WO2017182406A1 - Procede de changement des cylindres d'un laminoir - Google Patents

Procede de changement des cylindres d'un laminoir Download PDF

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WO2017182406A1
WO2017182406A1 PCT/EP2017/059057 EP2017059057W WO2017182406A1 WO 2017182406 A1 WO2017182406 A1 WO 2017182406A1 EP 2017059057 W EP2017059057 W EP 2017059057W WO 2017182406 A1 WO2017182406 A1 WO 2017182406A1
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WO
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rolls
support
cylinder
chock
chocks
Prior art date
Application number
PCT/EP2017/059057
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English (en)
Inventor
Benoît BROEKS
Aymeric DELANOY
Original Assignee
Fives Dms
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Publication date
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Priority to US16/094,793 priority patent/US11358193B2/en
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    • B21B31/00—Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/08—Interchanging rolls, roll mountings, or stand frames, e.g. using C-hooks; Replacing roll chocks on roll shafts
    • B21B31/10—Interchanging rolls, roll mountings, or stand frames, e.g. using C-hooks; Replacing roll chocks on roll shafts by horizontally displacing, i.e. horizontal roll changing
    • B21B31/103—Manipulators or carriages therefor
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    • B21B31/10—Interchanging rolls, roll mountings, or stand frames, e.g. using C-hooks; Replacing roll chocks on roll shafts by horizontally displacing, i.e. horizontal roll changing
    • B21B31/106—Vertical displacement of rolls or roll chocks during horizontal roll changing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B13/00—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
    • B21B13/02—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with axes of rolls arranged horizontally
    • B21B2013/025—Quarto, four-high stands
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2203/00—Auxiliary arrangements, devices or methods in combination with rolling mills or rolling methods
    • B21B2203/32—Roll changing stools

Definitions

  • the content of priority application FR 16 53 411 of 18 April 2016 is incorporated by reference.
  • the invention relates to a method of changing the rolls of a rolling mill for a metal strip, and a rolling mill comprising a rolling mill and a cylinder change system advantageously allowing the implementation of the method according to the invention.
  • the field of the invention is that of Quarto cage mills which find particular application, for example in annealing lines, or galvanizing lines, or else, offline mills, reversible or non-reversible, for metal band .
  • the mill according to the invention has a particular application, especially after annealing of the strip, to make a skin pass, often for the purpose of removing the elastic bearing from the metal strip to print a roughness and / or improve the brightness and / or improve the flatness.
  • a Quarto cage mill has a holding cage comprising two pairs of uprights, at both ends of the cage between which are provided four cylinders with parallel axes, namely two working rolls, lower and upper, defining the air gap the strip to be rolled, as well as two support rolls, upper and lower, respectively bearing on the working rolls, on the opposite side to that of the air gap.
  • the motorization of the cylinders is provided on one side of the cage, the other side, said operator side being the one where the maintenance operations are performed, in particular the cylinder change operations through the access window present between the two uprights of the cage on this operator side.
  • each support or working cylinder is rotatably mounted at its ends on chocks, by means of bearings, for example bearings or hydrostatic bearings. These chocks are supports that can be moved in a direction parallel to the clamping plane, between the two amounts of the cage.
  • a rolling mill of the Quarto type comprises means for applying a clamping force between the chocks of the support rolls, in the form of two hydraulic cylinders, often at the lower end of the cage, bearing respectively on the two chocks of one of the support cylinders, often inferior.
  • these two hydraulic cylinders allow the opening of the cage, namely the separation of the upper rollers (upper support cylinder and working roll) with respect to the lower rolls (lower support roll and lower work roll) , and in a position where these can be extracted from the cage.
  • each chock typically comprises two sliding plates, parallel and opposite, on either side of the axis of rotation of the cylinder, and cooperating with sliding plates secured to the uprights and parallel to the latter, at the level of on both sides of the window.
  • These sliding plates do not, however, ensure the blocking of the chocks (and their cylinder) along the axis of the supported cylinder.
  • the system for clamping the chocks of the working or bearing cylinders comprises, typically for each chock, two vertical grooves of the opposite chocks located on either side of the axis of rotation. cylinder, and two associated locking members respectively integral with the uprights, movable horizontally. Each locking member can move from a locking position in which the locking member penetrates the vertical groove, to an unlocked position in which the locking member is retracted out of this groove.
  • the locking member In the locking position, the locking member, secured to the upright, prevents the displacement of the chock along the axis of the cylinder, while allowing the sliding of the chock along the vertical axis of the uprights, by moving the the locking member along the vertical groove of the chock.
  • the support cylinders and working cylinders of the Quarto type rolling mills of the state of the art are extracted from the holding cage, through the access window on the operator side, by means of two independent extraction systems. , in parallel, superimposed one above the other, located on the side of the motorization of the rolling mill, namely:
  • a first extraction system comprising an actuator, typically a hydraulic jack, the stroke of which is sufficient to allow the extraction of the working rolls from the holding cage, by a thrusting action and displacement of the working roll following its longitudinal axis, and
  • a second extraction system independent, comprising another actuator, typically another hydraulic cylinder, whose stroke allows extraction of the support cylinders from the holding cage, by a thrust action and displacement of the cylinder; support along its longitudinal axis.
  • the document WO03 / 099479A1 further discloses a method for extracting the rolls, which extracts the work rolls marked 2a and 2b, but also the extraction of the support rollers 3a, 3b using only the running actuator horizontal actuator marked 7 for the thrust of the work rolls out of the cage, then for the thrust of the support rollers out of the cage.
  • the process for extracting the four cylinders is as follows, and is decomposed in two stages, first with the extraction of the working rolls and then with the extraction of the support rolls.
  • the two clamps hydraulic or electrical
  • the actuator 7 identified is used to push for simultaneously extracting the two working rolls 2a and 2b, which are then extracted from the roll stand, and while the support rolls 3a and 3b are still present in the stand.
  • a support equipment (marked 11) which is inserted into the roll stand, arranged between the upper support roll and the lower support roll.
  • the support equipment 11 is connected to the actuator 7.
  • the upper clamp 18 of the upper arm (17a ) engages with a specific part 19 of the support equipment 11.
  • the stroke of the actuator is then used to exit the lower support cylinder assembly 3b / support equipment 11 / lower support cylinder, in one piece .
  • the extraction system comprises a single actuator (marked 54) with a horizontal stroke, provided with a coupling head (a marked hook 54a) which makes it possible to pull out all the cylinders (working and support), and in an illustrated sequence of Figures 6 (A) through 6 (D).
  • FIG. 6 (A) illustrates the step of extracting the two working rolls (jointly) by the actuator pushing action 54. Successively, at this extraction, the lower support roll 53 is lifted by cylinders 16 , allowing the setting of the chock of the lower support cylinder 54 with the hook 54a of actuator 54 horizontal. The same actuator 54 with a horizontal stroke is then used to release the lower support cylinder 53, and while the upper support cylinder is still present in the roll stand.
  • FIG. 6 (B) illustrates the next step for positioning a support equipment, marked 59 ("roll changing stool"), resting on the chocks of the lower bearing cylinders (then out of the cage), before inserting the assembly in the roll stand, namely the lower support roll and the support equipment by the pulling action of the actuator 54, and as shown in Figure 6 (C).
  • a support equipment marked 59 ("roll changing stool")
  • the upper support cylinder is then lowered on the support equipment 59, supported by its chocks, the actuator 54 is then used for the joint thrust of the assembly comprising the lower support cylinder, the support equipment and the upper support cylinder (superimposed).
  • the support rails of the lower support cylinder are aligned with the marked rails 18 allowing the output of the lower support cylinder. Raising the rails from the low position to the high position still allows the hook 54a to engage with a complementary hook of the chock of the lower support cylinder.
  • the actuator 54 horizontal stroke for the thrust of the rolls must necessarily be combined with a system of rails, for supporting the chocks of the lower support cylinder and whose jacks marked 16 to change the level of the lower support cylinder (and thus the lower working cylinder bearing on the latter) to allow the same hook 54a of the horizontal actuator to respectively engage with a hook 54b of the chock of the work roll (in the low position of the rails 15 illustrated in Figure 6 (A), and engaged with a hook 24 of the chock of the lower bearing roll (in the upper position of rails shown in Figs. 6 (B) to 6 (C)).
  • the present invention meets this objective by proposing a cylinder changing method which advantageously allows the use of an extraction system using a single actuator to extract all the rolls of the rolling mill.
  • the object of the present invention is such a single actuator method whose coupling head can be linked, firstly to the chock of a working cylinder, then in a second time to the chock of a support cylinder, to allow the extraction of all the cylinders (namely the working cylinders and the support cylinders) by limiting the costs of the installation necessary for these operations, and by comparison in the state of the art disclosed in US 2002/0078728.
  • Another object of the present invention is to provide such a rolling mill comprising a rolling mill, and a cylinder extraction system, lower cost compared to the state of the art facilities, particularly suitable for the implementation implementation of the method.
  • the invention relates firstly to a method of changing the rolls of a metal strip rolling mill, implemented in an installation having:
  • a rolling mill comprising: a holding cage,
  • a set of superimposed cylinders with substantially parallel axes comprising two lower and upper working rolls, defining the passage gap, and two respectively lower and upper support rolls for respectively bearing on the working rolls of the opposite side. to that of the passing air gap,
  • each cylinder having two rotatably mounted ends, each on a bearing carried by a chock, guiding means between the chocks of the rolls and the holding cage along the clamping plane,
  • Means for applying a clamping force between the chocks of the bearing cylinders comprising hydraulic cylinders, - a clamping system of the chocks of the cylinders, ensuring the locking of the chocks relative to the holding cage, following the axis of the cylinder, while allowing the sliding of the chocks along the guide means, according to the clamping plane,
  • a system for extracting the work rolls and support rolls provided, on the motorization side of said rolling mill comprising:
  • an actuator configured to push the rolls out of the roll stand while the rolls are being pulled out, or on the contrary to pull the rolls into the stand during insertion of the rolls
  • a coupling head integral with said actuator located in the open position of the holding cage, at an intermediate height level between the lower working roll and the lower supporting roll, movable in a direction parallel to the rolls; from a first retracted position for which the coupling head is located motor side, to a second extended position for which the coupling head having passed through the holding cage is located operator side, said coupling head comprising:
  • first coupling means configured to drive the chock or the end of the lower working roll, on the motorization side of the rolling mill
  • second coupling means configured to drive the chock of the lower support roll, on the motor side of the rolling mill.
  • a first extraction step during which are extracted the upper working cylinder and the lower working cylinder, by a thrust action of said actuator on the chock of the lower working cylinder, motor side, the coupling head passing from the first retracted position to the second extended position, said upper working cylinder being driven together with the lower working cylinder by the mechanical connection created, on the operator side, between the chocks of the lower and upper work rolls, said second means of coupling of the coupling head being in said retracted state where they do not cause the chocks of the support cylinders during this thrust action,
  • a deposition step during which the upper support roll is deposited on the upper part of the support equipment, by a descent action of said upper support roll
  • a third extraction step during which is extracted the assembly comprising the lower support cylinder, the support equipment, and said upper support cylinder by a thrust action of said actuator on the chock of the lower support cylinder, motor side.
  • the coupling head can be coupled to the working roll (and while the second coupling means are in the retracted state and do not drive the lower support roll) to allow the implementing the first step of extracting the work rolls and then being coupled to the lower support roll for the implementations of the following steps, this change being made manually, in other words without the use of an actuator (such as the jacks marked 16 as in US 2002/0078728) to allow this change of coupling.
  • the change of coupling of the coupling head is obtained by a manual action of an operator (and therefore without the use of a electric actuator, hydraulic pneumatic or other that strike the cost of installation).
  • the second coupling means comprise at least one movable element, articulated to the frame of the coupling head, suitable for cooperating with the thrust with the chock of the lower bearing cylinder, which on the one hand, in the retracted state of the second coupling means, is raised and locked in a retracted position where said movable element does not engage with the chock, of the lower support cylinder, motor side, and which on the other hand, in the deployed state of the second coupling means is in an extended position where said movable member projects downward under the action of gravity, and wherein said movable member is configured in said deployed position to engage with a projecting portion on the upper face the chock of the lower support cylinder on the motorization side, and in which:
  • said passage of the coupling head from the second deployed position to the first retracted position causes the projection to engage against the movable element, which pivots about its articulation under the action of the projecting part, to escape said projecting part, before returning, under the effect of gravity, in a position in which said movable element projects downwards, on the other side of the protruding part during the second extraction step, said movable element abuts against said projecting part, on the other side of the projecting part, under the actuator pushing action and so as to allow said cylinder to exit lower support.
  • the rolling mill holding cage comprises support rails on which the chocks of the upper and lower work rolls rest, in the open position of the holding cage, said support rails guiding the work rolls and their chock during extraction of the cylinders in said holding cage,
  • said rolling installation comprises a support carriage having supporting rails suitable for supporting and guiding the chocks of the lower and upper working rolls, which, in a relative position of the carriage with respect to the rolling mill, extend the support rails of the rolling mill. , and in such a way that the lower and upper work rolls are loaded onto the support carriage when the coupling head reaches said second deployed position in the first extraction step.
  • the first coupling means comprise a hook rigidly secured to the coupling head intended to engage with a corresponding hook integral with the motor-side end of the lower work roll, and suitable for exerting a thrust force on the work roll lower during the first extraction step and the passage of the coupling head of the first retracted position to the second deployed position and to exert a traction force on the working cylinder during the passage of the coupling head of the second position deployed towards the first retracted position;
  • the second coupling means comprise at least one folding element suitable for cooperating with the chock of the lower support cylinder, which
  • the invention also relates to a rolling plant having:
  • a set of superimposed cylinders with substantially parallel axes comprising two lower and upper working rolls, defining the passage gap, and two respectively lower and upper support rolls for respectively bearing on the working rolls of the opposite side. to that of the passing air gap,
  • each cylinder having two rotatably mounted ends, each on a bearing carried by a chock,
  • means for applying a clamping force between the chocks of the support rolls comprising hydraulic jacks,
  • a system for extracting the work rolls and support rollers located on the motorization side of said rolling mill comprising:
  • an actuator configured to push the rolls out of the roll stand while the rolls are being pulled out, or on the contrary to pull the rolls into the stand during insertion of the rolls
  • a coupling head integral with said actuator located in the open position of the holding cage, at an intermediate height level between the lower working roll and the lower bearing roll, movable in a direction parallel to the rolls; from a first retracted position for which the coupling head is located motor side, to a second extended position for which the coupling head having passed through the holding cage is located operator side, said coupling head comprising:
  • first coupling means configured to drive the chock or the end of the lower working roll, next to the drive means of the rolling mill
  • second coupling means configured to drive the chock of the lower support roll, on the motorization side of the rolling mill, exhibiting a retracted state in which they do not lead to the chock of the lower support roll and an expanded state in which they push the chock of said lower support cylinder
  • chocks of the upper and lower work rolls have connecting means, on the operator side, opposite to the drive means, providing a mechanical connection between these chocks on the operator side, and wherein the first coupling means and the second coupling means of said extraction system are configured to allow:
  • the second coupling means comprise at least one movable element, articulated to the frame of the coupling head, suitable for cooperating with the thrust with the chock of the lower support cylinder, which:
  • said at least one movable element is reassembled and locked in a retracted position where said movable element does not engage with the chock, the lower support cylinder, motor side of the rolling mill,
  • the second coupling means in the deployed state, the second coupling means is in a deployed position in which the said moving element projects downwards under the action of gravity.
  • said movable member is a manually actuated member to move from the retracted position to the deployed position of said movable member, or conversely, said movable member being configured in said extended position to engage with a projecting portion on the upper face of the chock of the lower support cylinder on the drive side, present in the support cage, and in such a way that:
  • the rolling mill holding cage comprises support rails on which the chocks of the upper and lower work rolls rest, in the open position of the holding cage, said support rails guiding the work rolls and their chock during extraction of the cylinders in said holding cage,
  • said rolling installation comprising a support carriage having supporting rails suitable for supporting and guiding the chocks of the lower and upper working rolls, which, in a relative position of the carriage with respect to the rolling mill, extend the support rails of the rolling mill and such that the lower and upper work rolls are loaded on the carriage during the thrust action of the actuator on the work rolls.
  • the first coupling means comprise a hook rigidly secured to the coupling head intended to engage with a corresponding hook secured to one of the ends of the lower work rollers and suitable for exerting a thrust force on the lower work roll during the thrust action of the coupling head from the first retracted position to the second deployed position, and to exert a traction force on the lower working cylinder during the passage of the coupling head of the second position deployed to the first retracted position;
  • the hooking and unhitching between, on the one hand, the hook of the first coupling means of the coupling head, on the one hand, and the corresponding hook of the lower working cylinder are caused by the movements of the carriage, in a direction perpendicular to the support rails.
  • the second coupling means comprise at least one folding element suitable for cooperating with traction with a chock of the lower support cylinder on the motorization side, which in said extended position of said folding element, it is possible to engage abutment with the motor-drive side chock of the lower support cylinder to exert traction, allowing insertion of the lower bearing cylinder in the roll stand,
  • said folding element is a manually actuated member to move from the deployed position to the folded position of said folding member, or vice versa.
  • the chocks on the operator side of the work rolls having sliding plates, parallel and distributed on either side of the axis of the cylinder, intended to cooperate with sliding plates integral with two uprights operator side of the rolling mill
  • the connecting means comprise at least one blade whose proximal end is integral with one of the lower or upper chocks, received in a lateral groove, formed in the body of the chock, on the back of a plate sliding, and whose distal end enters a groove of the other chock, at least in an extended position of said blade, in said open position of the holding cage.
  • FIG. 1 is an overall perspective view illustrating the rolling mill of the Quarto type, including the holding cage in which the support and working cylinders are present, the motorization of the bearing rolls of the rolling mill, as well as the extraction system with a single actuator, of the motorized pinion / rack type, located on the motorization side of the rolling mill, the perspective view still illustrating, on the operator side of the holding cage (opposite to that of the motorization), the carriage supporting the cylinders working, U-shaped support equipment (removable), insertable into the support cage intended to jointly release the two support cylinders, and still handling devices for lifting the support cylinders and work, or said support equipment,
  • FIG. 2 is a sectional view along a plane passing through the clamping plane of the rolling mill, illustrating more particularly the extraction system, in said first retracted position of the coupling head,
  • FIG. 3 is a detailed view of FIG. 3 illustrating more particularly the hook of the first coupling means of the coupling head, in engagement with a corresponding hook integral with the end (motor side) of the lower working cylinder. in the first retracted position of the coupling head,
  • FIG. 4 is a sectional view of the rolling mill, in a vertical plane perpendicular to the rolls,
  • FIG. 5 is a view of the rolling stand of the rolling mill
  • FIGS. 6 and 7 are views of the working and bearing cylinders, respectively in the closed position and the opening of the holding cage
  • - Figures 8 and 9 are partial views of the rolling facility, operator side, illustrating the support carriage of the working rolls, respectively in a retracted position of the extraction zone, and in a carriage position for receiving working cylinders during their extraction
  • - Figure 10 is a detailed view of the chocks (operator side) of the working rolls, and more particularly the organs for the creation of a mechanical connection ensuring the joint output of the two cylinders of when the actuator of the extraction system only exerts a thrust (motor side) on the lower working cylinder
  • - Figure 11 is a view, motor side of the rolling mill, in the first retracted position of the coupling head, said first coupling means then engaged with the end of the lower support cylinder, said second coupling means in the retracted state in which they do not lead to the thrust of the lower support cylinder
  • FIG. 12 is a successive view of FIG. 11, illustrating the first extraction step in which the actuator drives the coupling head to the thrust, then in engagement with the lower working cylinder, thus causing the extraction of the lower working cylinder and, together, the upper working cylinder by means of the mechanical connection illustrated in FIG. 10, the upper and lower work rolls thus being loaded onto the support rails of the support carriage, the support rolls, 5 is a consecutive view of FIG. 12, the upper and lower working cylinders then extracted from the holding cage and completely supported by the carriage when said coupling head is in its position. second position deployed,
  • FIG. 14 is a subsequent view of FIG. 13, for which the support carriage is moved laterally, releasing the extraction zone, operator side of the holding cage,
  • FIGS 15 and 16 are respectively two views of the coupling head then located, operator side, in said second deployed position, said movable member hinged to the frame of the coupling head along a horizontal pivot axis, being manually tilted from a retracted position illustrated in Figure 15 for which said movable member is not likely to interact with the chock of the lower support cylinder, to an extended position, illustrated in Figure 16, allowing engage with the chock (motor side) of the lower support cylinder, when returning the coupling head to the drive side,
  • FIGS. 17 and 18 are two detailed views illustrating the passage of the system for clamping the chocks of the support rollers from a chock locking position to an unlocked position, releasing the axial displacement of the support rolls,
  • FIG. 19 is a view illustrating the step of returning the coupling head towards the first retracted position
  • - Figures 20 to 23 are respectively successive views of the detail of the return of the coupling head from the second extended position to the first retracted position
  • FIG. 24 is a subsequent view of FIG. 23, illustrating the second extraction step for which the lower support cylinder is extracted by the thrust action of the coupling head, thanks to the movable member of FIGS. second coupling means which abuts against the protruding portion of the empoise motor side,
  • FIG. 25 is a consecutive view of FIG. 24, the support cylinder totally extracted in said second deployed position of the coupling head;
  • FIG. 26 is a subsequent view of FIG. 25 illustrating the positioning of a support element, insertable in the holding cage, whose lower part rests on the chocks of the lower support roll, and whose upper part is provided to support the chocks of the upper support roll,
  • FIG. 27 is a detailed view of the coupling head, illustrating more particularly two folding elements in their deployed position, for engaging abutting with the chock (motor side) of the lower support cylinder to exercise a traction, and in order to allow insertion of the lower support roll into the roll stand,
  • FIG. 28 is a view illustrating the insertion step during which the lower support cylinder and said support equipment are inserted together in the holding cage, by the traction action caused by the return of the head coupling to the motorization side the metal strip then received in an intermediate clearance of the support equipment
  • FIGS. 29 and 30 are consecutive views illustrating the depositing step during which the upper support roll is deposited on the upper part of the support equipment by a descent action of said upper support roll
  • FIG. 31 is a view illustrating the third extraction step during which the coupling head extracts jointly, during the thrust action of the actuator, the lower support cylinder, the support equipment and the upper support cylinder,
  • FIG. 32 is a detail view of the coupling head, more particularly illustrating the folding elements in their folded position, following a manual action on the operator side, for decoupling the coupling head of said lower bearing cylinder during the return movement of the coupling head towards the motorisation side.
  • Figure 33 is a successive view of Figure 32 illustrating the decoupling step of the coupling head of said lower bearing cylinder.
  • the invention relates to a rolling mill 1, in particular of the Quarto type, for metal strip comprising a holding cage 2, comprising two pairs of uprights, at the two ends of the cage between which are provided a set of superimposed rolls, with substantially axes. parallel, comprising two working rolls 3,4, lower and upper, defining the passage gap, and two bearing cylinders 5,6 respectively lower and upper, intended to respectively bear on the working rolls of the opposite side to that of the passing gap.
  • Each working or bearing cylinder has two ends, typically called journals, rotatably mounted, each on a bearing carried by a chock 30, 40, 50, 60.
  • the rolling mill further comprises guiding means between the chocks 30, 40, 50, 60 of the rolls and the holding cage 2, according to the clamping plane.
  • These guide means may comprise sliding surfaces between the chocks and the frame (in particular the uprights) of the holding cage 2.
  • each chock 30 of the upper working cylinder 3 has two sliding plates 31, parallel and opposite, distributed on either side of the axis of rotation of the working roll 3, cooperating with two sliding plates 27, respectively rigidly secured to the uprights of the same pair at one end of the holding cage,
  • each chock 40 of the lower work roll 4 has two sliding plates 41, parallel and opposite, distributed on either side of the axis of rotation of the working roll 4, cooperating with the sliding plates 27, respectively rigidly secured to the amounts of the same pair at one end of the holding cage.
  • the two sliding plates 27 are respectively secured on the internal walls of two blocks of the camber cylinders Vc3, Vc4, themselves respectively secured by their outer wall to the two inner walls of the amounts of the same pair of studs. the cage.
  • each chock 50 of the upper support cylinder 5 may have two sliding plates 51, parallel and opposite, distributed on either side of the axis of rotation of the support cylinder 5, cooperating with sliding plates 25 rigidly secured to the uprights of the same pair at one end of the holding cage, and
  • each chock 60 of the lower support roll 6 may have two parallel and opposite sliding plates 61, distributed on either side of the axis of rotation of the support roll 6, cooperating with sliding plates 26 rigidly secured to the uprights of the same pair at one end of the holding cage.
  • the rolling mill also comprises means for applying a clamping force between the chocks of the support rolls, typically comprising hydraulic cylinders Vs.
  • hydraulic cylinders Vs which can be two in number, can be arranged in the lower part of the support cage. maintaining and respectively support the two chocks 60 of the lower support cylinder 6. According to an embodiment not shown, these cylinders Vs hydraulic can still be provided in the upper part of the support cage 2 and bear respectively on the chocks of the upper support cylinder.
  • the rolling mill further comprises a system for clamping the chocks 30, 40 of the work rolls 3 and 4, and a clamping system 9 of the chocks 50, 60 of the support rollers 5, 6.
  • the clamping system of the work rolls illustrated in the examples is that which was the subject of the applicant of the filing of the French patent application FR 1652265 of March 17, 2016 which allows to lock the chocks of work rolls, or otherwise to release the axial displacement of the working cylinders by the actions of opening and closing of the holding cage.
  • the description of this clamping system for work rolls is not explicitly mentioned in the present application. The skilled person can, however, refer to this document for its execution. In the context of the present application, other systems for clamping the work rolls are possible and in particular that with dedicated cylinders described as state of the art in the application FR 1652265.
  • the clamping system 9 of the chocks of the support cylinders to pass from a retracted state, allowing the withdrawal along their axis of the support rolls out of the holding cage to a blocking state ensuring the locking of the chocks with respect to the cage, along the axis of the cylinder, while allowing the sliding of the chocks along the guide means, according to the clamping plane.
  • This clamping system 9 may comprise vertical grooves of the chocks 50, 60 of the upper support cylinder 5 and the lower support cylinder 6, as well as locking members 90, mounted to slide horizontally. Each locking member can move from a position where it enters the vertical groove of the chocks 50 or 60, blocking the axial displacement of the support cylinder, to a retracted position where the axial displacement is released. Given the maintenance frequency of the support cylinders, the clamping system can be manual, the passage from the retracted position to the locking position is manual being obtained by actuating a handle 91.
  • the rolling mill further comprises motorization means 10 of the support rollers, on one side of the roll stand, said engine side in the remainder of the invention.
  • an electric motor M drives the lower and upper bearing cylinders, through a transmission connecting the output of the engine to the ends of the support cylinders motor side.
  • the invention is more particularly concerned with the extraction system of the work rolls and the support rolls, and which is situated on the motor side of said rolling mill.
  • This extraction system makes it possible, as will be developed later, to extract the used cylinders from the roll stand, in particular with a view to their rectification, but also to insert rolled (or new) rolls in the support cage.
  • the extraction system comprises:
  • an actuator 70 configured to push the rolls out of the holding cage 2 of the rolling mill during the extraction of the rolls, or on the contrary pulling the rolls into the holding cage 2 during the insertion of the rolls,
  • a coupling head 8 integral with said actuator 70 located in the open position of the holding cage 2, at an intermediate height level between the lower working roll 4 and the lower bearing roll 6, movable according to a direction parallel to the cylinders 3,4,5,6.
  • the actuator may comprise a rack and pinion torque 71 motorized pinion 72, the frame of the coupling head 8 being rigidly secured to the distal end of the rack 71.
  • the rotation of the pinion 72 in a first direction allows the translation according to its axis of the rack and the coupling head 8.
  • the coupling head 8 is movable from a first retracted position PI for which the coupling head is located motor side, to a second deployed position P2 for which the headstock 8 having passed through the holding cage 2 is located operator side, accessible for them.
  • said coupling head 8 comprises
  • first coupling means configured to drive the chock 40 or the end of the lower working roll 4, on the motorization side of the rolling mill
  • second coupling means configured to drive the chock 60 of the lower support roll 6, on the motorization side of the rolling mill: the second coupling means having a retracted state in which they do not lead the chock of the support roll; lower 6 to an expanded state in which they push the chock 60 of said lower support cylinder 6.
  • the chocks 30, 40 of the upper and lower work rolls have connection means 11, on the operator side, opposite to the drive means, providing a mechanical connection 12 between these chocks on the operator side.
  • This mechanical connection 12 makes it possible to ensure the joint exit of the two working rolls 3, 4 when the actuator 70 of the extraction system exerts only a thrust (motor side) on the lower working roll, and as will be explained thereafter.
  • the connecting means 11 may comprise at least one blade 15 (or two blades 15) whose proximal end is integral with the one marked lower chocks or upper, received in a lateral groove, formed in the body of the chock, on the back of a sliding plate 31 or 41, and whose distal end 16 enters a groove of the other chock, on the back of the sliding plate, at least in an extended position of said blade, in said open position of the holding cage.
  • the (or each) blade 15 is substantially parallel to the sliding plates 31 or 41 the distal end 16 of the blade may have a rounded contour so as to allow a slight pivoting of the distal end in the groove to be in particular observed during bending action on the work rolls.
  • the blade 15 may also be provided retractable in a position retracted into the chock 30 (position not shown), the chock 30 having means for locking said blade 15 in the deployed position. These means may comprise a spring ball system.
  • An oblong opening 17 of the blade intended to be traversed by a stud 18, integral with the chock may also be provided to prohibit the disassembly of the blade
  • first coupling means and the second coupling means of said extraction system are configured so as to allow:
  • the invention advantageously allows:
  • the extraction system possibly makes it possible to extract only the work rolls, and then to insert new working rolls (new or rectified) into said holding cage (the rolls of remaining support in the support cage).
  • new working rolls new or rectified
  • the method of changing the rolls used in such a rolling installation is described below, and more particularly the various steps used to extract all of the work rolls and the support rollers by means of the rolling mill system. extraction with a single actuator. These different steps are illustrated in detail in Figures 6 to 33.
  • the working rolls 3,4 and the support rollers 5,6 are extracted, after opening of the holding cage of said rolling mill during which the lower work roll 4 and lower support roll 6 are separated from the upper working cylinder 4 and the upper support cylinder 5, while the metal strip B is present along the scroll plane of said rolling mill.
  • This step of opening the roll stand is illustrated in FIGS. 6 and 7, caused by the retraction of the hydraulic cylinders Vs. If necessary, and according to one embodiment, this opening automatically causes the declamation of the chocks 30, 40 of the working rolls 3, 4.
  • a first extraction step E1 (see FIGS. 11 to 13; ) during which are extracted the upper working cylinder 3 and the lower working cylinder 4, by a pushing action of said actuator 70 on the chock 40 of the lower working cylinder 4, motor side, the coupling head 8 passing from the first retracted position PI to the second extended position P2, said upper working cylinder 3 being driven together with the lower working cylinder 4 by the mechanical link created 12, operator side, between the chocks 30, 40 of the working cylinders lower and upper, said second coupling means of the coupling head 8 being in said retracted state where they do not cause the chocks of the support cylinders during this thrust action, - A return step E2 (see Figures 19 to 24) during which the coupling head 8 is returned from the second extended position P2 towards the motor side to the first retracted position PI,
  • a second extraction step E3 (see FIGS. 24 and 25) during which the lower support cylinder 6 is extracted from the holding cage 2 by a pushing action of said actuator on the chock 60 of the cylinder of lower support 6 motor side, the coupling head 8 passing from the first retracted position PI to the deployed position P2, said second coupling means being in said expanded state for driving the thrust of the chock 60 of said cylinder d lower support 6, - a positioning step E4 (see FIGS.
  • a deposition step E6 (see FIGS. 29 and 30) during which the upper support roll 5 is deposited on the upper part of the support equipment 13, by a descent action of said upper support roll 5,
  • a third extraction step E7 (see FIG. 31) during which is extracted the assembly comprising the lower support cylinder 6, the support equipment 13, and the said upper support cylinder 5 by a pushing action said actuator 70 on the chock 60 of the lower support cylinder 6, motor side.
  • the holding cage 2 of the rolling mill typically comprises support rails R3, R4 on which the chocks 30, 40 of the upper work rolls and lower 3.4, in the open position of the holding cage 2, said support rails R3, R4 guiding the working rolls 3,4 and their chock 30,40 during the extraction of the work rolls out of said holding cage or during the insertion of the working rolls in the holding cage.
  • the support cage also comprises support rails R6 on which the chocks 60 of said lower support cylinder 6 rest in the open position of the holding cage 2, the chocks 60 having rollers 63 intended to roll along the rails. R6, other rails extending the rails R6 at the extraction area operator side.
  • the rolling plant may comprise a support carriage comprising support rails R3 ', R4' suitable for supporting and guiding the chocks 30, 40 of the lower and upper work rolls 3,4 which, in a relative position of trolley relative to the rolling mill, extend the support rails R3, R4 of the rolling mill and so that the lower and upper work rolls are loaded together on the carriage 20 during the actuator pushing action on the work rolls 3,4, or on the contrary unloaded from the carriage to be inserted into the holding cage during the insertion of cylinders.
  • This support carriage 20 is movable along rails perpendicular to the support rails, to allow the carriage to retract laterally to a position outside the extraction zone, and as illustrated in FIG. 8.
  • a handling frame M T allows to evacuate through the work rolls 3,4 from above, thanks to a crane of the workshop.
  • This carriage 20 is held in this retracted position outside the extraction zone, in particular during the steps for which the support cylinders are extracted or inserted.
  • the carriage may have, in parallel, four pairs of support rails, and so as to be able to support two pairs of upper work rolls, and lower, side by side.
  • the work rolls 3,4 are to be changed, it is then possible to jointly extract a pair of upper and lower work rolls on the support carriage 20 and immediately load another pair of work rolls (new or rectified). ) previously positioned on the support carriage, just after a small lateral displacement of the carriage so as to align the support rails R3 'and R'4 of these new cylinders with those R3 and R4 of the holding cage 2.
  • the first coupling means may essentially comprise a hook 81 rigidly secured to the coupling head 8 intended to engage with a corresponding hook 42 secured to the motor-side end of the lower work roll 4, and suitable for:
  • This hook 81 is initially engaged with the corresponding hook 42 at the end of the lower work roll, in said first retracted position PI of the coupling head, and as illustrated in FIGS. 3 or 11.
  • the two hooks 81 and 82 mutually engaging are configured so that the hooking and unhitching between, on the one hand, the hook 81 of the first coupling means of the coupling head 8, and on the other hand, the corresponding hook 42 of the cylinder 4, are caused by the movements of the carriage 20, in a direction perpendicular to the support rails R3 ', R4'.
  • the coupling (or decoupling) of the coupling head 8 with the lower working cylinder 4 is therefore automatic thanks to the motorized movement of the support carriage, and without the need for a dedicated actuator for this action.
  • the support rails R3 'and R4' of the support carriage are aligned with the support rails R3 and R4 during the first extraction step E1.
  • the carriage 20 is retracted into a position outside the extraction zone, operator side, and as illustrated in FIG. 14, and while the coupling head is in the second deployed position P2, accessible to the operator.
  • This access to the coupling head 8 advantageously allows, according to the invention, an operator to pass the second coupling means of the retracted state in which they do not lead the chock of the lower bearing cylinder to the deployed state in which they drive to push the chock of said lower support cylinder by a manual action of the operator on said second coupling means.
  • This manual action is successive to said first extraction step, performed while the coupling head is in said second extended position accessible operator side of said rolling mill, and prior to said step of returning the coupling head.
  • the second coupling means may comprise at least one movable element 82, articulated to the frame of the coupling head, suitable for cooperating with the thrust with the chock 60 of the lower support cylinder 6.
  • said at least one movable element 82 in the retracted state of the second coupling means, said at least one movable element 82 is raised and locked in a retracted position P3, illustrated by way of example in FIG. 15, in which said movable element 82 does not engage with the chock 60, of the lower support cylinder 6, on the motorization side of the rolling mill, in the deployed state of the second coupling means, the at least one movable element 82 is in an extended position P4, illustrated for information in FIG. wherein said movable member 82 projects downward under the action of gravity.
  • the movable member 82 can be locked in position by any suitable means, and for example by means of a fork 85, articulated to the frame, which in a position makes it possible to hold the movable member 82 in position reassembly by engagement with a tab 84 rigidly secured to the movable member.
  • the unlocking is obtained by moving the fork 85 around its pivot, this displacement causing the release of the movable member which pivots upside down, for example a half-turn under the effect of gravity.
  • This movable element 82 is configured in said extended position P4 to engage with a projecting portion 62 on the upper face the chock 60 of the lower support cylinder 6 motor side, present in the holding cage.
  • said passage of the coupling head 8 from the second extended position P2 to the first retracted position PI causes the protrusion 62 to engage against the movable element 82, which pivots around its articulation under the action of the protruding portion 62 (see Figures 20 to 22), to escape said projecting portion 6 before returning, under the effect of gravity, in position (see Figure 23) where said movable member 82 projects to the bottom, on the other side of the projection 62.
  • said movable member 82 when returning the coupling head, is configured to escape a projecting portion 62 on the upper face of the chock 60 of the cylinder lower support 6, thanks to the possibility of rotation of said at least one movable element (in the clockwise direction in Figures 21 and 22).
  • said movable element 82 then in position on the other side of the projecting portion 62, abuts against said projecting portion 62 under the thrust action of the actuator 70 and so as to allow the output of said lower support cylinder 6 during the second extraction step E3.
  • the possibility of rotation of said movable member 82 (counterclockwise) is blocked by a stop 86, which allows said movable member 82 to transmit to the chock 60 the thrust force necessary for the extraction of the lower support cylinder 6.
  • the second coupling means may comprise, as illustrated in the figures, two movable elements 82 substantially parallel, and rigidly secured to the same rotation shaft to the frame of the head.
  • the rotation shaft is substantially horizontal and perpendicular to the axis of the lower support cylinder.
  • the two moving elements are intended to cooperate respectively with two projecting parts on the upper face of the chock 60 of the lower support cylinder 6.
  • the lower support roll 6 is extracted from the holding cage 2, and as shown for information in FIG. 25.
  • the next step is said positioning step E4 at during which is positioned by means of a handling device (ie a crane) a support equipment 13 on the lower support cylinder 6.
  • a handling device ie a crane
  • This support equipment 13 is notable in that it can be inserted (once the working rolls removed) in the holding cage 2, together with the lower support roll.
  • the second coupling means comprise at least one folding element 83 suitable for cooperating with traction (only) with the chock 60 of the lower support cylinder 6 on the motor side, which
  • said at least one folding movable element 83 may initially be in the deployed position P5 in that it does not allow to exert thrust force on the cylinder.
  • the folding elements 83 may be two in number and engage in abutment with the two projecting parts 62.
  • the passage from the deployed position P5 to the folded position P6 can be obtained manually, for example by rotating according to a limited angle for example of a quarter turn of said element 83.
  • the or each element may have a fingerprint intended for a tool such as a key.
  • the two collapsible elements in their deployed position P5 make it possible, during the insertion step E5, to jointly engage the lower support cylinder 6 in the holding cage, as well as the said support equipment 13 supported by the chocks 60, and as illustrated in FIG. 28. It will be noted that the metal strip present in the rolling plane of the rolling mill is housed in an intermediate clearance 14 of said support equipment 13.
  • the coupling head 8 is cut by a manual action on the folding elements 83 which have passed into their folded position P6, then by the return of the coupling head towards the first retracted position P1.
  • First coupling means (rigidly integral hook of the body of the coupling head) suitable for exerting (only) a thrust force and a traction force on the lower working cylinder 4
  • Locking member clamping system 9
  • Support trolley (working cylinders)
  • R3, R4, R6 Supporting rails of the holding cage suitable for guiding respectively the upper work rolls, the lower work roll, and the lower support roll.
  • Vs. Hydraulic cylinders (means for applying a clamping force between the chocks of the support rolls),

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Abstract

L'invention concerne un procédé de changement des cylindres d'un laminoir pour bande métallique, mis en œuvre dans une installation présentant un laminoir du type à cage Quarto comprenant deux cylindres de travail (3,4) inférieur et supérieur, définissant l'entrefer de passage, et deux cylindres d'appui (5,6) respectivement inférieur et supérieur, destinés à prendre respectivement appui sur les cylindres de travail du côté opposé à celui de l'entrefer de passage. Selon l'invention, l'installation comprend un système d'extraction des cylindres de travail et des cylindres d'appui pourvu, côté motorisation dudit laminoir, comprenant : - un actionneur (70) configuré pour pousser les cylindres hors de la cage de maintien du laminoir lors de l'extraction des cylindres, - une tête d'attelage (8) solidaire dudit actionneur (70), située en position d'ouverture de la cage de maintien (2), comprenant - des premiers moyens de couplage configurés pour entrainer l'empoise (40) ou de l'extrémité du cylindre de travail inférieur (4), côté de motorisation du laminoir, - des seconds moyens de couplage configurés pour entrainer l'empoise du cylindre d'appui inférieur (6), côté motorisation du laminoir. Avantageusement, les premiers moyens de couplage et les seconds moyens de couplage dudit système d'extraction sont configurés de manière à permettre les extractions successives des cylindres de travail (3, 4), puis des cylindres d'appui (5,6) hors de la cage de maintien (2) au moyen de l'actionneur unique du système d'extraction. L'invention concerne encore une installation de laminage convenant pour la mise en œuvre du procédé selon l'invention.

Description

PROCEDE DE CHANGEMENT DES CYLINDRES D'UN LAMINOIR
Le contenu de la demande prioritaire FR 16 53 411 du 18 avril 2016 est incorporé par référence. L'invention a pour objet un procédé de changement des cylindres d'un laminoir pour bande métallique, ainsi qu'une installation de laminage comprenant un laminoir et un système de changement de cylindres permettant avantageusement la mise en œuvre du procédé selon l'invention.
Le domaine de l'invention est celui des laminoirs à cage Quarto qui trouvent une application particulière, par exemple dans les lignes de recuit, ou encore des lignes de galvanisation, ou encore, des laminoirs hors ligne, réversibles ou non réversibles, pour bande métallique. Le laminoir conforme à l'invention trouve une application particulière, notamment après recuit de la bande, pour effectuer un skin-pass, bien souvent dans le but de supprimer le palier élastique de la bande métallique d'y imprimer une rugosité et/ou d'en améliorer la brillance et/ou d'en améliorer la planéité.
Un laminoir à cage Quarto présente une cage de maintien comprenant deux paires de montants, aux deux extrémités de la cage entre lesquelles sont prévus quatre cylindres à axes parallèles, à savoir deux cylindres de travail, inférieur et supérieur, définissant l'entrefer de passage de la bande à laminer, ainsi que deux cylindres d'appui, supérieur et inférieur, prenant respectivement appui sur les cylindres de travail, du côté opposé à celui de l'entrefer de passage. La motorisation des cylindres est prévue d'un côté de la cage, l'autre côté, dit côté opérateur étant celui où sont réalisées les opérations de maintenance, en particulier les opérations de changement de cylindres au travers de la fenêtre d'accès présente entre les deux montants de la cage sur ce côté opérateur. Dans de tels laminoirs, chaque cylindre d'appui ou de travail, est monté rotatif à ses extrémités sur des empoises, par l'intermédiaire de paliers, par exemple à roulements ou encore paliers hydrostatiques. Ces empoises sont des supports qui peuvent être déplacés selon une direction parallèle au plan de serrage, entre les deux montants de la cage.
Un laminoir du type Quarto comprend des moyens d'application d'un effort de serrage entre les empoises des cylindres d'appui, sous forme de deux vérins hydrauliques, bien souvent à l'extrémité inférieure de la cage, prenant appui respectivement sur les deux empoises de l'un des cylindres d'appui, bien souvent inférieur. Lorsque rétractés, ces deux vérins hydrauliques autorisent l'ouverture de la cage, à savoir l'écartement des cylindres supérieurs (cylindre d'appui et cylindre de travail supérieurs) par rapport aux cylindres inférieurs (cylindre d'appui et cylindre de travail inférieurs), et dans une position où ces derniers peuvent être extraits de la cage.
Les empoises des cylindres de travail, et les empoises des cylindres d'appui sont ainsi montées coulissantes selon une direction parallèle au plan de serrage, de telle façon à autoriser l'ouverture de la cage ou encore sa fermeture, ou encore faciliter les opérations de maintenance et de démontage. A cet effet, chaque empoise comprend typiquement deux plaques de glissement, parallèles et opposées, de part et d'autre de l'axe de rotation du cylindre, et coopérant avec des plaques de glissements solidaires des montants et parallèles à ces derniers, au niveau des deux côtés latéraux de la fenêtre. Ces plaques de glissement n'assurent toutefois pas le blocage des empoises (et de leur cylindre) suivant l'axe du cylindre supporté.
Dans le domaine des laminoirs, ce blocage des empoises du cylindre suivant l'axe du cylindre est appelé « damage » des empoises. Dans un laminoir à cage Quarto, le système de clamage des empoises des cylindres de travail ou d'appui, comprend, typiquement pour chaque empoise, deux rainures verticales des empoises, opposées, situées de part et d'autre de l'axe de rotation du cylindre, ainsi que deux organes de verrouillages associés, respectivement solidaires des montants, déplaçables horizontalement. Chaque organe de verrouillage peut passer d'une position de blocage dans laquelle l'organe de verrouillage pénètre la rainure verticale, vers une position déverrouillée dans laquelle l'organe de verrouillage est escamoté hors de cette rainure. Dans la position de blocage, l'organe de verrouillage, solidaire du montant, interdit le déplacement de l'empoise suivant l'axe du cylindre, tout en autorisant le glissement de l'empoise suivant l'axe vertical des montants, par déplacement de l'organe de verrouillage le long de la rainure verticale de l'empoise.
Pour permettre le changement des cylindres de travail et des cylindres d'appui, il est nécessaire d'ouvrir le laminoir, par rétractation des vérins de serrage, et de déverrouiller le système de clamage. Ce n'est qu'après ces deux actions que les cylindres et leurs empoises peuvent être extraits de la cage du laminoir.
Les cylindres d'appui et les cylindres de travail des laminoirs de type Quarto de l'état de la technique sont extraits de la cage de maintien, au travers de la fenêtre d'accès côté opérateur, grâce à deux systèmes d'extraction, indépendants, en parallèle, superposés l'un au-dessus de l'autre, situés du côté de la motorisation du laminoir, à savoir :
- un premier système d'extraction comprenant un actionneur, typiquement un vérin hydraulique, dont la course est suffisante pour permettre l'extraction des cylindres de travail hors de la cage de maintien, par une action de poussée et déplacement du cylindre de travail suivant son axe longitudinal, et
- un deuxième système d'extraction, indépendant, comprenant un autre actionneur, typiquement un autre vérin hydraulique, dont la course permet l'extraction des cylindres d'appui hors de la cage de maintien, par une action de poussée et déplacement du cylindre d'appui suivant son axe longitudinal. Une fois extrait du laminoir, ces deux systèmes d'extraction permettent ensuite d'insérer, des cylindres neufs (respectivement les cylindres de travail et les cylindres d'appui), dans la cage de maintien du laminoir.
Selon les constatations de la Demanderesse, il existe un besoin, dans les laminoirs à cage Quarto, pour un procédé de changement des cylindres du laminoir qui permettrait de réduire sensiblement le coût de l'installation de laminage.
On connaît toutefois de l'état de la technique du document WO03/099479A1 une installation de laminage à cage Quarto équipé d'un système d'extraction qui comprend un actionneur repéré 7, en l'espèce un vérin, sensiblement horizontal, pourvu d'une tête d'attelagecomprenant deux bras 17a, 17b, superposés, respectivement disposés à hauteur du cylindre de travail supérieur 2a et du cylindre de travail inférieur 2b. Des pinces hydrauliques (ou électriques), repérées 18 sont associées à ces deux bras.
Le document WO03/099479A1 divulgue encore un procédé pour l'extraction des cylindres, qui assure l'extraction des cylindres de travail repérés 2a et 2b, mais encore l'extraction des cylindres d'appui 3a, 3b en utilisant comme seul actionneur à course horizontale actionneur repéré 7 pour la poussée des cylindres de travail hors de la cage, puis pour la poussée des cylindres d'appui hors de la cage.
Le procédé permettant l'extraction des quatre cylindres est le suivant, et est décomposé en deux temps, avec tout d'abord l'extraction des cylindres de travail, puis l'extraction des cylindres d'appui. Dans la position d'ouverture de la cage du laminoir, les deux pinces (hydrauliques ou électriques) permettent tout d'abord de saisir simultanément les deux extrémités des cylindres de travail repérés 2a et 2b, puis actionneur repéré 7 est utilisé à la poussée pour extraire simultanément les deux cylindres de travail 2a et 2b, qui sont alors extraits de la cage du laminoir, et alors que les cylindres d'appui 3a et 3b sont toujours présents dans la cage.
Pour la sortie des cylindres d'appui, on utilise un équipement support (repéré 11) qui est inséré dans la cage du laminoir, disposé entre le cylindre d'appui supérieur et le cylindre d'appui inférieur. Une fois cet équipement support 11 et le cylindre d'appui supérieur 3a reposent sur le cylindre d'appui inférieur 3a, l'équipement support 11 est connecté à l'actionneur 7. A cet effet, la pince supérieure 18 du bras supérieur (17a) engage avec une partie 19 spécifique de l'équipement support 11. La course de l'actionneur est ensuite utilisée pour sortir l'ensemble cylindre d'appui inférieur 3b/équipement support 11/cylindre d'appui inférieur, d'un seul tenant.
Selon les constatations de la Demanderesse, l'installation de cette antériorité présente toutefois certains inconvénients, et en particulier :
- la nécessité d'insérer l'équipement support repéré 11 directement dans l'inter-espace entre le cylindre d'appui supérieur 3a et le cylindre d'appui inférieur 3b (alors présents dans la cage du laminoir), ce qui nécessite un équipement de manutention dédié à cette opération, - l'utilisation d'un système d'extraction qui comprend non seulement un actionneur repéré 7, dont la course horizontale est utilisée pour pousser les cylindres hors de la cage, mais encore deux actionneurs dédiés (pinces hydrauliques ou électriques) respectivement pour les deux bras, et afin de saisir les deux extrémités des deux cylindres de travail, ce qui grève le coût de l'installation. On connaît encore du document US 2002/0078728 une installation de laminoir à cage Quarto et un procédé de changement des cylindres de travail et des cylindres d'appui mis en œuvre dans une telle installation.
Le système d'extraction comprend un seul actionneur (repéré 54) à course horizontale, muni d'une tête d'attelage (un crochet repéré 54a) qui permet de sortir l'ensemble des cylindres (de travail et d'appui), et selon une séquence illustrée des figures 6(A) à 6(D).
La figure 6(A) illustre l'étape d'extraction des deux cylindres de travail (conjointement) par l'action de poussée de actionneur 54. Successivement, à cette extraction, le cylindre d'appui inférieur 53 est soulevé par des vérins 16, permettant la prise de l'empoise du cylindre d'appui inférieur 54 avec le crochet 54a de actionneur 54 horizontal. Le même actionneur 54 à course horizontale est ensuite utilisé pour sortir le cylindre d'appui inférieur 53, et alors que le cylindre d'appui supérieur est toujours présent dans la cage du laminoir.
La figure 6(B) illustre l'étape suivante pour laquelle on positionne un équipement support, repéré 59 (« roll changing stool ») en appui sur les empoises du cylindres d'appui inférieur (alors hors de la cage), avant d'insérer l'ensemble dans la cage du laminoir, à savoir le cylindre d'appui inférieur et l'équipement support par l'action de traction de l'actionneur 54, et comme illustré à la figure 6(C).
Le cylindre d'appui supérieur est alors descendu sur l'équipement support 59, en appui par ses empoises, l'actionneur 54 étant ensuite utilisé pour la poussée conjointe de l'ensemble comprenant le cylindre d'appui inférieur, l'équipement support et le cylindre d'appui supérieur (en superposition).
Ainsi, le procédé d'extraction mis en œuvre dans cette antériorité US 2002/0078728 utilise comme le document WO 03/099479A1 un équipement support (« roll changing stool ») comparable à l'équipement repéré 11 dans l'antériorité WO03/099479A1 permettant la sortie conjointe des cylindres d'appui supérieur et inférieur.
Selon les constatations de la Demanderesse, le procédé précédemment décrit dans cette antériorité US 2002/0078728 est avantageux par comparaison à celui du document WO03/099479A1 en ce qu'on utilise l'actionneur horizontal repéré 54, ainsi que le cylindre d'appui inférieur (temporairement extrait) pour permettre l'insertion de cet équipement dans la cage du laminoir, et comme illustré aux figures 6(B) et 6(C), et contrairement au document WO 03/099479A1 qui nécessite d'insérer cet équipement support directement entre les cylindres d'appui présents dans la cage du laminoir. Selon les constatations de la Demanderesse, l'installation de cette antériorité US 2002/0078728 présente toutefois certains inconvénients, et en particulier la nécessité de prévoir dans la cage du laminoir des rails support du cylindre d'appui inférieur 53 de niveau variable, appelée « up-and-down rails 15 », actionnables à la descente ou la montée grâce à des vérins 16. Dans la position basse des rails, le crochet 54a de l'actionneur horizontal est aligné avec le crochet complémentaire de l'empoise 57 du cylindre de travail inférieur, et comme illustré à la figure 6(A), permettant à l'actionneur d'être en prise avec les cylindres de travail pour permettre son extraction.
Dans leur position haute, les rails 15 support du cylindre d'appui inférieur sont alignés avec les rails repérés 18 permettant la sortie du cylindre d'appui inférieur. La montée des rails depuis la position basse vers la position haute permet encore au crochet 54a de venir en prise avec un crochet complémentaire de l'empoise du cylindre d'appui inférieur.
Autrement dit, et pour l'extraction de l'ensemble des cylindres (Le les cylindres de travail et les cylindres d'appui), l'actionneur 54 (à course horizontale) pour la poussée des cylindres doit nécessairement être combiné avec un système de rails, destiné au support des empoises du cylindre d'appui inférieur et dont les vérins repérés 16 permettent de changer le niveau du cylindre d'appui inférieur (et donc du cylindre de travail inférieur en appui sur ce dernier) pour permettre à un même crochet 54a de l'actionneur horizontal de venir respectivement en prise avec un crochet 54b de l'empoise du cylindre de travail (dans la position basse des rails 15 illustrés à la figure 6(A), et en prise avec un crochet 24 de l'empoise du cylindre d'appui inférieur (dans la position haute de rails illustrés des Figures 6(B) à 6(C)). La présente invention répond à cet objectif en proposant un procédé de changement des cylindres qui permet avantageusement d'utiliser un système d'extraction utilisant un seul actionneur pour extraire l'ensemble des cylindres du laminoir.
Plus particulièrement, le but de la présente invention est un tel procédé à actionneur unique dont la tête d'attelage peut être liée, dans un premier temps à l'empoise d'un cylindre de travail, puis dans un second temps à l'empoise d'un cylindre d'appui, pour permettre l'extraction de l'ensemble des cylindres (Le à savoir les cylindres de travail et les cylindres d'appui) en limitant les coûts de l'installation nécessaires à ces opérations, et par comparaison à l'état de la technique divulgué par le document US 2002/0078728.
Un autre but de la présente invention est de proposer une telle installation de laminage comprenant un laminoir, ainsi qu'un système d'extraction des cylindres, de moindre coût par comparaison aux installations de l'état de la technique, convenant notamment pour la mise en œuvre du procédé. D'autres avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui n'est donnée qu'à titre indicatif et qui n'a pas pour but de la limiter.
Aussi l'invention concerne tout d'abord un procédé de changement des cylindres d'un laminoir pour bande métallique, mise en œuvre dans une installation présentant :
- un laminoir comprenant : - une cage de maintien,
- un ensemble de cylindres superposés à axes sensiblement parallèles comprenant deux cylindres de travail inférieur et supérieur, définissant l'entrefer de passage, et deux cylindres d'appui respectivement inférieur et supérieur, destinés à prendre respectivement appui sur les cylindres de travail du côté opposé à celui de l'entrefer de passage,
- chaque cylindre ayant deux extrémités montées rotatives, chacune sur un palier porté par une empoise, - des moyens de guidage entre les empoises des cylindres et la cage de maintien suivant le plan de serrage,
- des moyens d'application d'un effort de serrage entre les empoises des cylindres d'appui, comprenant des vérins hydrauliques, - un système de clamage des empoises des cylindres, assurant le blocage des empoises par rapport à la cage de maintien, suivant l'axe du cylindre, tout en autorisant le coulissement des empoises le long des moyens de guidage, suivant le plan de serrage,
- des moyens de motorisation des cylindres d'appui, d'un côté de la cage de maintien du laminoir,
- un système d'extraction des cylindres de travail et des cylindres d'appui pourvu, côté motorisation dudit laminoir, comprenant :
- un actionneur configuré pour pousser les cylindres hors de la cage de maintien du laminoir lors de l'extraction des cylindres, ou au contraire tirer les cylindres dans la cage de maintien lors de l'insertion des cylindres,
- une tête d'attelage solidaire dudit actionneur, située en position d'ouverture de la cage de maintien, à un niveau de hauteur intermédiaire entre le cylindre de travail inférieur et le cylindre d'appui inférieur, déplaçable suivant une direction parallèle aux cylindres, depuis une première position escamotée pour laquelle la tête d'attelage est située coté motorisation, vers une deuxième position déployée pour laquelle la tête d'attelage ayant traversée la cage de maintien est située côté opérateur, ladite tête d'attelage comprenant :
- des premiers moyens de couplage configurés pour entraîner l'empoise ou l'extrémité du cylindre de travail inférieur, côté motorisation du laminoir, - des seconds moyens de couplage configurés pour entraîner l'empoise du cylindre d'appui inférieur, côté motorisation du laminoir, présentant un état escamoté dans lequel ils n'entraînent pas l'empoise du cylindre d'appui inférieur et un état déployé dans lequel ils entraînent à la poussée l'empoise dudit cylindre d'appui inférieur,
et dans lequel les empoises des cylindres de travail supérieur et inférieur présentent des moyens de liaisons, du côté opérateur, assurant une liaison mécanique entre ces empoises du côté opérateur, et dans lequel on procède à l'extraction des cylindres de travail et des cylindres d'appui, après ouverture de la cage de maintien dudit laminoir au cours de laquelle le cylindre de travail inférieur et le cylindre d'appui inférieur sont écartés du cylindre de travail supérieur et du cylindre d'appui supérieur, alors que la bande métallique est présente le long du plan de défilement dudit laminoir par la mise en œuvre des étapes successives suivantes :
- une première étape d'extraction au cours de laquelle sont extraits le cylindre de travail supérieur et le cylindre de travail inférieur, par une action de poussée dudit actionneur sur l'empoise du cylindre de travail inférieur, côté motorisation, la tête d'attelage passant de la première position escamotée vers la deuxième position déployée, ledit cylindre de travail supérieur étant entraîné conjointement avec le cylindre de travail inférieur par la liaison mécanique créée, côté opérateur, entre les empoises des cylindres de travail inférieur et supérieur, lesdits seconds moyens de couplage de la tête d'attelage étant dans ledit état escamoté où ils n'entraînent pas les empoises des cylindres d'appui lors de cette action de poussée,
- une étape de retour au cours de laquelle la tête d'attelage est retournée depuis la deuxième position déployée en direction du côté motorisation vers la première position escamotée, - une deuxième étape d'extraction au cours de laquelle est extrait le cylindre d'appui inférieur hors de la cage de maintien par une action de poussée dudit actionneur sur l'empoise du cylindre d'appui inférieur côté motorisation, la tête d'attelage passant de la première position escamotée vers la deuxième position déployée, lesdits seconds moyens de couplage étant dans ledit état déployé permettant d'entraîner la poussée de l'empoise dudit cylindre d'appui inférieur, - une étape de positionnement au cours de laquelle est positionné un équipement support sur le cylindre d'appui inférieur, dont la partie basse est en appui sur les empoises du cylindre d'appui inférieur, et dont la partie haute est destinée à servir de support pour les empoises du cylindre d'appui supérieur, ledit équipement support étant insérable dans la cage de maintien,
- une étape d'insertion au cours de laquelle le cylindre d'appui inférieur et ledit équipement support sont insérés dans la cage de maintien, par l'action de traction provoquée par le retour de la tête d'attelage en direction du côté motorisation depuis la deuxième position déployée vers la première position escamotée, ledit équipement support présentant un dégagement traversé par la bande métallique lorsqu' inséré dans la cage de maintien,
- une étape de dépose au cours de laquelle le cylindre d'appui supérieur est déposé sur la partie haute de l'équipement support, par une action de descente dudit cylindre d'appui supérieur, - une troisième étape d'extraction au cours de laquelle est extrait l'ensemble comprenant le cylindre d'appui inférieur, l'équipement support, et ledit cylindre d'appui supérieur par une action de poussée dudit actionneur sur l'empoise du cylindre d'appui inférieur, côté motorisation.
Selon une caractéristique notable de l'invention, on passe les seconds moyens de couplage de l'état escamoté dans lequel ils n'entraînent pas l'empoise du cylindre d'appui inférieur vers l'état déployé dans lequel ils entraînent à la poussée l'empoise dudit cylindre d'appui inférieur par une action manuelle sur lesdits seconds moyens de couplage, successivement à ladite première étape d'extraction, la tête d'attelage étant dans ladite deuxième position déployée, accessible coté opérateur dudit laminoir, et préalablement à ladite étape de retour.
Aussi, et selon l'invention, la tête d'attelage peut être couplée au cylindre de travail (et alors que les seconds moyens de couplage sont dans l'état escamoté et n'entraînent pas le cylindre d'appui inférieur) pour permettre la mise en œuvre de la première étape d'extraction des cylindres de travail, puis être couplée au cylindre d'appui inférieur pour les mises en œuvre des étapes suivantes, ce changement étant opéré manuellement, autrement dit sans utilisation d'actionneur (tel que les vérins repérés 16 comme dans l'antériorité US 2002/0078728) pour permettre ce changement de couplage.
Dans l'invention, le changement de couplage de la tête d'attelage (de l'état escamoté des second moyens de couplage vers l'état déployé) est obtenu par une action manuelle d'un opérateur (et donc sans utilisation d'un actionneur électrique, pneumatique hydraulique ou autre qui grève le coût de l'installation).
Par exemple, et selon un mode de réalisation, les seconds moyens de couplage comprennent au moins un élément mobile, articulé au châssis de la tête d'attelage, convenant pour coopérer à la poussée avec l'empoise du cylindre d'appui inférieur, qui, d'une part, dans l'état escamoté des seconds moyens de couplage, est remonté et bloqué dans une position escamotée où ledit élément mobile n'engage pas avec l'empoise, du cylindre d'appui inférieur, coté motorisation, et qui d'autre part, dans l'état déployé des seconds moyens de couplage est dans une position déployée où ledit élément mobile projette vers le bas sous l'action de la gravité, et dans lequel ledit élément mobile est configuré dans ladite position déployée pour engager avec une partie saillante sur la face supérieure l'empoise du cylindre d'appui inférieur côté motorisation, et dans lequel :
- lors de ladite étape de retour de la tête d'attelage, ledit passage de la tête d'attelage de la deuxième position déployée vers la première position escamotée provoque l'engagement de la partie saillante contre l'élément mobile, qui pivote autour de son articulation sous l'action de la partie saillante, pour échapper ladite partie saillante, avant de revenir, sous l'effet de la gravité, en position dans laquelle ledit élément mobile projette vers le bas, de l'autre côté de la partie saillante, - lors de la deuxième étape d'extraction, ledit élément mobile vient en butée contre ladite partie saillante, de l'autre côté de la partie saillante, sous l'action de poussée de actionneur et de manière à permettre la sortie dudit cylindre d'appui inférieur. Selon un mode de réalisation du procédé :
- la cage de maintien du laminoir comprend des rails de soutien sur lesquels reposent les empoises des cylindres de travail supérieur et inférieur, en position d'ouverture de la cage de maintien, lesdits rails de soutien assurant le guidage des cylindres de travail et de leur empoise lors de l'extraction des cylindres dans ladite cage de maintien,
- ladite installation de laminage comprend un chariot support présentant des rails de soutien convenant pour le support et le guidage des empoises des cylindres de travail inférieur et supérieur, qui, dans une position relative du chariot par rapport au laminoir prolongent les rails de soutien du laminoir, et de telle manière à ce que les cylindres de travail inférieur et supérieur soient chargés sur le chariot support lorsque la tête d'attelage atteint ladite deuxième position déployée lors de la première étape d'extraction.
Selon des caractéristiques optionnelles du procédé, prises seules ou en combinaison :
- les premiers moyens de couplage comprennent un crochet rigidement solidaire de la tête d'attelage destiné à engager avec un crochet correspondant solidaire de l'extrémité côté motorisation du cylindre de travail inférieur, et convenant pour exercer un effort de poussée sur le cylindre de travail inférieur lors de la première étape d'extraction et le passage de la tête d'attelage de la première position escamotée vers la deuxième position déployée et pour exercer un effort de traction sur le cylindre de travail lors du passage de la tête d'attelage de la deuxième position déployée vers la première position escamotée ;
- l'accrochage et le décrochage entre, d'une part, le crochet des premiers moyens de couplage de la tête d'attelage, et d'autre part le crochet correspondant du cylindre de travail inférieur sont provoqués par les mouvements du chariot, suivant une direction perpendiculaire aux rails de soutien ; Selon un mode de réalisation, les seconds moyens de couplage comprennent au moins un élément repliable convenant pour coopérer à la traction avec l'empoise du cylindre d'appui inférieur, qui
- dans ladite position déployée dudit élément repliable, permet d'engager en butée avec l'empoise côté motorisation du cylindre d'appui inférieur pour exercer une traction, permettant l'insertion du cylindre d'appui inférieur et de l'équipement support lors de ladite étape d'insertion,
- dans la position repliée dudit élément repliable, permet, successivement à ladite troisième étape d'extraction de découpler la tête d'attelage dudit cylindre d'appui inférieur extrait de la cage de maintien, lors du mouvement de retour de la tête d'attelage de la deuxième position déployée vers la première position escamotée.
L'invention concerne encore une installation de laminage présentant :
- un laminoir comprenant :
- une cage de maintien,
- un ensemble de cylindres superposés à axes sensiblement parallèles comprenant deux cylindres de travail inférieur et supérieur, définissant l'entrefer de passage, et deux cylindres d'appui respectivement inférieur et supérieur, destinés à prendre respectivement appui sur les cylindres de travail du côté opposé à celui de l'entrefer de passage,
- chaque cylindre ayant deux extrémités montées rotatives, chacune sur un palier porté par une empoise,
- des moyens de guidage entre les empoises des cylindres et la cage de maintien suivant le plan de serrage,
- des moyens d'application d'un effort de serrage entre les empoises des cylindres d'appui, comprenant des vérins hydrauliques,
- un système de clamage des empoises des cylindres, assurant le blocage des empoises par rapport à la cage de maintien, suivant l'axe du cylindre, tout en autorisant le coulissement des empoises le long des moyens de guidage, suivant le plan de serrage,
- des moyens de motorisation des cylindres d'appui, d'un côté de la cage de maintien du laminoir,
- un système d'extraction des cylindres de travail et des cylindres d'appui situé côté motorisation dudit laminoir, comprenant :
- un actionneur configuré pour pousser les cylindres hors de la cage de maintien du laminoir lors de l'extraction des cylindres, ou au contraire tirer les cylindres dans la cage de maintien lors de l'insertion des cylindres,
- une tête d'attelage solidaire dudit actionneur, située en position d'ouverture de la cage de maintien, à un niveau de hauteur intermédiaire entre le cylindre de travail inférieur et le cylindre d'appui inférieur, déplaçable suivant une direction parallèle aux cylindres, depuis une première position escamotée pour laquelle la tête d'attelage est située coté motorisation, vers une deuxième position déployée pour laquelle la tête d'attelage ayant traversée la cage de maintien est située côté opérateur, ladite tête d'attelage comprenant :
- des premiers moyens de couplage configurés pour entraîner l'empoise ou l'extrémité du cylindre de travail inférieur, côté des moyens de motorisation du laminoir,
- des seconds moyens de couplage configurés pour entraîner l'empoise du cylindre d'appui inférieur, côté motorisation du laminoir, présentant un état escamoté dans lequel ils n'entraînent pas l'empoise du cylindre d'appui inférieur et un état déployé dans lequel ils entraînent à la poussée l'empoise dudit cylindre d'appui inférieur,
et dans lequel les empoises des cylindres de travail supérieur et inférieur présentent des moyens de liaisons, du côté opérateur, opposé des moyens de motorisation, assurant une liaison mécanique entre ces empoises du côté opérateur, et dans lequel les premiers moyens de couplage et les seconds moyens de couplage dudit système d'extraction sont configurés de manière à permettre :
- les extractions successives des cylindres de travail, puis des cylindres d'appui hors de la cage de maintien, - les insertions successives des cylindres d'appui, puis des cylindres de travail dans la cage de maintien.
Selon l'invention, les seconds moyens de couplage comprennent au moins un élément mobile, articulé au châssis de la tête d'attelage, convenant pour coopérer à la poussée avec l'empoise du cylindre d'appui inférieur, qui :
- dans l'état escamoté des seconds moyens de couplage, ledit au moins élément mobile est remonté et bloqué dans une position escamotée où ledit élément mobile n'engage pas avec l'empoise, du cylindre d'appui inférieur, coté motorisation du laminoir,
- dans l'état déployé des seconds moyens de couplage est dans une position déployée dans laquelle ledit élément mobile projette vers le bas sous l'action de la gravité.
Avantageusement, ledit organe mobile est un organe à actionnement manuel pour passer de la position escamotée vers la position déployée dudit organe mobile, ou inversement, ledit élément mobile étant configuré dans ladite position déployée pour engager avec une partie saillante sur la face supérieure de l'empoise du cylindre d'appui inférieur côté motorisation, présent dans la cage de maintien, et de telle manière à ce que :
- ledit passage de la tête d'attelage de la deuxième position déployée vers la première position escamotée provoque l'engagement de la partie saillante contre l'élément mobile, qui pivote autour de son articulation sous l'action de la partie saillante, pour échapper ladite partie saillante, avant de revenir, sous l'effet de la gravité, en position où ledit élément mobile projette vers le bas, de l'autre côté de la partie saillante;
- ledit élément mobile, alors en position de l'autre côté de la partie saillante vient en butée contre ladite partie saillante sous l'action de poussée de actionneur et de manière à permettre la sortie dudit cylindre d'appui inférieur. 1 r
16
Selon un mode de réalisation :
- la cage de maintien du laminoir comprend des rails de soutien sur lesquels reposent les empoises des cylindres de travail supérieur et inférieur, en position d'ouverture de la cage de maintien, lesdits rails de soutien assurant le guidage des cylindres de travail et de leur empoise lors de l'extraction des cylindres dans ladite cage de maintien,
- ladite installation de laminage comprenant un chariot support présentant des rails de soutien convenant pour le support et le guidage des empoises des cylindres de travail inférieur et supérieur, qui, dans une position relative du chariot par rapport au laminoir, prolongent les rails de soutien du laminoir et de telle manière à ce que les cylindres de travail inférieur et supérieur soient chargés sur le chariot lors de l'action de poussée de l'actionneur sur les cylindres de travail.
Selon des caractéristiques optionnelles de l'installation, prises seules ou en combinaison :
- les premiers moyens de couplage comprennent un crochet rigidement solidaire de la tête d'attelage destiné à engager avec un crochet correspondant solidaire à l'une des extrémités du cylindres de travail inférieur et convenant pour exercer un effort de poussée sur le cylindre de travail inférieur lors de l'action de poussée de la tête d'attelage de la première position escamotée vers la deuxième position déployée, et pour exercer un effort de traction sur le cylindre de travail inférieur lors du passage de la tête d'attelage de la deuxième position déployée vers la première position escamotée ;
-l'accrochage et le décrochage entre, d'une part, le crochet des premiers moyens de couplage de la tête d'attelage, d'une part, et le crochet correspondant du cylindre de travail inférieur sont provoqués par les mouvements du chariot, suivant une direction perpendiculaire aux rails de soutien.
Selon un mode de réalisation, les seconds moyens de couplage comprennent au moins un élément repliable convenant pour coopérer à la traction avec empoise du cylindre d'appui inférieur côté motorisation, qui - dans ladite position déployée dudit élément repliable, permet d'engager en butée avec l'empoise côté motorisation du cylindre d'appui inférieur pour exercer une traction, permettant l'insertion du cylindre d'appui inférieur dans la cage du laminoir,
- dans la position repliée dudit élément repliable, permet, de découpler la tête d'attelage dudit cylindre d'appui inférieur extrait de la cage de maintien, lors du mouvement de retour de la tête d'attelage de la deuxième position déployée vers la première position escamotée.
Selon un mode de réalisation avantageux ledit élément repliable est un organe à actionnement manuel pour passer de la position déployée vers la position repliée dudit organe repliable, ou inversement.
Selon un mode de réalisation, les empoises côté opérateur des cylindres de travail présentant des plaques de glissement, parallèles et réparties de part et d'autre de l'axe du cylindre, destinées à coopérer avec des plaques de glissement solidaires de deux montants côté opérateur du laminoir, les moyens de liaison comprennent au moins une lame dont l'extrémité proximale est solidaire de l'une des empoises inférieur ou supérieur, reçue dans un rainure latérale, pratiquée dans le corps de l'empoise, au dos d'une plaque de glissement, et dont l'extrémité distale pénètre dans une rainure de l'autre empoise, au moins dans une position déployée de ladite lame, dans ladite position d'ouverture de la cage de maintien.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante accompagnée des dessins en annexe parmi lesquels :
- La figure 1 est une vue en perspective d'ensemble illustrant le laminoir du type Quarto, y compris la cage de maintien dans laquelle sont présents les cylindres d'appui et de travail, la motorisation des cylindres d'appui du laminoir, ainsi que le système d'extraction à actionneur unique, du type pignon motorisé/crémaillère, situé côté motorisation du laminoir, la vue en perspective illustrant encore, côté opérateur de la cage de maintien (opposé à celui de la motorisation), le chariot support des cylindres de travail, un équipement support en U (amovible), insérable dans la cage de maintien destiné pour sortir conjointement les deux cylindres d'appui, et encore des organes de manutention destiné à permettre le levage des cylindres d'appui et de travail, voire dudit équipement support,
- La figure 2 est une vue de coupe selon un plan passant par le plan de serrage du laminoir, illustrant plus particulièrement le système d'extraction, dans ladite première position escamotée de la tête d'attelage,
- La figure 3 est une vue de détail de la figure 3 illustrant plus particulièrement le crochet des premiers moyens de couplage de la tête d'attelage, en prise avec un crochet correspondant solidaire de l'extrémité (côté motorisation) du cylindre de travail inférieur, dans la première position escamotée de la tête d'attelage,
- La figure 4 est une vue de coupe du laminoir, selon un plan vertical perpendiculaire aux cylindres,
- La figure 5 est une vue de la cage de maintien du laminoir, à nu,
- Les figures 6 et 7 sont des vues des cylindres de travail et d'appui, respectivement dans la position de fermeture et d'ouverture de la cage de maintien,
- Les figures 8 et 9 sont des vues partielles de l'installation de laminage, côté opérateur, illustrant le chariot support des cylindres de travail, respectivement dans une position escamotée de la zone d'extraction, et dans une position du chariot permettant la réception des cylindres de travail lors de leur extraction, - La figure 10 est une vue de détail des empoises (côté opérateur) des cylindres de travail, et plus particulièrement des organes permettant la création d'une liaison mécanique assurant la sortie conjointe des deux cylindres de travail lorsque l'actionneur du système d'extraction exerce seulement une poussée (côté motorisation) sur le cylindre de travail inférieur, - La figure 11 est une vue, coté motorisation du laminoir, dans la première position escamotée de la tête d'attelage, lesdits premiers moyens de couplage alors en prise avec l'extrémité du cylindre d'appui inférieur, lesdits seconds moyens de couplage dans l'état escamoté dans lequel ils n'entraînent pas à la poussée le cylindre d'appui inférieur,
- La figure 12 est une vue successive de la figure 11, illustrant la première étape d'extraction dans laquelle l'actionneur entraine la tête d'attelage à la poussée, alors en prise avec le cylindre de travail inférieur, provoquant ainsi l'extraction du cylindre de travail inférieur et, conjointement, du cylindre de travail supérieur grâce à la liaison mécanique illustré à la figure 10, les cylindres de travail supérieur et inférieur étant ainsi chargés sur les rails de soutien du chariot support, les cylindres d'appui, non entraînés maintenus dans la cage de maintien, - La figure 13 est une vue consécutive de la figure 12 les cylindres de travail supérieur et inférieur alors extraits de la cage de maintien et totalement supportés par le chariot lorsque ladite tête d'attelage est dans sa deuxième position déployée,
- La figure 14 est une vue consécutive de la figure 13, pour laquelle le chariot support est déplacé latéralement, libérant la zone d'extraction, côté opérateur de la cage de maintien,
- Les figures 15 et 16 sont respectivement deux vues de la tête d'attelage alors située, côté opérateur, dans ladite deuxième position déployée, ledit élément mobile articulé au châssis de la tête d'attelage suivant un axe de pivot horizontal, étant basculé manuellement à partir d'une position escamotée illustrée à la figure 15 pour laquelle ledit élément mobile, n'est pas susceptible d'interagir avec l'empoise du cylindre d'appui inférieur, vers une position déployée, illustrée à la figure 16, permettant d'engager en butée avec l'empoise (côté motorisation) du cylindre d'appui inférieur, lors du retour de la tête d'attelage vers le côté motorisation,
- Les figures 17 et 18 sont deux vues de détail illustrant le passage du système de clamage des empoises des cylindres d'appui d'une position de verrouillage des empoises, vers une position déverrouillée, libérant le déplacement axial des cylindres d'appui,
- La figure 19 est une vue illustrant l'étape de retour de la tête d'attelage en direction de la première position escamotée, - Les figures 20 à 23 sont respectivement des vues successives de détail du retour de la tête d'attelage depuis la deuxième position déployée vers la première position escamotée, les figures illustrant respectivement l'engagement d'une partie saillante sur la face supérieure de l'empoise contre l'élément mobile, librement articulé, qui, lors du retour de la tête d'attelage, pivote autour de son articulation sous l'action de la partie saillante pour échapper ladite partie saillante, avant de revenir, sous l'effet de la gravité, en position où ledit élément mobile projette vers le bas, de l'autre côté de la partie saillante de l'empoise, dans ladite première position de la tête d'attelage;
- La figure 24 est une vue consécutive de la figure 23, illustrant la deuxième étape d'extraction pour laquelle le cylindre d'appui inférieur est extrait par l'action de poussée de la tête d'attelage, grâce à l'organe mobile des seconds moyens de couplage qui vient en butée contre la partie saillante de l'empoise côté motorisation,
- La figure 25 est une vue consécutive de la figure 24, le cylindre d'appui totalement extrait dans ladite deuxième position déployée de la tête d'attelage, - La figure 26 est une vue consécutive de la figure 25 illustrant le positionnement d'un élément support, insérable dans la cage de maintien, dont la partie basse repose sur les empoises du cylindre d'appui inférieur, et dont la partie haute est prévue pour soutenir les empoises du cylindre d'appui supérieur,
- La figure 27 est une vue de détail de la tête d'attelage, illustrant plus particulièrement deux éléments repliables dans leur position déployée, permettant d'engager en butée avec l'empoise (côté motorisation) du cylindre d'appui inférieur pour exercer une traction, et afin de permettre l'insertion du cylindre d'appui inférieur dans la cage du laminoir,
- La figure 28 est une vue illustrant l'étape d'insertion au cours de laquelle le cylindre d'appui inférieur et ledit équipement support sont insérés conjointement dans la cage de maintien, par l'action de traction provoquée par le retour de la tête d'attelage en direction du côté motorisation la bande métallique alors reçue dans un dégagement intermédiaire de l'équipement support, - Les figures 29 et 30 sont des vues consécutives illustrant l'étape de dépose au cours de laquelle le cylindre d'appui supérieur est déposé sur la partie haute de l'équipement support par une action de descente dudit cylindre d'appui supérieur,
- La figure 31 est une vue illustrant la troisième étape d'extraction au cours de laquelle la tête d'attelage extrait conjointement, lors de l'action de poussée de l'actionneur, le cylindre d'appui inférieur, l'équipement support et le cylindre d'appui supérieur,
- La figure 32 est une vue de détail de la tête d'attelage, illustrant plus particulièrement les éléments repliables dans leur position repliée, suite à une action manuelle côté opérateur, permettant, de découpler la tête d'attelage dudit cylindre d'appui inférieur lors du mouvement de retour de la tête d'attelage en direction du côté motorisation.
- La figure 33 est une vue successive de la figure 32 illustrant l'étape de découplage de la tête d'attelage dudit cylindre d'appui inférieur.
Aussi l'invention concerne un laminoir 1, en particulier du type Quarto, pour bande métallique comprenant une cage de maintien 2, comprenant deux paires de montants, aux deux extrémités de la cage entre lesquelles sont prévus un ensemble de cylindres superposés, à axes sensiblement parallèles, comprenant deux cylindres de travail 3,4, inférieur et supérieur, définissant l'entrefer de passage, et deux cylindres d'appui 5,6 respectivement inférieur et supérieur, destinés à prendre respectivement appui sur les cylindres de travail du côté opposé à celui de l'entrefer de passage. Chaque cylindre de travail ou d'appui présente deux extrémités, typiquement appelées tourillons, montées rotatives, chacune sur un palier porté par une empoise 30, 40, 50, 60.
Le laminoir comprend encore des moyens de guidage entre les empoises 30, 40, 50, 60 des cylindres et la cage de maintien 2, suivant le plan de serrage. Ces moyens de guidage peuvent comprendre des surfaces de glissement entre les empoises et le bâti (en particulier les montants) de la cage de maintien 2.
Par exemple : _
22
- chaque empoise 30 du cylindre de travail supérieur 3 présente deux plaques de glissement 31, parallèles et opposées, réparties de part et d'autre de l'axe de rotation du cylindre de travail 3, coopérant avec deux plaques de glissement 27, respectivement rigidement solidaires des montants d'une même paire à une extrémité de la cage de maintien,
- chaque empoise 40 du cylindre de travail inférieur 4 présente deux plaques de glissement 41, parallèles et opposées, réparties de part et d'autre de l'axe de rotation du cylindre de travail 4, coopérant avec les plaques de glissement 27, respectivement rigidement solidaire des montants d'une même paire à une extrémité de la cage de maintien.
Par exemple, les deux plaques de glissement 27 sont solidarisées respectivement sur les parois internes de deux blocs des vérins de cambrage Vc3, Vc4, eux-mêmes respectivement solidaires par leur paroi externe aux deux parois internes des montants d'une même paire de montant de la cage. De même :
- chaque empoise 50 du cylindre d'appui supérieur 5 peut présenter deux plaques de glissement 51, parallèles et opposées, réparties de part et d'autre de l'axe de rotation du cylindre d'appui 5, coopérant avec des plaques de glissement 25, rigidement solidaires des montants d'une même paire à une extrémité de la cage de maintien, et
- chaque empoise 60 du cylindre d'appui inférieur 6 peut présenter deux plaques de glissement 61, parallèles et opposées, réparties de part et d'autre de l'axe de rotation du cylindre d'appui 6, coopérant avec des plaques de glissement 26, rigidement solidaires des montants d'une même paire à une extrémité de la cage de maintien.
Le laminoir comprend encore des moyens d'application d'un effort de serrage entre les empoises des cylindres d'appui, comprenant typiquement des vérins hydrauliques Vs. Ces vérins hydrauliques Vs au nombre de deux, peuvent être disposés en partie inférieure de la cage de maintien et prendre appui respectivement sur les deux empoises 60 du cylindre d'appui inférieur 6. Selon un mode de réalisation non illustré, ces vérins hydrauliques Vs peuvent encore être prévus en partie supérieure de la cage de maintien 2 et prendre appui respectivement sur les empoises du cylindre d'appui supérieur.
Le laminoir comprend encore un système de clamage des empoises 30, 40 des cylindres de travail 3 et 4, et un système de clamage 9 des empoises 50,60 des cylindres d'appui 5,6.
Le système de clamage des cylindres de travail illustré aux exemples est celui ayant fait l'objet par la Demanderesse du dépôt de la demande de brevet française FR 1652265 du 17 mars 2016 qui permet de verrouiller les empoises des cylindres de travail, ou au contraire de libérer le déplacement axial des cylindres de travail par les actions d'ouverture et de fermeture de la cage de maintien. La description de ce système de clamage des cylindres de travail n'est pas reprise explicitement dans la présente demande. L'homme du métier peut toutefois se référer à ce document pour son exécution. Dans le cadre de la présente demande, d'autres systèmes de clamage des cylindres de travail sont envisageables et en particulier celui à vérins dédiés décrit comme état de la technique dans la demande FR 1652265.
Le système de clamage 9 des empoises des cylindres d'appui pour passer d'un état escamoté, autorisant le retrait suivant leur axe des cylindres d'appui hors de la cage de maintien vers un état de blocage assurant le blocage des empoises par rapport à la cage, suivant l'axe du cylindre, tout en autorisant le coulissement des empoises le long des moyens de guidage, suivant le plan de serrage.
Ce système de clamage 9 peut comprendre des rainures verticales des empoises 50, 60 du cylindre d'appui 5 supérieur et du cylindre d'appui inférieur 6, ainsi que des organes de verrouillage 90, montés coulissant horizontalement. Chaque organe de verrouillage peut passer d'une position où il pénètre la rainure verticale des empoises 50 ou 60, bloquant le déplacement axial du cylindre d'appui, vers une position escamotée où le déplacement axial est libéré. Compte tenu de la fréquence de maintenance des cylindres d'appui, le système de clamage peut être manuel, le passage de la position escamotée vers la position de blocage est manuel étant obtenu par actionnement d'une poignée 91. Le laminoir comprend encore des moyens de motorisation 10 des cylindres d'appui, d'un côté de la cage de maintien du laminoir, dit côté motorisation dans la suite de l'invention.
De manière classique pour l'homme du métier, un moteur électrique M permet d'entraîner les cylindres d'appui inférieur et supérieur, grâce à une transmission reliant la sortie du moteur aux extrémités des cylindres d'appui, côté motorisation.
L'invention s'intéresse ici plus particulièrement au système d'extraction des cylindres de travail et des cylindres d'appui, et qui est situé côté motorisation dudit laminoir.
Ce système d'extraction permet, comme il sera développé par la suite l'extraction des cylindres usagés hors de la cage de maintien du laminoir, en particulier en vue de leur rectification, mais encore l'insertion de cylindres rectifiés (ou neuf) dans la cage de maintien.
A cet effet le système d'extraction comprend :
- un actionneur 70 configuré pour pousser les cylindres hors de la cage de maintien 2 du laminoir lors de l'extraction des cylindres, ou au contraire tirer les cylindres dans la cage de maintien 2 lors de l'insertion des cylindres,
- une tête d'attelage 8 solidaire dudit actionneur 70, située en position d'ouverture de la cage de maintien 2, à un niveau de hauteur intermédiaire entre le cylindre de travail inférieur 4 et le cylindre d'appui inférieur 6, déplaçable suivant une direction parallèle aux cylindres 3,4,5,6.
L' actionneur peut comprendre un couple crémaillère 71 et pignon 72 motorisé, le châssis de la tête d'attelage 8 étant solidaire rigidement de l'extrémité distale de la crémaillère 71. La rotation du pignon 72 dans un premier sens permet la translation suivant son axe de la crémaillère, ainsi que de la tête d'attelage 8. La tête d'attelage 8 est déplaçable depuis une première position escamotée PI pour laquelle la tête d'attelage est située côté motorisation, vers une deuxième position déployée P2 pour laquelle la tête d'attelage 8 ayant traversé la cage de maintien 2 est située côté opérateur, accessible pour ces derniers. Plus encore, ladite tête d'attelage 8 comprend
- des premiers moyens de couplage configurés pour entraîner l'empoise 40 ou l'extrémité du cylindre de travail inférieur 4, côté motorisation du laminoir,
- des seconds moyens de couplage configurés pour entraîner l'empoise 60 du cylindre d'appui inférieur 6, côté motorisation du laminoir : les seconds moyens de couplage présentant un état escamoté dans lequel ils n'entraînent pas l'empoise du cylindre d'appui inférieur 6 vers un état déployé dans lequel ils entraînent à la poussée l'empoise 60 dudit cylindre d'appui inférieur 6.
De manière notable, les empoises 30,40 des cylindres de travail supérieur et inférieur présentent des moyens de liaisons 11, du côté opérateur, opposé des moyens de motorisation, assurant une liaison mécanique 12 entre ces empoises du côté opérateur.
Cette liaison mécanique 12 permet d'assurer la sortie conjointe des deux cylindres de travail 3, 4 lorsque l'actionneur 70 du système d'extraction exerce seulement une poussée (côté motorisation) sur le cylindre de travail inférieur, et comme il le sera expliqué par la suite.
Par exemple, et comme représentées à la figure 10, les empoises côté opérateur des cylindres de travail présentant lesdites plaques de glissement 31,41 (non représentées), parallèles et réparties de part et d'autre de l'axe du cylindre, destinées à coopérer avec les plaques de glissement 27 solidaires de deux montants côté opérateur du laminoir, les moyens de liaison 11 peuvent comprendre au moins une lame 15 (voire deux lames 15) dont l'extrémité proximale est solidaire de l'une repérée des empoises inférieur ou supérieur, reçue dans une rainure latérale, pratiquée dans le corps de l'empoise, au dos d'une plaque de glissement 31 ou 41, et dont l'extrémité distale 16 pénètre dans une rainure de l'autre empoise, au dos de la plaque de glissement, au moins dans une position déployée de ladite lame, dans ladite position d'ouverture de la cage de maintien. On remarque que la (ou chaque) lame 15 est sensiblement parallèle aux plaques de glissement 31 ou 41 l'extrémité distale 16 de la lame pouvant présenter un contour arrondi de manière à autoriser un léger pivotement de l'extrémité distale dans la rainure qui sera en particulier observé lors d'action de cambrage sur les cylindres de travail. La lame 15 peut encore être prévue escamotable, dans une position rentrée dans l'empoise 30 (position non illustrée), l'empoise 30 présentant des moyens pour bloquer ladite lame 15 en position déployée. Ces moyens peuvent comprendre un système bille ressort. Une ouverture oblongue 17 de la lame destinée à être traversée par un plot 18, solidaire de l'empoise peut être encore prévue pour interdire le désassemblage de la lame
Avantageusement, les premiers moyens de couplage et les seconds moyens de couplage dudit système d'extraction sont configurés de manière à permettre :
- les extractions successives des cylindres de travail puis des cylindres d'appui hors de la cage de maintien. - les insertions successives des cylindres d'appui puis des cylindres de travail dans la cage de maintien.
Autrement dit, l'invention permet avantageusement :
- l'extraction de l'ensemble des cylindres du laminoir (i.e cylindres de travail, puis cylindres d'appui) au moyen d'un unique actionneur, et contrairement à l'état de la technique connu de la Demanderesse,
- l'insertion de l'ensemble des cylindres du laminoir (i.e cylindres d'appui, puis cylindres de travail) au moyen d'un unique actionneur, et contrairement à l'état de la technique connu de la Demanderesse.
Comme il sera compréhensible de la description suivante, le système d'extraction permet éventuellement d'extraire uniquement les cylindres de travail, puis d'insérer des nouveaux cylindres de travail (neuf ou rectifiés), dans ladite cage de maintien (les cylindres d'appui restant dans la cage de maintien). Nous décrivons par la suite le procédé de changement des cylindres mis en œuvre dans une telle installation de laminage, et plus particulièrement les différentes étapes mises en œuvre pour extraire l'ensemble des cylindres de travail et des cylindres d'appui grâce au système d'extraction à actionneur unique. Ces différentes étapes sont illustrées en détail des figures 6 à 33.
L'homme du métier comprend que les étapes du procédé permettant l'insertion des cylindres d'appui, puis des cylindres de travail sont essentiellement les mêmes, mais effectuées dans l'ordre inverse des étapes permettant l'extraction des cylindres.
Aussi on procède à l'extraction des cylindres de travail 3,4 et des cylindres d'appui 5,6, après ouverture de la cage de maintien dudit laminoir au cours de la laquelle le cylindre de travail inférieur 4 et cylindre d'appui inférieur 6 sont écartés du cylindre de travail 4 supérieur et du cylindre d'appui supérieur 5, alors que la bande métallique B est présente le long du plan de défilement dudit laminoir.
Cette étape d'ouverture de la cage de laminoir est illustrée aux figures 6 et 7, provoquée par la rétractation des vérins hydrauliques Vs. Le cas échéant, et selon un mode de réalisation, cette ouverture provoque automatiquement le déclamage des empoises 30,40 des cylindres de travail 3, 4.
Plus encore, on procède à l'extraction des cylindres de travail 3,4 et des cylindres d'appui 5,6, par la mise en œuvre des étapes successives suivantes : - une première étape d'extraction El (voir figures 11 à 13) au cours de laquelle sont extraits le cylindre de travail supérieur 3 et le cylindre de travail inférieur 4, par une action de poussée dudit actionneur 70 sur l'empoise 40 du cylindre de travail inférieur 4, côté motorisation, la tête d'attelage 8 passant de la première position escamotée PI vers la deuxième position déployée P2, ledit cylindre de travail supérieur 3 étant entraîné conjointement avec le cylindre de travail inférieur 4 par la liaison mécanique créée 12, côté opérateur, entre les empoises 30,40 des cylindres de travail inférieur et supérieur, lesdits seconds moyens de couplage de la tête d'attelage 8 étant dans ledit état escamoté où ils n'entraînent pas les empoises des cylindres d'appui lors de cette action de poussée, - une étape de retour E2 (voir figures 19 à 24) au cours de laquelle la tête d'attelage 8 est retournée depuis la deuxième position déployée P2 en direction du côté motorisation vers la première position escamotée PI,
- une deuxième étape d'extraction E3 (voir figures 24 et 25) au cours de laquelle est extrait le cylindre d'appui inférieur 6 hors de la cage de maintien 2 par une action de poussée dudit actionneur sur l'empoise 60 du cylindre d'appui inférieur 6 côté motorisation, le tête d'attelage 8 passant de la première position escamotée PI vers la position déployée P2, lesdits seconds moyens de couplage étant dans ledit état déployé permettant d'entraîner la poussée de l'empoise 60 dudit cylindre d'appui inférieur 6, - une étape de positionnement E4 (voir figures 26 et 27) au cours de laquelle est positionné un équipement support 13 sur le cylindre d'appui inférieur 6, dont la partie basse est en appui sur les empoises 60 du cylindre d'appui inférieur 6, et dont la partie haute est destinée à servir de support pour les empoises 50 du cylindre d'appui supérieur), ledit équipement support 13 étant insérable dans la cage de maintien 2, - une étape d'insertion E5 (voir figure 28) au cours de laquelle le cylindre d'appui inférieur 6 et ledit équipement support 13 sont insérés dans la cage de maintien 2, par l'action de traction provoquée par le retour de la tête d'attelage 8 en direction du côté motorisation depuis la position déployée P2 vers la position escamotée PI, ledit équipement support 13 présentant un dégagement 14 traversé par la bande métallique B lorsqu' inséré dans la cage de maintien 2,
- une étape de dépose E6 (voir figures 29 et 30) au cours de laquelle le cylindre d'appui supérieur 5 est déposé sur la partie haute de l'équipement support 13, par une action de descente dudit cylindre d'appui supérieur 5,
- une troisième étape d'extraction E7 (voir figure 31) au cours de laquelle est extrait l'ensemble comprenant le cylindre d'appui inférieur 6, l'équipement support 13, et ledit cylindre d'appui supérieur 5 par une action de poussée dudit actionneur 70 sur l'empoise 60 du cylindre d'appui inférieur 6, côté motorisation.
La cage de maintien 2 du laminoir comprend typiquement des rails de soutien R3, R4 sur lesquels reposent les empoises 30, 40 des cylindres de travail supérieur et inférieur 3,4, en position d'ouverture de la cage de maintien 2, lesdits rails de soutien R3, R4 assurant le guidage des cylindres de travail 3,4 et de leur empoise 30,40 lors de l'extraction des cylindres de travail hors de ladite cage de maintien ou lors de l'insertion des cylindres de travail dans la cage de maintien. La cage de maintien comprend encore des rails de soutien R6 sur lesquels reposent les empoises 60 dudit cylindre d'appui inférieur 6 en position d'ouverture de la cage de maintien 2, les empoises 60 présentant des galets 63 destinés à rouler le long des rails R6, d'autres rails prolongeant les rails R6 au niveau de la zone d'extraction côté opérateur. L'installation de laminage peut comprendre un chariot 20 support comprenant des rails de soutien R3', R4' convenant pour le support et le guidage des empoises 30, 40 des cylindres de travail inférieur et supérieur 3,4 qui, dans une position relative du chariot par rapport au laminoir, prolongent les rails de soutien R3, R4 du laminoir et de telle manière à ce que les cylindres de travail inférieur et supérieur soient chargés conjointement sur le chariot 20 lors de l'action de poussée de l'actionneur sur les cylindres de travail 3,4, ou au contraire déchargés du chariot pour être insérés dans la cage de maintien lors de l'insertion de cylindres.
Ce chariot support 20 est déplaçable le long de rails perpendiculaires aux rails de soutien, pour permettre d'escamoter latéralement le chariot en une position en dehors de la zone d'extraction, et comme illustré à la figure 8.
Un châssis de manutention MT permet d'évacuer par les cylindres de travail 3,4 par le haut, grâce à un pont roulant de l'atelier.
Ce chariot 20 est maintenu en cette position escamotée en dehors de la zone d'extraction, en particulier lors des étapes pour lesquelles on extrait ou on insère les cylindres d'appui.
Comme illustré aux figures, le chariot peut présenter, en parallèle quatre paires de rails de soutien, et de manière à pouvoir supporter deux paires de cylindres de travail supérieur, et inférieur, côte à côte. Lorsque seuls les cylindres de travail 3,4 sont à changer, il est alors possible d'extraire conjointement un couple de cylindres de travail supérieur et inférieur sur le chariot support 20 et de charger immédiatement une autre paire de cylindres de travail (neufs ou rectifiés) préalablement positionnés sur le chariot support, juste après un faible déplacement latéral du chariot de manière à aligner les rails de soutien R3' et R'4 de ces nouveaux cylindres avec ceux R3 et R4 de la cage de maintien 2.
Les premiers moyens de couplage peuvent comprendre essentiellement un crochet 81 rigidement solidaire de la tête d'attelage 8 destiné à engager avec un crochet correspondant 42 solidaire à l'extrémité côté motorisation du cylindre de travail inférieur 4, et convenant pour:
- exercer un effort de poussée sur le cylindre de travail inférieur 4 lors de l'action de poussée de la tête d'attelage 8 de la première position escamotée PI vers la deuxième position déployée P2,
- exercer un effort de traction sur le cylindre de travail inférieur 4 lors du passage de la tête d'attelage 8 de la deuxième position déployée P2 vers la première position escamotée Pl.
Ce crochet 81 est initialement en prise avec le crochet correspondant 42 à l'extrémité du cylindre de travail inférieur, dans ladite première position escamotée PI de la tête d'attelage, et comme illustré aux figures 3 ou 11. Avantageusement, les deux crochets 81 et 82 mutuellement engageant sont configurés de sorte que l'accrochage et le décrochage entre, d'une part, le crochet 81 des premiers moyens de couplage de la tête d'attelage 8, et d'autre part, le crochet correspondant 42 du cylindre de travail inférieur 4, sont provoqués par les mouvements du chariot 20, suivant une direction perpendiculaire aux rails de soutien R3', R4'. Le couplage (ou découplage) de la tête d'attelage 8 avec le cylindre de travail inférieur 4 est donc automatique grâce au déplacement motorisé du chariot support, et sans nécessiter d'actionneur dédié pour cette action.
Comme illustrés aux figures 12 et 13, les rails de soutien R3' et R4' du chariot support sont alignés avec les rails de soutien R3 et R4 lors de la première étape d'extraction El. A la fin de l'étape d'extraction, le chariot 20 est escamoté dans une position en dehors de la zone d'extraction, côté opérateur, et comme illustré à la figure 14, et alors que la tête d'attelage est dans la deuxième position déployée P2, accessible côté opérateur. Cet accès à la tête d'attelage 8 permet avantageusement, selon l'invention, à un opérateur de passer les seconds moyens de couplage de l'état escamoté dans lequel ils n'entraînent pas l'empoise du cylindre d'appui inférieur vers l'état déployé dans lequel ils entraînent à la poussée l'empoise dudit cylindre d'appui inférieur par une action manuelle de l'opérateur sur lesdits seconds moyens de couplage. Cette action manuelle est successive à ladite première étape d'extraction, réalisée alors que la tête d'attelage est dans ladite deuxième position déployée accessible côté opérateur dudit laminoir, et préalablement à ladite étape de retour de la tête d'attelage.
A cet effet, les seconds moyens de couplage peuvent comprendre au moins un élément mobile 82, articulé au châssis de la tête d'attelage, convenant pour coopérer à la poussée avec l'empoise 60 du cylindre d'appui inférieur 6.
- dans l'état escamoté des seconds moyens de couplage, ledit au moins élément mobile 82 est remonté et bloqué dans une position escamotée P3, illustrée à titre d'exemple à la figure 15 où ledit élément mobile 82 n'engage pas avec l'empoise 60, du cylindre d'appui inférieur 6, coté motorisation du laminoir, - dans l'état déployé des seconds moyens de couplage, ledit au moins élément mobile 82 est dans une position déployée P4, illustré à titre indicatif à la figure 16, dans laquelle ledit élément mobile 82 projette vers le bas sous l'action de la gravité.
Le passage de la position escamotée P3 vers la position déployée est ainsi possible par une action manuelle de l'opérateur, lorsque la tête d'attelage 8 est accessible côté opérateur. Dans la position escamotée, l'organe mobile 82 peut être bloqué en position par tout moyen adapté, et par exemple, au moyen d'une fourchette 85, articulé au châssis, qui dans une position permet de maintenir l'organe mobile 82 en position remontée par engagement avec une patte 84 rigidement solidaire de l'organe mobile. Le déblocage est obtenu en déplaçant la fourchette 85 autour de son pivot, ce déplacement provoquant la libération de l'organe mobile qui pivote la tête en bas, par exemple d'un demi-tour sous l'effet de la gravité.
Cet élément mobile 82 est configuré dans ladite position déployée P4 pour engager avec une partie saillante 62 sur la face supérieure l'empoise 60 du cylindre d'appui inférieur 6 côté motorisation, présent dans la cage de maintien.
Comme illustré des figures 20 à 23, ledit passage de la tête d'attelage 8 de la deuxième position déployée P2 vers la première position escamotée PI provoque l'engagement de la partie saillante 62 contre l'élément mobile 82, qui pivote autour de son articulation sous l'action de la partie saillante 62 (voir figures 20 à 22), pour échapper ladite partie saillante 6 avant de revenir, sous l'effet de la gravité, en position (voir figure 23) où ledit élément mobile 82 projette vers le bas, de l'autre côté de la partie saillante 62. Autrement dit, lors du retour de la tête d'attelage, ledit élément mobile 82 est configuré pour échapper une partie saillante 62 sur la face supérieure de l'empoise 60 du cylindre d'appui inférieur 6, grâce à la possibilité de rotation dudit au moins un élément mobile (selon le sens horaire aux figures 21 et 22).
Comme illustré à la figure 24, ledit élément mobile 82, alors en position de l'autre côté de la partie saillante 62 vient en butée contre ladite partie saillante 62 sous l'action de poussée de l'actionneur 70 et de manière à permettre la sortie dudit cylindre d'appui inférieur 6 lors de la deuxième étape d'extraction E3. Lors de l'extraction E3, on remarque que la possibilité de rotation dudit élément mobile 82 (dans le sens antihoraire) est bloquée par une butée 86, ce qui permet audit élément mobile 82 de transmettre à l'empoise 60 l'effort de poussée nécessaire à l'extraction du cylindre d'appui inférieur 6.
Préalablement à l'extraction des cylindres d'appui, il est bien entendu nécessaire de libérer le déplacement axial des cylindres par déverrouillage du système de clamage 9 des empoises des cylindres d'appui.
Les seconds moyens de couplage peuvent comprendre, comme illustré aux figures, deux éléments mobiles 82 sensiblement parallèles, et rigidement solidaires d'un même arbre de rotation au châssis de la tête. L'arbre de rotation est sensiblement horizontal et perpendiculaire à l'axe du cylindre d'appui inférieur. Les deux éléments mobiles sont destinés à coopérer respectivement avec deux parties saillantes sur la face supérieure de l'empoise 60 du cylindre d'appui inférieur 6.
A la fin de la deuxième étape d'extraction E3, le cylindre d'appui inférieur 6 est extrait de la cage de maintien 2, et comme illustré à titre indicatif à la figure 25. L'étape suivante est ladite étape de positionnement E4 au cours de laquelle on positionne au moyen d'un appareil de manutention (i.e. un pont roulant) un équipement support 13 sur le cylindre d'appui inférieur 6.
La partie basse de cet équipement est en appui sur les empoises 60 du cylindre d'appui inférieur 6. La partie haute est destinée à servir de support pour les empoises 50 du cylindre d'appui supérieur 5. Cet équipement support 13 est notable en ce qu'il peut être inséré (une fois les cylindres de travail retirés) dans la cage de maintien 2, conjointement avec le cylindre d'appui inférieur.
A cet effet, les seconds moyens de couplage comprennent au moins un élément repliable 83 convenant pour coopérer à la traction (uniquement) avec l'empoise 60 du cylindre d'appui inférieur 6 côté motorisation, qui
- dans une position déployée P5 dudit élément repliable 83, permet d'engager en butée avec l'empoise 60 côté motorisation du cylindre d'appui inférieur 6 pour exercer une traction, permettant l'insertion du cylindre d'appui inférieur 6 dans la cage du laminoir, en particulier lors de l'étape E5. - dans une position repliée P6 dudit élément repliable 83, permet, de découpler la tête d'attelage dudit cylindre d'appui inférieur 6, extrait de la cage de maintien, lors du mouvement de retour de la tête d'attelage de la deuxième position déployée P2 vers la première position escamotée Pl.
De manière notable, ledit au moins un élément mobile repliable 83 peut être initialement en position déployée P5 en ce qu'il ne permet pas d'exercer d'effort de poussée sur le cylindre.
Les éléments repliables 83, peuvent être au nombre de deux, et engager en butée avec les deux parties saillantes 62. Le passage de la position déployée P5 vers la position repliée P6 peut être obtenu manuellement, par exemple par une rotation selon un angle limité par exemple d'un quart de tour dudit élément 83. A cet effet, le ou chaque élément peut présenter une empreinte destinée pour un outil tel qu'une clé.
Les deux éléments repliables dans leur position déployée P5 permettent, lors de l'étape d'insertion E5 de rentrer conjointement dans la cage de maintien le cylindre d'appui inférieur 6, ainsi que ledit équipement support 13 soutenu par les empoises 60, et comme illustré à la figure 28. On remarque que la bande métallique présente dans le plan de défilement du laminoir vient se loger dans un dégagement 14 intermédiaire dudit équipement support 13.
Cela permet ensuite la dépose du cylindre d'appui supérieur 5 sur ledit équipement support, par la descente du cylindre d'appui supérieur 5, cette action pouvant être opérée par déploiement de vérin hydraulique VR et jusqu'à ce que les empoises 50 du cylindre d'appui supérieur 5 reposent sur ledit équipement support 13, ces vérins VR étant typiquement utilisés autrement pour le réglage de la ligne de passe.
Ensuite, il s'ensuit la troisième étape d'extraction E7 au cours de laquelle par une nouvelle action de poussée dudit actionneur 70 sur l'empoise 60 côté motorisation du cylindre d'appui inférieur 6 on extrait l'ensemble comprenant le cylindre d'appui inférieur 6, l'équipement support 13, et ledit cylindre d'appui supérieur 5, ladite tête d'attelage étant alors dans sa deuxième position déployée P2.
On découple la tête d'attelage 8 par une action manuelle sur les éléments repliables 83 qui sont passés dans leur position repliée P6, puis par le retour de la tête d'attelage en direction de la première position escamotée Pl.
Le cylindre d'appui supérieur 5, ledit équipement support 13, puis le cylindre d'appui inférieur 6 peuvent alors être évacués de la zone d'extraction, par le haut, par un châssis de manutention MA, illustré à la figure 1, soulevé par un pont roulant. Naturellement d'autres modes de réalisation auraient pu être envisagés par l'homme du métier sans pour autant sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications ci-après. NOMENCLATURE.
1. Installation de laminage,
2. Cage de maintien,
3,4. Cylindres de travail, respectivement supérieur et inférieur,
5,6. Cylindres d'appui, respectivement supérieur et inférieur,
30,40. Empoises des cylindres de travail, respectivement supérieures et inférieures, 42. Crochet à l'extrémité côté motorisation du cylindre de travail inférieur,
50, 60. Empoises des cylindres d'appui, respectivement supérieures et inférieures, 31, 41, 51, 61. Plaques de glissement empoises,
62. Parties saillantes sur la face supérieure de l'empoise 60 du cylindre d'appui (côté motorisation),
63. Galets (empoises 60)
25, 26, 27. Plaques de glissement (bâti),
7. Système d'extraction,
70. Actionneur (système d'extraction)
71, 72. Crémaillère et pignon motorisé (actionneur système d'extraction),
8. Tête d'attelage (système d'extraction),
81. Premier moyen de couplage (crochet rigidement solidaire du corps de la tête d'attelage) convenant pour exercer (seulement) un effort de poussée et un effort de traction sur le cylindre de travail inférieur 4
82.83. Deuxième moyen de couplage, y compris l'élément mobile 82 manuellement escamotable convenant pour exercer un effort de poussée sur l'empoise 60 du cylindre d'appui inférieur, et les éléments manuellement repliables 83 convenant pour exercer (seulement) un effort de traction sur cette empoise.
84. Patte,
85. Fourchette,
86. Butée, 9. Système de clamage des cylindres d'appui,
90. Organe de verrouillage (système de clamage 9),
91. Poignée (système de clamage)
10. Moyens de motorisation (des cylindres d'appui),
11. Moyens de liaison, côté opérateur, entre les empoises 30,40 des cylindres de travail,
12. Liaison mécanique
13. Equipement support,
14. Dégagement de l'équipement support destiné à être traversé par la bande métallique,
15. Lames,
16. Extrémités distales (Lames)
17. Ouverture oblongue
18. Plot
20. Chariot support (cylindres de travail)
B. Bande métallique,
El. Première Etape d'extraction (des cylindres de travail 34 inférieur et supérieur), E2. Etape de retour (tête d'attelage),
E3. Deuxième étape d'extraction (cylindre d'appui inférieur 6),
E4. Etape de positionnement de l'équipement support 13 sur les empoises du cylindre d'appui inférieur alors extrait de la cage de maintien,
E5. Etape d'insertion conjointe du cylindre d'appui inférieur 6 et de l'équipement support 13 dans la cage de maintien,
E6. Etape de dépose du cylindre d'appui supérieur 5 sur l'équipement support 13,
E7. Troisième étape d'extraction de l'ensemble comprenant le cylindre d'appui inférieur 6, ledit équipement support 13 et le cylindre d'appui supérieur 5
PI, P2. Positions respectivement escamotée (côté motorisation) et déployée (côté opérateur) de la tête d'attelage, P3, P4. Positions respectivement escamotée et déployée dudit au moins un élément mobile 82, ladite position déployée convenant pour exercer une action de poussée sur l'empoise dudit cylindre d'appui, côté motorisation,
R3, R4, R6. Rails de soutien de la cage de maintien convenant pour le guidage, respectivement des cylindres de travail supérieur, cylindre de travail inférieur, et cylindre d'appui inférieur.
R3', R4'. Rails de soutien du charriot support 20,
Vc3, Vc4. Vérins de cambrage
VR. Vérin de réglage de la ligne de passe
Vs. Vérins hydrauliques (moyens d'application d'un effort de serrage entre les empoises des cylindres d'appui),
MA. Châssis de manutention (cylindres d'appui),
Μχ. Châssis de manutention (cylindres de travail).

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de changement des cylindres d'un laminoir pour bande métallique, mis en œuvre dans une installation (1) présentant :
- un laminoir comprenant :
- une cage (2) de maintien,
- un ensemble de cylindres superposés à axes sensiblement parallèles comprenant deux cylindres de travail (3,4) inférieur et supérieur, définissant l'entrefer de passage, et deux cylindres d'appui (5,6) respectivement inférieur et supérieur, destinés à prendre respectivement appui sur les cylindres de travail du côté opposé à celui de l'entrefer de passage,
- chaque cylindre ayant deux extrémités montées rotatives, chacune sur un palier porté par une empoise (30, 40, 50 ,60)
- des moyens de guidage entre les empoises des cylindres et la cage de maintien suivant le plan de serrage,
- des moyens d'application d'un effort de serrage entre les empoises des cylindres d'appui, comprenant des vérins hydrauliques (Vs),
- un système de clamage (9) des empoises des cylindres, assurant le blocage des empoises par rapport à la cage de maintien, suivant l'axe du cylindre, tout en autorisant le coulissement des empoises le long des moyens de guidage, suivant le plan de serrage,
- des moyens de motorisation (10) des cylindres d'appui, d'un côté de la cage de maintien du laminoir, dit côté motorisation,
- un système d'extraction des cylindres de travail et des cylindres d'appui pourvu, côté motorisation dudit laminoir, comprenant :
- un actionneur (70) configuré pour pousser les cylindres hors de la cage de maintien (2) du laminoir lors de l'extraction des cylindres, ou au contraire tirer les cylindres dans la cage de maintien (2) lors de l'insertion des cylindres,
- une tête d'attelage (8) solidaire dudit actionneur (70), située en position d'ouverture de la cage de maintien (2), à un niveau de hauteur intermédiaire entre le cylindre de travail inférieur (4) et le cylindre d'appui inférieur (6), déplaçable suivant une direction parallèle aux cylindres (3,4,5,6), depuis une première position escamotée (PI) pour laquelle la tête d'attelage est située coté motorisation, vers une deuxième position déployée (P2) pour laquelle la tête d'attelage (8) ayant traversé la cage de maintien (2) est située côté opérateur, ladite tête d'attelage (8) comprenant
- des premiers moyens de couplage configurés pour entraîner l'empoise
(40) ou de l'extrémité du cylindre de travail inférieur (4), côté de motorisation du laminoir,
- des seconds moyens de couplage configurés pour entraîner l'empoise du cylindre d'appui inférieur (6), côté motorisation du laminoir, présentant un état escamoté dans lequel ils n'entraînent pas l'empoise du cylindre d'appui inférieur (6) et un état déployé dans lequel ils entraînent à la poussée l'empoise (60) dudit cylindre d'appui inférieur (6),
et dans lequel les empoises (30,40) des cylindres de travail supérieur et inférieur présentent des moyens de liaisons (11), du côté opérateur, opposé des moyens de motorisation, assurant une liaison mécanique (12) entre ces empoises du côté opérateur, et dans lequel on procède à l'extraction des cylindres de travail (3,4) et des cylindres d'appui (5,6), après ouverture de la cage de maintien dudit laminoir au cours de laquelle le cylindre de travail inférieur (4) et cylindre d'appui inférieur (6) sont écartés du cylindre de travail (3) supérieur et du cylindre d'appui supérieur (5), alors que la bande métallique (B) est présente le long du plan de défilement dudit laminoir par la mise en œuvre des étapes successives suivantes :
- une première étape d'extraction (El) au cours de laquelle sont extraits le cylindre de travail supérieur (3) et le cylindre de travail inférieur (4), par une action de poussée dudit actionneur (70) sur l'empoise (40) du cylindre de travail inférieur (4), côté motorisation, la tête d'attelage (8) passant de la première position escamotée (PI) vers la deuxième position déployée (P2), ledit cylindre de travail supérieur (3) étant entraîné conjointement avec le cylindre de travail inférieur (4) par la liaison mécanique créée (12), côté opérateur, entre les empoises (30,40) des cylindres de travail inférieur et supérieur, lesdits seconds moyens de couplage (81, 82) de la tête d'attelage (8) étant dans ledit état escamoté où ils n'entraînent pas les empoises des cylindres d'appui lors de cette action de poussée, - une étape de retour (E2) au cours de laquelle la tête d'attelage (8) est retournée depuis la deuxième position déployée (P2) en direction du côté motorisation vers la première position escamotée (PI),
- une deuxième étape d'extraction (E3) au cours de laquelle est extrait le cylindre d'appui inférieur (6) hors de la cage de maintien (2) par une action de poussée dudit actionneur sur l'empoise (60) du cylindre d'appui inférieur (6) côté motorisation, la tête d'attelage (8) passant de la première position escamotée (PI) vers la deuxième position déployée (P2), lesdits seconds moyens de couplage étant dans ledit état déployé permettant d'entraîner la poussée de l'empoise (60) dudit cylindre d'appui inférieur (6) - une étape de positionnement (E4) au cours de laquelle est positionné un équipement support (13) sur le cylindre d'appui inférieur (6), dont la partie basse est en appui sur les empoises (60) du cylindre d'appui inférieur (6), et dont la partie haute est destinée à servir de support pour les empoises (50) du cylindre d'appui supérieur (5), ledit équipement support (13) étant insérable dans la cage de maintien (2),
- une étape d'insertion (E5) au cours de laquelle le cylindre d'appui inférieur (6) et ledit équipement support (13) sont insérés dans la cage de maintien (2), par l'action de traction provoquée par le retour de la tête d'attelage (8) en direction du côté motorisation depuis la deuxième position déployée (P2) vers la première position escamotée (PI), ledit équipement support (13) présentant un dégagement (14) traversé par la bande métallique (B) lorsqu' inséré dans la cage de maintien (2)
- une étape de dépose (E6) au cours de laquelle le cylindre d'appui supérieur (5) est déposé sur la partie haute de l'équipement support (13), par une action de descente dudit cylindre d'appui supérieur (6),
- une troisième étape d'extraction (E7) au cours de laquelle est extrait l'ensemble comprenant le cylindre d'appui inférieur (6), l'équipement support (13), et ledit cylindre d'appui supérieur (5) par une action de poussée dudit actionneur (70) sur l'empoise (60) du cylindre d'appui inférieur (6), côté motorisation
et dans lequel on passe les seconds moyens de couplage de l'état escamoté dans lequel ils n'entraînent pas l'empoise du cylindre d'appui inférieur (6) vers l'état déployé dans lequel ils entraînent à la poussée l'empoise (60) dudit cylindre d'appui inférieur (6) par une action manuelle sur lesdits second moyens de couplage, successivement à ladite première étape d'extraction (El), la tête d'attelage (8) étant dans ladite deuxième position déployée (P2), accessible côté opérateur dudit laminoir, et préalablement à ladite étape de retour (E2).
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel :
- la cage de maintien (2) du laminoir comprend des rails de soutien (R3, R4) sur lesquels reposent les empoises (30, 40) des cylindres de travail supérieur et inférieur (3,4), en position d'ouverture de la cage de maintien (2), lesdits rails de soutien (R3, R4) assurant le guidage des cylindres de travail (3,4) et de leur empoise (30,40) lors de l'extraction des cylindres dans ladite cage de maintien,
- ladite installation de laminage comprenant un chariot (20) support comprenant des rails de soutien (R3\ R4') convenant pour le support et le guidage des empoises (30, 40) des cylindres de travail inférieur et supérieur (3), qui, dans une position relative du chariot par rapport au laminoir prolongent les rails de soutien (R3, R4) du laminoir, et de telle manière à ce que les cylindres de travail inférieur et supérieur soient chargés sur le chariot (20) lorsque la tête d'attelage atteint ladite deuxième position déployée (P2) lors de la première étape d'extraction (El).
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les premiers moyens de couplage (81) comprennent un crochet rigidement solidaire de la tête d'attelage (8) destiné à engager avec un crochet correspondant (42) solidaire de l'extrémité côté motorisation du cylindre de travail inférieur (4), et convenant pour:
- exercer un effort de poussée sur le cylindre de travail inférieur (4) lors de la première étape d'extraction (El) et le passage de la tête d'attelage (8) de la première position escamotée (PI) vers la deuxième position déployée (P2),
- exercer un effort de traction sur le cylindre de travail lors du passage de la tête d'attelage (8) de la deuxième position déployée (P2) vers la première position escamotée (PI).
4. Procédé selon les revendications 2 et 3, dans lequel l'accrochage et le décrochage entre, d'une part, le crochet (81) des premiers moyens de couplage de la tête d'attelage (8), et d'autre part, et le crochet correspondant (42) du cylindre de travail inférieur (4) sont provoqués par les mouvements du chariot (20), suivant une direction perpendiculaire aux rails de soutien (R3\ R4').
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel les seconds moyens de couplage (82, 83) comprennent au moins un élément mobile (82), articulé au châssis de la tête d'attelage, convenant pour coopérer à la poussée avec l'empoise (60) du cylindre d'appui inférieur (6), qui :
- dans l'état escamoté des seconds moyens de couplage, ledit au moins élément mobile (82) est remonté et bloqué dans une position escamotée (P3) où ledit élément mobile (82) n'engage pas avec l'empoise (60), du cylindre d'appui inférieur (6), coté motorisation,
- dans l'état déployé des seconds moyens de couplage est dans une position déployée (P4) dans laquelle ledit élément mobile (82) projette vers le bas sous l'action de la gravité,
et dans lequel ledit élément mobile (82) est configuré dans ladite position déployée (P4) pour engager avec une partie saillante (62) sur la face supérieure l'empoise (60) du cylindre d'appui inférieur (6) côté motorisation,
et dans lequel :
- lors de ladite étape de retour (E2) de la tête d'attelage, ledit passage de la tête d'attelage (8) de la deuxième position déployée (P2) vers la première position escamotée (PI) provoque l'engagement de la partie saillante (62) contre l'élément mobile (82), qui pivote autour de son articulation sous l'action de la partie saillante (62), pour échapper ladite partie saillante (62), avant de revenir, sous l'effet de la gravité, en position dans laquelle ledit élément mobile (82) projette vers le bas, de l'autre côté de la partie saillante (62) ;
- lors de la deuxième étape d'extraction (E3), ledit élément mobile (82) vient en butée contre ladite partie saillante (82), de l'autre côté de la partie saillante, sous l'action de poussée de l'actionneur et de manière à permettre la sortie dudit cylindre d'appui inférieur (6).
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel les seconds moyens de couplage comprennent au moins un élément repliable (83) convenant pour coopérer à la traction avec l'empoise (60) du cylindre d'appui inférieur (6), qui
- dans ladite position déployée (P5) dudit élément repliable, permet d'engager en butée avec l'empoise (60) côté motorisation du cylindre d'appui inférieur (6) pour exercer une traction, permettant l'insertion du cylindre d'appui inférieur (6) et de ledit équipement support (13) lors de ladite étape d'insertion (E5),
- dans la position repliée (P6) dudit élément repliable (83), permet, successivement à ladite troisième étape d'extraction (E7) de découpler la tête d'attelage dudit cylindre d'appui inférieur (6) extrait de la cage de maintien, lors du mouvement de retour de la tête d'attelage de la deuxième position déployée (P2) vers la première position escamotée (PI).
7. Installation (1) de laminage présentant
laminoir comprenant :
- une cage (2) de maintien,
- un ensemble de cylindres superposés à axes sensiblement parallèles comprenant deux cylindres de travail (3,4) inférieur et supérieur, définissant l'entrefer de passage, et deux cylindres d'appui (5,6) respectivement supérieur et inférieur, destinés à prendre respectivement appui sur les cylindres de travail du côté opposé à celui de l'entrefer de passage,
- chaque cylindre ayant deux extrémités montées rotatives, chacune sur un palier porté par une empoise (30, 40, 50 ,60),
- des moyens de guidage entre les empoises des cylindres et la cage de maintien suivant le plan de serrage,
- des moyens d'application d'un effort de serrage entre les empoises des cylindres d'appui, comprenant des vérins hydrauliques (Vs),
- un système de clamage (9) des empoises des cylindres, assurant le blocage des empoises par rapport à la cage de maintien, suivant l'axe du cylindre, tout en autorisant le coulissement des empoises le long des moyens de guidage, suivant le plan de serrage, - des moyens de motorisation (10) des cylindres d'appui, d'un côté de la cage de maintien du laminoir,
- un système d'extraction des cylindres de travail et des cylindres d'appui situé côté motorisation dudit laminoir, comprenant :
- un actionneur (70) configuré pour pousser les cylindres hors de la cage de maintien (2) du laminoir lors de l'extraction des cylindres, ou au contraire tirer les cylindres dans la cage de maintien (2) lors de l'insertion des cylindres,
- une tête d'attelage (8) solidaire dudit actionneur (70), située en position d'ouverture de la cage de maintien (2), à un niveau de hauteur intermédiaire entre le cylindre de travail inférieur (4) et le cylindre d'appui inférieur (6), déplaçable suivant une direction parallèle aux cylindres (3,4,5,6), depuis une première position escamotée (PI) pour laquelle la tête d'attelage est située coté motorisation, vers une deuxième position déployée (P2) pour laquelle la tête d'attelage (8) ayant traversée la cage de maintien (2) est située côté opérateur, ladite tête d'attelage (8) comprenant
- des premiers moyens de couplage configurés pour entraîner l'empoise (40) ou l'extrémité du cylindre de travail inférieur, côté des moyens de motorisation du laminoir,
- des seconds moyens de couplage configurés pour entraîner l'empoise (60) du cylindre d'appui inférieur (6), côté motorisation du laminoir, présentant un état escamoté dans lequel ils n'entraînent pas l'empoise du cylindre d'appui inférieur (6) et un état déployé dans lequel ils entraînent à la poussée l'empoise (60) dudit cylindre d'appui inférieur (6), et dans lequel les empoises (30,40) des cylindres de travail supérieur et inférieur présentent des moyens de liaisons (11), du côté opérateur, opposé des moyens de motorisation, assurant une liaison mécanique (12) entre ces empoises du côté opérateur, et dans lequel les premiers moyens de couplage et les seconds moyens de couplage dudit système d'extraction sont configurés de manière à permettre :
- les extractions successives des cylindres de travail (3, 4), puis des cylindres d'appui (5,6) hors de la cage de maintien (2), - les insertions successives des cylindres d'appui (5,6), puis des cylindres de travail (3,4) dans la cage de maintien (2),
et dans laquelle les seconds moyens de couplage comprennent au moins un élément mobile (82), articulé au châssis de la tête d'attelage, convenant pour coopérer à la poussée avec l'empoise (60) du cylindre d'appui inférieur (6), qui :
- dans ledit état escamoté des seconds moyens de couplage, ledit au moins élément mobile (82) est remonté et bloqué dans une position escamotée (P3) où ledit élément mobile (82) n'engage pas avec l'empoise (60), du cylindre d'appui inférieur (6), coté motorisation du laminoir,
- dans ledit état déployé des seconds moyens de couplage est dans une position déployée (P4) dans laquelle ledit élément mobile (82) projette vers le bas sous l'action de la gravité,
et dans lequel ledit organe mobile (82) est un organe à actionnement manuel pour passer de la position escamotée (P3) vers la position déployée (P4) dudit organe mobile (82), ou inversement, ledit élément mobile (82) étant configuré dans ladite position déployée (P4) pour engager avec une partie saillante (62) sur la face supérieure de l'empoise (60) du cylindre d'appui inférieur (6) côté motorisation, présent dans la cage de maintien, et de telle manière à ce que :
- ledit passage de la tête d'attelage (8) de la deuxième position déployée (P2) vers la première position escamotée (PI) provoque l'engagement de la partie saillante (62) contre l'élément mobile (82), qui pivote autour de son articulation sous l'action de la partie saillante (62), pour échapper ladite partie saillante (62), avant de revenir, sous l'effet de la gravité, en position où ledit élément mobile (82) projette vers le bas, de l'autre côté de la partie saillante (62) ;
- ledit élément mobile (82), alors en position de l'autre côté de la partie saillante (62) vient en butée contre ladite partie saillante (82) sous l'action de poussée de l'actionneur et de manière à permettre la sortie dudit cylindre d'appui inférieur (6).
8. Installation selon la revendication 7, dans laquelle :
- la cage de maintien (2) du laminoir comprend des rails de soutien (R3, R4) sur lesquels reposent les empoises (30, 40) des cylindres de travail supérieur et inférieur (3,4), en position d'ouverture de la cage de maintien (2), lesdits rails de soutien (R3, R4) assurant le guidage des cylindres de travail (3,4) et de leurs empoises (30,40) lors de l'extraction des cylindres dans ladite cage de maintien,
- ladite installation de laminage comprenant un chariot (20) support comprenant des rails de soutien (R3\ R4') convenant pour le support et le guidage des empoises
(30, 40) des cylindres de travail inférieur et supérieur (3,4), qui, dans une position relative du chariot par rapport au laminoir, prolongent les rails de soutien (R3, R4) du laminoir et de telle manière à ce que les cylindres de travail inférieur et supérieur soient chargés sur le chariot (20) lors de l'action de poussée de l'actionneur sur les cylindres de travail (3,4).
9. Installation selon la revendication 7 ou 8, dans laquelle les premiers moyens de couplage (81) comprennent un crochet rigidement solidaire de la tête d'attelage (8) destiné à engager avec un crochet correspondant (42) solidaire à l'une des extrémités du cylindre de travail inférieur (4), et convenant pour:
- exercer un effort de poussée sur le cylindre de travail inférieur (4) lors de l'action de poussée de la tête d'attelage (8) de la première position escamotée (PI) vers la deuxième position déployée (P2),
- exercer un effort de traction sur le cylindre de travail inférieur (4) lors du passage de la tête d'attelage (8) de la deuxième position déployée (P2) vers la première position escamotée (PI).
10. Installation selon les revendications 8 et 9, dans laquelle l'accrochage et le décrochage entre, d'une part, le crochet des premiers moyens de couplage (81) de la tête d'attelage (8), et d'autre part, le crochet correspondant (42) du cylindre de travail inférieur (4) sont provoqués par les mouvements du chariot (20), suivant une direction perpendiculaire aux rails de soutien (R3', R4').
11. Installation selon l'une des revendications 7 à 10, dans laquelle les seconds moyens de couplage comprennent au moins un élément repliable (83) convenant pour coopérer à la traction avec l'empoise (60) du cylindre d'appui inférieur (6) côté motorisation, qui : - dans ladite position déployée (P5) dudit élément repliable, permet d'engager en butée avec l'empoise (60) côté motorisation du cylindre d'appui inférieur (6) pour exercer une traction, permettant l'insertion du cylindre d'appui inférieur (6) dans la cage du laminoir,
- dans la position repliée (P6) dudit élément repliable (83), permet, de découpler la tête d'attelage dudit cylindre d'appui inférieur (6) extrait de la cage de maintien, lors du mouvement de retour de la tête d'attelage de la deuxième position déployée (P2) vers la première position escamotée (PI).
12. Installation selon la revendication 11 dans lequel ledit élément repliable (83) est un organe à actionnement manuel pour passer de la position déployée (P5) vers la position repliée (P6) dudit organe repliable (83), ou inversement.
13. Installation selon l'une des revendications 1 à 12, dans laquelle les empoises côté opérateur des cylindres de travail présentant des plaques de glissement (31,41), parallèles et réparties de part et d'autre de l'axe du cylindre, destinées à coopérer avec des plaques de glissement (27) solidaires de deux montants côté opérateur du laminoir, les moyens de liaison (11) comprennent au moins une lame (15) dont l'extrémité proximale est solidaire de l'une des empoises inférieur ou supérieur, reçue dans une rainure latérale, pratiquée dans le corps de l'empoise, au dos d'une plaque de glissement, et dont l'extrémité distale (16) pénètre dans une rainure de l'autre empoise, au moins dans une position déployée de ladite lame, dans ladite position d'ouverture de la cage de maintien.
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