Brevet FR2035882A1 — publié le 19701224

La présente invention est relative à l'enlève- ment de la calamine sur le fil de fer tel qu'il est livré dans les installations sidérurgiques, après laminage à chaud et avant tout traitement ultérieur, par exemple mise en forme. On connaît des dispositifs pour nettoyer des fils à l'aide de brosses d'acier tournantes qui effectuent un mouvement de rotation en étant entrainées par des transmissions à pignons dentés. Cette solution présente l'inconvénient de nécessiter des pignons dentés très sollicités et très onéreux exigeant un entretien très soigneux. Or, dans ce milieu de travail, il y a une forte production de poussière, caractéristique des installations de nettoyage. Comme les transmissions à pignons dentés se trouvent au voisinage des brosses de nettoyage, il est très difficile de les isoler de façon totalement étanche, contre les fines particules de poussière qui-se déposent sur les flancs d'attaque des dents et influencent défavorablement leur durée de vie. Un autre inconvénient de ce mode de réalisation est le fonctionnement bruyant de la transmission. - De plus, la surface superficielle du fil brossé de cette façon n'est pas totalement nette, car il subsiste toujours de petites particules de calamine et de poussière qui sont très dures et réduisent consi- dérablement la durée de vie des outils de mise en forme. L'invention a notamment-pour but de remédier aux inconvénients des dispositifs connus. A cet effet; la présente invention concerne un procédé pour enlever, sur des fils de fer, de la calamine préalablement désagrégée, procédé caractérisé en ce qu'on brosse le fil, défilant en continu, à l'aide de brosses métalliques tournantes, on l'arrose d'huile et on essuie l'huile résiduaire en faisant passer le fil dans une matière textile. L'invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il est constitué d'un châssis porteur dans lequel sont mon tesun mécanisme d'entraînement et un tambour pour de brosses métalliques, un carter étant fixé également au châssis, un tube d'arrosage horizontal étant prévu dans ce carter, ce tube étant relié par une conduite d'alimentation. à une pompe à huile et ce dispositif se terminant par un passage d'essuyage monté dans l'axe du fil à nettoyer. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le mécanisme d'entraînement desbrosses est constitué par un motoréducteur électrique qui attaque le tambour par une transmission démultipliée à courroies trapézoldales, les arbres porteurs des brosses étant montés rotatifs dans ce tambour. Grâce au procédé selon l'invention, on obtient une surface superficielle nette du fil, sans qutil subsiste de pous sière ou de restes de calamine. De plus, le dispositif permettant d'obtenir ce résultat est très simple à construire et due ce fait peu onéreux. Les transmissions à courroies sont d'un fonctionnement peu bruyant ét ne souffrent pas du milieu poussiéreux. De plus, lorsque ces courroies sont usées, on peut les remplacer facilement. Un mode de réalisation de l'invention est repré senté, à titre d'exemple non limitatif, sur les dessins ci-joints, dans lesquels - La figure 1 est une vue de face en coupe partielle, - La figure 2 représente le même dispositif en vue en coupe dans le plan 11-11 selon la figure 1, - La figure 3 est une coupe du dispositif selon le plan 111-111 de la figure 1. Un tambour 2 est monté rotatif dans le bâti 1 du dispositif (figure i). Ce montage est réalisé dans le palier avant 3 et dans le palier arrière. Les tubes porteurs 7 sont introduits dans les orifices des faces frontales 5, 6 du tambour 2. Ces tubes sont fixés sur les flasques du tambour 2 à l'aide de brides 8, 9. Les arbres 10 passent dans les tubes porteurs 7. Ces arbres sont montés dans les paliers à rouleaux 11, 12. Sur les extrémités d'arbres 10, en saillie vers l'avant, on a fixé solidairement les brosses de rotation 13 constituées par des fils d'acier. Sur les extrémités arrière des arbres 10, on a également fixé de façon solidaire de petites poulies 14. Sur le flasque arrière 6 du tambour 2 (figure 3), et symétriquement par rapport aux petites poulies 14, sont montées, sur les extrémités libres 15, deux poulies auxiliaires 16 libres en rotation. Les petites poulies 14 et les poulies auxiliaires 16 sont montées dans le même plan, ont les mêmes dimensions et leurs centres sont répartis à 900 sur des cercles concentriques,-et cha cune de ces poulies présente deux gorges périphériques en coin. Ces quatre poulies trapézoidales sont enveloppées de deux courroies trapézoldales 17, 18 et par exemple la courroie trapézoldale 17 (figure 1) est logée dans les gorges gauches des poulies 14, 16 en étant serrée dans la mâchoire 19 alors que la courroie trapézoldale 18 est logée dans les gorges droites des quatre poulies, et se trouve serrée dans la mâchoire 20. Les mâchoires 19, 20 fixées sur le bâti 1 du dispositif sont montées à la même distance du centre du tambour 2 et l'ecart angulaire entre elles est égal à 1,5 fois l'écart angulaire de deux arbres 10 et 15 voisins. Sur le corps du tambour 2, on a claveté une grande poulie à courroie 21 qui est reliée à la poulie d'entraînement 23 par les courroies-trapézoldales 22. La poulie 23 est entraînée par un moto-réducteur 25 logé dans la partie in férieure du bâti 1. Ce moteur est séparé de la chambre de poussière par une cloison 26 et une paroi intermédiaire 24. Un tube conducteur 27 passe au centre du tambour 2. Ce tube est destiné au fil 28 à nettoyer qui y est introduit axialement par des organes de guidage Sur les flasques de la bride avant 8 des tubes conducteurs 27 (figure 2) sont fixés des écrous 30 dans les taraudages desquels est vissée une vis 31 mobile, à filets inversés, maintenue dans un palier de fixation 32 fixé lui-même sur le flasque frontal 5 du tambour 2. Sur la paroi arrière du bâti 1 du dispositif est prévu un carter de graissàge 33 avec une paroi transversale 34 qui subdivise la chambre inférieure du carter en deux chambres. Dans la chambre la plus grande est prévu un tube d'arrosage 35 parallèle à l'axe du fil 28 à nettoyer. Sous le niveau du fil 28 est monté un tube de trop-plein 36 qui débouche dans la chambre la plus petite du carter 33. Dans cette chambre est prévu dans l'axe du tube conducteur 29, et dans un enveloppement, un passage de nettoyage 37 en matière textile, et-le fond de cette chambre comporte un panier d'évacuation 38 muni d'un filtre 39. Ce panier d'évacuation 38 est relié par un tube 40 avec un filtre magnétique 41 monté sur le collecteur d'huile 42. Sur ce collecteur 42, ~ est est de plus prévueune pompe 43 entranée par un moteur électrique et reliée par une conduite 44 au tube d'arrosage 35. Le dispositif décrit ci-dessus fonctionne comme suit On introduit I'extrémité du fil 28 dans le passage de guidage 29 prévu sur le chemin de traitement de la machine, qui désagrège mécaniquement de façon connue la calamine à la sur face du fil. Par l'action du moteur électrique 25, on entraîne en rotation le tambour 2 par l'intermédiaire de la poulie d'entraînement 25, des courroies trapézoldales 22 et de la grande poulie 21. Ce tambour entraîne les arbres 10 munis des brosses rotatives 13 et les petites poulies 14 ainsi que les pivots 15 munis des poulies auxiliaires 16.Les poulies 14 et 16 à deux gorges, dont les centres décrivent des cercles concentriques, roulent au cours de ce mouvement sur les courroies fixes 17, 18 qui sont alternativement tendues et détendues en fonction de la position instantanée du parallélogramme imaginaire qui relie les centres des arbres 10 et des pivots 15 à l'axe longitudinal des mâchoires de serrage 19, 20.Au moment où l'axe longitudinal d'une mâchoire de serràge 19 ou 20 coincide avec une diagonale du parallélogramme imaginaire, la courroie trapézoldale correspondante 17 ou 18 se tend (dans la figure 3 il s'agit de la courroie 17) de sorte que le couple nécessaire est transmis par ces poulies 14 aux brosses, par l'intermédiaire des courroies tra pézoidales. En effet, du fait du frottement entre la courroie trapézoldale 17 et la gorge conique des poulies, ces poulies 14 et 16 n'effectuent pas seulement un mouvement de rotation commun avec le tambour 2, mais encore un mouvement de rotation autour de leur axe propre,et ce mouvement est transmis par les arbres 10 aux brosses de nettoyage 13. Par suite des rapports cinématiques choisis, de cette façon chacune des courroies trapézoidales i7, 18 est quatre fois tendue au cours d'une rotation du tambour 2. Chaque courroie est également quatre fois détendue et les positions finales des deux courroies sont toujours inverses. De cette façon on assure une transmission par friction pratiquement constante du couple de rotation aux arbres 10 des brosses de nettoyage 13. En même temps que le moteur électrique 25, on met en marche le moteur électrique de la pompe à huile 43 qui envoie de huile par les orifices du tube d'arrosage 35 pour nettoyer le fil 28. L'huile utilisée arrive au fond de la chambre la plus grande du carter 33 puis,après l'élévation du niveau, cette huile passe par le tube de trop-plein 36 dans la seconde chambre du carter 33. De cette chambre, l'huile passe par le filtre 39, le panier d'évacuation 38 et le tube 40 pour aller vers le filtre ma gnétique 41. De ce filtre 41, huile passe dans lé collecteur 42. On utilise le même chemin d'évacuation pour l'huile résiduaire qui s'écoule du dispositif de nettoyage 37.La boue se réunit au-fond du collecteur 42 derrière la cloison 45 et le liquide est de nouveau pompe par la pompe 43 dans la conduite 44, vers le tube d'arrosage 35. Avant le début du fonctionnement du dispositif, on règle l'écart des brosses 13 à l'aide de la vis de déplacement 31 de façon que leur chemin touche légèrement la surface superficielle du fil à nettoyer. Ce réglage des tubes porteurs 7 est bloqué à l'aide des vis 46, 47. Ce dispositif de réglage permet l'ajustement de l'écart axial des brosses après usure, ou en cas de variation du diamètre du fil à nettoyer. Après l'introduction et le passage du fil 28 dans tout le dispositif, on tire sur l'extrémité avant du fil à l'aide de la machine suivante,de sorte que ce dispositif-de nettoyage ne nécessite pas de méc-anisme d'avance. Bien entendu l'invention ntest pas limitée à 1 exemple de réalisation ci-dessus décrit et représentér. On pourra au besoin recourir à d'autres modes et à d'autres formes de réalisation,sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10) Procédé pour enlever, sur des fils de fer, de la calamine préalablement désagrégée, procédé caractérisé en ce qu'on brosse le fil, défilant en continu, à l'aide de brosses métalliques tournantes, on l'arrose d'huile et on essuie huile résiduaire en fa sant passe le fil dans une matière textile. 20) Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est constitué d'un chassis porteur dans lequel sont montés un mécanisme 'd'dntlEab- nement et un tambour pour l'entraînement des brosses métalliques, un carter étant fixé également au châssis, un tube d'arrosage horizontal étant prévu dans ce carter, ce tube étant relié par une conduite d'alimentation à une pompe à huile et ce dispositif se terminant par un passage d'essuyage monté dans l'axe du fil à nettoyer. 30) Dispositif selon la revendication 2.carac- térisé en ce que le mécanisme d'entraînement des brosses est constitué par un moto réducteur électrique qui entraîne le tambour par une transmission démultipliée à courroies trapézoidales, les arbres porteurs des brosses étant montés rotatifs dans ce tambour, qui comporte également des pivots rotatifs, les extrémités des arbores porteurs opposées aux brosses et les pivots rotatifs comportant des poulies enveloppées par des courroies trapézoidales immobilisées par des mâchoires fixes. 40) Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'écart angulaire des mâchoires immobilisant les courroies correspond à 1,5 fois l'écart angulaire entre un arbre porteur et le pivotement.