondente motore, con risparmio di costi, quantificabili attorno al 50% rispetto a una soluzione tradizionale.

iv) Possibilità di montare anelli con diametro diverso tra le varie gabbie. v) Ottimizzazione della gestione dei tiri intergabbia potendo agire singolarmente sulla sovravelocità dei singoli anelli.

vi) Possibilità di ottenere con costanza strette tolleranze dimensionali del prodotto finito, ovvero con errori di forma sulla sezione del prodotto ridotti del 50% rispetto a una soluzione tradizionale sul diametro finale. vii) Possibilità di ridurre la famìglia di prese.

viii) Possibilità di variare la percentuale di riduzione della sezione sui singoli passi.

Al fine di potere raggiungere elevate velocità di laminazione risulta vantaggioso adottare lo schema tecnologico rappresentato in figura 6. Questo schema à ̈ descritto in una sua applicazione alla disposizione delle gabbie corrispondente alla variante della figura 1 e relativa descrizione, tuttavia lo schema à ̈ direttamente applicabile anche alle varianti di apparato descritte sopra e illustrate nelle altre figure 2-5.

Il prodotto di laminazione proveniente dal treno di laminazione posto a monte, non illustrato nelle figure, si muove lungo la linea di laminazione A e passa dapprima in un prebox 2 per il controllo della temperatura di ingresso nell’apparato di finitura, successivamente à ̈ prevista una canaletta 3 di equalizzazione. Il prodotto di laminazione ha una temperatura di circa 900°C e si muove ad una velocità pari al 16% della velocità massima in uscita.

Uscendo dalla prima unità di laminazione 10, il prodotto di laminazione passa attraverso un waterbox 4 per un ulteriore trattamento termico e viene fatto passare attraverso la seconda unità di laminazione 20, dove entra ad una temperatura di circa 900°C e con una velocità massima pari al 42% della velocità massima di uscita.

All’uscita daH’unità di laminazione 30, il prodotto viene fatto passare in un waterbox 9 per un ulteriore controllo della temperatura di avvolgimento che porta la temperatura ad un valore tra circa 850°C e circa 950°C, prima della caduta delle spire sul tappeto.

Gli elementi di raffreddamento ad acqua (i cosiddetti water-box), disposti fra le unità di laminazione, permettono vantaggiosamente di realizzare un maggior controllo della temperatura del laminato all’ingresso e all’uscita delle singole unità ad elevate velocità di laminazione.

Grazie al frazionamento del blocco finitore nelle tre unità o sezioni distinte 10, 20, 30 e al raffreddamento che viene eseguito tra le stesse, la laminazione viene di fatto “spostata verso valle†del laminatoio, a parità di lunghezza complessiva della linea, e la temperatura del laminato viene abbattuta in diversi stadi intermedi con il vantaggio che:

i) viene contenuto l’aumento di temperatura del laminato che avviene alle elevate velocità di laminazione.

ii) il prodotto laminato risulta più rigido e quindi resiste meglio ai carichi di punta generati dagli attriti che il laminato sviluppa alle elevate velocità: in questo modo vengono garantiti imbocchi sicuri del laminato tra le varie unità operative anche a velocità di laminazione molto elevate (fino a 120, 130, 140 o 150 m/sec).

iii) si hanno meno vibrazioni del laminato durante il tragitto verso la testa formaspire (TFS) e anche all’interno dei water box, con minore rischio di incagli.

iv) lo scarto dovuto alla porzione di prodotto di coda, tipicamente fuori tolleranza, viene ridotto con conseguente aumento della resa del processo per effetto di un miglior controllo di tiro fra le unità, che determina una migliore qualità della forma della sezione nella parte finale del prodotto laminato.

In questo modo l'apparato dell'invenzione presenta anche i vantaggi che danno le soluzioni dello stato dell'arte che dispongono di motori indipendenti per ogni gabbia, ossia una flessibilità nella gestione degli anelli, una libera impostazione del tiro del prodotto e un conseguente miglioramento delle tolleranze della vergella combinata ad una migliore possibilità di controllo delle temperature di laminazione.

Claims (14)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparato di laminazione di vergella, definente un verso di laminazione, comprendente due o più unità di laminazione (10, 20, 30, 30', 110, 120, 120'), disposte in sequenza nel verso di laminazione, ciascuna unità di laminazione (10, 20, 30, 30', 110, 120, 120') comprendente due o più gabbie di laminazione e almeno un primo (11, 21, 31, 111, 121) e un secondo motori (12, 22, 32, 112, 122) per l’azionamento delle due o più gabbie di laminazione, ciascuna di dette gabbie di laminazione avente una coppia di anelli di laminazione con rispettivo calibro di sezione ovale 0 tonda, le gabbie di laminazione essendo disposte lungo il verso di laminazione in modo tale da presentare alternativamente una gabbia di laminazione con calibro con sezione ovale seguita da una gabbia di laminazione con un calibro con sezione tonda, caratterizzato dal fatto che in almeno una di dette unità di laminazione (10, 20, 30, 30', 110, 120, 120') il rispettivo primo motore (11, 21, 31, 111, 121) aziona le gabbie di laminazione con calibro a sezione ovale e il rispettivo secondo motore (12, 22, 32, 112, 122) aziona le gabbie di laminazione con calibro a sezione tonda.
2. 2. Apparato secondo la rivendicazione 1 in cui in ogni unità di laminazione (10, 20, 30, 30', 110, 120, 120') il rispettivo primo motore (11, 21, 31, 111, 121) aziona le gabbie di laminazione con calibro a sezione ovale e il rispettivo secondo motore (12, 22, 32, 112, 122) aziona le gabbie di laminazione con calibro a sezione tonda in modo indipendente dal primo motore (11, 21, 31, 111, 121).
3. 3. Apparato secondo la rivendicazione 2 comprendente tre unità di laminazione (10, 20, 30), in cui la prima unità di laminazione (10) comprende quattro prime gabbie di laminazione (71, 72, 73, 74) disposte in una sequenza tale che i rispettivi calibri sono ovale (S1), tondo (S2), ovale (S3) e tondo (S4) nella direzione del verso di laminazione, e un primo (11) e un secondo (12) motore, in cui la seconda unità di laminazione (20) comprende quattro seconde gabbie di laminazione (75, 76, 77, 78) disposte in una sequenza tale che 1 rispettivi calibri sono ovale (S5), tondo (S6), ovale (S7) e tondo (S8) nella direzione del verso di laminazione, e un primo (21) e un secondo (22) motore, in cui la terza unità di laminazione (30, 30') comprende almeno due terze gabbie (79, 80) di laminazione disposte in una sequenza tale che i rispettivi calibri sono ovale (S9), tondo (S10), nella direzione del verso di laminazione, e un primo (31) e un secondo (32) motore.
4. 4. Apparato secondo la rivendicazione 3, in cui la terza unità di laminazione (30') comprende una ulteriore terza gabbia di laminazione (81) avente una coppia di anelli di laminazione con calibro tondo disposta a valle delle dette almeno due terze gabbie (79, 80) azionata da un terzo motore (33).
5. 5. Apparato secondo la rivendicazione 2 comprendente due unità di laminazione (110, 120, 120'), in cui la prima unità di laminazione (110) comprende sei prime gabbie di laminazione (171, 172, 173, 174, 175, 176) disposte in una sequenza tale che i rispettivi calibri sono ovale (S1), tondo (S2), ovale (S3) tondo (S4), ovale (S5), tondo (S6) nella direzione del verso di laminazione, e un primo (111) e un secondo (112) motori, in cui la seconda unità di laminazione (120, 120') comprende quattro seconde gabbie di laminazione (177, 178, 179, 180) disposte in una sequenza tale che i rispettivi calibri sono ovale (S7), tondo (S8), ovale (S9), tondo (S10) nella direzione del verso di laminazione, e un primo (121) e un secondo (122) motori.
6. 6. Apparato secondo la rivendicazione 5, in cui la seconda unità di laminazione (120') comprende una quinta gabbia di laminazione (181) avente una coppia di anelli di laminazione con calibro tondo disposta a valle delle dette quattro seconde gabbie (177, 178, 179, 180) azionata da un terzo motore (123).
7. 7. Apparato secondo una delle rivendicazioni 3 o 5, in cui in almeno una delle unità di laminazione (10, 20, 110, 120) sono previsti mezzi di accoppiamento cinematico innestabili e disinnestabili tra trasmissioni dei primi (11, 21, 111, 121) e trasmissioni dei secondi motori (12, 22, 112, 122), così da accoppiare cinematicamente le gabbie pari con le gabbie dispari di detta almeno unità di laminazione ad uno solo di detti primi e secondi motori, in particolari condizioni operative.
8. 8. Apparato secondo una delle rivendicazioni 1 a 7, in cui à ̈ previsto un waterbox (4) tra la prima unità di laminazione (10, 110) e la seconda uni tà di laminazione (20, 120).
9. 9. Apparato secondo le rivendicazioni 3 o 4, in cui à ̈ previsto almeno un waterbox (5) e almeno una canaletta di equalizzazione (6) tra la seconda unità di laminazione (20) e la terza unità di laminazione (30, 30').
10. 10. Apparato secondo una delle rivendicazioni precedenti in cui sono previsti un prebox (2) e una canaletta di equalizzazione (3) a monte della prima unità di laminazione (10, 110).
11. 11. Impianto di laminazione di vergella comprendente l’apparato di laminazione vergella secondo una delle rivendicazioni 1 a 10.
12. 12. Processo di laminazione vergella per mezzo dell’apparato secondo la rivendicazione 1 in cui sono previste le seguenti fasi: a) laminazione del prodotto in una prima unità di laminazione (10) con sequenza di laminazione ovale, tondo, ovale, tondo, b) laminazione del prodotto in una seconda unità di laminazione (20) con una sequenza di laminazione ovale, tondo, ovale, tondo, c) laminazione del prodotto in una terza unità di laminazione (30, 30') con una sequenza di laminazione ovale, tondo.
13. 13. Processo secondo la rivendicazione 12, in cui la laminazione del prodotto nella terza unità di laminazione (30') prevede un ulteriore passaggio di laminazione con calibro tondo.
14. 14. Processo secondo una delle rivendicazioni 12 o 13 in cui: - prima della fase a) à ̈ previsto un trattamento termico mediante un prebox (2) e una canaletta (3) di equalizzazione della temperatura a monte della prima unità di laminazione (10); - tra la fase a) e la fase b) à ̈ previsto un trattamento termico del prodotto di laminazione mediante un primo waterbox (4), - tra la fase b) e la fase c) à ̈ previsto un trattamento termico del prodotto di laminazione mediante almeno un secondo waterbox (5) e almeno una canaletta (6) di equalizzazione della temperatura, - dopo la fase c) à ̈ previsto un raffreddamento finale del prodotto di laminazione fino a una temperatura compresa tra 850°C e 950°C.