LU82309A1 - Perfectionnements aux appareils intermediaires d'enroulement de bandes metalliques - Google Patents

Description

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La présente invention concerne généralement des appareils d'enroulement ou enrouleuses destinés à Stre utilisés dans le laminage à chaud d'ébauches métalliques, et elle concerne en particulier un appareil d'enroulement ne nécessitant pas de mandrin cen-j 5 tral, j Le procédé conventionnel de laminage à chaud de bandes : métalliques comprend le chauffage d'un lingot ou d'une brame à envi ron 1260°C (pour l'acier) et la réduction de son épaisseur par laminage au travers d'une série de cages de laminoirs. Normalement, la * 10 séquence de laminage est réalisée en deux étapes appelées dégrossis- sage et finition.

Dans l'étape de dégrossissage, la brame ou le lingot i est normalement laminé au travers d'une ou plusieurs cages de lami- 'jjj jj noirs en une série de passes, jusqu'à ce que son épaisseur soit i 15 réduite pour en faire une barre en translation d'environ 2,5 cm d'épaisseur. L'étape de dégrossissage peut également comporter un ou plusieurs laminoirs de débordage.

Après l'opération de dégrossissage, la barre en trans- j lation est amenée normalement sur une table à rouleaux vers un train 20 continu de laminage de finition où elle est à nouveau réduite au calibre désiré.

Etant donné qu'il existe certains problèmes inhérents au procédé normal de laminage à chaud de bandes métalliques, comme i( v on l'a décrit ci-dessus, provenant en particulier du temps important j·! 1 25 que met la barre pour s'introduire dans le train de laminage de fini tion, des perfectionnements récents ont été réalisés pour "stocker" temporairement une bande de métal chaud (barre de transfert) dans i ; | une configuration de bobine à centre ouvert entre les étapes de lami- ! na8e; Par example entre le laminage de dégrossissage et le laminage 30 de finition.

Les brevets des Etats-Unis d'Amérique n° 4 019 359 et 4 005 830 concernent la construction et le fonctionnement de ce qu'on appelle une enrouleuse intermédiaire, capable d'enrouler la bande ou la barre sur elle-même dans une bobine sans noyau, dans laquelle 35 la chaleur emmagasinée dans la bande est largement retenue, la dissi- / pation de la chaleur étant notablement retardée. Le système d'enrou-//V

» 3 leuse interm'’ilî>'*ire présente de nombreux autres avantages qui sont expliqués en ib’tnil dans le préambule des brevets ci-dessus mentionnés .

î ,n présente invention concerne un nouveau perfectionne-5 ment des enrouleuses intermédiaire capables d'enrouler une bande ou une barre sur elle-même, sans mandrin. En particulier, le perfectionnement ducs'·! ici concerne la possibilité de placer le mécanisme de la portion d'enrouleuse "en service" ou "hors service", afin de donner le chois untre l'enroulement d'une bande ou d'une barre à un 10 emplacement jotornédiaire entre les deux étapes de laminage, et le passade de la bonde ou de la barre directement d'une étape à l'autre, sans l'étape in;ermédiaire d'enroulement de la bande sur elle-même.

p*eue façon générale, l'appareil conçu pour accomplir j l'enroulement intermédiaire est lourd et encombrant et toute propo- 15 gition pour levé*, simplement à la grue l'appareil ou une partie im portante de ce*'--ci pour l'écarter du train de laminoir en vue du fonctionnement est peu pratique, par suite des considérations d'énergie et de te-;'· -:e cela implique.

; conséquence, l'invention fournit un moyen pour mettre ! 20 une enrouleur' r.termédiaire "en service" ou "hors service" de façon | ra-'de et ëcoo.o -oue au gré de l'opérateur, sans utiliser une grue S, ou un portiez * idéaux pour retirer l'appareil, i r ,\ ΛΜ.. l'invention fournit un appareil pour effectuer ' * au choix a'* 1 c tellement d'une barre de transfert ou b) le passage 25 de la barre d :'--asfert sans etre enroulée au travers de l'appareil} ce'd-ci éto-'o. c- ractérisé en ce qu'il comprend : ! - ur rrortant une série de rouleaux pour déplacer une j " barre dans c”0 érection unique, • _ :.uux de cintrage placés au-dessus de la série de rou- 30 leaex et cr"v' '-'Jr sppliQ116^ une courbure vers le bas à une barre ’ de transfert “ entre eux> - une r- * amont des rouleaux de cintrage par rapport à ce~~e direct'-* t-icue et conçue au choix a) soit pour être placée <=-·- ’-e trajet · ·-'* barre de transfert pour écarter celle-ci vers le ^ / 35 h" ·' et la '- *' s'--rer éans lesdits rouleaux de cintrage, b) soit , /✓ ; oermet:'- ·' -s barre de transfert de passer le long desdits [j- -.·_> des rouleaux de cintrage. ^ .

rr~-csux «. c ^ t 4 % - un sous-chSssis en aval des rouleaux de cintrage et portant au moins un rouleau, le sous-chSssis étant monté en vue d'un mouvement entre une première position dans laquelle ledit rouleau (au · moins un) est soulevé au-dessus du niveau du reste des rouleaux, à 5 une seconde position dans laquelle ledit rouleau est au niveau des autres rouleaux, ledit rouleau déterminant, avec un autre rouleau placé immédiatement en amont et avec un autre rouleau de guidage de bobine placé généralement en dessous des rouleaux de cintrage mais au-dessus du niveau du reste des rouleaux, un berceau qui peut con-10 tenir les s.pires initiales d’une barre de transfert enroulée, ledit - rouleau et le rouleau de guidage définissant avec l'autre rouleau un angle dont la valeur en degrés change quand le sous-chassis se déplace entre la première et la seconde position.

En outre, l'invention fournit un procédé d'enroulement 15 d'une barre de transfert, caractérisé en ce qu'il comprend : a) la fourniture d'un appareil ayant un bâti supportant une série de rouleaux le long desquels on peut faire passer une barre de transfert dans une direction unique, des rouleaux de cintrage placés au-dessus de ladite série de rouleaux, et un sous-chSssis en aval des rouleaux i 20 de cintrage par rapport à la direction unique, le sous-chSssis com- ; portant au moins un rouleau et étant monté de façon à se déplacer I entre une première position dans laquelle ce rouleau est soulevé au-dessus du niveau du reste des rouleaux, et une seconde position dans laquelle ledit rouleau est au niveau du reste des rouleaux, t 25 ledit rouleau déterminant, avec un autre rouleau et avec un rouleau j de guidage de bobine placé généralement en dessous des rouleaux de j | cintrage, mais au-dessus du niveau des autres rouleaux, un berceau j _ qui peut contenir les spires d'une barre de transfert enroulée, b) le déplacement du sous-chassis vers une première position, 30 c) le passage d'une barre de transfert au travers des rouleaux de cintrage, d) le passage de la barre vers le bas à partir des rouleaux de cintrage pour commencer son enroulement dans ledit berceau, e) la continuation de l'enroulement de la barre de transfert courbée J 35 dans ledit berceau, en augmentant le rayon de la bobine et le poids / / /f appliqué aux rouleaux formant le berceau, et / // (/ * ’ (à 5 f) le déplacement du sous-chSssis vers la seconde position pour permettre au rayon de bobine plus grand de s'adapter dans ledit berceau.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre 5 d'un exemple de réalisation et en se reportant aux dessins annexés, sur lesquels : la figure 1 représente une coupe verticale d'une variante de l'enrouleuse intermédiaire, prise dans le sens du mouvement de la \ barre de transfert et montrant l'appareil dans une première position 10 dans laquelle la barre peut passer au travers de l'appareil sans Être enroulée ; et la figure 2 représente une vue semblable à celle de la figure 1, mais montrant l'appareil dans une position permettant d'enrouler la barre de transfert.

15 Sur la figure 1, une enrouleuse intermédiaire désignée globalement par le repère 10 est conçue pour recevoir des barres de transfert ou des bandes d'acier se déplaçant dans la direction matérialisée par la flèche 12. A droite de la figure 1, il existe normalement des rouleaux d'entrée à pincement, mais ceux-ci n'ont pas été 20 représentés parce qu'ils ne font pas partie de l'invention.

La figure 1 représente un bâti principal 14 et deux sous-châssis articulés 16 et 17. Le sous-châssis 16 pivote autour du point 19, alors que le sous-châssis 17 pivote autour du point 20.

, Un rouleau amont 22 et deux rouleaux aval 24 peuvent 25 tourner autour d'un axe fixé par rapport au bâti 14. Le premier sous-châssis 16 porte deux rouleaux 25 et 27, alors que le second sous-chSssis 17 porte deux rouleaux 29 et 30.

Un premier vérin hydraulique 32 est fixé à sa base 34 sur le bâti 14, et son piston 36 est relié au sous-chSssis 16 en un 30 point distinct du pivot 19. Un second vérin 37 est fixé par sa base 38 au bâti 14, et son piston 40 est fixé au second sous-chSssis 17 en un point distinct du pivot 20.

L'extention des vérins hydrauliques 32 ou 37 provoque / / le pivotement du sous-châssis correspondant dans le sens des aiguilles , 35 d'ur.e montre autour de son pivot. / // / y i y · w'

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On a placé au-dessus et généralement entre les rouleaux 2/ et 29 un rouleau 42 de guidage de bobine, sur l'axe duquel est articulé un tablier 44 commandé par un vérin hydraulique 46.

Celui-ci a son extrémité supérieure droite 47 fixée au bâti, et son 5 piston 49 fixé à un bras 50' solidaire du tablier 44. Ainsi, l'exten- ! tion du vérin 46 fait pivoter le tablier 44 dans le sens des aiguilles * d'une montre, alors que la contraction du même vérin 46 fait pivoter | le tablier 44 dans le sens inverse.

i j La figure 1 représente également un rouleau de cintrage 10 inférieur 50 qui coopère avec deux rouleaux de cintrage supérieurs 52.

Les rouleaux 52 sont montés sur un chariot mobile 54 commandé par un piston hydraulique ou un vérin à vis 55. Le fonctionnement du pïs- h .

! ton 55 déplace les rouleaux 52 en les rapprochant ou en les éloi- | gnant du rouleau inférieur 50. Sur la figure 1, les rouleaux supé- !' 15 rieurs 52 sont représentés en position rétractée, alors que sur la figure 2, les rouleaux 52 sont représentés dans une position juxtaposée par rapport au rouleau inférieur 50, de sorte qu'une barre de transfert passant au travers des rouleaux de cintrage subit une cour-i bure ou un cintrage dQ à cette juxtaposition.

20 Comme le montre la figure 1, les vérins 32 et 37 sont rétractés, de sorte que les sous-châssis 16 et 17 sont dans leur position extrême dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, les rouleaux respectifs 25, 27, 29 et 30 étant alignés avec les rouleaux à axe fixe 22 et 24. Sur la figure 1 également, le vérin 46 25 est sorti, ce qui déplace le tablier 44 vers le haut hors du passage, de sorte qu'une barre de transfert traversant l'appareil dans le sens de la flèche 12 peut passer directement sans être dirigée vers le pincement des rouleaux de cintrage.

Grâce à l'extention des vérins 32 et 37 et au retrait 30 simultané du vérin 46, les sous-châssis 16 et 17 tournent dans le sens des aiguilles d'une montre autour de leur pivot respectif, alors que le tablier 44 tourne en sens inverse des aiguilles d'une montre pour s'abaisser contre le rouleau 29, c'est-à-dire à proximité immédiate. La position du sous-châssis 16 et de ses rouleaux respec-35 tifs 25 et 27 agit de façon à détourner toute barre de transfert passant dans l'appareil à partir de la droite, de sorte que la barre est//.

(J/ 7 dirigée vers le haut vers le pincementdes rouleaux 50 et 52. En mÊme temps, la position des rouleaux 29, 30 et 42 détermine une sorte de "berceau" dans laquelle peuvent s'établir les premières spires de la bobine en formation par cintrage continu de la barre. Les premières spires sont 5 de dimensions relativement petites et elles peuvent ou non avoir un rayon de courbure suffisamment grand pour Être capables de toucher les trois autres rouleaux 29, 30 et 42. Si elles ne touchent pas, on admet que les premières spires s'appuient principalement entre les rouleaux 29 et 42, avec une certaine aide fournie par la courbure 10 du tablier 44. Au fur et à mesure du déroulement de l'opération de bobinage, le rayon de courbure du tour extérieur augmente graduelle-ment, jusqu'au point ou la bobine en grandissant touche les trois rouleaux 29, 30 et 42. A ce moment, le poids de la bobine a augmenté sensiblement, et quand l'opérateur juge le moment venu, il peut con-15 tracter le vérin 37 pour permettre au sous-chSssis 17 de revenir en sens inverse des aiguilles d'une montre vers sa position horizontale, ce qui permet un rayon de courbure plus grand de la bobine, tout en maintenant le contact avec les rouleaux 29, 30 et 42.

Ainsi, on a fourni un procédé de stabilisation de la 20 bobine déposée, lequel comprend un rouleau fixe 42 de formation combiné avec deux rouleaux de berceau 29 et 30 qui sont articulés sur le sous-chSssis pivotant 1". En effet, les axes des rouleaux 29, 30 et 42 définissent un angle obtus dont le sommet est sur l'axe du ♦ rouleau 29, cet angle pouvant Stre commandé et ajusté par l'extention 25 du vérin 37.

La structure air.ei perfectionnée non seulement économise le temps et l'énergie qui auraient été nécessaires pour soulever à la grue une boîte à bobine à l’aide d'un train derouleaux, mais encore elle a le résultat avantageux d'augmenter la production du laminoir.

30 En outre, elle conserve la chaleur et réduit le rebut de sorte que, dans le cas où il est nécessaire d'effectuer un travail de maintenance sur une boîte à bobine, les barres de transfert qui ont été antérieurement chauffées partiellement ou totalement peuvent conti-nuer à Être produites par le laminoir pendant eue la maintenance est / 35 réalisée sur la boîte à bobine.

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Bien entendu diverses modifications peuvent Etre appcr-i| tées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent , | d'Être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans/i / ί sortir du cadre de l'invention. / Jf/ i

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Claims (9)

1. Appareil pour effectuer sélectivement a) l'enroulement d'une barre de transfert ou b) le passage de la barre de transfert sans être enroulée au travers de l'appareil, celui-ci étant caractérisé en ce qu'il comprend ; 5. un bâti (14) supportant une série de rouleaux (22,24) pour déplacer une barre dans une direction unique, - des rouleaux de cintrage (50,52) placés au-dessus de la série 4 de rouleaux et conçus pour appliquer une courbure vers le bas à une barre de transfert passant entre eux, 10. une rampe (16) en amont des rouleaux de cintrage par rapport à cette direction unique et conçue au choix a) soit pour être placée sur le trajet d'une barre de transfert pour écarter celle-ci vers le haut et la faire entrer dans lesdits rouleaux de cintrage, b) soit pour permettre à la barre de transfert de passer le long desdits 15 rouleaux (22,24) en dessous des rouleaux de cintrage (50,52), - un sous-châssis (17) en aval des rouleaux de cintrage et portant au moins un rouleau (30), le sous-châssis étant monté en vue d'un mouvement entre une première position dans laquelle ledit rouleau (30) (au moins un) est soulevé au-dessus du niveau du reste des rouleaux (22, 20 24), à une seconde position dans laquelle ledit rouleau (30) est au niveau des autres rouleaux, ledit rouleau (30) déterminant, avec un autre rouleau (29) placé immédiatement en amont et avec un autre rouleau (42) de guidage de bobine placé généralement en dessous des rouleaux de cintrage (50,52) mais au-dessus du niveau du reste des. rou-25 leaux (22,24), un berceau qui peut contenir les spires initiales d'une barre de transfert enroulée, ledit rouleau (30) et le rouleau de guidage définissant avec l'autre rouleau (29) un angle dont la valeur en degrés change quand le sous-chSssis (17) se déplace entre la première et la seconde position,

2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit angle est toujours obtus.

3. Appareil selon la revendication X, caractérisé en ce que r / le rouleau (30) et l'autre rouleau (29) sont montés l'un et l'autre^/^. ·* sur le sous-châssis (17) et en ce que celui-ci est articulé en un | point (20) voisin de l’autre rouleau (29).

4. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que le sous-châssis (17) est articulé au bâti (14) et en ce qu'un 5 vérin (37) est prévu pour déplacer le sous-châssis entre la première ! et la seconde position. «

5. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce _j qu'un tablier (44) est articulé autour de l'axe du rouleau (42) de jj guidage et en ce qu'on peut le commander au choix a) pour l'abaisser 10 et le faire enjamber l'espace entre le rouleau de guidage (42) et l'autre rouleau (29) ou b) pour le soulever en l'écartant de l'autre rouleau (29).

6. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1, 3 ou 5, caractérisé en ce que la rampe comprend un autre sous-châssis 15 (16) ayant une extrémité amont et une extrémité aval, sur lequel on a monté deux rouleaux (25,27) de la série, cet autre sous-châssis (16) étant articulé au bâti (14) au voisinage de son extrémité amont, le sous-châssis (16) pouvant pivoter entre une première position dans laquelle les deux rouleaux (25,27) sont alignés avec le niveau géné-20 rai des autres rouleaux (22,24) du bâti, et une seconde position dans jj laquelle les deux rouleaux (25,27) du sous-châssis (16) sont soulevés au-dessus du niveau général et sont inclinés vers le haut dans le sens aval au voisinage des rouleaux de cintrage (50,52). ; * 7, Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il I 25 comprend en outre un vérin hydraulique (32) pour faire pivoter le ί sous-châssis (16).

8. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le tablier (44) est courbé dans le sens concave vu de l'endroit où la barre commence à s'enrouler, et en ce que le tablier est commandé 30 par un vérin hydraulique (46). Procédé d'enroulement d'une barre de transfert, caractérisé en ce qu'il comprend : a) la fourniture d un appareil ayant un bâti (14) supportant une série de rouleaux (22,24) le long desquels on peut faire passer une barre de 35 transfert dans une direction unique, des rouleaux de cintrage (50,52) placés au-dessus de ladite série de rouleaux, et un sous-châssis {Y])''/ / // /.<r U / en aval des rouleaux de cintrage paj: rapport à la direction unique, le sous-châssis (17) comportant au moins un rouleau (30) et étant montr de façon à se déplacer entre une première position dans laquelle ce rouleau (30) est soulevé au-dessus du niveau du reste des rou-5 leau;. (22,24), et une seconde position dans laquelle ledit rouleau (30) est au niveau du reste des rouleaux (22,24), ledit rouleau (30) déterminant, avec un autre rouleau (29) et avec un rouleau (42) de guidage de butine placé généralement en dessous des rouleaux de cintrage, mais au-dessus du niveau des autres rouleaux (22,24), un berceau qui 10 peut contenir les spires d'une barre de transfert enroulée, b) le déplacement du sous-châssis (17) vers une première position, c) lr passage d'une barre de transfert au travers des rouleaux de cintjage (50,52), d) le passage de la barre vers le bas à partir des rouleaux de cin-15 tragr pour commencer son enroulement dans ledit berceau, e) la continuation de l'enroulement de la barre de transfert courbée dans ledit berceau, en augmentant le rayon de la bobine et le poids appliqué aux rouleaux (42, 29, 30) formant le berceau, et f) le déplacement du sous-chSssis (17) vers la seconde position pour 20 permettre au rayon de bobine plus grand de s'adapter dans ledit berceau ,

10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le rc-leau (30) et l'autre rouleau (29) sont montés sur le sous- • châssis (17), et en ce que ce dernier est articulé au bâti (14) en 25 un peint voisin de l'autre rouleau (29).

11. Appareil et procédé d'enroulement d'une barre de transfert, tels que décrits ci-dessus et/ou conformes aux dessins annexés. U- ~e ; ......A.......... C'S-ChcS js. .... parles dent -À........ H'~c ce cf"cc ......Ί..... : C . ~ · " · 3 ·-.·. ce revencicatic·“' ...X........descriptif Ltn -ibccr-r, ir 2a pj/ser , l w" ' Ch; «ss München