Brevet FR2011785A1 — publié le 19700306

l'invention concerne une cisaille rotative pour la coupe de produits laminés de toute section se déplaçant à grande vitesse, avec des lames décalables sur les tambours porte lames et quiflors de la coupetsortent de leur position de repos 5 pour y revenir après la coupe, le mouvement de décalage des lames accouplées entre elles pour leur entrainement en rotation s'effectuant alors au moyen dféléments mécaniques associés avec elles et commandés électromagnétiquement ou par des moyens mécaniques à effet analogue, un frein pour retenir les lames à la position 10 de repos étant par ailleurs prévu» On a déjà proposé une cisaille rotative pour la coupe de produits laminés en mouvement, comportant des lames décalables latéralement montées dans des porte-lames rotatifs» le décalage latéral des lames de cette cisaille s'effectue 15 par des tringleries à leviers, des segments dentés ou analogues reliés aux lames et qui sont à leur tour commandés électro-magné-tiquementfou se trouvent sous l'action de moyens d1entrainement mécaniques produisant le même effet» Non seulement chaque lame de la cisaille 20* proposée est reliée par une tringlerie à leviers distincte à un électro-aimant individuel, ce qui implique une accumulation non négligeable d'éléments mécaniques et électriques, mais encore les articulations de tringlerie et les électro-aimants nécessaires dans cette construction sont également soumis à une usure assez 25 considérable, notamment lorsque la vitesse du laminé et de la coupe est grande, c'est-à-dire de 50 m/s et plus» En plusde -1 ' entretien permanent, une telle usure nécessite aussi, au moins de temps, en temps, le remplacement de pièces usées par des pièces neuves» Si oet échange 30 entraîne déjà forcément certains arrêts de service inévitables, de plus des défectuosités se présentant soudainement et de manière imprévisible, comme la rupture d'une articulation ou la panne de l'un des électro-aimants, ont des conséquences exbrêment gênantes, du fait qu'elles provoquent de toute la ligne de laminage dans 35 laquelle se trouve la cisaille» Il est évident que des perturbations de service aussi malencontreuses entraînent également une perte de production augmentant le prix de revient du -laminé,pour peu que les perturbations deviennent fréquentes» On a aussi déjà proposé une disposition 40 sur des cisailles rotatives avec un moteur d'entraînement commun 69 12229 - 2 - 2011785 pour les deux porte-lames rotatifs» Dans cette disposition les lames sont, pour couper le laminé qui défile, sorties de leur position de repos et elles y reviennent après la réalisation de la coupe» 5 A cet effet deux embrayages à "bande de freinage sont prévus, et sont reliés entre eux par une tringlerie à leviers les desservant automatiquement en alternant, si bien que^ l'Un travaillant comme accouplementl'autre travaille comme frein» l'élément agissant s,ur l'extrémité libre de l'une des bandes élas-10 tiques» par exemple un plateau de diamètre relativement grand de la "tringlerie reliant les dits embrayages, se trouve sous l'action de pièces élastiques supplémentaires qui tendent à libérer l'extrémité de bande élastique de l'embrayage correspondant» Oette disposition aussi implique la mise 15 en oeuvre d'éléments mécaniques nombreux et compliqués» En plus des tringleries à leviers assurant la commande du frein et de l'embrayage, avec leurs nombreux points de contact et d'articulation soumis à une forte-usure, le moteur de positionnement qui démarre chaque fois pour un court laps de temps r est soumis à un régime 20 particulièrement sévère» Un ^el régime de charge s'avère particulièrement préjudiciable, si la cisaille est utilisée à de grandes vitesses de coupe, ce qui est actuellement la règle générale* Naturel" lement, les embrayages à bande de freinage subissent aussi une usure relativement forte. 25 On comprendra que de telles cisailles ne peuvent pas à la longue répondre aux exigences du service sévère du laminoir et qu'en conséquence ici aussi il faut prévoir des arrêts de production pour l'entretien et l'échange d'éléments de la cisaille, arrêts qui augmentent obligatoirement le prix.de revient» 30 L'invention a notamment pour but de remé dier à ces inconvénients, elle concerne à cet effet une cisaille rotative pour là coupe de produits laminés se déplaçant à grande vitesse avec des lames décalables sur les tambours .porte-lames et qui sont, lors de la coupe, sorties de leur position de repos, pour 35 y revenir après la coupe, cisaille caractérisée par ce que les tambours à lames, toujours maintenus par un moteur tournant en permanence, et par l'intermédiaire de transmissions à engrenages, au nombre de tours correspondant à la vitesse du laminé, sont logés sur des arbres creux à l'intérieur desquels sont conduites les 40 tringles servant au mouvement de décalage des lame s, tringles- 69 12229 -> 3 «=»■ .201 1785 reliées à l'unique arbre à excentriques traversant verticalement la cage de la cisaille, à l'extrémité de préférence supérieure duquel est prévu un embrayage de commande coopérant avec une seconde transmission et permettant d'embrayer et de débrayer l'arbre à 5 excentriques, tandis que,pour empêcher la rotation par inertie des masses débrayées,un frein fonctionnant sans retard et retenant les lames à la position terminale respective, est monté sur l'arbre à excentriquesî ce qui permet de commander les lamesApar un mécanisme simple et résistant à l'usure. 10 En développement avantageux de l'invention il est prévu suivant une autre caractéristique que les tambours à lames en forme de corps creux sont chacun pourvted'un guide dans lequel les porte-lames ou supports portant les lames de coupe sont guidés pour coulisser dans des sens axiaux opposés. 15 ' l'invention prévoit d'autre part que les roues dentées de la transmission voisine des tambours à lamesset qui assurent la liaison de rotation simultanée entre ces tambours,, sont montées sur les arbres creux servant au guidage des tringles. l'invention est aussi caractérisée en ce 20 que le moteur d'entraînement est relié à la cisaille à l'aide d'un embrayage élastique connu en soi. Une autre caractéristique prévoit que la transmission voisine des tambours à lames est# au moyen d'accouplements rigides connus^reliée aux arbres creux. 25 Un complément avantageux de l'invention est caractérisé en ce que l'embrayage de commande, après la sortie des lames de la zone de coupe, désaccouple la seconde transmission. l'invention comporte des -avantages considérables ï. !.. cisaille est d'une construction particulièrement simple. 30 Ses composants sont relativement peu nombreux, faoilement accessibles et bien visibles. Du fait que les tringles reliées à l'arbre à excentriques sont conduites à l'intérieur des arbres creux des tambours à lames, la longueur de la cisaille est relativement réduite et ainsi la cisaille ne demande que peu d'espace 35 dans une ligne de laminage. De manière avantageuse et qui économise également l'espace au sol, les arbres creux sont en même temps utilisés pour supporter l'une des transmissions à engrenages, tandis que l'autre transmission est fonctionnellement disposée entre l'embrayage de commande et les tringles supportant les lames* 40 le mouvement de décalage en sens opposés 69 12229 - 4 - 2011785 des lames accouplées entre elles pour la rotation simultanée est, par l'intermédiaire des tringles de traction, dérivé d'un seul arbre à excentriques qui traverse la cage de cisaille dans le sens vertical» L'emploi d'un tel arbre à excentriques rend non seulement 5 superflu un nombre de composants auxiliaires tels que Ijfcingleries à-leviers ou analogues, mais réduit aussi à un minimum viable 7 l'usure qui accompagne en règle générale de tels éléments auxiliaires» Du fait que l'arbre à excentriques est monté dans des paliers divisés, son démontages saaremontâge éventuels sont faciles et rapi-10 des. Au moyen de l'embrayage de.commande disposé au-dessus de l'arbre à excentriques, qui peut bien entendu être par exemple d'une construction électro-magnétique ou électro-pneumàtique, cet arbre est embrayé et débrayé de la manière la plus simple. La 15 coupe du produit laminé peut de ce fait intervenir après toute rotation prédéterminée. On peut donc avec cette cisaille ébouter, hacher et de même couper toute longueur partielle de laminé correspondant à un multiple de la circonférence du tambour porte-lames. Un avantage particulier réside enfin aussi 20 dans le rapport de transmission entre les tambours à lames et l'arbre à excentriques, qui est par exemple de i = 4 *1 pour une vitesse du produit de laminage de = 60 m/s. Il en résulte qu'il suffit d'utiliser un embrayage de commande de dimensions relativement faibles, car cet embrayage, du fait du rapport de transmission 25 choisi, n'a pas besoin d'être dimensionné pour une '-vitesse du laminé v = 60 m/stmais seulement pour son quart, donc pour v = 15 m/s« W » W Une grande longévité est ^insi assurée à l'embrayage. Un mode drexécution de l'invention est représenté à titre d'exemple non limitatif sur les dessins ci-30 joints dans lesquelë j - la figure 1 est une coupe verticale axiale de la cisaille suivant la ligne II - II de la figure 2; - la figure 2 est une vue de face de la cisaille j 35 - la figure 3 est le diagramme de travail de la cisaille. Dans la cage de cisaille 1 réalisée de préférence en construction soudée, sont montés deux arbres ©revue horizontaux 2, 2a parallèles entre eux. Oes arbres servent d'une 40 iaart à supporter les tambours à lames 3, 3a et d'autre part pour 69 12229 2011785 le passage des trilogies de traction 4S 4a sur les extrémités antérieures desquelles sont disposés,en dehors de la cage ltles porte-lames 5, 5a pour les lames de coupe 6, 6a décalables dans le sens axial des arbres creux. D'autre part les arbres creux 2, 5 2a parallèles entre eux servent en même temps au logement des rouas dentées 7, 7a qui rendent les deux arbres creux solidaires en rotation. Les tringles 4t>4aJqui se terminent dans la cage lf sont au moyen d'éléments de compensation rotative 20 et 10 de bielles 8, 8a reliées à l'arbre à excentriques 9 qui à son tour traverse la cage à cisaille 1 dans le sens vertical. L'arbre à. excentriques 9 est monté dans des logements 10, 10a et 10b. P0uz" faciliter les opérations éventuelles de démontage et remontage, ces paliers peuvent être en deux parties. De préférence en haut 15 de l'arbre 9 et coaxial avec lui est disposé un embrayage de commande 11 solidaire d'un pignon conique ou analogue 12 qui, lors de l'enclenchement de l'embrayage ll^est mis hors de prise par rapport au pignon conique ou analogue 12a correspondant^ ce qui a pour effet que la seconde transmission constituée par les roues 20 dentées 13, 13a est aussi débrayée en même temps. Pour empêcher la rotation par inertie des masses désaccouplées, ce qui a lieu notamment lorsque les lames 6, 6a sortent de la zone du laminé 14 après la coupe, un frein 15 est installé sur l'arbre à excentriques 9. Oe frein s'enclenche immé-25 diatement après le désaccouplement de l'embrayage 11 et retient les lames 6, 6a en position terminale(telle qu'elle se présente). Aussi bien l'embrayage 11 que le frein 15 peuvent être de toute construction voulue, par exemple électro-pneumàtique..Il suffit : qu'ils satisfassent à l'impératif de répondre et d'être efficace 30 dans le temps le plus court. En dehors de la cisaille est disposé le moteur d'entraînement 16, à courant continu par exemple, qui tourne en permanence. Geimoteur est5par un accouplement ou embrayage élastique 17,relié à l'arbre 18 sur lequel est calée la roue 35 dentée 19 ( fig. 2) engrenant à son tour avec la roue dentée 13a. Le diagramme circulaire présenté schéma-tiquement sur la figure 3, fait ressortir le cycle de travail d'une lame de coupe t Après enclenchement de l'embrayage de commande U (figure 1) dans la zone entre 0° et 180° il se produit ensuite 40 dans la zone de 180° à 270° la course des lames 6 et 6a nécessaire 69 12229 — 6 — 2011785 pour la coupe du produit laminé 14» Dans la zone entre 270° et 330° le laminé 14 passe à travers la position de coupe de la ou des lames» Approximativement à partir de 330°, après débrayage de la transmission 13, 13a par rapport à l'arbre à excentrique 9, s'en-- S* clenche le frein 15 monté sur l'arbre 9 et empêche ainsi le mouvez ment de retard par inertie des masses désaccouplées* Le trajet de travail de 3a ou des lames, nécessaire pour une coupe, se trouve donc dans la zone de 180° à 360°, Par le mouvemént de rotation de l'arbre à \o excentriques 9 les lames 6, 6a sont, au cours de deux rotations des tambours à lames 3, 3a, décalées de la position de liberté à travers la position de ooupe (après un tour) à la position de. liberté opposée. Avec la cisaille suivant l'invention on Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention 69 12229 - 7.- 2011785 iMEMIIOAIIOHS 1 0) Cisaille rotative pour la coupe de produits laminés se déplaçant à grande vitesse avec des lames décalables sur les tambours porte-lames ét qui sont, lors.de la coupe, 5 sorties de leur position de repos pour y revenir après la coupe, cisaille caractérisée par ce que les tambours à lames toujours maintenus par un moteur tournant en provenance, et par l1intermédiaire de transmissions à engrenages, au nombre de tours correspondant à la vitesse du laminé, sont logés sur des arbres creux à 10 l'intérieur desquels sont conduites les tringles - servant au mouvement de décalage des lames» tringles reliées à l'unique arbre à excentriques traversant verticalement la cage de la cisaille à l'extrémité de préférence supérieure duque;l est prévu un embrayage de commande coopérant avec une secohde transmission et permettant 15 d'embrayer et de débrayer l'arbre à excentriques, tandis que>pour empêcher la rotation par inertie des masses débrayées,un frein fonctionnant sans retard et retenant les lames à la position terminale respective est monté sur l'arbre à excentrique, ce qui permet de commander les lames par un mécanisme simple et résistant, à 20 l'usure» 2°) Cisaille suivant revendication 1, caractérisée par ce que les tambours à lames en forme de corps creux sont chacun pourvusd'un guide dans lequel les porte-lameç portant les lames de coupe sont guidés pour coulisser dans des sens axiaux 25 opposés# 3°) Cisaille suivant revendication 1, caractérisée par ce que les roues dentées de la transmission voisine des tambours à lames, et qui assurent la liaison de rotation simultanée entre ces tambours, sont montées sur les arbres creux servant 30 au guidage des tringles. 4°) Cisaille suivant revendications 1 à 3» caractérisée par ce que le moteur d'entrainement est relié à la cisaille à l'aide d'un accouplement ou embrayage élastique connu en soi. 35 5°) Cisaille suivant revendications 1 à 3, caractérisée par ce que la transmission voisine des tambours à lames est, au moyen d'accouplements rigides connus, reliée aux arbres creux. 6°)Cisaille suivant revendication 1f carac-4Ç térisée par ce que l'embrayage de commande, après la sortie des lames de la zone de coupe, désaccouple la seconde transmission.