Brevet FR2010428A1 — publié le 19700213

La présente invention concerne un dispositif de refroidissement de £il laminé , composé d'une part d'un appareil de formation de spires monté horizontalement derrière la dernière cage de laminage et conformant le fil chaud en spires verticales, 5 cet appareil étant constitué notamment par un tube guide-fil tournant autour d'un axe horizontal et présentant une ouverture d'entrée disposée dans cet axe, ainsi qu'ure ouverture de sortie disposée a peu près tangentiellement par rapport au diamètre des spires de fil et, d'autre part d'une installation de transport montée à 10 la suite de l'appareil de formation de spires et amenant les spires de fil par l'intermédiaire d'un circuit de refroidissement à un dispositif collecteur« Il est connu d'amener le fil chaud sortant de la dernière cage de laminage à un appareil de formation de spires, 15 qui pose le fil, au moyen d'un tube guide-fil tournant autour d'un axe horizontal, sous forme de spires autour d'un support cylindrique monté horizontalement dans le prolongement de l'axe du tube guide-fil. Le diamètre extérieur de ce support correspond approximativement au diamètre intérieur des spires de fil et ce support 20 porte à la périphérie des chaînes de transport disposées dans le sens longitudinal et servant au transport des spires de fil. Les chaînes de transport sont montées dans la partie supérieure longitudinale du support de sorte que les spires»éont pratiquement suspendues au* chaînes.Il est cependant très difficile d'enlever les 25 spires de fil refroidi du support, servant de dispositif de transport, en cas de perturbation d'un tel dispositif. Ces difficultés se traduisent par des interruptions prolongées de fonctionnement» On connaît en outre un dispositif dans lequel le fil est transporté par le circuit de refroidissement sous forme de 30 spires verticales qui sont légèrement écartées les unes des autres Ce/transport est réalisé au moyen de bandes tournantes ayant une surface lisse et s'appliquant sur la périphérie du boudin formé par les spires de fil, de façon a assurer le guidage de celui-ci. Un tel agencement présente toutefois également l'inconvénient que les 35 bandes de transport, guidant les spires de fil, enferment ces dernières de telle manière entre elles qu'un enlèvement du boudin formé par les spires depuis la zone située entre les bandes de transport est très difficile dans le cas d'une perturbation. Le 69 18526 2 2010428 boudin formé par les spires est néanmoins plus accessible que dans le dispositif décrit précédemment, dans lequel les spires de fil sont posées autour d'un support cylindrique fermé.Le fait que le boudin de spires n'est pas maintenu suffisamment par les bandes 5 de transport lisses pour assurer un^uidage correct constitué également un inconvénient. Des difficultés se produisent également, pour le transport de spires de fil verticales, lorsqu'on désire pouvoir utiliser dans l'installation de traitement, à la place du refroi-10 dissement à air du fil laminé, un circuit de refroidissement réalisé sous forme d'un dispositif à couche turbulente. Comme on le sait, le diamètre des spires de fil devant être refroidi dans une telle installation est de l'ordre de 11 00 mm. Un appareil de refroidissement a couche turbulente devrait par conséquent présen-1 5 ter également une section analogue et une longueur correspondant à celle du circuit de refroidissement. La production d'une couche turbulente dans un espace aussi important n'est toutefois réalisable que moyennant des dépenses très élevées.L'introduction et la sortie de spires de fil verticales de la grandeur mentionnée 20 dans un appareil de refroidissement à couche turbulente présente également des difficultés considérables. L'un des objets de l'invention est un dispositif assurant un refroidissement uniforme du fil laminé et permettant un enlèvement facile du boudin, formé par les spires, du circuit 25 de refroidissement monté à la suite de l'appareil de formation de spires en cas de perturbations. Un autre objet de l'invention est un dispositif de refroidissement d'une conformation telle qu'il soit facilement possible de choisir le processus de refroidissement le plus favorable, combiné avec un guidage approprié du bou-30 din formé par les spires de fil, en fonction de la nature de la matière, de la structure cristalline désirée ou de considérations économiques. Le dispositif selon l'invention est du type décrit au début et il est caractérisé en ce que l'installation de trans-35 port présente une section en forme de U ou en forme de rigole ayant un fond plat et des flancs verticaux, cette installation de transport étant constituée par plusieurs chaînes de transport réparties sur la périphérie et disposées parallèlement les unes aux 69 18526 3 2010428 autres dans le sens de transport, ces chaînes de transport présentant une denture d'entraînement continue sur la face tournée vers les spires de fil.L'installation de transport selon l'invention permet d'une part un enlèvement facile du boudin de spires, 5 par son soulèvement en cas de perturbations, tout en assurant d'autre part un guidage sûr du boudin par la denture d'entraînement des chaînes de transport. L'écartement des flancs verticaux de l'installation de transport, à section en forme de U, est avantageusement réglable» Ce dispositif évite par conséquent les incon-10 vénients de dispositifs analogues et permet en outre de transporter les spires de fil tant dans la position verticale que dans la position horizontale sur un circuit de refroidissement d'une longueur quelconque. Les parties latérales de l'installation de transport sont à cet effet mobiles transversalement au sens de trans-15 port, l'écartement ou l'approche des parties latér.ales permettant l'obtention des conditions de transport en position verticale ou en position horizontale, comme désiré* L'écartement des parties latérales à une distance qui est supérieure au diamètre des spires de fil supprime par conséquent le guidage latéral du boudin, de 20 sorte que les spires basculent à la sortie de l'appareil de formation de spires et sont ensuite transportées en position horizontale. Le moment de basculement des spires de fil peut être choisi à volonté par l'inclinaison des parties latérales, portant les chaînes de guidage, de l'installation de transport^ Le transport des 25 spires en position horizontale est de préférence utilisé seulement lorsque le circuit de refroidissement monté à la suite de l'appareil de formation de spires est constitué par un dispositif a couche turbulente, pour des raisons techniques de traitement du filo On peut ainsi éviter par des moyens simples un dispositif de re-30 froidissement à couche turbulente présentant un volume important, correspondant au diamètre des spires verticales, ce qui entraîne les inconvénients décrits précédemment, si l'on accepte des conditions légèrement moins favorables ai ce qui concerne l'exposition au fluide de refroidissement* 35 Selon une autre caractéristique de l'invention, il est également possible, lorsqu'on désire refroidir les spires de fil en position verticale, de disposer les chaînes de transport, servant au guidage du boudin de spires, si près de l'embouchure de 69 18526 4 2010428 l'appareil de formation^de spires, que ces dernières soient saisies par la denture d'entraînement des chaînes de transport, immédiatement à la sortie de l'appareil de formation de spires, avant même qu'elles basculent dans la position horizontale» L'ap-$ proche de l'appareil de formation de spires et de l'installation de transport est avantageusement rendue possible par le fait que l'appareil de formation de spires est monté mobile dans le sens de transport, au-dessus de la face inférieure, formée par des chat- * nés de l'installation de transport® L'appareil de formation de 10 spires peut par conséquent être approché jusqu'aux extrémités frontales des parties latérales portant les chaînes de transport* D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée qui va suivre et du dessin annexé sur lequel ï 15 la figure 1 est une vue en plan d'un dispositif de refroidissement de fil laminé conçu pour le transport de spires de fil en position verticale; la figure 2 est une coupe suivant la ligne II-II du dispositif représenté à la figure 1 ; 20 la figure 3 est une élévation latérale d'une par tie d'une chaîne de transport ; la figure 4 est une vue de la chaîne de transport représentée à la figure 3, dans le sens de la flèche IV ; la figure 5 est une élévation latérale schématique 25 d'un dispositif de refroidissement de fil laminé conçu pour le transport de spires de fil en position horizontale • L'appareil de formation de spires 1 représenté à la figure 1 se compose essentiellement d'un cône tournant pour la formation de spires 3, commandé par un dispositif d'entraînement 30 2 et portant un tube guide-fil 4„Le fil laminé venant du train à fils monté avant l'appareil de formation de spires, entre daçs le tube guide-fil 4 et quitte ce dernier tangentiellement par rapport au cône 3; un boudin de spires est formé à la sortie du reône 3 en raison de la rotation de celui-ci. L'appareil de formation de spi-35 res 1 peut être déplacé sur les rails 5* L'appareil est suivi par une installation de transport ayant une section transversale en forme de U ou en forme de rigole (figure 2) et constituée par des chaînes de transport 6, 7, 8, 9, 10, 11 disposées parallèlement 69 18526 5 2010428 les unes par rapport aux autres dans le sens de transport. Les chaînes 6, 7, 8 et 9 sont disposées dans le même plan et forment la face inférieure de l'installation de transportées chaînes de transport 10 et 11 sont également disposées dans un plan commun, 5 mais dans les flancs de l'installation de transport à section en forme de U. Les roues de commande et de renvoi 13 des chaînes de transport 10 et 11, ainsi que les dispositifs de commande des chaînes 6, 7, 8 , 9 peuvent être reliés mécaniquement de sorte que toutes les chaînes sont synchronisées. 10 Comme le montrent les figures 3 et 4, les chaînes de transport sont composées de maillons 14, dont les axes de liaison 15 portent des galets d'appui rotatifs 16® Des peignes 17,formant une denture d'entraînement continue, sont fixés au moins sur t'un des côtés de chaque chaîne de transport» Les spires de fil S 15 devant être refroidies sont guidées entre les dents 18 des peignes 17.Les chaînes 10 et 11 portent, en plus,des galets d'appui 16, des galets 19 répartis dans le sens de la longueur et roulant, de même que les galets d'appui 16, sur des rails 20 maintenus sur les côtés latéraux de l'installation de transport.Les rails 20 sont avanta-20 geusement montés dans la zone délimitée par les roues de commande et de renvoi 13» Les rails empêchent le fléchissement des chaînes 10 et 11 et assurent également u-n guidage correct des chaînes sur les roues de commande et de renvoi 13. Une installation de transport comportant des chaînes guidées de cette manière peut pré-25_ senter toute longueur désirée» Les parties latérales 12 de l'installation de transport, recevant les chaînes 10 et 11, sont montées sur des coulisseaux ou des chariots 22 qui peuvent être déplacés transversalement au sens de transport sur des rails 21 au moyen de broches 23, par exemple. L'écartement des chaînes 1 0 et 11 30 peut par conséquent être adapté avec précision au diamètre des spires de fil devant être transportées sur le circuit de refroidissement, mais les chaînes peuvent également être écartées du boudin formé par les spires» Les broches 23, réparties dans le sens de la longueur du dispositif de refroidissement, permettent également 35 une inclinaison des chaînes 10 et 11 l'une par rapport a l'autre, de sorte que le basculement des spires de fil peut être amorcé à l'endroit désiré du circuit de refroidissement» Un dispositif collecteur 24 pour les spires refroidies est prévu à la fin de l'installation de transport (figure 1)» 69 18526 6 2010428 Le dispositif selon l'invention permet un transport de spires de fil S, soit dans la position horizontale, soit dans la position verticale à travers le circuit de refroidissement» Dans ^exemple de réalisation illustré à la figure 1 , l'ap-5 pareil de formation de spires 1 est approché si près des flancs 12, formés essentiellement par les chaînes de transport 10 et 11 , de l'installation, que les spires de fil S sortant en position verticale de l'appareil de formation de spires 1 sont saisies par les dents 8 des peignes 17 fixas sur les chaînes de transport 10 et 10 11, avant que les spires puissent tomber, si bien qu'elles sont transportées en position verticale à travers le circuit de refroidissement . Comme le montre plus particulièrement la figure 2, les spires S reposent seulement sur les chaînes 7 et 8 pendant un tel transport, les chaînes 6 et 9 servant uniquement lorsque les spi-15 res sont transportées en position horizontale» Les chaînes 7 et 8 présentent des dents 25 pour le guidage des spires, comme les chaînes 10 et 11 o Une forme de réalisation illustrant l'application du dispositif selon l'invention pour le transport de spires de fil 20 en position horizontale à travers un dispositif de refroidissement à couche tourbillonnante est représentée à la figure 5. Contrairement à l'agencement illustré à la figure 1, l'appareil de formation de spires 1 est reculé sur les rails 5 jusqu'à un point tel que les spires S sont déjà basculées en position horizontale avant 25 d*arriver à la portée des chaînes de transport latérales 10 et 11. Le transport en position horizontale des spires S peut cependant être obtenu également sans le déplacement de l'appareil de formation de spires 1 depuis la position représentée^ à la figure 1, par le fait que les flancs rde l'installation de transport sont écartés 30 sur les rails 21, de sorte que la denture d'entraînement des chaînes 10, 11 ne soit plus en contact avec le boudin formé par les spires de fil. Toutes les chaînes 6, 7, 8, 9,formant la f^ce inférieure de l'installation de transport, participent au transport des spires de fil en position horizontale. Un carter 26 servant à 35 la formation d'une couche tourbillonnante peut être placé sur un châssis de base non représenté prévu au niveau de transport» Le dispositif selon l'invention peut par conséquent être transformé de façon relativement simple à partir de l'agencement représenté 18526 7 2010428 à la figure 1 et utilisant un refroidissement à air naturel ou un refroidissement à air soufflé, pour obtenir l'agencement représenté à la figure 5 pour un transport en position horizontale des spires et un refroidissement au moyen d'un dispositif à couche tourbillonnante ou d'un dispositif analogue. 69 18526 8 2010428 REVENDICATIONS 1 • Dispositif de refroidissement de fil laminé, composé d'une part d'un appareil de formation de spires monté horizontalement derrière la dernière cage de laminage et confor-5 mant le fil chaud en spires verticales, cet appareil étant constitué notamment par un tute guide-fil tournant autour d'un axe horizontal et présentant une ouverture d'entrée disposée dans cet axe, ainsi qu'une ouverture de sortie disposée à peu près tangen-10 tiellement par rapport au diamètre des spires de fil et, d'autre part d'une installation de transport montée à la suite de l'appareil de formation de spires et amenant les spires de fil par l'intermédiaire d'un circuit de refroidissement à un dispositif collecteur , caractérisé en ce que l'installation de transport présente 15 une section en forme de U ou en forme de rigole ayant un fond plat et des flancs verticaux » cette installation de transport étant constituée par plusieurs chaînes de transport réparties sur la périphérie et disposées parallèlement les unes aux autres dans le sens de transport, ces chaînes de transport présentant une denture 20 d'entraînement continue sur la face tournée vers les spires de fil. 2. Dispositif de refroidissement de fil laminé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l'espacement des flancs verticaux de l'installation de transport à section en forme de U, est réglable de sorte que les flancs en question peuvent 25 être amenés en contact avec les spires de fil ou peuvent être écartés de celles-ci. 3 o Dispositif de refroidissement de fil laminé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un appareil de formation de spires qui peut être déplacé sur des rails 30 d'ans le sens de transport de l'installation. 4. Dispositif de refroidissement de fil laminé selon la revendication 1, caractérisé en ce que des galets d'appui et/ou de roulement sont fixés sur les chaînes de transport et en ce que ces galets roulent sur des rails fixes.