WO2009127790A1 - Dispositif et methode de mise en bobine de chutes de cisaillage de rives de bande d'acier - Google Patents

Dispositif et methode de mise en bobine de chutes de cisaillage de rives de bande d'acier Download PDF

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mandrel
ball
winding
winding axis
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Xavier Boissier
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Siemens Vai Metals Technologies Sas
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    • B21C47/00—Winding-up, coiling or winding-off metal wire, metal band or other flexible metal material characterised by features relevant to metal processing only
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    • B21C47/04—Winding-up or coiling on or in reels or drums, without using a moving guide
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21C49/00—Devices for temporarily accumulating material

Definitions

  • the present invention relates to a device and a method for reeling shears from shearing strip steel strip according to the preamble of claims 1 and 6.
  • the invention relates to the transformation of steel strips in continuous scrolling, in particular continuous shearing of the lateral edges or banks of said strips.
  • lateral edges of the rolled steel strips may have, after hot rolling, defects of different types, including cracks or "cracks" which must imperatively be eliminated before continuing the processing operations of the strip, by cold rolling for example, in order to eliminate breaks on the band during these operations.
  • the rolled strips must be put to a required width and within the tolerances required before being placed in the customer's place in the form of reels. For this, we practice a shearing of the side edges of moving strips with circular blade shears simultaneously cutting the two edges of the edges. Such shears are used, as the case may be, at the outlet of a stripping or continuous annealing line, between stripping and rolling sections of combined lines or on lines specifically devoted to shearing.
  • the bundling device must be able to reel the shearing shear from the two shearing heads on either side of the width of the strip.
  • the falls have a thickness ranging from less than 1 mm to more than 5 mm, a small width that can vary from a few millimeters to a few tens of millimeters, and scroll at a speed of several meters per second.
  • a crucial point is to ensure a transfer of the falls from the shear blades to the bundling device, then their engagement on a winding axis to initiate the reel.
  • a technique is now employed which, with a few variations, consists in guiding the falls at the exit of the shearing blades into chutes which widen to a chamber or accumulation pit preceding the bundling device.
  • An object of the present invention is to provide a device and a method and thus to automate a coil reeling of shearing shears strip steel, so in particular to avoid direct human intervention.
  • the invention thus has such a device and such a method according to claims 1 and 6.
  • a set of subclaims also has advantages of the invention.
  • the invention thus provides a device for reeling shearing slips from continuous strip steel strip edges, comprising:
  • a bundling drum comprising a winding axis between two lateral faces of said drum
  • said device also comprises:
  • a winding mandrel is insertable along the drum winding axis through a central opening of a side faces of said drum
  • a counter pressure member cooperates coaxially therewith, by pinching the ball head with the mandrel.
  • the shearing of the shearing falls according to the invention can be carried out without the need for human intervention.
  • the back-pressure element may advantageously comprise a coaxial pressure roller with the mandrel activatable in translation along the drum winding axis, ideally by a jack which ensures a longitudinal approach to the desired nip of the drum. pelota head between a section of the mandrel and a section of the pressure roller.
  • Another advantage of the invention is to provide the device with a gripping means coupled to an extensible arm, ideally telescopic.
  • the said extensible arm has an extended mode, for which the gripping means can interact with a piston disposed in the accumulation chamber, the latter being adapted to compact, approach and force to hook the pelota head on said gripping means.
  • the arm After hooking the pelota head on said gripping means, the arm has a retracting mode for automatically bringing the pelota head secured to the gripping means to the winding axis on which follows the nip between the mandrel and the counter element. -pressure.
  • the extensible arm provides, at the end of the retraction mode, a transient position of the gripping element such that the pelota head is brought into 1 'winding axis, while the mandrel is inserted partially to the pinch by cooperation of the counter-pressure element.
  • This transient position makes it possible to place the gripping tool out of the pinching zone, while ensuring that the head of the ball is placed in the pinching zone.
  • the mandrel can then be activated in rotation to engage the reel of the ball according to its axis of rotation.
  • the extensible arm can be retracted out of the baleing drum and thus increase its distance with the chuck in rotation, which allows to separate the pelota head from the gripping means while ensuring a securing of the ball in the pinching zone pelota with the mandrel.
  • a shear is disposed between the bale drum (while the mandrel is inserted between the two winding drum faces) and a balloon outlet of the accumulation chamber, activatable in section by an instantaneous gauge thickness measuring means.
  • winding ideally comprising a pressure roller or / and an optical system. Thanks to this shear, the continuous introduction of the accumulation chamber on the rotating mandrel (in the winding mode and for which the winding reaches its maximum capacity) is then stopped automatically.
  • the pressure roller which extends between the two side faces of the drum gives an insertion stop signal resulting in an activation signal of the moving ball cut at the input of the bale drum.
  • the pressure roller may also provide other winding condition measurement information signals such as an empty mandrel (pinch failed if the measured mandrel section thickness is / remains minimal) or an unexpected interruption of the core condition. introduction of ball (measured thickness of mandrel section in rotation greater than that of the mandrel and constant after a determined duration).
  • the accumulation chamber is provided with a surveillance system by at least one camera enabling the local supervisor to check the smooth running of the operations.
  • a gripping means adapted to bring a head of the ball to a winding axis of a bale drum to initiate the winding of the ball between two side faces of said drum, characterized in that
  • the method also has the following features and steps: A) - in order to ensure a gripping of the pelota head by the gripping means in extended mode towards the accumulation chamber, compacting and maintaining a portion of ball on a side wall of the accumulation chamber are performed by a piston device located inside said chamber and acting perpendicularly to said wall,
  • an introduction of the spool (or at least the winding mandrel) on a discharge conveyor is effected by means of a spoon which by pivoting allows the bale drum to release the wound mandrel.
  • FIG. 2 (2a to 2i) Principle of operation of a device for reeling falls (or baler) according to the invention in side view
  • FIG. 3 Example of realization of a baler according to the invention in front view.
  • Figure 1 presents the principle of operation of a shear shears (CR) and of the evacuation of the falls (C) in lateral view, that is to say in the running direction of a strip (B) whose Shores are sheared to form the falls to be evacuated to a bottler.
  • the strip (B) thus passes through the shear cutter (CR) and the drop (C) emerging from the two circular blades (at the right and left internal edges of the strip) is deflected by a deflector (DF) towards a chute (Gl) towards a fragmentation or bundling device.
  • the shear shears have two symmetrical heads, each cutting one of the two edges of the band.
  • the drop (C) arrives by an additive chute (G2) between rotary drums of a cutter (CC) whose knives ensure the fragmentation (CF) of the band sequentially and periodic over its width. It thus comes out of band blades whose size makes it possible to evacuate them more easily.
  • the fall (C) accumulated in an accumulation pit (not shown) is manually introduced with a clamp (P) or a hook in an additive chute (G3) leading to the baler.
  • the fall is then wound on a rotating mandrel (M) and turns thus formed. are pressed and compacted by a pressure roller (RP) to form a coil (CB) around the mandrel.
  • RP pressure roller
  • FIG. 2 presents the principle of operation of the device for reeling falls (or baler) according to the invention in side view, as part of a complete process in the form of successive steps (FIGS. 2a, 2b, 2c). , 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i) since the arrival of sheared bank falls in the baler to a bobbin discharge conveyance filled by said baler.
  • a device for reeling shears from shearing strips of continuous strip of steel comprising:
  • a bank shear derives the banks in a feed chute (not shown) to the accumulation chamber (2) of the shore falls as a ball (1),
  • a bundling drum (7) comprising a winding axis between two lateral faces of said drum
  • a gripping means (4) adapted to bring a head of the ball of the accumulation chamber to the winding axis to initiate the reel of the ball
  • a winding mandrel (6) insertable along the winding axis of the drum through a central opening of one of the lateral faces of said drum,
  • a counter-pressure element (still not shown, but shown in Figure 3, marks 722, 723) cooperating coaxially therewith, by pinching the ball head with the mandrel.
  • step 2a the fall arrives in an accumulation chamber (2) where it is left to proliferate and forms a ball (1).
  • step 2b as soon as the ball (1) arrives facing a piston (3), which can move parallel to the axis of rotation of the bundling mandrel, a thrust face of said piston pinches and compact slightly the ball head against an inner side wall of the accumulation chamber (2), said wall being located vis-à-vis the pelota introduction side on the mandrel in the bundling device and provided with an opening.
  • a thrust face of said piston pinches and compact slightly the ball head against an inner side wall of the accumulation chamber (2), said wall being located vis-à-vis the pelota introduction side on the mandrel in the bundling device and provided with an opening.
  • an extensible arm (4) such as telescopic held until now in the withdrawing position of the accumulation chamber deploys until its end provided with a means or gripping tool (5) reaches via the opening of the wall the vicinity of the piston (3) and is in position to hook at least a portion of the compacted ball between the piston (3) and the side wall of the accumulation chamber (2).
  • step 2d after attachment of the ball (1) by the gripping tool (5), the piston (3) is removed from its compacting position and the telescopic arm (4) is positioned at the end of said ball in the axis of rotation of the mandrel (6) which, previously held in the retracted position out of the bundling device, is introduced by a drum side face into the bundling drum (7) until pinching the head of the ball against a back pressure device (shown in FIG. 3c, item 722) arranged coaxially with the mandrel and insertable by the other side face of the drum towards a mandrel section.
  • a back pressure device shown in FIG. 3c, item 722
  • step 2e the gripping tool (5) releases the ball head, the mandrel (6) presses said ball head onto the backpressure device and then the mandrel rotates and forms in the drum bundling (7), a reel (9) whose fall turns are compacted by a pressure roller (8) whose axis of rotation extends between the two side faces of the drum parallel to that of the mandrel.
  • step 2f the coil (9) reaches its maximum diameter measurable by the pressure roller (8).
  • a strong shear (10) disposed between the bale drum and a balloon outlet of the accumulation chamber is thus activatable in section by means of instantaneous thickness measurement of the winding, ideally comprising the pressure roller (8) or an optical system (light barrier on the outer surface of the drum).
  • This strong guillotine (10) separating the accumulation chamber (2) of the bundling device thus cuts the ball and the mandrel (6) is rotated to complete the winding and compacting of the coil (9) thus formed.
  • step 2h the mandrel and the backpressure device are laterally separated from the baleing drum, and as a result, the filled spool (9) and disengaged from the drum falls out of the baler according to the invention by simple gravitation in an evacuation spoon (11) disposed under the drum.
  • step 2i the spoon (11) needle the coil (9) to a discharge conveyor (12) of full coils.
  • the device according to the invention is then ready to resume its cycle according to Figure 2b and the following steps.
  • the accumulation chamber comprises at least one camera, or even other optical detectors respectively making it possible to check the good follow-up of the steps (by an operator) and to indicate filling states of the chamber of accumulation with falls or the position of the piston as well as falls associated with it.
  • Figure 3 shows a detailed example of realization of a baler according to the invention in front view.
  • a fixed holding structure (61) receives a rotation system (62) of the mandrel (6) which can be moved along its axis of rotation between a bunching position as shown in Figure 3 (mandrel between the side faces (71)).
  • Said lateral faces (71, 72) of the bundling drum (7) consist of a first plate (71) open at its center to allow free passage of the mandrel (6) and rotatably mounted on bearings (711) themselves.
  • a back pressure device such as a cylinder coaxial with the mandrel and having a solid section to be brought into contact with a solid section of the mandrel for gripping the ball.
  • the nip sequence may be described as follows: the back pressure device (722) is held in the advanced position through the second platen (72), preferably flush with the inner face thereof; via the opposite end of the drum, the mandrel advances to an intermediate position, thereby pinching the ball against the back pressure device (722); the gripping member is then released from the pincushion by a forced withdrawal; the mandrel advances at the end of stroke by crushing the ball against the counter-pressure device (722), a jack (723) of which is controlled by pressure and which allows the backpressure device to move back under the thrust of the mandrel while retaining a sufficient pressure of pinching on the ball. In this way, the mandrel can go to the end of the race along the axis of the drum, whatever the thickness of the ball.

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Abstract

Dispositif et méthode de mise en bobine de chutes de cisaillage de rives de bande d'acier en défilement continu, comprenant : une cisaille de rives (CR) dérivant les rives dans une goulotte d'amenée (Gl) vers une chambre d'accumulation (2) des chutes de rives sous forme de pelote (1); un tambour de bottelage (7) comprenant un axe de bobinage entre deux faces latérales dudit tambour; un moyen de préhension (4) adapté à amener une tête de la pelote de la chambre d'accumulation vers l'axe de bobinage pour initier la mise en bobine de la pelote,- le dit dispositif selon l'invention comprend également : un mandrin de bobinage (6) est insérable le long de l'axe de bobinage du tambour au travers d' une ouverture centrale d' une des faces latérales dudit tambour; en mode d' insertion de mandrin, un élément de contrepression (722, 723) coopère coaxialement avec celui-ci, par pincement de la tête de pelote avec le mandrin.

Description

Description
Dispositif et méthode de mise en bobine de chutes de cisail- lage de rives de bande d'acier
La présente invention concerne un dispositif et une méthode de mise en bobine de chutes de cisaillage de rives de bande d'acier selon le préambule des revendications 1 et 6.
L'invention se rapporte à la transformation de bandes d'acier en défilement continu, en particulier au cisaillage en continu des bords latéraux ou rives des dites bandes.
En particulier, des bords latéraux des bandes d'acier laminées peuvent présenter, après un laminage à chaud, des défauts de différents types, notamment des fissures ou « criques » qui doivent impérativement être éliminées avant la poursuite des opérations de transformation de la bande, par un laminage à froid par exemple, dans le but d'éliminer des ruptures sur la bande au cours de ces opérations. D'autre part, les bandes laminées doivent être mises à une largeur requise et dans les tolérances requises avant mise en clientèle sous forme de bobines. Pour cela, on pratique un cisaillage des bords latéraux de bandes en défilement avec des cisailles à lame circulaire découpant simultanément les deux rives des bords. De telles cisailles sont utilisées selon les cas en sortie de ligne de décapage ou de recuit continu, entre des sections de décapage et de laminage de lignes combinées ou sur des lignes spécifiquement consacrées au cisaillage.
Le cisaillage des bords de bandes produit deux chutes continues de largeur pouvant varier de quelques millimètres à quelques dizaines de millimètres (quelques millimètres) qui doivent impérativement être évacuées efficacement de la cisaille afin d'éviter toute accumulation ou foisonnement qui exigeraient l'arrêt de l'opération en ligne et donc de l'ensemble de l'installation concernée. Deux techniques sont utilisées à celle fin :
- Le fractionnement en continu des rubans de rives sur des machines nommées « coupe chutes » constituées de tambours tournants équipés, pour le cisaillage, de multiples lames disposées perpendiculairement où inclinées par rapport au défilement des rives. De tels dispositifs sont efficaces, mais la précision exigée par la position relative des lames de chaque tambour rotatif rend leur construction délicate et l'inévitable usure des lames exige des arrêts pour leur remplacement .
- L' autre technique consiste à botteler les chutes sur un mandrin, elle présente sur la première l'avantage d'un principe de construction plus simple, ne nécessite par d'arrêts pour un changement d'outils, mais pose des problèmes spécifiques que la présente invention tend à résoudre.
Le dispositif de bottelage doit être apte à effectuer une mise en bobine des chutes de cisaillage de rive, en provenance des deux têtes de cisaillage de part et d'autre de la largeur de la bande. Dans la pratique, les chutes présentent une épaisseur variant de moins de lmm à plus de 5mm, une faible largeur pouvant varier de quelques millimètres à quelques dizaines de millimètres, et défilent à une vitesse de plusieurs mètres par seconde. Un point crucial est d'assurer un transfert des chutes depuis les lames de cisaille jusqu'au dispositif de bottelage, puis leur engagement sur un axe de bobinage pour initier la mise en bobine. On emploie aujourd'hui une technique qui, à quelques variantes près, consiste à guider les chutes à la sortie des lames de cisaille dans des goulottes qui vont en s' élargissant jusque vers une chambre ou fosse d'accumulation précédant le dispositif de bottelage. Par multiplication de foisonnements ou de bourrages formées par accumulation des chutes sous forme de pelote, aucun dispositif d'introduction automatique des chutes dans le botteleur n'a été, à ce jour, assez efficace et fiable pour garantir une évacuation des chutes à une cadence correcte en relation avec le défilement continu de la bande à cisailler. L'introduction, c'est-à-dire l'amenée d'au moins une tête de pelote de la chambre d'accumulation vers l'axe de bobinage pour initier la mise en bobine de la pelote, est donc réalisée par un opérateur installé dans une zone protégée de la chambre d' accumulation et équipé d' un long crochet lui permettant d' amener les chutes vers une goulotte d'introduction dans le botteleur. Il surveille l'opération et intervient chaque fois qu'il est nécessaire pour éviter les bourrages et réintroduire des chutes après une rupture des chutes. Ce poste de travail est particulièrement pénible et requiert une haute précaution de manipulation.
un but de la présente invention est de proposer un dispositif et une méthode visant ainsi à automatiser une mise en bobine de chutes de cisaillage de rives de bande d'acier, de façon en particulier à éviter toute intervention humaine directe.
L'invention présente ainsi un tel dispositif et une telle méthode selon les revendications 1 et 6.
Un ensemble de sous-revendications présente également des avantages de l'invention.
L'invention prévoit ainsi un dispositif de mise en bobine de chutes de cisaillage de rives de bande d' acier en défilement continu, comprenant :
- une cisaille de rives dérivant les rives dans une goulotte d' amenée vers une chambre d' accumulation des chutes de rives sous forme de pelote,
- un tambour de bottelage comprenant un axe de bobinage entre deux faces latérales dudit tambour,
- un moyen de préhension adapté à amener une tête de la pelote de la chambre d'accumulation vers l'axe de bobinage pour initier la mise en bobine de la pelote, le dit dispositif selon l'invention comprend également :
- un mandrin de bobinage est insérable le long de l'axe de bobinage du tambour au travers d'une ouverture centrale d'une des faces latérales dudit tambour,
- en mode d' insertion de mandrin, un élément de contre- pression coopère coaxialement avec celui-ci, par pincement de la tête de pelote avec le mandrin.
Grâce à l'interaction du mandrin et de l'élément de contre- pression, la mise en bobine des chutes de cisaillage selon l'invention peut s'effectuer en s' affranchissant d'une intervention humaine.
En particulier, l'élément de contre-pression peut avantageusement comprendre un rouleau de pression coaxial au mandrin activable en translation le long de l'axe de bobinage du tambour, idéalement par un vérin qui assure un rapprochement longitudinal jusqu'au pincement voulu de la tête de pelote entre une section du mandrin et une section du rouleau de pression.
Un autre avantage de l'invention est de doter le dispositif d'un moyen de préhension couplé à un bras extensible, idéalement télescopique. De cette façon, l'opération de préhension de tête de pelote depuis la chambre d'accumulation jusqu'au botteleur est automatisée selon un mouvement simple. Le dit bras extensible présente un mode étendu, pour lequel le moyen de préhension peut interagir avec un piston disposé dans la chambre d'accumulation, ce dernier étant adapté pour compacter, approcher et forcer à accrocher la tête de pelote sur ledit moyen de préhension. Après accrochage de la tête de pelote sur ledit moyen de préhension, le bras présente un mode en rétraction visant à amener automatiquement la tête de pelote solidarisée au moyen de préhension vers l'axe de bobinage sur lequel suit le pincement entre mandrin et élément de contre-pression. Ainsi, le bras extensible assure, au terme du mode de rétraction, une position transitoire de l'élément de préhension telle que la tête de pelote est amenée dans 1' axe de bobinage, alors que le mandrin est inséré partiellement jusqu'au pincement par coopération de l'élément de contre-pression. Cette position transitoire permet de placer l'outil de préhension hors de la zone de pincement, tout en assurant que la tête de la pelote est placée dans la zone de pincement. Le mandrin peut alors être activé en rotation pour engager la mise en bobine de la pelote selon son axe de rotation. Simultanément, le bras extensible peut être rétracté hors du tambour de bottelage et donc accroître sa distance avec le mandrin en rotation, ce qui permet de désolidariser la tête de pelote du moyen de préhension tout en assurant une solidarisation de la pelote dans la zone de pincement de pelote avec le mandrin.
Une cisaille est disposée entre le tambour de bottelage (alors que le mandrin est inséré entre les deux faces de tambour de bobinage) et une sortie de pelote de la chambre d'accumulation, activable en coupe par un moyen de mesure d'épaisseur instantanée du bobinage, idéalement comprenant un rouleau presseur ou/et un système optique. Grâce à cette cisaille, l'introduction continue de pelote de la chambre d'accumulation sur le mandrin en rotation (en mode de bobinage et pour lequel le bobinage atteint sa capacité maximale) est alors arrêtée de manière automatisée. Par exemple, le rouleau presseur qui s'étend entre les deux faces latérales du tambour donne un signal d' arrêt d' introduction se traduisant par un signal d'activation de la coupe de pelote défilante en entrée du tambour de bottelage. Complémentairement, le rouleau presseur peut aussi fournir d'autres signaux d'informations de mesure de l'état de bobinage tels qu'un mandrin vide (pincement échoué si épaisseur mesurée de section de mandrin est/reste minimale) ou une interruption inattendue de l'introduction de pelote (épaisseur mesurée de section de mandrin en rotation supérieure à celle du mandrin et constante après une durée déterminée) . De manière avantageuse, la chambre d'accumulation est dotée d'un système de surveillance par au moins une caméra permettant au superviseur local de vérifier le bon déroulement des opérations .
Le dispositif décrit ci-dessus forme ainsi un exemple avantageux de réalisation approprié à une méthode selon l'invention de mise en bobine de chutes de cisaillage de rives de bande d'acier en défilement continu, comprenant les étapes suivantes :
- introduction des chutes de rives cisaillées dans une gou- lotte d' amenée vers une chambre d' accumulation où des chutes de rives se forment en pelote,
- introduction dans la chambre d' accumulation d' un moyen de préhension adapté à amener une tête de la pelote vers un axe de bobinage d'un tambour de bottelage pour initier la mise en bobine de la pelote entre deux faces latérales dudit tambour, caractérisée en ce que
- arrêt du moyen de préhension dans le voisinage de l'axe de bobinage de façon a placer la tête de la pelote sur l'axe de bobinage,
- insertion d'un mandrin de bobinage le long de l'axe de bobinage du tambour au travers d' une ouverture centrale d' une des faces latérales dudit tambour,
- pincement de la tête de pelote de entre le mandrin et un élément de contre-pression coopérant coaxialement avec le mandrin .
En conséquence, toute intervention manuelle est ainsi automatisée, tout en proposant une méthode simple et efficace du bottelage de pelotes.
La méthode présente également les caractéristiques et étapes suivantes : A) - afin d'assurer une prise de tête de pelote par le moyen de préhension en mode étendu vers la chambre d'accumulation, un compactage et un maintien d'une partie de pelote sur une paroi latérale de la chambre d'accumulation sont effectués par un dispositif à piston situé à l'intérieur de ladite chambre et agissant perpendiculairement à ladite paroi,
- un recul du piston est amorcé libérant la partie compactée de pelote dès lors que celle-ci est accrochée à l'outil de préhension ;
B) - après le pincement de tête de pelote, un retrait/recul du moyen de préhension hors du tambour de bottelage est effectué, idéalement par télescopie ;
- la mise en rotation conjointe du mandrin et du moyen de contre-pression détermine alors le début de bobinage des chutes ;
C) - en mode de rotation du mandrin une bobine de chute est générée entre les deux faces du tambour de bottelage jusqu'à un diamètre maximum mesuré par un rouleau pres- seur,
- le diamètre maximum atteint, un cisaillage de la chute sous forme de bande unique ou de pelote par une cisaille intervient entre le dispositif de bottelage et la chambre d'accumulation,
- puis, une mise en place de la bobine (ou au moins du mandrin bobiné) sur un convoyeur d'évacuation est effectuée par l'intermédiaire d'une cuiller qui par pivotement permet au tambour de bottelage de libérer le mandrin bobiné.
Des exemples de réalisation et d'application sont fournis à l'aide de figures décrites : Figure 1 Principe de fonctionnement d'une cisaille de rives et d' évacuation des chutes en vue latérale,
Figure 2 (2a à 2i) Principe de fonctionnement d'un dispositif de mise en bobine de chutes (ou botteleur) selon l'invention en vue latérale,
Figure 3 Exemple de réalisation d'un botteleur selon l'invention en vue frontale.
Figure 1 présente le principe de fonctionnement d' une cisaille de rives (CR) et d'évacuation des chutes (C) en vue latérale, c'est-à-dire suivant la direction de défilement d'une bande (B) dont les rives sont cisaillées pour former les chutes à évacuer vers un botteleur.
La bande (B) traverse ainsi la cisaille de rives (CR) et la chute (C) sortant des deux lames circulaires (aux bords internes droite et gauche de la bande) est défléchie par un déflecteur (DF) vers une goulotte (Gl) en direction d'un dispositif de fragmentation ou de bottelage. La cisaille de rives dispose de deux têtes symétriques, chacune coupant un des deux bords de la bande.
Dans le cas d'une fragmentation, la chute (C) arrive par une goulotte additive (G2) entre des tambours rotatifs d'un coupe-chutes (CC) dont des couteaux assurent la fragmentation (CF) de la bande de façon séquentielle et périodique sur sa largeur. Il en ressort donc des lames de bande dont la dimension permet de les évacuer plus facilement.
Dans le cas d'un bottelage, la chute (C) accumulée dans une fosse d'accumulation (non représentée) est introduite manuellement avec une pince (P) ou un crochet dans une goulotte additive (G3) aboutissant sur le botteleur. La chute est alors bobinée sur un mandrin rotatif (M) et des spires ainsi for- mées sont pressées et compactées par un rouleau presseur (RP) afin de former une bobine (CB) autour du mandrin.
La figure 2 présente le principe de fonctionnement du dispositif de mise en bobine de chutes (ou botteleur) selon l'invention en vue latérale, ceci dans le cadre d'un procédé complet sous forme d'étapes successives (figures 2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i) depuis l'arrivée des chutes de rives cisaillées dans le botteleur jusqu'à un convoyage d'évacuation de bobine remplie par ledit botteleur.
Présenté selon l'ensemble des figures 2a à 2i est donc un dispositif de mise en bobine de chutes de cisaillage de rives de bande d' acier en défilement continu, comprenant :
- une cisaille de rives dérivant les rives dans une goulotte d'amenée (non représentée) vers la chambre d'accumulation (2) des chutes de rives sous forme de pelote (1),
- un tambour de bottelage (7) comprenant un axe de bobinage entre deux faces latérales dudit tambour,
- un moyen de préhension (4) adapté à amener une tête de la pelote de la chambre d'accumulation vers l'axe de bobinage pour initier la mise en bobine de la pelote,
- un mandrin de bobinage (6) insérable le long de l'axe de bobinage du tambour au travers d'une ouverture centrale d'une des faces latérales dudit tambour,
- en mode d' insertion de mandrin, un élément de contre- pression (encore non représenté, mais représenté sur la figure 3, repères 722, 723) coopérant coaxialement avec celui- ci, par pincement de la tête de pelote avec le mandrin.
A l'étape 2a, la chute arrive dans une chambre d'accumulation (2) où elle est laissée à foisonner et forme une pelote (1) .
A l'étape 2b, dès que la pelote (1) arrive face à un piston (3), celui-ci pouvant se déplacer parallèlement à l'axe de rotation du mandrin de bottelage, une face de poussée dudit piston vient pincer et compacter légèrement la tête de pelote contre une paroi latérale interne de la chambre d'accumulation (2), la dite paroi étant située vis-à-vis du côté d'introduction de pelote sur le mandrin dans le dispositif de bottelage et munie d'une ouverture. De cette façon, un compactage et un maintien d'une partie de pelote sur une paroi latérale de la chambre d' accumulation sont effectués par le dispositif à piston situé à l'intérieur de ladite chambre, le dit piston ayant sa face de poussée pour le compactage se déplaçant vers ladite paroi ou s 'écartant de celle-ci, par exemple finalement lorsqu'un recul du piston est amorcé libérant la partie compactée de pelote dès lors que celle-ci est accrochée à l'outil de préhension.
A l'étape 2c, un bras extensible (4) tel que télescopique tenu jusqu'alors en position de retrait de la chambre d'accumulation se déploie jusqu'à ce que son extrémité munie d'un moyen ou outil de préhension (5) atteigne via l'ouverture de la paroi le voisinage du piston (3) et soit en position d' accrocher au moins une partie de la pelote compactée entre le piston (3) et la paroi latérale de la chambre d'accumulation (2).
A l'étape 2d, après accrochage de la pelote (1) par l'outil de préhension (5) , le piston (3) est retirée de sa position de compactage et le bras télescopique (4) vient positionner l'extrémité de ladite pelote dans l'axe de rotation du mandrin (6) qui, jusque là maintenu en position de retrait hors du dispositif de bottelage, est introduit par une face latérale de tambour dans le tambour de bottelage (7) jusqu'à pincer la tête de pelote contre un dispositif de contre pression (représenté sur la figure 3c, repère 722) disposé coaxiale- ment au mandrin et insérable par l'autre face latérale du tambour en direction d'une section de mandrin.
A l'étape 2e, l'outil de préhension (5) libère la tête de pelote, le mandrin (6) vient serrer ladite tête de pelote sur le dispositif de contre-pression puis le mandrin entre en rotation et forme, dans le tambour de bottelage (7), une bobine (9) dont les spires de chutes sont compactées par un rouleau presseur (8) dont l'axe de rotation s'étend entre les deux faces latérales du tambour parallèlement à celui du mandrin.
A l'étape 2f, la bobine (9) atteint son diamètre maximum mesurable par le rouleau presseur (8).
A l'étape 2g, une forte cisaille (10) disposée entre le tambour de bottelage et une sortie de pelote de la chambre d'accumulation, est ainsi activable en coupe par un moyen de mesure d'épaisseur instantanée du bobinage, idéalement comprenant le rouleau presseur (8) ou un système optique (barrière de lumière en surface externe de tambour) . Cette forte guillotine (10) séparant la chambre d'accumulation (2) du dispositif de bottelage coupe ainsi la pelote et le mandrin (6) se remet en rotation pour terminer le bobinage et le compactage de la bobine (9) ainsi formée.
A l'étape 2h, le mandrin et le dispositif de contre-pression sont latéralement écartés du tambour de bottelage, et de ce fait, la bobine remplie (9) et désolidarisée du tambour tombe hors du botteleur selon l'invention par simple gravitation dans une cuiller d'évacuation (11) disposée sous le tambour.
Enfin, à l'étape 2i, la cuiller (11) aiguille la bobine (9) vers un convoyeur d'évacuation (12) de bobines pleines. Le dispositif selon l'invention est alors prêt à reprendre son cycle selon la figure 2b et les étapes suivantes.
Uniquement représentée à la figure 2i, la chambre d'accumulation comprend au moins une caméra, voire d'autres détecteurs optiques permettant respectivement de contrôler le bon suivi des étapes (par un opérateur) et de signaler des états de remplissage de la chambre d' accumulation avec les chutes ou la position du piston ainsi que des chutes s'y rattachant . La figure 3 présente un exemple détaillée de réalisation d'un botteleur selon l'invention en vue frontale. Une structure fixe de maintien (61) reçoit un système de rotation (62) du mandrin (6) qui peut être déplacé selon son axe de rotation entre une position de bottelage telle que représentée sur la figure 3 (mandrin entre les faces latérales (71, 72) du tambour (7)) vers une position d'attente dans laquelle le mandrin (6) est complètement sorti hors du tambour de bottelage (7), c'est à-dire hors de ses faces latérales. Lesdites faces latérales (71, 72) du tambour de bottelage (7) consistent en un premier plateau (71) ouvert en son centre afin de laisser libre le passage du mandrin (6) et monté rotatif sur des roulements (711) eux-mêmes montés dans la structure de maintien (61), ainsi qu'en un second plateau (72) lui aussi monté rotatif sur des roulements (721) et ouvert en son centre pour laisser passer le nez d'un dispositif de contre pression (722), tel qu'un cylindre coaxial au mandrin et ayant une section pleine destinée à être mise en contact avec une section pleine du mandrin pour le pincement de pelote. La séquence de pincement peut être décrite de la façon suivante : le dispositif de contre-pression (722) est maintenu en position avancée à travers le second plateau (72) , de préférence au ras de la face interne de celui-ci ; via l'extrémité opposée du tambour, le mandrin avance jusqu'à une position intermédiaire, venant ainsi pincer la pelote contre le dispositif de contre-pression (722) ; l'organe de préhension est alors dégagé de la pelote pincée par un retrait forcé ; le mandrin avance en bout de course en écrasant la pelote contre le dispositif de contre-pression (722) dont un vérin (723) est piloté en pression et qui permet un recul du dispositif de contre-pression sous la poussée du mandrin tout en conservant une pression suffisante de pincement sur la pelote. De cette manière, le mandrin peut aller jusqu'en fin de course selon l'axe du tambour, quelque soit l'épaisseur de la pelote.

Claims

Revendications
1. Dispositif de mise en bobine de chutes de cisaillage de rives de bande d'acier en défilement continu, comprenant :
- une cisaille de rives dérivant les rives dans une gou- lotte d'amenée vers une chambre d'accumulation (2) des chutes de rives sous forme de pelote (1) ,
- un tambour de bottelage (7) comprenant un axe de bobinage entre deux faces latérales dudit tambour,
- un moyen de préhension (4) adapté à amener une tête de la pelote de la chambre d'accumulation vers l'axe de bobinage pour initier la mise en bobine de la pelote, caractérisé en ce que
- un mandrin de bobinage (6) est insérable le long de l'axe de bobinage du tambour au travers d'une ouverture centrale d'une des faces latérales dudit tambour,
- en mode d' insertion de mandrin, un élément de contre- pression (722, 723) coopère coaxialement avec celui-ci, par pincement de la tête de pelote avec le mandrin.
2. Dispositif selon revendication 1, pour lequel l'élément de contre-pression comprend un rouleau de pression (722) coaxial au mandrin activable en translation le long de l'axe de bobinage du tambour, idéalement par un vérin (723) .
3. Dispositif selon une des revendications 1 à 2, pour lequel le moyen de préhension est couplé à un bras extensible, idéalement télescopique, qui, en mode étendu, interagit avec un piston (3) disposé dans la chambre d'accumulation et adapté pour compacter et accrocher la tête de pelote sur ledit moyen de préhension.
4. Dispositif selon revendication 4, pour lequel le bras extensible assure une position transitoire de l'élément de préhension telle que la tête de pelote est amenée dans l'axe de bobinage, alors que le mandrin est inséré partiellement .
5. Dispositif selon une des revendications précédentes, pour lequel une cisaille (10) est disposée entre le tambour de bottelage et une sortie de pelote de la chambre d' accumulation, activable en coupe par un moyen de mesure d'épaisseur instantanée du bobinage, idéalement comprenant un rouleau presseur (8) ou un système optique.
6. Dispositif selon revendication 5, pour lequel le rouleau presseur (8) s'étend entre les deux faces latérales du tambour.
7. Méthode de mise en bobine de chutes de cisaillage de rives de bande d'acier en défilement continu, comprenant les étapes suivantes :
- introduction des chutes de rives cisaillées dans une goulotte d'amenée vers une chambre d'accumulation (2) où des chutes de rives se forment en pelote (1) ,
- introduction dans la chambre d' accumulation d' un moyen de préhension (4) adapté à amener une tête de la pelote vers un axe de bobinage d'un tambour de bottelage (7) pour initier la mise en bobine de la pelote entre deux faces latérales dudit tambour, caractérisée en ce que
- arrêt du moyen de préhension dans le voisinage de l'axe de bobinage de façon à placer la tête de la pelote sur l'axe de bobinage,
- insertion d'un mandrin de bobinage (6) le long de l'axe de bobinage du tambour au travers d'une ouverture centrale d'une des faces latérales dudit tambour,
- pincement de la tête de pelote de entre le mandrin et un élément de contre-pression (722, 723) coopérant coaxialement avec le mandrin.
8. Méthode selon revendication 7, comprenant les étapes suivantes :
- après pincement de tête de pelote, retrait du moyen de préhension hors du tambour de bottelage, idéalement par télescopie,
- mise en rotation conjointe du mandrin et du moyen de contre-pression .
9. Méthode selon revendication 7 ou 8, pour laquelle :
- un compactage et un maintien d'une partie de pelote sur une paroi latérale de la chambre d'accumulation sont effectués par un dispositif à piston situé à l'intérieur de ladite chambre, le dit piston ayant une face de poussée pour le compactage se déplaçant vers ladite paroi ou s ' écartant de celle-ci,
- un recul du piston est amorcé libérant la partie compactée de pelote dès lors que celle-ci est accrochée à l'outil de préhension.
10. Méthode selon une des revendications 7 à 9, pour laquelle :
- par rotation du mandrin une bobine de chute est générée entre les deux faces du tambour de bottelage jusqu'à un diamètre maximum mesuré par un rouleau presseur,
- le diamètre maximum atteint, un cisaillage de la chute sous forme de bande unique ou de pelote par une cisaille intervient entre le dispositif de bottelage et la chambre d'accumulation,
- puis, une mise en place de la bobine sur un convoyeur d'évacuation est effectuée par l'intermédiaire d'une cuiller.
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