Brevet FR2003865A1 — publié le 19691114

-i- 2003865 L'invention concerne la commande des laminoirs servant à laminer une bande métallique et elle porte particulièrement sur la commande automatique d'un laminoir quarto, en vue d'obtenir la planéité désirée du produit en bande. L'invention est avanta-5 geuse dans les opérations de laminage à froid d'une bande d'aluminium ou d'alliage d'aluminium et c'est pourquoi on décrit ci-après cette application à titre d'exemple mais il est entendu que les appareils, systèmes et procédés sont applicables à d'autres métaux et à d'autres modes de laminage comme le laminage à chaud. 10 Pendant le laminage d'une bande, divers facteurs tendent à modifier l'espacement des cylindres, c'est-à-dire l'espacement qui est défini par les surfaces de travail des cylindres qui s'appliquent à la bande. En différentes régions d'un espacement à côtés non parallèles entre cylindres, non seulement les zones 15 ou sections longitudinales de la bande ont une épaisseur effective variable mais l'opération de laminage leur imprime un allongement différent. Ce défaut d'uniformité de longueur ou défaut de planéité se traduit habituellement par des ondulations, creux ou autres écarts notables relativement à une forme rectiligne et 20 plane de la bande. L'un des facteurs susdits qui influencent la forme de l'espacement des cylindres est la force de compression ou la pression appliquée aux cylindres de travail pour être transmise à la bande et qui tend à déformer les cylindres de travail, à 25 les dévier dans la direction qui constitue l'espacement et par conséquent la section transversale de la bande, ce qui a pour effet de communiquer à la bande une forme bombée, en ce sens que la bande est plus épaisse au centre que sur les côtés. Un autre facteur est la chaleur engendrée dans les cylindres, qui 30 tend à donner ce qu'on appelle un bombement thermique; étant donné que la chaleur se dissipe mieux aux extrémités des cylindres, il subsiste une plus grande dilatation dans la région centrale, ce qui cause le bombement décrit. Les effets de ces deux facteurs tendent à se contrarier mais habituellement il faut ef-35 fectuer une compensation pour un facteur dominant. Toutefois, l'expérience indique que si l'on recherche une compensation en mettant en corrélation la déformation thermique, la forme initiale à froid et la déformation élastique sous l'effort de laminage, on obtient souvent une approximation très 40 médiocre; elle n'est pas vraiment sûre et il se peut que la ,9 06955 "2" 2003865 bande obtenue présente des défauts indésirables de planéité en certaines parties de sa longueur ou sur toute sa longueur, malgré les tentatives d'ajustement faites par l'opérateur au cours de la passe. Une source primordiale de difficultés est la variation de 5 l'effort de laminage, nécessaire non seulement lorsqu'on veut obtenir différents calibres pour différentes passes (lorsque le laminoir sert à des tâches variées ou à des réductions successives) mais aussi, spécialement, lorsqu'il s'agit de tenir compte des variations d'état au cours d'une passe donnée. Il faut ordi-10 nairement diminuer notablement l'effort de laminage, en réglant la pression de serrage à vis, pendant que l'on amène le laminoir à la vitesse voulue; les ajustements en cours de passe sont souvent nécessaires ou sont effectués pour maintenir le calibre, par un réglage automatique ou manuel de calibre. Les variations dans 15 la dureté du métal ou dans l'épaisseur de la bande entrante figurent aussi parmi les facteurs qui nécessitent, ou peuvent môme occasionner (pour un réglage donné du serrage à vis) des variations dans l'effort de laminage. Tous ces facteurs ainsi que d'autres modifient la déformation élastique des cylindres de tra-20 vail, d'une façon qui ne peut pas être compensée à l'avance et qui est nuisible à la forme désirée de la bande, par exemple à la planéité. Les effets thermiques peuvent aussi varier et bien que ces variations ne se produisent pas si rapidement entre le début et la fin d'une même passe, il peut y avoir des variations 25 entre passes. Un facteur qui a un effet similaire est l'usure de la surface des cylindres de travail. L'invention vise à fournir un laminoir perfectionné et un procédé de fonctionnement qui permette de compenser convenablement line partie ou la totalité des facteurs qui influent nuisi-30 blement sur la forme de l'espacement. Selon un aspect de l'invention, on prévoit un laminoir quarto présentant des cylindres supérieur et inférieur d'appui, des cylindres supérieur et inférieur de travail prévus entre les cylindres d'appui et formant un espacement destiné à une bande 35 de métal à laminer, des cadres support ou empoises prévues aux extrémités de chacun des cylindres d'appui et de travail, une cage de soutien des cylindres, des moyens propres à maintenir l'effort de laminage entre la cage de soutien et les cylindres d'appui de manière à solliciter les cylindres l'un vers l'autre, 40 des moyens de détection des variations de l'effort de laminage, 69 06955 -3- 2003865 des vérins de flexion prévus entre les empoises du cylindre supérieur de travail et les empoises du cylindre inférieur de travail, des moyens de réglage de la force de flexion exercée par les vérins de flexion sur les cylindres, aes moyens propres à amener 5 aux moyens de réglage un premier signal représentatif de variations de la force de flexion et des moyens propres à amener aux moyens de réglage un deuxième signal représentatif de variations dans l'effort de laminage détecté, les moyens de réglage ayant pour effet de régler la force de flexion de manière à compenser 10 les variations du deuxième signal par des variations du premier signal, et des moyens d'ajustement ayant pour effet d'ajuster la proportionnalité entre les variations de l'effort de laminage détecté et les variations qui en résultent dans la force de flexion déterminée par les moyens de réglage. 15 L'invention es"trt>asée sur la découverte d'après laquelle, dans un laminoir comportant des vérins de flexion entre les empoises de cylindres de travail, un réglage approprié de la forme de l'espacement des cylindres en réponse à des variations détectées dans l'effort de laminage dépend d'un ajustement correct 20 de la proportionnalité mentionnée. Pour avoir un résultat optimal, il faut se rendre compte que la proportionnalité nécessaire dépend de la largeur de la bande à laminer. Pour une bande plus étroite, il faut une plus grande variation de la force de flexion appliquée pour compenser un incrément donné de variation dans 25 l'effort de laminage détecté tandis que pour une bande plus large il faut une moindre variation; On a trouvé en outre que l'on peut déterminer avant une passe de laminage différentes caractéristiques de flexion pour différentes largeurs, différentes matières ou différentes formes 30 voulues, en établissant dans les moyens de réglage un état fondamental d'influence qui, une fois établi,, puisse rester invariable pendant la passe. Ainsi, dans les moyens de réglage d'un laminoir selon l'invention, on inclut de préférence des moyens appropriés pouvant être positionnés de manière à assurer un état 35 fondamental à partir duquel se produisent les effets des variations des forces de flexion. L'invention propose aussi un procédé de fonctionnement d'un laminoir comme ci-dessus qui consiste à ajuster les moyens d'ajustement en fonction de la largeur de la bande à laminer. Le 40 procédé comprend aussi de préférence une étape qui consiste à d9 06955 4 2003865 laminer une portion préliminaire de la bande et à positionner les moyens susceptibles d'être positionnés de manière à déterminer des caractéristiques voulues dans la portion laminée de façon préliminaire. 5 On mesure avantageusement la force de flexion d'après la pression qui règne dans des vérins de flexion appropriés. Toutefois, dans une disposition préférentielle, non seulement on prévoit entre les empoises respectives des cylindres de travail des vérins de flexion du type mentionné (appelés ci-après "vé-10 rins d'équilibrage") mais en outre on prévoit des vérins de contour entre les empoises des cylindres de travail et leurs cylindres d'appui respectifs et on mesure la force de flexion d'après la différence de pression entre les vérins de flexion et les vérins de contour. En particulier, on obtient des 15 résultats avantageux en introduisant le signal de pression des vérins de contour, dans le système de commande modifié, par le même facteur de proportionnalité qui influe sur le signal d'effort de laminage détecté. Autrement dit, le signal d'effort de laminage détecté peut être modifié par combinaison 20 avec le signal de pression de contour, le signal combiné étant soumis au réglage de proportionnalité. Cela revient à remplacer le signal d'effort de laminage détecté par un signal représentatif de l'effort appliqué aux cylindres de travail par les cylindres d'appui le long de leur ligne de contact. 25 On comprend cependant que lorsqu'on parle ici généralement d'effort de laminage ou de force de laminage, en tant que grandeur réglante, cela s'entend (sauf indication contraire) au sens général, donc aussi bien à la valeur diminuée par l'effort des vérins de contour qu'à la valeur non diminuée ; 30 mais comme on l'a dit, on obtient un résultat optimal lorsque cette diminution n'est pas effectuée. A ce propos, il faut noter que lorsqu'on utilise des vérins d'équilibrage, l'effort de laminage tel qu'il est détecté par le détecteur n'est pas égal à l'effort exercé sur la bande par les cylindres de 35 travail, la différence est la force exercée par les vérins d'équilibrage. En outre, si le laminoir est du type précontraint, met 69 06955 -5- 2003865 tant en jeu une force antagoniste spéciale entre les empoises supérieures d'appui et les empoises inférieures d'appui, appliquée par exemple par des vérins, des coins ou d'autres moyens de manière à appliquer à la cage de laminoir et à ses parties une 5 contrainte qui s'oppose dans une mesure réduite à la force de serrage à vis et qui a pour effet de réaliser un ensemble plus rigide j il est alors nécessaire de soustraire pratiquement cette force de précontrainte du signal des cellules piézoélectriques ou moyens équivalent qui réagissent à la force totale de serrage 10 à vis, de manière à obtenir, pour le système et le procédé selon l'invention, un signal net d'effort de laminage détecté. Il est entendu que l'expression "effort de laminage détecté", employée ici, désigne l'effort net si le laminoir est précontraint. On a trouvé que le réglage défini de la force de flexion 15 exercée sur les cylindres de travail en réponse à des variations de l'effort de laminage afin de maintenir une planéité constante ou autre forme désirée de la bande laminée est exceptionnellement efficace dans les laminoirs quarto où la longueur de la ligne de contact entre cylindre de travail et cylindre d'appui (ou la lon-20 gueur axiale de la surface de travail de chaque cylindre de travail) ne dépasse pas environ 4,5 fois le diamètre du cylindre de travail. L'invention est donc particulièrement applicable à des laminoirs présentant des rapports de dimensions de cet ordre. L'invention est aussi conçue pour s'adapter automatique-25 ment, en coopération avec le réglage automatique de la déviation des cylindres de travail, à deux états de choses qui apparaissent successivement à la fin d'une passe de laminage. Quand l'extrémité de queue de la bande quitte la bobine de réserve et ne subit donc plus de traction en arrière, la bande a tendance à se 30 mouvoir latéralement dans un sens ou dans l'autre, de sorte qu'elle se trouve alignée incorrectement pour passer entre les cylindres et pour s'enrouler à nouveau dans la bobine finie. En conséquence, il est préférable que lorsque la disparition de la traction en arrière est détectée,un faible signal soit introduit 35 dans la commande, en opposition au signal d'effort de laminage, de façon que le servosystème fasse fonctionner les vérins de flexion comme s'il existait une diminution de l'effort de laminage, faisant ainsi prendre à l'espacement une forme bombée et non parallèle, de sorte que la bande est maintenue centrée et ne peut 40 pas se déplacer d'un côté ni de l'autre. 9 06955 -6- 2003865 Ainsi, selon un autre aspect de l'invention, on prévoit un laminoir comprenant des cylindres supérieur et inférieur d'appui, des cylindres supérieur et inférieur de travail prévus entre les cylindres d'appui et formant un espacement destiné à une 5 bande de métal à laminer, des empoises prévues aux extrémités de chacun des cylindres d'appui et de travail, des moyens de soutien des empoises de cylindre d'appui comprenant des moyens propres à maintenir l'effort de laminage sur les cylindres d'appui, des moyens de détection associés aux moyens de soutien et ser-10 vant à détecter des variations de l'effort de laminage, des vérins de flexion agissant sur les empoises des cylindres de travail de manière à exercer de façon réglable des forces sur les cylindres de travail pour régler la forme de l'espacement des cylindres, des moyens commandés par les moyens de détection et 15 servant à commander les vérins de flexion de manière à ajuster les forces mentionnées pour contrarier les variations d'espacement des cylindres dues à des variations de l'effort de laminage, et des moyens qui, en réponse au fait qu'une portion de queue d'une bande se libère pendant que la bande passe par l'espace-20 ment des cylindres, assurent une commande supplémentaire des vérins de flexion pour donner une forme convexe à l'espacement des cylindres de manière à guider la bande en empêchant les déplacements latéraux. Quand la bande quitte finalement l'espacement, ce qui 25 cause la disparition de l'effort de laminage, il est important de maintenir les cylindres de travail en contact ferme avec les cylindres d'appui pour éviter un patinage et par conséquent des dégâts à la surface des cylindres. Dans un but spécial, pour prévoir cette sortie de la bande, l'invention comporte de préférence 30 un retard dans la réponse au signal de détection de traction vers l'arrière, ce retard étant calculé de façon telle que la réponse ait lieu peu de temps avant que la queue de la bande n'atteigne l'espacement, de manière à introduire une atténuation considérable dans le circuit de signal qui commande la ser-35 vofonction, c'est-à-dire le circuit auquel le signal d'effort de laminage est amené continuellement. Cela réduit efficacement la tendance qu'aurait autrement le système de servocommande à diminuer l'espacement lorsque la bande quitte l'espacement. Entre temps,'un signal séparé, obéissant directement à la disparition ou à la diminution rapide de l'effort de laminage, 4-0 69 06955 -7- 2003865 peut agir de manière à remplacer par une grandeur réglante spéciale toutes les grandeurs d'influence automatique, par exemple à commander les vérins de flexion dans le sens voulu poux maintenir le contact désiré entre chaque cylindre de travail et son cy-5 lindre d'appui. De cette manière, on empêche automatiquement un patinage ou autre défaut de fonctionnement Juste à la fin de la passe et les vérins d'équilibrage sont mis en action de façon complète et pratiquement exclusive, de sorte que l'on peut amener le laminoir au repos dans l'état correct. 10 Ainsi, selon un autre aspect de l'invention, on prévoie un laminoir qui comprend des cylindres supérieur et inférieur d'appui, des cylindres supérieur et inférieur de travail prévus entre les cylindres d'appui et formant un espacement destiné à une bande de métal à laminer, des empoises prévues aux extrémi-15 tés de chacun des cylindres d'appui et de travail, des moyens de soutien des empoises de cylindre d'appui comprenant des moyens propres à maintenir l'effort de laminage sur les cylindres d'appui, des moyens de détection associés aux moyens de soutien de manière à détecter les variations de l'effort de laminage, des 20 vérins de flexion agissant sur les empoises de cylindre de travail de manière à exercer de façon réglable des forces sur les cylindres de travail pour régler la forme de l'espacement des cylindres, des moyens commandés par les moyens de détection et servant à commander les vérins de flexion de manière à ajuster 25 les forces mentionnées pour contrarier les variations d'espacement des cylindres dues à des variations de l'effort de laminage, et des moyens qui, en réponse au fait qu'une bande quitte l'espacement des cylindres, agissent de manière à commander les vérins de flexion pour effectuer l'ajustement des forces mentionne nées de manière à maintenir les cylindres de travail respectifs en ferme contact avec les cylindres d'appui. Les dispositions décrites ci-dessus permettent de compenser les variations de la vitesse de laminage, les variations de la dureté de la bande, les ajustements manuels ou automati-35 ques visant à maintenir le calibre ainsi que les variations similaires grâce à une variation appropriée de la force de flexion exercée sur les extrémités des axes des cylindres de travail, en éliminant le réglage au jugé par les soins de l'opérateur. Dans la mesure où le bombement thermique ou les effets 40 thermiques peuvent varier, cette variation est de nature très 69 06955 -s- 2003865 lente et ordinairement elle ne se procuit pas dans une mesure notable au cours d'une passe, à moins que le temps écoulé entre passes ne scit excessif, entraînant un refroidissement notable des cylindres. En pareil cas, où si c'est nécessaire pour d'au-5 tires raisons, l'opérateur peut ajuster la commande initiale de forme au cours de la passe et en fait:, pour le faire, il peut diminuer la traction ou rtême ralentir le laminoir pour observer la bande, sans que cela entrave la fonction de réglage automa-cique en fonction des variations de l'effort de laminage. Ou '0 encore, comme décrit ci-après, le système peut aussi comprendre des moyens automatiques qui modifient en supplément les forces de flexion des cylindres de manière à compenser les variations de forme des cylindres dues aux écarts thermiques, à l'usure ou à d'autres phénomènes responsables de variations lentes dans la 15 planéité de la bande. Etant donné que l'ajustement de forme peut se faire pratiquement lorsqu'on amorce le laminoir, l'opérateur n'est pas obligé de surcompenser à ce moment et par suite, on évite le défaut de planéité que cette pratique antérieure entraînait dans 20 les portions antérieures de la bande, et aussi d'ailleurs à l'extrémité postérieure où il se produit une inversion de la déformation initiale. On évite ainsi les problèmes de rebobinage et également la perte résultant du fait que ces parties du produit étaient nécessairement mises au rebut. 25 Selon un autre aspect de l'invention, on prévoit un la minoir qui comprend des cylindres supérieur et inférieur d'appui, des cylindres supérieur et inférieur de travail prévus entre les cylindres d'appui et formant un espacement destiné à une bande de métal à laminer, des moyens de soutien des cylindres 30 a'appui et de travail comprenant des moyens propres à maintenir l'effort de laminage sur les cylindres d'appui, des moyens réglables de flexion de cylindres qui appliquent des forces de flexion aux tourillons deséylindres de travail de manière à coopérer avec des forces exercées par l'effort de laminage pour ap-35 pliquer aux cylindres de travail un effet de flexion qui est dirigé de façon réglabfe de manière à faire varier l'écartement entre ces cylindres de travail à leurs extrémités, relativement à l'écartement de leurs régions centrales, afin de modifier la forme de l'espacement des cylindres tandis qu'il est parcouru 40 par une bande soumise à un effort de laminage, des moyens de dé 69 06955 -9- 2003865 tection de planéité servant à détecter la planéité de la bande laminée, et des moyens de commande commandés par les moyens de détection de planéité et servant à commander les moyens de flexion des cylindres pour garder à l'espacement une forme prédé-5 terminée qui assure l'état désiré de planéité de la bande laminée. La planéité de la bande peut être maintenue par des vérins d'équilibrage et des vérins de contour comme on l'a dit plus haut, les moyens de commande obéissant au détecteur de pla-10 néité. En outre, les moyens propres à maintenir l'effort de laminage peuvent comprendre deux dispositifs de serrage à vis, réglables séparément, agissant sur des extrémités respectives des cylindres d'appui, et les moyens obéissant aux signaux de non planéité peuvent avoir pour effet de détecter un déséquilibre 15 entre ces extrémités et d'actionner les dispositifs de serrage à vis de manière à compenser ce déséquilibre. On décrira maintenant l'invention à propos des dessins annexés sur lesquels : la figure 1 est une vue schématique d'éléments fondamen-20 taux d'un laminoir selon l'invention, sous forme simplifiée; la figure 2 est une vue latérale simplifiée d'un laminoir selon l'invention comprenant certains schémas de câblage des moyens de réglage; la figure 3 est un schéma hydraulique du laminoir de la 25 figure 2 ; la figure 4 est un schéma électrique d'un laminoir selon l'invention, et la figure 5 est un schéma montrant des caractéristiques supplémentaires d'une commande automatique de forme de bande, 30 en relation avec la figure 4. On considérera d'abord les figures 1 et 2; elles montrent un laminoir quarto, 10, comprenant des cylindres supérieur et inférieur d'appui 12, 14 dont les tourillons ou arbres sont respectivement portés par des empoises 13» 15 et qui s'appuient 35 sur des cylindres supérieur et inférieur de travail 16, 18 dont les tourillons ou arbres sont portés par des enzymes 17, 19» Tout l'ensemble est supporté par une cage 20 et des dispositifs de serrage à vis sont indiqués schématiquement en 22 et s'appliquent aux empoises 13 du cylindre supérieur d'appui, un mécanis-40 me approprié indiqué en 23 servant à régler la pression appli 9 06955 -10- 2003865 quée par les dispositifs de vissage aux cylindres. On comprendra que les éléments indiqués d'un côté de la figure 2 sont reproduits du côté opposé, tout l'ensemble étant représenté schématiquement sur la figure 1, le montant et les 5 empoises étant omis pour plus de clarté. De même, la disposition structurale détaillée du laminoir est omise en grande partie, par exemple les supports coulissants verticaux des empoises et les moyens d'entraînement appropriés des cylindres de travail, symbolisés en 25 sur la figure 1. 10 Des vérins d'équilibrage 28 sont interposés entre les empoises 17, 19 des cylindres supérieur et inférieur de travail et des vérins de contour sont interposés entre les empoises des cylindres de travail et les empoises des cylindres supérieur et inférieur d'appui, plus précisément les vérins 30 entre les 15 cylindres supérieurs de travail et d'appui et les vérins 31 entre les cylindres inférieurs de travail et d'appui. Tous ces vérins sont de^éylindres hydrauliques robustes munis de gros plongeurs, disposés de manière à exercer une force entre les empoises de cylindre associées lorsqu'on introduit du liquide hydrau-20 lique sous pression. Avantageusement, à chaque endroit situé en^> tre deux empoises, aeux vérins peuvent être prévus de chaque côté du laminoir comme l'indique la figure 2, bien qu'il soit concevable qu'un seul vérin de chaque côté puisse suffire, ou que l'on puisse aussi utiliser plus de deux vérins en parallèle. La 25 figure 1 indique pour plus de simplicité un seul vérin de chaque côté à chaque endroit. Dans tous les cas, tous les vérins de position donnée sont reliés hydrauliquement en parallèle; par exemple, si l'on considère la figure 2, les quatre vérins 30 du haut (comprenant la paire opposée non représentée) sont ali-30 mentés simultanément par un seul conduit à liquide hydraulique sous pression et il en est de même pour tout le jeu de vérins 28 et le jeu de vérins 31. Ce système complet de vérins constitue un moyen permettant d'appliquer une force de flexion aux tourillons des cylin-35 dres de travail, relativement à toute la cage de cylindres subissant l'action du dispositif de vissage, le sens et la grandeur de cette force dépendant des valeurs relatives de la pression initiale et du déplacement résultant des vérins. Ainsi, si la pression des vérins de contour est prédominante, les extré-40 mités des cylindres de travail tendent à se courber l'une vers 69 06955 -ii- 2003865 l'autre de manière à surmonter un bombement thermique des cylindres ou à créer un espacement bombé entre des surfaces de cylindre qui pourraient autrement être parallèles, tandis que si la pression des vérins d'équilibrage est prédominante relative-5 ment à celle des vérins de contour, les cylindres de travail tendent à s'écarter l'un de l'autre à leurs extrémités. Les forces de flexion appliquées aux cylindres de travail, que ce soit par l'action de l'effort de laminage ou par le fonctionnement du système de vérins de flexion, jouent dans les limites élastiques 10 de chaque structure de cylindre de travail. La force de flexion est mesurable par l'excès de pression dans les vérins prédominants. Comme on l'a dit, tout l'ensemble est maintenu sous la pression de laminage c'est-à-dire pour la réduction désirée de 15 la bande d'aluminium ou autre métal, 35» qui passe par l'espacement des cylindres de travail 16, 18, par les dispositifs de serrage à vis qui agissent par l'intermédiaire des empoises de cylindre d'appui et des cylindres de la cage, contre le socle 36 du laminoir. La bande à laminer est amenée d'une bobine 38 por-20 tée par un noyau ou arbre 39 muni de moyens appropriés de résistance mécanique (non représentés) qui servent à maintenir une traction vers l'arrière sur la portion de bande 35a qui se rend aux cylindres de travail tandis que la bande laminée, de calibre réduit comme on le désire, qui quitte le laminoir en 35"b, s'en-25 roule à nouveau en une bobine 40 sur un noyau ou arbre approprié 41 qui est entraîné par des moyens 41a. On considérera particulièrement la figure 1 sur laquelle la cage de laminoir 10 est représentée schématiquement comme indiqué ci-dessus; la liaison à liquide hydraulique menant aux vé-30 rins supérieur et inférieur de contour 30, 31 est assurée par des tuyaux 40, 41 se réunissant en un tuyau commun 42 tandis qu'une liaison hydraulique similaire menant aux vérins d'équilibrage 28 est assurée par un tuyau 44. De l'huile hydraulique est amenée aux systèmes de vérins d'équilibrage et de contour ou évacuée de 35 ceux-ci par un ensemble de soupape de commande comprenant une servosoupape électro-hydraulique 50 munie d'une bobine de commande électrique 52 qui est indiquée aussi bien quant à sa position dans la soupape que schématiquement, en pointillé, pour la commodité de la représentation du circuit. Du liquide hydraulique 40 est amené à haute pression à la soupape par un tuyau 54 et ce 69 06955 12 2003865 liquide est évacué vers un réservoir approprié par un tuyau 56. La commande fondamentale suivant l'invention est exercée en proportion de l'effort de laminage détecté entre le cylindre d'appui et la cage de laminoir, ou des variations de cet effort 5 qui est détecté de façon continue par une paire de cellules piézoélectriques 60, 60 prévues entre les empoises de cylindre d'appui et la cage du laminoir,, Ces cellules peuvent être du type magnétique ou magnéto-élastique mais on pourrait aussi utiliser des cellules de type hydraulique ou dynamique. Pour obtenir 10 l'effort total, les cellules 60 sont convenablement reliées ensemble, des moyens d'addition appropriés (non représentés) étant prévus si nécessaire et leur réponse électrique est appliquée par l'intermédiaire d'un circuit de lecture 62 de manière à donner, aux bornes 63, 64 de ce dernier, un signal électrique 15 dont la grandeur varie en proportion de l'effort total de laminage détecté. Le positionnement de la servosoupape 50 est assuré par son enroulement 52 qui est commandé par le signal d'effort de laminage détecté, tiré des bornes 63f64. La bobine 52 possède un 20 circuit simple de commande en série 65 qui, lorsqu'il est déséquilibré, fournit un signal d'actionnement aux bornes 66, 67 de la bobine, par l'intermédiaire d'un amplificateur approprié 68 ou dispositif similaire si on le désire, par exemple de manière à fournir du courant à la bobine en fonction de la présence d'un 25 signal de tension dans le circuit 65. Les bornes 63»64 sont reliées en parallèle à l'entrée d'un potentiomètre 70, de sorte que le signal d'effort de laminage détecté donne, comme sortie, aux bornes 71, 72 représentées pour plus de simplicité comme faisant partie du circuit de com-30 mande 65» un signal réglable et réduit d'effort. Un signal séparé de polarisation est aussi appliqué dans le même circuit en série aux bornes 73,74 et constitue la sortie d'une source électrique réglable telle que la source de tension 75, qui, telle qu'elle est représentée, comprend une source appropriée de ten— 35 sion 76 branchée sur l'entrée d'un potentiomètre 77'. Pour lire les pressions respectives des vérins de oontour et d'équilibrage, des transducteurs de pression appropriés 80, 81 présentent des connexions de détection de pression de liquide, indiquées reçec-tivement par les lignes 82,839 aboutissent au système d'ali-40 mer.tation en liquide 40, 41, 42 des vérins de contour et au tuyau d'alimentation en liquide, 44, des vérins d'équilibrage. Fr simplifier la représentation sur la figure 1, tous les 69 06955 -13- 2003865 moyens d'amenée de signal sont indiqués sous la forme de dispositifs à courant continu» c'est-à-dire interposant dans le circuit de commande 65 une tension continue correspondante de signal. Les sorties des transducteurs de pression sont reliées 5 en série mais en opposition quant à leur polarité électrique, donnant ainsi aux bornes 86, 87 un signal qui, en fait, varie en fonction de la différence de pressions dans les systèmes de vérins de contour et d'équilibrage, pour représenter une mesure totalisée de la force de flexion (en sens et en grandeur) appli-10 quée aux tourillons des cylindres de travail. Ces bornes 86, 87 font partie du circuit 65 qui sert à introduire le signal de réaction, généralement en opposition aux signaux de commande et qui est obtenu entre les bornes 71» 72 et 73» 74-• Le signal de sortie d'effort de laminage est une tension continue variable, de pola-15 rité opposée sur la borne 72» qui est en fait reliée à la borne de gauche 66 de la bobine de servosoupape 52. Le signal de polarisation de forme est une tension continue de polarité opposée au signal d'effort, c'est-à-dire que sa borne 73 située vers la borne opposée 67 de la bobine 52 est de 20 polarité positive. La sortie des transducteurs 80, 81 étant reliée en série en opposition, le signal net obtenu aux bornes 86, 87 dépend, pour sa polarité et sa grandeur, de la différence de pressions détectée par les transducteurs. Ainsi, par exemple, si la force des vérins d'équilibrage prédomine, le signal de ré-25 action sera de polarité positive à la borne 87 qui est la plus proche de la borne 67 de la bobine 52, tandis qu'il sera de polarité négative à ces bornes (et positive à la borne 86) si les forces des vérins de contour prédominent, par exemple si les tourillons des cylindres de travail sont plus ou moins courbés 30 l'un vers l'autre. La fonction du circuit complet qui aboutit à la bobine de servosoupape 52 est d'établir dans cette bobine, lorsqu'il existe un déséquilibre du circuit 65» un courant de même sens et de même grandeur que le déséquilibre. La soupape 50 est alors actionnée 35 dans le sens voulu et dans la mesure voulue pour la correction, de manière à accroître la pression dans l'un des jeux de vérins de contour er a'équilibrage et à la diminuer dans l'autre, jusqu'à ce que la variation de lecture des transducteurs 80, 81 rétablisse l'équilibre dans le circuit. En fait, le système est 40 aussi à correction automatique en ce sens que si un signal d'er 9 06955 -14- 2003865 reur apparaît par suite d'une fuite ou d'un autre écart des vérins d'équilibrage relativement à l'état désiré, la bobine 52 et la soupape 50 agissent de manière à rétablir l'état voulu de la même façon. 5 La soupape 50 possède un ensemble d'obturateur à bobine coulissante 90 qui porte trois anneaux d'obturation espacés 91» 92 et 93 normalement disposés dans une relation de fermeture, respectivement, vis-à-vis d'un orifice de décharge 95» d'un orifice d'amenée de liquide 96 et d'un autre orifice de décharge 97» 10 les orifices de décharge étant reliés entre eux et au conduit de sortie 56. Entre les orifices 95» 96 et 97 se trouvent des orifices 98 et 100, respectivement reliés aux tuyaux 42 et 44 des vérins de contour et d'équilibrage et isolés soit de l'orifice d'entrée 96 soit des orifices de sortie 95» 97 Par les anneaux 15 adjacents 91» 92 et 93 dans leur position zéro ou équilibrée. La bobine 52 est un enroulement annulaire suspendu dans un espace annulaire entre des pSles opposés 102, 103 d'un ensemble d'aimant permanent. La structure d'aimant est complétée par une portion centrale 104 qui va jusqu'au pôle 103 et des por-20 tions de liaison 105» 106 qui peuvent être les pièces aimantées de façon permanente. La bobine 52 porte un croisillon ou cône de soutien 108 qui aboutit à un tenon de centrage ou cible 110 qui, à son tour, par l'intermédiaire d'un diaphragme 112, est sollicité par la pression d'un ressort à boudin 113 vers l'ou-25 verture d'une buse 115. La buse part d'une chambre 116 continuellement alimentée en fluide sous pression (par l'intermédiaire d'un diaphragme d'entrée approprié) par une dérivation 118 évitant l'anneau de fermeture 92, et mène à l'orifice d'entrée 96* Du côté extérieur du diaphragme, donc au-delà de la buse, part 50 un passage 120 comprenant un diaphragme de sortie et qui mène à l'orifice de décharge 97* I«a chambre 116 communique aussi par un petit passage avec la portion terminale 122 de la chambre dans laquelle coulisse l'obturateur à bobine 90, ce qui fait qu'en fait, la pression du liquide dans la chambre 116 sollicite con— 55 tinuellement la bobine dans un sens, vers la gauche dans le cas représenté, cette force étant normalement équilibrée par un ressort 124 qui est sous compression à l'autre extrémité de la bobine et que l'on peut régler en vue de l'équilibrage (avec un courant nul dans la bobine 52) en tournant la vis 125 contre 40 l'extrémité opposée du ressort. 69 06955 -15- 2003865 Lorsque la bobine 52 n'exerce aucune force, l'obturateur à bobine 90 est maintenu dans la position neutre représentée. Si un courant passe dans la bobine dans le sens voulu pour solliciter l'obturateur vers la gauche par exemple, l'ensemble de cible 5 tend à fermer la buse et du liquide hydraulique sous pression est fourni aux vérins d'équilibrage et du liquide est évacué des vérins de contour à un débit proportionnel à la grandeur du mouvement de l'obturateur, donc au courant qui passe dans la bobine. Si l'on suppose que ce mouvement s'est produit en réponse à un 10 signal d'erreur, une variation correspondante dans le signal net de réaction obtenu entre les bornes 86, 87 ramène à zéro le courant qui passe dans la bobine 52, après quoi la pression dans la chambre 116 revient au niveau normal et l'obturateur revient à sa position neutre, amenant les vérins d'équilibrage et de con-15 tour aux pressions modifiées et faisant varier de façon correspondante la force de flexion exercée sur les tourillons des cylindres de travail, dans le cas présent pour les écarter davantage . Si un courant de sens opposé passe à travers la bobine 20 52, il se produit un effet inverse et les tourillons des cylindres de travail se rapprochent. Quand le circuit électrique est remis en équilibre par la variation du signal de réaction aux bornes 86, 87» le courant qui passe cans la bobine 52 tombe à zéro et l'obturateur 90 revient à la position neutre, les vé-25 rins de flexion étant dans un état inchangé. On reviendra à la commande du circuit 65 et on considérera sa fonction, dans l'exemple où il s'agit d'effectuer une opération de laminage avec le laminoir 10; on supposera qu'une bande à laminer est enfilée dans le laminoir, entre les cylin-30 dres de travail, et qu'une pression initiale de serrage à vis est appliquée, les cylindres se mouvant lentement. Le dispositif de commande 70, étalonné en unités de largeur, a été préalablement ajusté en fonction de la largeur de la bande, établissant ainsi le signal d'effort de laminage qui constitue la sortie 35 aux bornes 71, 72 à une valeur convenablement proportionnelle au signal détecté qui vient des cellules piézoélectriques 6C de sorte que les variations de l'effort de laminage détecté peuvent être compensées exactement. En observant la bande qui sort lentement, ou en effectuant toute autre observation possible, 11obtu-40 rateur modifie alors la position du dispositif de commande 77 69 06955 -16- 2003865 jusqu'à ce que les vérins de flexion établissent un état désirable de planéité. L'ajustement est ainsi terminé lorsqu'on observe que la bande en mouvement est convenablement plane. Le laminoir étant alimenté en bande et marchant lente-5 ment, l'effort de laminage (force de serrage à vis appliquée) peut être considérable, ainsi qu'il est usuel au départ, et il apparaît comme sortie, aux bornes 71, 72, un signal d'effort de laminage d'autant plus grand. On peut aussi supposer que cet effort de laminage élevé courbe l'une vers l'autre les extrémités 10 des cylindres de travail, de sorte que non seulement un bombement thermique résiduel est surmonté mais que l'on obtient en fait une concavité, se traduisant par un bombement central de l'espacement des cylindres. On ajuste alors la commande de forme 77 cLe manière à donner une configuration plane à' la bande qui sort, ce 15 qui donne une certaine prédominance de la pression des vérins d'équilibrage sur les vérins de contour. Dans ces conditions, le signal de polarisation qui existe aux bornes 73, 74 et qui résulte de la commande de force est égal à la somme algébrique des grandeurs du signal d'effort de laminage obtenu comme sortie 20 en 71, 72 et du signal de réaction (alors négatif à la borne 86) qui vient des transducteurs de pression 80, 81. Autrement dit, le signal de polarisation de forme est la mesure dans laquelle il faut diminuer le signal de sortie d'effort obtenu en 71, 72 pour qu'il soit égal, arithmétiquement, au signal de réaction qui 25 représente la force de flexion que doivent appliquer les vérins pour assurer le parallélisme. Le signal de polarisation de forme garde ensuite cette valeur, sauf si l'opérateur observe, comme cela peut arriver, que les conditions thermiques se sont modifiées à un point tel qu'il est nécessaire de réajuster la com-30 mande de forme 77» L'opérateur peut alors amener le laminoir à la vitesse normale tout en diminuant l'effort de serrage à vis, de façon usuelle. La diminution de l'effort de laminage est détectée par les cellules piézoélectriques 60 et entraîne une diminution 35 correspondante du signal d'effort de laibinage obtenu comme sortie aux bornes 71, 72. Ce déséquilibre du circuit cause le fonctionnement de la servosoupape 50 de la façon décrite ci-dessus, plus précisément dans le sens voulu pour augmenter la pression dans les vérins de contour et la diminuer dans les vérins d'équi-40 libre. Par suite, les forces de flexion exercées aux tourillons 69 06955 -17- 2003865 des cylindres de travail se modifient de manière à présenter la grandeur précise et le sens qu'il faut (rapprochement ou écarte-ment) pour maintenir une forme parallèle de l'espacement des cylindres avec l'effort de laminage modifié; en fait, la valeur 5 de cet effort pourrait être telle qu'elle ne nécessite l'application d'aucune force nette de flexion, les forces de vérin étant alors égales et opposées, avec un signal nul en 86, 87* Un schéma plus détaillé d'un circuit hydraulique approprié est représenté par la figure 3. Un liquide hydraulique 10 approprié est stocké dans un réservoir 130 d'où il est retiré par une pompe 131 pour être véhiculé par le conduit à haute pression 132 par l'intermédiaire de soupapes appropriées comprenant une soupape de retenue 133» Le tuyau 132 aboutit à l'entrée 54 de la servosoupape d'où part le tuyau de sortie 56 qui passe par une 15 soupape de retenue à ressort 134 pour aboutir à un conduit principal de retour 135 par lequel le liquide peut être déchargé vers le réservoir. La pression de liquide dans les tuyaux d'amenée 132, 54- est maintenue à un niveau élevé et constant par la coopération d'un accumulateur usuel 137 qui a pour effet de te-20 nir compte des variations transitoires, et d'une soupape de décharge 138 qui se trouve entre le tuyau 132 et le tuyau de retour 135 et qui est réglée de manière à maintenir une pression maximale d'alimentation choisie à l'avance. Le tuyau 44 va de la servosoupape 50 aux vérins d'équi-25 librtge en passant par une soupape manuelle normalement ouverte 140 et une soupape 141 pouvant être commandée à distance et qui peut être actionnée, quand on le désire, par désexcitation d'un solénolde 142 de manière à coaunuter l'entrée 44a des vérins d'équilibrage de cylindres de travail de façon qu'elle se vidange 30 vers le tuyau 135* De même, le tuyau d'alimentation 42 des vérins de contour passe par une soupape manuelle 144, normalement ouverte, pour arriver aux tuyaux 40 et 41 qui mènent respectivement aux vérins supérieur et inférieur de contour, par l'intermédiaire de soupapes 146, 147 pouvant être commandée^â. distance 35 et similaires à la soupape 141. Les soupapes 146, 147 sont normalement maintenues dans la position où elles relient les tuyaux 40, 41 aux tuyaux d'alimentation 40a, 41a des vérins de contour. Une soupape de retenue 134 sert à empêcher les vérins de se vidanger complètement quand le tuyau 56 est relié à l'un ou à 40 l'autre des tuyaux 42 et 44; le ressort de cette soupape de re >9 06955 -18- 2003865 tenue est réglé de manière à permettre seulement l'ouverture de la soupape pour une pression minimale faible, suffisante pour empêcher les vérins de se rétracter quand le système n'est pas en service, tout en permettant de vidanger les vérins pour l'o-5 pération automatique décrite. Des filtres appropriés sont inclus dans le tuyau d'alimentation 132, par exemple comme on l'a indiqué en 448 et 449. Quand le système automatique n'est pas en fonctionnement, on peut fermer les soupapes 140, 144 et ouvrir les soupapes nor-10 malement fermées 140a, 144a, de manière à relier le tuyau à haute pression 132 aux différents tuyaux qui mènent aux soupapes commandées à distance 141, 147, 146; on peut alors utiliser ces dernières pour commander manuellement l'état des différents vérins, par exemple lorsqu'on change les cylindres. 15 La soupape 50 est indiquée sur la figure 3 1® déplace ment de son obturateur 90 (figure 1) est proportionné, en grandeur aussi bien qu'en sens, au signal d'erreur qui apparaît aux bornes de la bobine, de sorte que la vitesse à laquelle la pression s'accumule dans l'un des deux groupes de vérins (équilibrage 20 et contour) et diminue dans l'autre est proportionnée à la grandeur de la variation nécessaire. Quand le signal de réaction venant des transducteurs de pression a varié dans la mesure nécessaire pour équilibrer le signal d'erreur et atteindre un état zéro du circuit 65» le courant dans la bobine 52 tombe à zéro 25 et l'obturateur 90 retourne à sa position zéro, fermant tous les tuyaux hydrauliques des vérins. Les soupapes de retenue sollicitées 148, 149 sont placées respectivement dans des tuyaux de dérivation situés entre les conduits de vérin de contour et d'équilibrage, 42, 44 et le 30 tuyau de pression de liquide 132, 54; ces soupapes sont fortement sollicitées de manière à rester fermées jusqu'à une pression supérieure à celle de l'alimentation mais s'il se produit une forte pointe de pression dans les tuyaux 42, 44 (ou dans l'un de ceux-ci), ainsi qu'il est possible à la fin d'une passe, 35 la servosoupape est évitée et la pointe de pression est contenue en dessous d'un niveau de sécurité. Sur la figure 2, le laminoir 10 est représenté sous forme précontrainte par les vérins d'équilibrage de cylindres d'appui 150, 150 prévus entre l'empoise supérieure d'appui 13 et l'em-40 poise inférieure d'appui 15; il est entendu que ces vérins ainsi 69 06955 -19- 2003865 que tous les autres vérins indiqués sur la figure 2 sont reproduits de l'autre côté du laminoir. Ces vérins sont reliés au système hydraulique par un conduit de collecteur 152 (figure 3) qui présente des branchements menant aux différents vérins 150 5 (à raison d'un de chaque côté ou, comme le montre la figure 2, de deux de chaque côté), d'une façon usuelle non représentée. Par l'intermédiaire a'une soupape 154 pour-vant être commandée à distance, similaire à la soupape 141, du liquide hydraulique est amené au tuyau 152 par un tuyau 155 venant du tuyau d'amenée de 10 pression de liquide 132. Si on le désire, une commande manuelle, ou autre peut être prévue pour la pression qui règne dans les vérins de cylindre d'appui 150, en fonction des besoins de la pratique, mais pour plus de simplicité (figure 3) on a représenté le système dans le cas où il maintient ces vérins sous la 15 pression totale du système, appliquée au moment où l'on commence à appliquer la force de serrage à vis au début d'une passe de laminage, ou avant ce moment. Sur la figure 2, on a représenté schématiquement des moyens permettant d'engendrer un signal net d'effort de laminage 20 détecté, entre deux conducteurs électriques 157, 158; ils comprennent des moyens 158 qui donnent une lecture de la force totale des vérins d'équilibrage, en unités de tension appropriée, mesurée entre les transducteurs 159, 160. Un dispositif de lecture 164 est commandé par les cellules piézoélectriques 60 par 25 l'intermédiaire de connexions électriques indiquées en 166, 166. Ce dispositif engendre, entre les conducteurs 167, 168, une tension qui représente le total des lectures des cellules piézoélectriques, constituant la force totale exercée par le dispositif de serrage à vis sur les empoises d'appui. Le signal ve-30 nant du dispositif 158 est soustrait du signal fourni par le dispositif 164 dans un circuit soustracteur 170, donnant ainsi, entre les conducteurs 156, 157, le signal net d'effort de laminage détecté. La figure 2 montre un système de réglage de calibre indi-35 qué simplement sous la forme d'un dispositif 172 qui sert à détecter l'épaisseur effective ou calibre de la bande de produit 35b qui sort, et des moyens de commande 173 qui peuvent être actionnés sous la dépendance du détecteur de calibre 172 de manière à ajuster l'entraînement du serrage à vis, donc l'effort de 40 laminage, afin de maintenir le calibre uniforme désiré de la 69 06955 -20- 2003865 bande à une valeur choisie. Quand on ajuste le dispositif de serrage à vis pour régler le calibre, les moyens de réglage de l'invention corrigent automatiquement la déviation des cylindres de travail ainsi que le nécessite la variation de l'effort de lami-5 nage pour maintenir la planéité. Sur la figure 4, on a indiqué schématiquement un système de commande un peu plus complet mais comportant tout de même les éléments fondamentaux des figures précédentes et destiné, bien entendu, à fonctionner avec un laminoir quarto et un système hy-10 draulique de vérins de flexion, comme on 1'Représenté et décrit à propos des figures précédentes. Ainsi, sur la figure 4, on comprend que la bobine de servosoupape 52 a pour rôle de commander la soupape 50 des figures 1 et 3 et que le dispositif 170a correspond au dispositif 170 de la figure 2 et sert à fournir, 15 entre les conducteurs 156, 157» une tension continue qui varie en fonction de l'effort net de laminage détecté. Le circuit de la figure 4 comprend des groupes de servocommande 175» 176 et 177 dont chacun est un système électronique conçu pour recevoir à la fois un signal d'entrée de courant al-20 ternatif et un ou plusieurs signaux de courant continu de la nature d'une polarisation de commande, de manière à donner une sortie électrique amplifiée. Les transducteurs de pression 80a, 81a qui sont reliés aux tuyaux hydrauliques des vérins de contour et d'équilibrage, 25 exactement de la même façon que les éléments 80, 81 des figures 1 et 3» sont indiqués ici comme donnant un signal de courant alternatif, l'opposition de polarité indiquée de ces dispositifs étant donc en fait une opposition de phase de leursortie de courant continu, qui peut aussi être définie comme un déphasage 30 de 180°. Les dispositifs 80a, 81a sont alimentés par une source appropriée de courant continu, indiquée en 178, 179, qui comporte des résistances convenablement réglables 180, 181 pour le réglage initial de sensibilité. La sortie combinée des transducteurs reliés en série et en opposition est obtenue entre les conducteurs 35 183 et 184 (le circuit étant simplifié par la représentation de connexions de terre là où c'est approprié, comme en 184) et arrive comme entrée, en 185, au servorégulateur 176. Le régulateur 176 comprend un amplificateur de courant alternatif 186 qui donne comme sortie sur le conducteur 188 un 40 signal de courant alternatif qui est une mesure, en grandeur et 9 06955 -21- 2003865 en sens, de la différence des signaux provenant des systèmes de vérins d'équilibrage et de contour. Le signal obtenu en 188 est »n courant alternatif dont la phase et l'amplitude dépendent du sens et de la grandeur des forces de flexion des vérins. 5 Par l'intermédiaire d'un amplificateur démodulateur 190, ce signal est converti sur le conducteur 191 en un signal de courant continu qui est appliqué à un amplificateur intégrateur 192, c'est-à-dire qu'il constitue une tension qui représente la différence des forces des vérins d'équilibrage et de contour. Ce 10 signal peut être polarisé de façon qu'il soit nul quand la pression des vérins de contour est maximale, le signal étant maximal quand la pression des vérins d'équilibrage est maximale, le signal ayant une valeur intermédiaire qui représente une différence nulle de forces. 15 D'autres entrées fournies à l'amplificateur 192 compren nent aussi un signal continuel provenant du potentiomètre de commande de forme à ajustement manuel 77a» en passant par le conducteur 194, et un signal continuel provenant du potentiomètre de commande de largeur 70a en passant par un conducteur 195* Des 20 conducteurs de retour de ces signaux d'entrée de polarisation sont omis pour plus de clarté, si ce n'est que l'on a indiqué l'autre côté de la polarisation de commande de forme, en 196. Cette dernière polarisation peut être une grandeur unique mais lorsque le signal de polarisation ou de réaction venant des 25 transducteurs de pression (sur le conducteur 191) est une grandeur unique variable, il peut être avantageux de prévoir un ajustement de la polarisation de forme sur une gamme qui va jusqu'à des polarités opposées, par exemple une tension continue positive ou négative. Simplement pour indiquer cette variante de 30 présentation du signal, l'autre conducteur 196 du signal de polarisation de forme étant indiqué comme relié à la prise centrale 198 d'une résistance diviseuse de tension 199» entre les bornes de la tension continue d'alimentation 200 du potentiomètre de commande de forme 77a. 35 La fonction fondamentale du système est la même que l'on a expliquée plus haut à propos de la figure 1, c'est-à-dire qu'à un effort initial de laminage, l'entrée de l'amplificateur à courant continu 192 est telle qu'elle produit un courant nul dans le circuit de bobine 66a, 67a quand on a ajusté le régula-40 teur de forme 77a de manière à donner à la bande la planéité 9 06955 -22- 2003865 appropriée, le système de vérins d'équilibrage et de contour donnant alors un signal de réaction qui produit l'effet opposé nécessaire. En outre, lorsque l'effort de laminage diminue ensuite, il s'ensuit une diminution de la pression des vérins d'é-5 quilibrage relativement à la pression des vérins de contour, de sorte qu'on atteint un point de réglage nul dans chaque état d'effort de laminage. Par suite, l'effet net des signaux combinés de réaction et d'ajustement de forme a une polarité opposée à celle du signal d'effort de laminage détecté qui est fourni par 10 le dispositif de commande 70a» dans toute la gamme d'efforts de laminage. Dans la description détaillée des figures, on a parlé du signal d'effort de laminage détecté comme étant la force nette de serrage à vis déterminée à la façon de la figure 1 ou de la 15 figure 2, mais on a trouvé que, lorsqu'il s'agit de maintenir les conditions précises de déviation des cylindres dans une large gamme d'efforts de laminage, on obtient des résultats plus précis et plus strictement proportionnels en soustrayant pratiquement, du signal d'effort de laminage détecté, la force 20 antagoniste effective du système de vérins de contour. Ainsi qu'on le verra facilement, cette disposition signifie que la réponse effective à l'effort de laminage est alors assurée relativement à l'effort que les cylindres d'appui exercent par contact avec les cylindres de travail; autrement dit, la commande pré-25 férentielle par signal d'effort de laminage se fait relativement à l'effort de laminage déterminé sur la ligne située entre les cylindres d'appui et de travail. En conséquence, sur la figure 4, un signal de courant alternatif provenant du transducteur de vérins de contour 80a, JO comme l'indique le conducteur 201, est fourni au groupe séparé de servocommande 177 qui est similaire au groupe 176. Là, le signal de vérins de contour est amplifié dans l'amplificateur à courant alternatif 202, en fait avec modulation d'une alimentation alternative de la même fréquence, et le signal de courant 35 alternatif obtenu sur le conducteur 204 commande alors l'amplificateur démodulateur 205 de manière à donner sur le conducteur 206 un signal de courant continu qui s'oppose convenablement au signal d'effort de laminage détecté indiqué par le conducteur 156 et réduit celui-ci, ces deux signaux étant fournis à l'amptL-40 ficateur à courant continu 208 en tant que polarisation de corn- 9 06955 -23- 2003865 mande. Par suite, la sortie donnée en 210, 211 par le groupe 177 représente un courant passant par le potentiomètre 70a et qui varie avec le signal ajusté d'effort de laminage, c'est-à-dire qui constitue une mesure de l'effort de laminage tel qu'il est appli-5 qué par les cylindres d'appui aux cylindres de travail. On notera que la grandeur des signaux fournis en 206 et 156 à l'amplificateur 208 peut être facilement étalonnée proportionnellement à des valeurs de force, de sorte que le signal net de polarisation d'entrée est une mesure de l'effort de laminage, ajusté de la 10 façon indiquée. Bien entendu, en principe, la commande principale assurée pour la sortie de l'amplificateur 192 et pour l'excitation de la bobine 52 a exactement la même fonction que précédemment, pour la lecture spéciale ou ajustée de l'effort de laminage telle qu'elle est décrite en dernier lieu . 15 Le système peut aussi comprendre, si on le désire, des moyens de commande automatique de forme, coopérant par exemple avec la commande manuelle de forme 77a positionnée initialement, de manière à assurer une compensation pour les variations de bombement thermique ou autres variations lentes de la configura-20 tion de l'espacement des cylindres, ces moyens étant indiqués en 212 et représentés en détail sur la figure 5» décrite plus loin. Pour assurer une lecture visuelle de la différence de force, le signal venant des transducteurs combinés d'équilibrage 25 et de contour 80a, 81a peut aussi être amené, comme indiqué par le conducteur 214, à un autre groupe de servocommande 175 qui est identique aux groupes 176 et 177 et qui est réglé de telle sorte que son circuit de sortie commande, par des conducteurs 215» 216, un voltmètre 218 étalonné en forces de flexion de vé-30 rin. On a expliqué qu'à la fin d'une passe, lorsque la traction est supprimée à l'extrémité de queue de la bande, le système assure un ajustement automatique pour augmenter la différence entre les vérins de flexion dans le sens d'une plus forte 35 pression des vérins de contour, afin de guider la portion postérieure de la bande en l'empêchant de se mouvoir latéralement. Comme on le voit sur la figure 2, cette action peut être commandée par tous moyens appropriés conçus pour détecter une disparition de la traction dans la bande entrante 35a- Etant donné 40 qu'un couple s'opposant au déroulement est maintenu dans l'arbre 06955 -24- 2003865 de la bobine de réserve 38» un dispositif sensible au couple, 220, est indique schématiquement comme étant conçu pour détecter la disparition de la tension, par exemple par la diminution ou l'absence du couple antagoniste dans l'arbre 39* Ce dispositif 5 fournit par le conducteur 222 un signal approprie à un dispositif de commande 223 conçu pour fermer un interrupteur 225 quand la traction disparaît dans la bande entrante 35a• Comme on l'a indiqué, la fermeture de l'interrupteur 225 ferme le circuit d'excitation 227 de l'enroulement d'un relais 228 ce qui cause, à 10 son tour, la fermeture immédiate des contacts de relais 230. Comme le montre la figure 4, les contacts de relais 230, qui sont normalement ouverts mais se ferment dans les circonstances ci-dessus, sont conçus pour fournir un signal spécial de polarisation, par le conducteur 232, au système de commande de 15 la bobine de servosoupape, avantageusement en l'introduisant avec les signaux fournis à l'amplificateur à courant continu 208. La valeur spéciale de polarisation introduite par fermeture des contacts 230 est essentiellement un signal de sens opposé à celui de l'effort de laminage ou de l'accroissement d'-20 effort de laminage et il est fourni par une prise appropriée d'une résistance diviseuse de tension 235 branchée sur la source 200. L'effet de ce signal spécial de polarisation est d'appliquer aux cylindres de travail une force de flexion l'un vers 25 l'autre à l'endroit des tourillons, la polarité de ce signal étant du sens voulu pour accroître la pression dans les vérins de contour et l^diminuer dans les vérins d'équilibrage. Par suite, à mesure que l'extrémité de queue libérée de la bande approche du laminoir, l'espacement légèrement bombé assure le 30 guidage désiré de l'extrémité, empêchant un mouvement ou oscillation de côté et maintenant la bande convenablement centrée. Lorsque l'extrémité de la bande quitte effectivement l'interstice des cylindres, il est très désirable d'ajuster les conditions de façon telle que les cylindres de travail ne de-35 viennent pas pratiquement fous, par suite de la disparition de la pression d'effort de laminage, et aussi de façon telle que la réponse à cette disparition ne modifie pas immédiatement les forces des vérins de. flexion d'une façon qui aurait un effet semblable ou similaire, le principal problème étant d'éviter un 40 patinage entre les cylindres de travail et d'appui ou un autre 69 06955 -25- 2003865 contact incorrect entre des cylindres quelconques, ce qui aurait pour effet d'abimer leur surface ou de les déformer. A cet effet, le relais réagissant à la disparition de la traction, 228, comprend aussi une paire de contacts normalement 5 fermés 240 qui, lorsque le relais est excité, s'ouvrent après un petit retard prédéterminé qui est par exemple tel que ces contacts s'ouvrent juste avant que l'extrémité de la bande n'atteigne l'espacement des cylindres. Un retard avantageux, pour un laminoir quarto usuel, est d'environ une demi-seconde. Comme 10 le montre la figure 4, les contacts 240 sont normalement fermés de manière à court-circuiter une résistance 242 placée dans le circuit de la bobine 25 mais quand ces contacts sont ouverts, cette résistance est mise en série et elle a pour effet d'atténuer fortement la réponse de la bobine et de sa soupape aux va-15 riations des signaux de commande. Plus précisément, la résistance 242 est conçue de telle sorte qu'en fait, la tension de saturation de l'amplificateur 192 n'est maintenant capable que de fournir, même au maximum, une petite fraction du courant qui amènerait l'ouverture complète de la soupape. 20 L'amplificateur 192 est conçu de telle sorte qu'il est capable de fournir une tension de sortie proportionnelle au signal d'erreur à son entrée, jusqu'à ce que l'amplificateur atteigne un niveau de saturation. Cette tension de saturation est choisie telle que le courant qui passe dans la bobine 52 25 soit alors suffisant pour déplacer l'obturateur 90 (figure 1) jusqu'à la limite de son mouvement dans un sens ou dans l'autre, selon le sens du courant dans la bobine. Ainsi, à la saturation, la soupape est complètement ouverte. La bobine étant un élément à impédance relativement faible, ce courant complet est en fait 50 équilibré par une résistance 244, en série avec la bobine 52. Quand l'extrémité de queue de la bande quitte effectivement l'espacement des cylindres, il se produit une augmentation instantanée de la pression des vérins d'équilibrage par suite de la réaction élastique des montants de laminoir. Une réaction 55 pratiquement instantanée est exercée sur les vérins d'équilibrage 28 des cylindres de travail, augmentant momentanément leur pression et en tout cas, faisant en sorte qu'ils maintiennent temporairement les cylindres de travail en ferme contact avec les cylindres d'appui. Cette augmentation de la pression 40 des vérins d'équilibrage, détectée par le transducteur 81a, ain- £ 9 06955 -26- 2003865 si que la disparition de l'effort de laminage, détectée par les cellules piézoélectriques 60, constituent dans le circuit de commande de bobine de servosoupape des signaux tendant à amener la servosoupape 50 à une position telle que la pression des vé-5 rins de contour soit fortement accrue. Toutefois, à cause du rôle joué par les contacts 240 et la résistance 242 maintenant en circuit, le résultat de ce signal d'erreur est réduit au minimum et la variation de la pression des vérins de flexion ne peut se produire que très lentement, de sorte qu'il reste du temps pour ac-10 tionner d'autres moyens propres à créer la pression normale dans les vérins d'équilibrage. On peut utiliser une commande manuelle assurée par exemple par les soupapes 141, 146 et 147 de la figure 3» pour maintenir la pression des vérins d'équilibrage et soulager les vé-15 rins de contour de manière à maintenir les cylindres de travail en position désirée de contact avec les cylindres d'appui, mais les figures 2 et 4 indiquent une autre caractéristique automatique prévue à cet effet dans le système. Ainsi, un dispositif approprié 250 qui est actionné par le relicnement de l'effort 20 de laminage et qui peut par exemple être commandé par les conducteurs de signal d'effort de laminage 156, 157 comme indiqué en 251, ferme ses contacts 252 et cause ainsi l'excitation d'un relais 253» faisant passer son bras de contact 254 d'une position normale de fermeture sur le contact 255 de manière à ou-25 vrir le circuit en ce dernier point et à fermer un circuit entre le braa 254 et un contact 256. Sur la figure 4, on voit que les contacts normalement fermés 254, 255 font partie du circuit de commande de la bobine 52 et quand le bras 254 s'applique au contact 256, la bobine est excitée directement par une source 30 séparée de courant indiquée par la borne négative de tension 258. La polarité de cette dernière source est telle que la bobine amène la soupape 50 à une position (à gauche sur les figures 1 et 3) dans laquelle un courant de liquide sous pression est amené aux vérins d'équilibrage tandis que les vérins de contour peuvent se 35 décharger jusqu'à une pression minimale. Par suite, les vérins d'équilibrage maintiennent les cylindres de travail dans la position désirée de contact avec les cylindres d'appui, évitant le patinage ou d'autres difficultés lorsqu'on amène le laminoir au repos. 40 Le système peut aussi comprendre un interrupteur manuel 69 06955 -27- 2003865 260 que l'on peut amener de sa position ouverte soit sur un contact 262 pour exciter continuellement le relais 253 et maintenir la force normale des vérins d'équilibrage, par la source de tension de polarisation 258 (comme on l'a expliqué plus haut à pro-5 pos de la figure 4) soit sur un contact 264 pour exciter un relais 266 qui ouvre en 267 le circuit de la bobine de servosoupape et ferme une connexion au contact 268 de manière à appliquer à cette bobine une tension positive 269. Dans cette dernière situation, les vérins d^éontour exercent toute leur force, ainsi 10 qu'il peut être désirable au cours d'opérations de changement de cylindres ou d'autres travaux d'ajustement ou de positionnement du laminoir. Comme le montre la figure 5, la commande automatique de force indiquée en 212 sur la figure 4 peut utiliser un détecteur 15 de planéité de bande qui comporte de multiples éléments détecteurs de pression portés dans ou par un cylindre 270, c'est-à-dire un cylindre supplémentaire fou. Plus précisément, la bande 35c qui sort sous une traction des cylindres de travail 16, 18 se courbe en contact de roulement sur le cylindre 270 où les dispositifs 20 individuels détecteurs de pression 271 détectent l'état de planéité de la bande, la pression étant plus ou moins forte selon la diminution ou la localisation du contact de la bande, en chaque endroit donné, ainsi qu'il peut résulter d'ondulations, de creux, de bosses ou d'autres écarts de planéité. En utilisant 25 de multiples éléments 271 dont chacun couvre par exemple environ 84 mm de la longueur du cylindre, on obtient des signaux qui sont transmis par des agencements conducteurs collecteurs appropriés et multiples 273» 274, à des circuits individuels de signal de sortie représentés en 275» 275 sur le schéma de ciblage. 30 On peut noter que le laminoir représenté schématiquement sur la figure 5 peut être conçu de façon telle qu'il corresponde aux laminoirs des figures 1 et 2 et comprenne les systèmes de vérins d'équilibrage et de contour avec les systèmes de commande correspondants, comme le montrent les figures 2, 3 et 4.' 35 Chacun des signaux de sortie de détecteur est une ten sion proportionnelle à la non planéité de la bande à l'endroit correspondant. Par exemple, des signaux appropriés sont compris entre +10 et -10 V (courant continu), ce qui, pour le laminage à froid d'une bande d'aluminium, peut avantageusement correspondre 40 à des différences de résistance à la traction de - 350 kg/cm . 69 06955 -28- 2003865 Dans le présent système de contrôle de planéité, on se limite de préférence aux zones de la bande qui sont les plus proches de ses bords latéraux. Donc, par exemple, à l'endroit de la série de bornes 275» on prévoit deux ensembles d'interrupteur mo-5 bile accouplés 277, 279 dont chacun est conçu pour assurer la connexion avec une borne de détection choisie parmi trois bornes adjacentes. Ainsi, au départ, on positionne les dispositifs d'interrupteur 277» 279 de façon qu'ils lisent les portions les plus extérieures de la bande, c'est-à-dire sur trois éléments 10 détecteurs dans chaque cas, correspondant par exemple à une bande d'une largeur totale de 25 cm environ, auprès du bord de la bande. Les signaux provenant de chaque côté de la bande sont intégrés séparément par les réseaux 281, 283 et transmis électriquement ensemble par des conducteurs 284, 285 et des résis-15 tances 286, 287 à une ligne 288 qui arrive à l'entrée d'un amplificateur intégrateur 290. Pour un fonctionnement préférentiel, la signification ou l'importance des signaux diminue du bord de la bande vers l'intérieur et par suite, dans chaque groupe d'éléments de si-20 gnal recueillis par les réseaux 281, 283» les signaux sont atténués progressivement pour les éléments de détection de pression situés vers l'intérieur relativement au bord de la bande, cette fonction étant indiquée par les résistances individuelles 291» 292 et 293 prévues dans les lignes qui partent de l'ensemble 25 d'interrupteur 277» Ainsi la résistance 292 peut avoir par exemple une valeur quadruple de l'élément 291. On peut prévoir une relation similaire dans les résistances 291a, 292a et 293a situées dans les lignes de signal qui partent de l'ensemble d'interrupteur 279. 30 La sortie de l'amplificateur 290, en 295» fournit ainsi un signal proportionnel à la somme de l'état de non planéité dans les régions des deux bords de la bande. Ce signal peut être fourni à des moyens appropriés de réglage de déviation de cylindres, tels que ceux qu'on a décrit plus haut; par exemple, le 35 conducteur de sortie d'amplificateur, indiqué en B, peut être relié de la façon marquée également par B pour cet ensemble complet 212 dans le circuit de la figure 4, fournissant ainsi ce signal en tant que polarisation à l'entrée de l'amplificateur 192, de manière à commander le système de vérins de flexion par 40 l'intermédiaire de la bobine 52. Cette polarisation peut être 9 06955 -29- 2003865 proportionnée, ainsi qu'on le comprendra, en vue d'etre intégrée à la polarisation de forme assurée manuellement par l'intermédiaire de la ligne 194-, ou bien, si elle est réglée au niveau appropriée, elle peut remplacer cette dernière. Dans tous ces cas, 5 le signal amené à 11 amplificateur 192 présente la polarité appropriée pour coopérer avec le signal d'effort de laminage de la ligne 195 et le signal de réaction de vérins de flexion de la ligne 191> de la même façon que lbn a expliqué plus haut à propos du signal de polarisation fourni par le régulateur manuel de 10 forme 77a. On a trouvé que la constante de proportionnalité du signal dans la ligne 295» relativement à l'état de non planéité au voisinage des bords de la bande, dépend de la largeur de la bande car de plus grandes forces de flexion de cylindres so^t né-15 cessaires pour compenser un état donné de non planéité détecté sur des bandes plus étroites. L'ajustement voulu peut être avantageusement obtenu, par exemple, par une résistance variable 296 prévue dans la ligne 297 et qui représente un composant d'un circuit de réaction de l'amplificateur 290, par exemple d'une 20 réaction négative usuelle. Ainsi, pour des bandes plus larges, on réduit la constante de proportionnalité en ajustant la résistance 296 à une moindre valeur de résistance effective, tandis que pour des bandes plus étroites, on réalise un gain plus grand et une plus grande oonstante de proportionnalité en donnant une 25 plus grande valeur à la résistance 296. Le circuit de réaction de l'amplificateur 290 comprend aussi un condensateur 298 présentant une capacité au moins suffisante pour s'adapter au retard avec lequel le détecteur 270-271 détecte l'effet d'une correction qu'il amorce dans la déviation 30 des cylindres. Un avantage du circuit qui comprend le condensateur 298 est que le signal de sortie de la ligne 295 ne peut pas varier très rapidement et qu'ainsi, tel qu'il arrive au point 3 dans le circuit de la figure 4, il est caractérisé par des variations lentes ou retardées, contrairement à l'action relative-35 ment rapide du signal d'effort de laminage détecté. Par suite, dans la disposition de régulateur de forme de bande qui est indiquée par la figure 5> la fonction du signal au point B est d'assurer une polarisation 3ervan~ à régler les forces de flexion de cylindres, dans une mesure suffisante pour compenser les 40 variations de forme dues à la déviation thermique, à l'usure ou 9 06955 -30- 2003865 à d'autres phénomènes responsables de variations lentes dans la planéité de la bande. Le régulateur de la figure 5 coopère en outre dans le système combiné complet en ce sens qu'il assure, mais seulement très lentement, la compensation de la petite par-5 tie des variations rapides de planéité de la bande (occasionnées par des variations de l'effort de laminage) qui peut être due à des erreurs résiduelles dans le système de commande automatique de déviation des cylindres. L'expérience indique que ces erreurs sont ordinairement légères mais que l'effet de coopération du 10 circuit supplémentaire de la figure 5 est de les réduire au minimum, au moins sur un laps de temps prolongé. Dans certains cas, un état résiduel de non planéité peut être désirable pour des régions de la bande qui sont voisines du bord, par exemple pour relâcher les tensions en ces endroits et 15 empêcher ainsi des fissures marginales ou une rupture de la bande. A cet effet, on peut introduire une polarité réglable manuellement, arrivant à l'entrée de l'amplificateur 290 et provenant d'un diviseur de tension 299 qui peut avantageusement tirer son potentiel de base d'une branche 194a de la ligne de polari-20 sation 194 qui part du régulateur manuel de forme 77a (figure 4), cette liaison étant indiquée par la lettre A sur les deux figures. Une autre caractéristique facultative est indiquée par l'amplificateur 300 dont la ligne de sortie 302 est reliée par l'intermédiaire de la résistance 303 de manière à fournir un si-25 gnal supplémentaire de polarisation à l'entrée de l'amplificateur de commande de forme fondamentale 290. L'amplificateur 300 reçoit un signal proportionnel à la force de flexion exercée par les vérins de flexion, par le fait que la ligne d'entrée 304 de l'amplificateur est reliée au point C de la ligne 191» comme 30 l'indique la figure 4, tirant ainsi le signal de réaction de force de flexion qui est amené en tant que polarisation à l'amplificateur de servocommande 192. L'amplificateur 300 présente un circuit de réaction comprenant la résistance 306 et un condensateur 308, proportionnés 35 de telle sorte que, spécialement quand le condensateur a une grande capacité, la sortie de l'amplificateur, sur la ligne 302, peut seule varier de façon extrêmement lente, le condensateur fournissant ainsi une constante de temps qui est en fait notablement plus grande que celle des variations de forme des cylindres 40 dues à une déformation thermique, plus précisément les variations 06955 -51- 2003865 de signal qui se produisent dans la ligne 295 Par suite de lectures du détecteur de planéité 270-271» Par suite, l'entrée supplémentaire fournie à l'amplificateur 290 par le circuit qui comprend l'amplificateur 300 a pour effet de produire une varia-5 tion réglée des forces de flexion de cylindres vers un état d'équilibre, de façon très lente. Dans ces conditions, le résultat est que le réglage fondamental de forme de la bande peut être conservé ou effectué par des ajustements de pulvérisations d'agent de refroidissement (non indiquées) sur les cylindres de tra-10 vail, le réglage variable de ces pulvérisations le long des cylindres étant un mode d'ajustement efficace mais lent par nature de la forme des cylindres. A l'aide du signal supplémentaire d'équilibrage ou de réaction de force de flexion venant de l'amplificateur 300, l'ajustement manuel ou éventuellement automatique 15 des pulvérisations d'agent de refroidissement peut donc avoir pour effet, à très long terme, que les cylindres prennent et gardent une forme thermique telle qu'en combinaison avec la forme à laquelle les cylindres ont été rectifiés et la variation automatique de la déviation des cylindres sous l'effet de l'effort 20 de laminage (par 1'intérmédiaire du circuit de commande de la figure 4) et avec les ajustements de forme (de lenteur intermédiaire) dûs au signal des lignes 284, 285» le laminoir produit constamment le degré pratiquement maximal de planéité de la bande sortante. Dans ces conditions, on dispose d'une gamme ma-25 ximale et d'une précision maximale de réglage rapide, assuré par desforces de vérin, pour tenir compte de variations rapides de l'effort de laminage détectées par les cellules piézoélectriques et signalé par exemple par les conducteurs 156, 157 de la figure 4. 30 A la fin de chaque passe, avant que la bande ne quitte le laminoir et que le détecteur de planéité ne soit hors d'action, il peut être avantageux de retenir le signal au point B,c'est-à-dire dans la sortie 295 de l'amplificateur 290, à un niveau constant jusqu'à ce que le laminage de la passe suivante commen-35 ce. A cet effet, on désexcite un relais normalement excité 310 de manière à ouvrir les circuits d'entrée des deux amplificateurs 290 et 300 aux contacts respectifs 312, 314. L'état du relais 310 peut être réglé par un circuit régulateur principal approprié (non représenté) adjoint à ce système automatique 40 de réglage de planéité, et peut ainsi obéir à la disparition 69 06955 -32- 2003865 de la traction en arrière de la bande, ou à un autre signal approprié. Pour plus de simplicité, cette commande, qui peut évidemment être manuelle, est indiquée sous la forme d'un dispositif par tout ou rien 315» conçu pour assurer l'ouverture de contacts 5 mentionnée plus haut par le relais 310 lorsqu'il passe à sa position d'ouverture. Les condensateurs 298 et 308 constituent une mémoire à long terme qui maintient les signaux de sortie à leur valeur établie en dernier lieu, jusqu'à ce que la liais—on ces signaux d'entrée soit à nouveau rétablie au début de la 10 passe de laminage suivante. Les circonstances peuvent aussi faire qu'il soit désirable de remplacer la commande de forme par un mode manuel. A cet effet, un commutateur sélecteur 318 est disposé de manière à commander simultanément les circuits d'entrée des amplificateurs 15 290 et 300 et comporte une première position dans laquelle il ferme les contacts 320, 322 dans les circuits respectifs de manière à maintenir le fonctionnement automatique, et une deuxième position, ou position d'ouverture, indiquée en 324, 326, dans laquelle les deux circuits sont hors d'action de sorte que la 20 commande manuelle est possible. Ainsi, si l'on désire un changement de mode de commande pendant une opération de laminage à grande vitesse, le passage du commutateur 318 à la position 324, 326 ne cause aucune perturbation des forces de flexion de cylindres; le signal de la ligne 295 garde longtemps sa valeur (le 25 condensateur 298 restant chargé) et pour les mêmes raisons, il en est de même du signal de la ligne 302. Si à la fin de la passe de laminage l'opérateur désire réajuster le signal ou ajuster autrement le système de commande, il peut amener le commutateur 318 à une troisième position indiquée en 328, 330 30 pour les amplificateurs respectifs 290, 300 de sorte que les condensateurs 298, 308 se déchargent rapidement par les résistances 332, 334. Une autre commande automatique incluse dans le système de la figure 5 concerne la position relative d'ajustement des deux 35 côtés du mécanisme de serrage à vis du laminoir, plus précisément en vue de régler l'état effectif des deux vis qui s'appuient respectivement sur des empoises aux extrémités opposées des cylindres, afin de maintenir une planéité symétrique de la bande sur sa largeur, a cet effet, le signal intégré provenant des dé-40 tecteurs de planéité d'un côté, obtenu à l'interrupteur 277, est 9 06955 -33- 2003865 transmis par une ligne 340 à un amplificateur 342 tandis que le signal des détecteurs situés de l'autre côté de la bande (interrupteur 279) est amené par une ligne 344 à un dispositif inverseur 34-6, par exemple àun circuit électronique de nature connue, 5 conçu pour inverser la polarité de la sortie cui est aussi transmise par la ligne 34-8 à l'amplificateur 342. Dans ce dernier, ces signaux sont additionnés algébriquement, par exemple pour donner dans la ligne 350 une sortie proportionnelle à la différence arithmétique des signaux d'entrée. 10 Par suite, un signal proportionnel au déséquilibre de forces, s'il existe, est transmis sur la ligne 350 et agit de manière à actionner un relais polarisé 352 dans un sens ou dans l'autre, avantageusement quand ce signal dépasse une valeur étalonnée de seuil et représente donc un écart notable relativement 15 à la symétrie de tous états de non planéité au voisinage des bords de la bande. Quanc il est excité dans un sens, le relais polarisé ferme conc le circuit d'un contact 354 et quand il est excité dans l'autre sens, le circuit d'un contact 356, ces circuits aboutissant à un groupe de commande de serrage à vis 358 20 qui peut être de la sorte appropriée pour ajuster différentielle-ment les vis, ainsi que pour d'autres usages visant à maintenir un équilibre efficace de la force de serrage appliquée aux empoises des cylindres. Pour faciliter la représentation, le groupe de commande 358 est représenté comme s'étendant aux groupes d'en-25 traînement à gauche et à droite, 360, 362 des ensembles correspondants de serrage à vis 364, 366 du laminoir. Le signal résultant ae la fermeture de l'un ou de l'autre des circuits commandés par le relais 352 peut être tiré d'autres sources, mais une caractéristique spéciale consiste à utiliser 30 un signal d'effort de laminage, tiré du point D du circuit de la figure 4 et passant par la ligne 368 de la figure 5 qui aboutit au contact mobile 370 du relais 352. Ainsi qu'on le comprendra , quand les contacts 370, 354 sont fermés, le système de serrage à vis est actionné différentiellecient dans un sens, par exemple 35 par le fait eue la vis de gauche se meut vers le bas et la vis de aroite vers le haui, tandis qué lorsque les contacts 370, 356 se ferment, il se proauit un ajustement différentiel tel que ls vis de droite se meut vers le haut et la vis de gauche vers le bas. Dans un cas comme dans l'autre, l'ajustement est terminé 40 quand la différence des signaux ae non planéité sur les lignes ) 06955 -34- 2003365 340, 548 devient nul ou tombe en dessous du seuil établi, le résultat de l'ajustement étant donc d'établir ou de rétablir la symétrie des conditions qui existent dans la bande sortante 35e» Du fait que l'on utilise le signal d'effort de laminage 5 obtenu au point D des figures 4 et 5 pour cet actionnement de la commande de serrage à vis 358, les vis sont amenées à se mouvoir à une vitesse proportionnelle au signal ajusté d'effort de laminage venant des cellules piézoélectriques. On a noté que la fonction de transfert de serrage à vis, qui est la grandeur de 10 la correction de calibre de la bande effectuée par unité de déplacement des vis, est fonction de l'effort net de laminage et de la largeur de la bande. De façon correspondante, il est préférable de compenser cette variation de la fonction de transfert indiquée de manière à éviter des conditions extrêmes d'instabi-15 lité ou à éviter une réponse excessivement lente, dans l'ajustement différentiel de serrage à vis que l'on vient de décrire. Etant donné que le signal (point D, figure 4) tiré de la sortie du potentiomètre d'ajustement de largeur 7ûa est par nature convenablement proportionné à l'effort de laminage et à la largeur 20 de la bande, l'usage de ce signal assure la compensation désirée d'une manière avantageuse. En résumé, la commande spéciale de serrage à vis maintient aussi automatiquement la symétrie en actionnant le relais polarisé lorsqu'il se produit un écart notable relativement à cet .état. Si l'état de planéité engendré par l'es-25 pacement des cylindres est en fait symétricue, soit parce qu'il existe une non planéité égale, soit parce que la bonne planéité désirée est réalisée sur la totalité de la bande, le relais 352 reste désexcité et il n'est pas nécessaire que le dispositif 358 assure un ajustement du serrage à vis. 3C' Gomme on l'a expliqué plus haut, on a trouvé que la va riation de constante de proportionnalité de l'effort de laminage détecté .relativement à la force ae flexion suit une fonction linéaire que i'o^ ptut tracer d'une valeur élevée pour les bandes étroites à une faible valeur pour la bande la plus large (la va-35 leur approchant de ^éro pour la largeur totale aes cylindres de travail), ce qui permet de déterminer cette valeur. Par exemple sur la figure 4, on peut ajuster la polarisation fondamentale ce l'amplificateur 208 en 1'abzen.ee de signal, avec un essai simple du laminoir dans des opérations utilisant différentes lar-40 geurs de Dande si nécessaire, pour atteindre une pente appropriée 2 9 06955 -35- 2003865 sur le graphique linéaire de constante de proportionnalité, à la suite de l'ajustement du potentiomètre de réglage de largeur 70a et on peut obtenir un étalonnage fondamental similaire dans le système simplifié de la figure 1 en respectant la sortie du 5 potentiomètre 70. Comme on l'a expliqué, une caractéristique importante du présent procédé de commande de déviation de cylindres consiste à ajuster séparément deux composantes qui constituent le signal voulu ou la valeur voulue de la force de flexion de cylindres, de 10 manière à maintenir la planéité de la bande. Ainsi par exemple, en considérant la figure 1, on peut considérer que la force de flexion réglée désirée, représentée par le signal de réaction en 86, 87, est égale à la somme algébrique de la polarisation de forme, qui est l'un des paramètres, et d'une deuxième polari-15 sation ou signal tiré de l'effort de laminage détecté et qui est égal, en fait, au produit du signal d'effort de laminage détecté (en 63, 64) et d'un deuxième paramètre qui est la constante de proportionnalité ajustée, en fait, par le potentiomètre de réglage de largeur 70. Non seulement le deuxième paramètre 20 est lui-même une fonction pratiquement linéaire de la largeur de la bande, comme on l'a expliqué plus haut, mais pour chaque réglage des paramètres, le dernier produit mentionné (le signal en 71, 72) et la somme algébrique des valeurs de polarisation (c'est-à-dire la somme de ce produit et de la polarisation de 25 force) qui est mise en rapport avec la force de flexion nécessaire, sont des fonctions pratiquement linéaires de l'effort de laminage. Grâce aux relations ainsi découvertes et à leur utilisation de la façon déaite dans le procédé et le système de l'in-30 vention, on réalise un réglage efficace de la planéité de la bande, relativement aux variations de l'effort de laminage et aussi relativement à la forme inhérente des cylindres de laminage telle qu'elle est influencée par les conditions thermiques, la configuration initiale après rectification etc.. En fait, on 35 voit que l'on peut facilement réaliser l'étalonnage des différents composants d'un circuit donné et d'un laminoir donné en effectuant des essais simples si nécessaire, par exemple en mesurant au préalable le signal électrique total qui est nécessaire (en vue du réglage de la force de flexion) pour réaliser une 40 planéité effective de la bande (par exemple telle qu'on peut } 06955 36 2003865 l'observer sous une traction réduite) pour de multiples valeurs de l'effort de laminage (mesurées en 63,64) avec une largeur donnée de bande. Etant donné que l'on peut reporter ces valeurs totale^èous la forme d'une fonction linéaire, on peut détermi-5 ner par extrapolation la valeur effective en vue du réglage de polarisation de forme (en tant que terme constant du binôme) et ensuite, on peut déterminer la valeur de Injustement de largeur (en 70) qui est nécessaire pour maintenir la fonction linéaire individuelle de la sortie 71,72 (l'autre terme) d'après les va-10 leurs d'effort de laminage, et en ajustant si nécessaire la proportionnalité dans la lecture des cellules piézoélectriques (ou dans l'amplificateur 208 de la figure 4). On peut alors obtenir un étalonnage final du potentiomètre 70 en unités de largeur (étant donné sa propre fonction linéaire qu'on a expliquée) 15 lorsqu'on a déterminé de façon similaire un autre réglage de ce dispositif par des essais semblables de la largeur du laminoir avec une bande d'une autre largeur. Essentiellement, grâce aux principes de l'invention, y compris les relations linéaires fondamentales, le système est 20 facilement applicable à tout laminoir désiré, en vue d'un fonctionnement final de la façon décrite, de sorte que pour laminer toute bande donnée, l'opérateur règle d'abord le dispositif 70 (ou 70a) à la largeur de la bande, puis, à mesure que l'opération de laminage s'amorce à faible vitesse, il règle la commande 25 de forme 77 (ou 77a) de manière à obtenir la planéité désirée, telle qu'on l'observe. Le système de vérins de flexion est ainsi automatiquement mis en action et à mesure que le laminage pro-q a ï o 06 | 1 es variations de force de flexion qui sont nécessaires pour tenir compte des variations de l'effort de laminage en vue 30 de maintenir la planéité sont assurées automatiquement. Des essais étendus ont démontré que la réponse de l'action des vérins de flexion à la variation de l'effort de laminage peut être très rapide, le temps de réponse étant par exemple inférieur à 10 ms. Cette réponse rapide entraîne une tendance 35 plus ou moins continue au pompage du servosystème de part et d'autre d'une position où le signal d'erreur est nul, l'effet étant de favoriser la rapidité de commande mais en principe, sans écarts excessifs susceptibles de nuire au résultat désiré qui est de maintenir continuellement la planéité de la bande. A 40 titre d'exemple, un défaut de planéité d'une bande d'aluminium 3 06955 37 2003865 fabriquée par laminage à froid sans le présent système et avec des méthodes ordinaires de commande manuelle peut comporter des ondulations ou défauts similaires ayant une grandeur mesurable, en excès de longueur sur des zones longitudinales choisies de 5 la bande, relativement à la longueur moyenne de la bande, cet excès étant de l'ordre de 10-10CC millionièmes, tanais que dans le présent système on arrive à réduire notablement ces erreurs et môme à les ramener à la limite la plus basse, ce qui amène l'obtention d'un produit convenablement plan. 10 Comme on l'a indiqué aussi, le procédé et le système de commande présentant les relations linéaires désirées s'applique notamment à des laminoirs dans lesquels la longueur de la ligne de contact entre chaque cyiIndre de travail et son cylindre d'appui ne dépasse pas environ 4,5 fois le diamètre des cylindres 15 de travail. Ainsi par exemple, on obtient des résultats très efficaces dans un. laminoir quarto servant à laminer à froid une bande d'aluminium jusqu'à des calibres de 5,1-0,25 mm, le diamètre de chaque cylindre de travail étant de 533 mm, le diamètre des cylindres d'appui de 1372 mm et la longueur utile des cy-20 lindres de travail, c'est-à-dire la longueur de la ligne de contact avec le cylindre d'appui, étant de 1Ç81 mm. Bien que l'on ait décrit l'invention à propos du laminage à froid de l'aluminium, les systèmes et le procédé sont applicables au laminage à froid d'autres métaux tels que l'acier, le laiton, le cuivre, 25 etc... On comprend que l'appareil et le procédé sont utiles pour les laminoirs à chaud mais il est admis actuellement que l'avantage de l'invention, et mSne la principalc nécessité de celle-ci, concerne le cas du laminage à froid d'une bande de métal avec obtention de divers calibres intermédiaires et ie finissage. 30 On peut indiquer à titre d'exemple que la fonction de transfert du système de commande .lu laminoir décrit en regard des ), ou i 2C' 2 dessins annexés était de la forme f = 0,CC4':(1 -la variation de la rression de flexion -wi rouleau er. g/mm par t W 1? livre de variation de l'effort ;e iar.ina,re ef "ejtif, largeur de la bande à laminer en t-.it.. Il est entendu me l'invention n ' i.- sentees et décrites y. r,r or.os aes dessins 9 06955 -58- 2003865 - rEVi^i PI GATIONS - 1 - Laminoir quarto comportant des cylindres supérieur et inférieur d'appui, des cylindres supérieur et inférieur de travail prévus entre les cylindres d'appui et formant un espace- 5 ment ie laminage destiné à une bande de métal à laminer, des empoises prévues au:-: extrémités de chacun des cylindres a' appui et de laminage, une cage de soutien des cylindres et des moyens propres à maintenir un effort de laminage antre la cage de soutien et les cylindres d'appui de manière à solliciter les cy-•'.0 lindres l'un vers l'autre, laminoir caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de détection des variations de l'effort de laminage, des vérins de flexion prévus entre les empoises du cylindre supérieur de travail et celles au cylindre inférieur de travail, des moyens de réglage permettant d'ajuster la force de 15 flexion exercée par les vérins de flexion sur les cylindres, ces moyens propres à amener aux moyens de réglage un premier signal représentatif des variations de l'effort de flexion et des moyens propres à amener aux moyens de réglage un deuxième signal représentatif des variations de l'effort de laminage détecté, que les 20 moyens de réglage ont pour effet de régler la force de flexion ae manière à équilibrer les variations du deuxième signal par des variations du premier signal, et que des moyens a'ajustement sont prévus pour ajuster la proportionnalité entre les variations de l'effort de laminage détecté et les variations qui en résul-25 tent dans la force de flexion sous l'action des moyens ae réglage . 2 - Laminoir selon 1, caractérisé par le fait que les moyens d1 ajustement ont pour effet d'ajuster la proportionnalité entre le signal a'effort ae laminage détecté et le deuxième signal mentionné. 5 - Laminoir selon 1 ou 2, caractérisé par le fait oue les .aoyens de réglage comprennent- des organes pouvant être positionnés ae maniéré à établir un état de base tel que les variations des fer ces de flexion rslativemer." à cet état procuisent; un 55 effet, 4 ~ Laminoir selon 1 à 5, caractérisé par le fait cuo les vérins de flexion sont les vérins d'équilibrage et qu'e^ outre des vérins de contour sont prévus entre les empoises des cylin-ares respectifs d'appui et de travail, et que les moyens de ré-4-C glage ont pour effet ae faire varier la force des vérins de cen- 9 06955 -39- 2003865 toux relativement à la force des vérins d'équilibrage, dans la même mesure mais en sens opposé. 5 - Procédé de fonctionnement a'un laminoir selon 2, caractérisé par le fait eue l'on ajuste les moyens d'ajustement en 5 fonction de la largeur ae la bande à laminer. 6 - Procédé de fonctionnement d'un laminoir selcn 3> caractérisé par le fait que l'on lamine une portion préliminaire de la bande et que l'on positionne les moyens susceptibles d'être positionnés de manière à déterminer des caractéristiques 10 voulues dans la portion laminée de façon préliminaire. 7 - Procédé de fonctionnement d'un laminoir présentant en combinaison les caractéristiques selon 2 et 3» caractérisé par le fait que l'on applique à la fois les mesures selon 5 et 6. 6 - Laminoir selon J, caractérisé par le fait que le si-15 gnal représentatif de variations de la force de déviation est donné par un signal d'équilibrage représentatif de la force des vérins d'équilibrage diminué d'un signal de contour représentatif de la force des vérins de contour, et que des moyens de compensation sont prévus pour introduire dans les moyens de ré-20 glage un signal de compensation qui représente au moins une part du signal de contour, le signal de compensation étant introduit dans le sens voulu pour réduire le signal de contour. 9 - Laminoir selon 8, caractérisé par le fait que les moyens de compensation sont conçus pour faire en sorte que le si-25 gnal de compensation représente une part du signal de contour, la proportionnalité étant la même que l'on a indiquée à propos des variations du signal d'effort de laminage détecté. 10 - Laminoir selon 9, caractérisé par le fait que le signal d'effort de laminage détecté et le signal de contour sont 30 combinés et donnent un signal combiné qui représente l'effort appliqué aux cylindres de travail par les cylindres d'appui, et que la part mentionnée du signal combiné est utilisée dans les moyens de réglage. 11 - Laminoir selou 1 à 4 ou 8 ou 9, dans lequel des 35 moyens de détection de planéité sont prévus pour donner une sortie représentative a'un écart de planéité de la bande laminée et que des mojens sont prévus pour amener cette sortie aux moyens de réglage de façon que les moyens de réglage compensent tout écart de planéité détecté. 69 06955 -40- 2003865 1 12 - Laninoir selon 11, caractérisé par le fait que les moyens de réglage sont conçus pour répondre plus lentement à la sortie des moyens de détection de planéité qu'à la sortie des moyens ae détection d'effort de laminage. 5 13 - Laminoir comportant des cylindres supérieur et infé rieur d'appui, des cylindres supérieur et inférieur de travail prévus entre les cylindres d'appui et formant un espacement de laminage destiné à une bande de métal à laminer, et des moyens de soutien des cylindres d'appui et de travail qui comprennent 10 des moyens propres à maintenir un effort de laminage sur les cylindres d'appui, laminoir caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de flexion de cylindres pouvant être commandés et appliquant des forces de flexion aux tourillons des cylindres de travail de manière à coopérer avec des forces exercées par l'ef-5 fort de laminage pour assurer un effet de flexion des cylindres de travail qui est airigé de façon réglable afin de faire varier l'écartement entre les cylindres de travail à leurs extrémités relativement à l'écartement dans leur région centrale, pour modifier la forme de l'espacement de laminage parcouru par une 20 bande soumise à l'effort de laminage, des moyens de détection de planéité de la bande laminée et des moyens de réglage comman-aés par les moyens de détection de planéité de manière à commander les moyens de flexion de cylindres pour maintenir une forme prédéterminée d'espacement de cylindres qui assure l'état désiré 25 de planéité de la bande laminée. 14 - Laminoir selon 13, caractérisé par le fait que des empoises sont prévues à l'extrémité de chaque cylindre et que les moyens de flexion de cylindres comprennent des vérins d'équilibrage prévus entre les empoises des cylindres de travail 30 et des vérins de contour prévus entre les empoises des cylindres de travail et celles des cylindres d'appui respectifs, les vérins d'équilibrage et les vérins de contour étant actionnés différentiellement par les moyens de réglage de manière à maintenir la planéité de la bande. 35 15 - Laminoir selon 11 à 14, caractérisé par le fait que les moyens de détection de planéité comprennent deux détecteurs de planéité respectivement disposés et conçus de manière à détecter le défaut de planéité dans les régions marginales de la bande et donner des signaux respectifs de non planéité, des mo-40 yens de réglage de la forme de l'espacement des cylindres étant -4-1- 2003865 conçus pour obéir aux signaux de non planéité. 16 - Laminoir selon 15» caractérisé par le fait que les moyens propres à maintenir l'effort ae laminage et les moyens de flexion de cylindre^ comprennent deux dispositifs de serrage à vis, réglables séparément, agissant sur des extrémités respectives des cylindres d'appui et que les moyens obéissant aux signaux de non planéité ont pour effet de détecter un déséquilibre entre les signaux de non planéité et d'actionner les dispositifs de serrage à vis pour compenser ce déséquilibre. 17 - Laminoir selon toutes revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens obéissant au fait qu'une bande quitte l'espacement des cylindres et conçus pour commander les moyens de flexion de manière à maintenir espacés les cylindres de travail lorsque la bande sort. 16 - Laminoir comportant des cylindres supérieur et inférieur d'appui, des cylindres supérieur et inférieur de travail prévus entre les cylindres d'appui et formant un espacement de laminage destiné à une bande de métal à laminer, des empoises prévues aux extrémités de chacun des cylindres d'appui et de laminage et des moyens de soutien des empoises de cylindre d'appui comprenant des moyens propres à maintenir un effort de laminage sur les cylindres d'appui, laminoir caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de détection associés aux moyens de soutien de manière à détecter des variations de l'effort de laminage, des vérins de flexion agissant sur les empoises des cylindres de travail de manière à exercer des forces réglables sur les cylindres de travail pour régler la forme de l'espacement des cylindres, des moyens commandés par les moyens de détection et servant à commander les vérins de flexion pour ajuster les forces de manière à contrarier les variations produites dans l'espacement des cylindres par les variations de l'effort ue laminage, et des moyens obéissant au fait qu'une bande quitte l'espacement des cylindres et conçus pour commander les vérins de flexion afin d'effectuer un ajustement des forces mentionnées pour maintenir les cylindres de travail en ferme contact avec les cylindres d'appui respectifs. 19 - Laminoir selon toutes revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens réagissan1: à la disparition de la traction dans une bande qui passe par l'espacement des cylindres et commandent les moyens de flexion de 9 06955 "42" 2003865 manière à donner une forme convexe à l'espacement des cylindres pour guider la bande et empêcher un déplacement latéral. 20 - Laminoir comportant des cylindres supérieur et inférieur d'appui, des cylindres supérieur et inférieur de travail 5 prévus -r.tre les cylindres d'appui et formant un espacement de laminage destiné à une bande de métal à laminer, des empoises prévues rox extrémités de chacun des cylindres d'appui et de travail et des moyens de soutien des empoises de cylindre d'appui, comprenant des moyens propres à maintenir un effort de laminage '1C sur les cylindres d'appui, laminoir caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de détection associés aux moyens de soutien et détectant les variations de l'effort de laminage, des vérins de flexion agissant sur les empoises de cylindre de travail de manière à exercer des forces réglables sur les cylindres de la-15 minage pour régler la forme de l'espacement des cylindres, des moyens commandés par les moyens de détection et commandant les vérins de flexion de manière à ajuster les forces mentionnées pour contrarier les variations produites dans la forme de l'espacement des cylindres par les variations de l'effort de lami-20 nage, et des moyens qui, réagissant au fait qu'une portion de queue d'une bande se libère pendant que la bande passe par l'espacement des cylindres, assurent une commande supplémentaire des vérins ne flexion de manière à donner une forme convexe à l'espacement des cylindres pour guider l^fcande en empêchant le dé-25 placement latéral. 21 - Laminoir selon 19 ou 20, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de retard obéissant aux moyens sensibles à la disparition de traction et atténuant l'action des moyens de commande un temps prédéterminé après la disparition $Q de la traction, de sorte que lorsque la bande quitte ensuite l'espacement des cylindres et que l'effort de laminage diminue en conséquence, l'espacement est maintenu et empêché de se fermer rapidement ainsi qu'il le ferait autrement sous l'action des moyens de réglage.