Brevet FR2050225A1 — publié le 19710402

La présente invention concerne les dispositifs pour la mise sous tension d'une bande, qui comprennent une première série de rouleaux sur lesquels passe la bande et qui entratnent celle-ci, et une seconde série de rouleaux sur lesquels passe également la bande mais qui freinent celle-ci, la bande étant ainsi tendue en tre les deux séries de rouleaux. La présente invention a pour objet un perfectionnement apporté à ce dispositif dans le but d'éviter tout glissement de la bande sur les différents rouleaux. Selon l'invention, le dispositif comprend des moyens reliés entre eux mécaniquement pour entraîner d'une part le rouleau de freinage situé le plus près des rouleaux d'entratnement, dans l'ordre du parcours de la bande, et, d'autre part, le rouleau d'en- tratriement situé le plus près des rouleaux de freinage, des moyens pour mesurer les couples à ces rouleaux, des moteurs hydrauliques propres à être entrainés individuellement par chacun des autres rouleaux de freinage et à entraîner individuellement chacun des rouleaux d'entrainement, et des moyens pour régler les couples de ces moteurs en fonction des couples mesurés sur les deux premiers rouleaux. Bans un mode de réalisation avantageux de l'invention, un variateur de vitesse est interposé entre les deux premiers rouleaux, de manière à pouvoir créer une différence de vitesse r6- glable entre ces rouleaux et à produire ainsi un allongement réglable de la bande. Le dispositif selon l'invention est applicable chaque fois qu'une bande doit être déplacée sous tension dans un appareil quelconque, les rouleaux freineurs étant alors placés en amont de cet appareil, alors que les rouleaux d'entratnement sont placés en aval de lui. Il peut, par exemple, être associé à un appareil de planage, à une cage brise-oxyde ou à un laminoir skin-pass. On a décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation du dispositif selon l'invention avec référence aux dessins annexés dans lesquels - La Fig. 1 est une vue schématique en élév@@@@ montrant une ni@@ de planage d'une bande nétallique et les r@@@eaux de mise @ue traction de cette bande, - La Fig. 2 est une @2 en plan schématique du dispositif eB la Fig. 1, - La Fig. 3 est un schéma du système de commande hydraulique et mécanique des rouleaux de mise sous tension de la bande. Tel qu'il est représenté au dessin, le dispositif selon l'invention est appliqué à un appareil de planage d'une bande 1 qui est désigné au dessin d'une façon générale par la référence 2 et comprend des rouleaux déflecteurs 3 et 4, des rouleaux de travail 5 et 6 imposant à la bande 1 une déformation plastique sous l'effet de la flexion de son appui et de la traction, et des rouleaux redresseurs 7, 8 et 9 assurant une correction finale de la planéité de la bande. Le dispositif de tension comprend d'une part des rouleaux freineurs 35, 36, 37 et 38 disposés à l'entrée de l'appareil de planage 2 et qui exercent un couple opposé au sens de déplacement de la bande 1, et d'autre part des rouleaux d'entraînement 39, 40, 41 et 42 disposés à la sortie de l'appareil de planage 2 et çant un couple dans le sens de déplacement de la bande. Le rouleau 38 qui précède l'appareil de planage 2 et le rouleau 39 qui suit cet appareil dans Ndt,dre du parcours de la bande sont reliés par une liaison mécanique comportant un variateur de vitesse 43 disposé par exemple sur un arbre 44. Ce variateur de vitesse connu en soi permet de donner une légère survitesse au rouleau 39 par rapport au rouleau 38, laquelle survitesse correspond à l'allongement imposé à la bande. L'ensemble des deux rouleaux 38 et 39 est entratné par un moteur 45 et des réducteurs 46, 47, 48 et 49 représentés schématiquement.Un embrayage 50 permet d'annuler l'allongement en désolidarisant le rouleau 38. Un accou plenient flexible 62 ou 63 relie respectivement les réducteurs 46 et 48 doe part et 47 et 49 d5autre part, les réducteurs 48 et 49 cotant du type flottant Les rouleaux 35, 36, 37, 40, 41 et 42 sont commandé@ indivi duellement par des moteurs hydrauliques, soit en attaque directe, soit par l'intermédiaire de réducteurs non représentés. Les conditions de fonctionnement auxquelles doit satisfaire le dispositif de traction sont les suivantes : 1) Les couples appliqués aux rouleaux 35, 36 et 37 vont en augmentant dans le sens de passage de la bande, 2) Les couples appliqués aux rouleaux 40, 41 et 42 vont en diminuant dans le sens de passage de la bande, 3) Les couples appliqués par les moteurs hydrauliques à l'axe des rouleaux 40, 41, 42 sont supérieurs aux couples appliqués à l'axe des rouleaux 35, 36 et 37, 4) Les couples appliqués aux rouleaux 35, 36, 37, 40, 41 et 42 sont réglables, et la valeur affichée reste constante quand la vitesse varie, 5) La vitesse péripéque des rouleaux s'ajuste à la vitesse de la bande au fur et à mesure que celle-ci est mise soustension, 6) IL n'y a pas glissement sur les rouleaux 38 et 39 qui contrôlent l'allongement de la bande. Pour appliquer les couples différents à chaque rouleau selon les conditions 1), 2) et 3) énurnérés précédennent, on peut, soit prendre des moteurs hydrauliques de dimensions différentes attaquant les rouleaux directement, soit prendre des moteurs hydrauliques identiques en utilisant sur une partie des rouleaux des réducteurs de rapports différents, soit encore, prendre des moteurs hydrauliques identiques et faire varier la pression d'utilisation. Dans chaque cas, on réalise la combinaison la plus favorable et la plus économique. La réalisation des conditions 4) et 5) découle du principe meme du schéma de la Fig. 3, comme décrit plus loin. En ce qui concerne la condition 6), on appellera : T37 LA traction dans la bande 1 après le rouleau 37, T38 " " " " " 1 après le rouleau 38, T39 " " " " " 1 avant le rouleau 39, T40 " Cl " " " 1 avant le rouleau 40. e la base des logarithmes népériens, f le coefficient de frottement de la bande 1 sur les rouleaux, o l'arc d'enroulement en radians sur le rouleau considéré. A chaque valeur de l'allongement imposé par le réglage du variateur 43 correspond, pour une bande donnée, une valeur définie des tractions T38 et T39 de part et d'autre de l'appareil de planage (voir Fig. 3). Les tractions T38 et T39 de peuvent être transmises à la bande par les rouleaux 38 et 39 que s'il existe une traction T37 en ont du rouleau 38 et T40 en aval du rouleau 39 4. valeur suffisante. Cette condition s'exprime par les équations suivantes s Pratiquement, dans la disposition selon l'invention, e @ @ est compris entre 1,5 et 2 et l'on peut écrire s e e = k (3) Si T37 ou T40 sont inférieurs aux valeurs définies par les équations (1 > et (2), la bande glisse sur le. rouleaux 38 et 39 et on n'a plus de contrôle d'allongement. Pratiquement, on règle le système pour avoir T37 légèrement zupérieur à T38/k de manière à ne pas travailler à la limite du glissement. On a d'autre part les relations z T38 = T37 + R T38 @@ T@@@@@ C39 R c38 étant le couple transmis par la commande mécanique à l'axe du rouleau 38, R étant le rayon des rouleaux, ceux-ci étant supposés ici avoir tous le même rayon. C39 étant le couple transmis par la commande mécanique à l'axe du rouleau 39. Comme. T37 = C35 + C36 + C37 R C40 + C41 + C42 et T40 = R C35 C36 ....... C42 était les couples appliqués à l'axe des rou leaux 35 à 42, on obtient finalement: et Ces relations (6) et (7) traduisent en fonction des couples appliqués aux axes des rouleaux la condition de non-glissement de la bande sur les rouleaux 38 et 39. La mesure des couples aux rouleaux 38 et 39 est effectuée selon l'invention par des dynamomètres 51 avec lecture à distance au pupitre de commande. Ces dynamomètres sont montés de préférence sur la barre de réaction des réducteurs flottants 48 et 49 de commande des rouleaux 38 et 39.Hais comme, en fait, les couples C38 et C39 sont dans un rapport approximativement constant, on peut ajuster les couples transmis aux divers rouleaux en fonction d'un seul des couples C38 et C39, de préférence le couple C38, La comparaison des couples C38 et C39 permet cependant de connaître la puissance effectivement utilisée dans le dispositif. A la Fig. 3, on voit que les moteurs hydrauliques 52, 53 et 54 des rouleaux freineurs 35, 36 et 37 sont branchés en série, deux par deux, avec les moteurs hydrauliques 56, 57 et 58 des rouleaux 40, 41 et 42 d'entratnement de la bande 1. Le débit haute pression engendré à 11 échappement des moteurs des rouleaux de freinage actionne les moteurs d'entratnement. Une pompe 59 à débit variable, de préférence du type compensé, équipOe d'un-dispositif de réglage de la pression connu en soi, débite dans la tuyauterie de liaison des moteurs hydrauliques et 56. La pression de réglage de la pompe @@ @@termi es @@@ples desdits motours. En variante, on rurrat utili ser une pompe munie t; îteur de pression rglable. De la mme façon la r'ssion de réglage de la pompe 60 détermine le couple des moteurs' 52 et 58 et la pression de réglage de la pompe 61 celui des moteurs 53 et 57. En ajustant la pression de refoulement des pompes 59, 60 et 61 à partir du pupitre en fonction des valeurs données par les dynamomètres, on réalise la condition de non-glissement de la bande sur les rouleaux 38 et 39 selon les équations (6) et (7). On peut encore, dans le cadre de l'invention, réaliser par le même procédé un asservissement automatique des couples des moteurs hydrauliques en fonction de l'un des couples mesu rés sur la commande mécanique des rouleaux 38 et 39. La puissance développée par les moteurs hydrauliques 56, 57 et 58 est supérieure à celle des moteurs 52, 53 et 54 par suite du rendement de la transmission et du travail de déformation interne de la bande 1. La différence de puissance est fournie par les pompes 59, 60 et 61 dont le débit s'ajoute au débit des moteurs 52, 53 et 54. Le débit de ces pompes s'ajuste automatiquement à la vitesse de l'installation et à la pression constante préréglée. La pression est réduite automatiquement lorsqu'on ouvre l'embrayage 50, par exemple au passage d'une soudure dans la planteuse Cette opération se fait par des moyens connus non décrits, par exemple grecs à des clapets de décharge disposés en aval des pompes et dont la commande est liée à celle de l'embrayage. Une pompe auxiliaire non représentée permet la commande lente des moteurs pour l'introduction d'une nouvelle bande 1 dans l'installation 2. REVENDICATIONS 1. - Dispositif pour la mise sous tension d'une bande comprenant une première série de rouleaux sur lesquels passe la bande et qui entraînent celle-ci, et une seconde série da rouleaux sur lesquels passe également la bande mais qui freinent celle-ci, la bande étant ainsi tendue entre les deux séries de rouleaux, caractérisé en ce qu'il cl prend des moyens reliés entre eux mécaniquement pour en tratner d'une part le rouleau de freinage situé le plus près des rouleaux d'entraînement, dans l'ordre du parcours de la bande, et d'autre part, le rouleau d'entraînement situé le plus près des rouleaux de 'freinage, des moyens pour mesurer les couples à ces rouleaux, des moteurs hydrauliques propres b autre entraînés in dividuelle-rit par chacun des autres rouleaux de freinage et à entraîner individuellement chacun des rouleaux d'entraînement, et dos moyens pour régler les- couples de ces moteurs en fonction de l'un dos couples mesurés sur les deux premiers rouleaux. 2. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un variateur de vitesse est interposé entre les deux premiers rouleaux. 3. - Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'un moteur hydraulique propre à être entratné par un rouleau de freinage est disposé en série avec un moteur hydraulique propre a entraîner un rouleau d'entraînement, le débit de fluide à haute pression, qui provient du premier moteur, alimentant le second. 4. - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend une pompe à débit variable alimentant la conduite de liaison des deux moteurs. 5. - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend une pompe munie d'un limiteur de pression réglable.