Brevet FR2081950A1 — publié le 19711210

Pour le laminage, par exemple d'ébauches pour marteaux-pilons et presses à estamper, on utilise des laminoirs à section variable qui comportent deux cylindres munis d'outils de laminage et mobiles de telle sorte que la pièce est entraînée entre eux puis décalée d' 5 "une division de la gravure de laminage à la suivante. le matériau de départ est amené aux cylindres du laminoir de différentes manières. Il est connu d'-utiliser à cet effet une pince de'serrage qu'un opérateur déplace pendant toute l'opération de laminage. Pour des pièces laminées lourdes, on utilise des manipula-10 teurs permettant de mécaniser le travail. On connaît de plus des transporteurs de pièces qui autorisent un travail entièrement automatique, ils sont entraînés mécaniquement par les cylindres du laminoir et leur mouvement est synchronisé avec le déroulement du laminage. Il existe également des transporteurs de pièces sans synchroni-15 sation entre le cylindre et la machine avec entraînement hydraulique. Tous ces transporteurs, ainsi que tous ces laminoirs, ont un point commun, à savoir que le plan de laminage est horizontal. Pour les transporteurs de pièces à fonctionnement partiellement ou entièrement automatique, il est nécessaire de prévoir un entraînement cor-20 respondant et un guidage de la pince de serrage sur toute la distance de laminage. Dans les laminoirs connus, la pièce a tendance en outre, lorsqu'elle dépasse d'une certaine longueur, à s'infléchir vers le bas sous l'effet de son propre poids à la sortie de l'interstice de laminage. lorsque le laminage de telles pièces est commandé ma-25 nuellement, on évite ce fléchissement au moyen de tables-supports appropriées. Si le travail en position horizontale est mécanisé ou entièrement automatique, ce fléchissement ne peut être éliminé que par des moyens compliqués. Il est possible, par exemple, d'effectuer le transport entièrement automatique des pièces en direction verti-30 cale pour faire ainsi disparaître la tendance au fléchissement de la pièce. Cette façon d'opérer entraîne toutefois une dépense notable, en particulier pour des pièces de grande longueur, du fait que la pièce doit-être maintenue et entraînée par le transporteur automatique pendant toute l'opération de laminage. 35 l'invention a pour but de réaliser un laminoir à section varia ble avec un transporteur de pièces, dans lequel le transport des pièces, en particulier des pièces de grande longueur, peut être effectué mécaniquement, par des moyens simples et peu coûteux, sans 71 08789 2 2081950 risque de fléchissement de la pièce. le laminoir conforme à l'invention est caractérisé en ce que son plan de laminage dë dent de cylindres et le plan de travail du transporteur sont inclinés et forment un angle aigu avec l'horizon-5 taie, le sens de laminage de la pièce dans les cylindres étant orienté en oblique vers le haut et le transporteur pour le mouvement de travail de la pièce étant disposé au-dessous des cylindres. Avec une telle conformation du laminoir, on évite le fléchissement à la sortie du laminoir de la pièce laminée de grande longueur 10 et il est possible d'effectuer automatiquement le laminage de pièces longues sans intervention d'un opérateur. Par ailleurs, par suite de l'inclinaison du plan de laminage sous un angle prédéterminé, on peut supprimer l'entraînement de la pièce à laminer. Au cours de l'opération de laminage la pièce se déplace de bas en haut. Une fois 15 le laminage achevé, la pièce revient d'elle-même en glissant vers la position de départ de l'opération de laminage. De ce fait le transporteur est dans son ensemble de construction plus simple et plus accessible, les guides pour la pièce à déplacer sont constitués uniquement par un support. Aucun système particulier n'est néces-20 saire pour transporter la pièce pendant le laminage, ni pour la ramener après le laminage dans la gravure considérée, ce qui est particulièrement favorable pour le laminage de pièces extrêmement longues. l'utilisation des pinces de serrage et des mécanismes correspondants devient superflue. Un avantage supplémentaire réside en ce 25 qu'il est possible de laminer des pièces sans devoir y ménager une extrémité à pincer, c'est-à-dire, une extrémité de préhension par la pince-, la pièce peut être par conséquent laminée sur toute sa longueur. la table-support prévue au-dessus des cylindres pour supporter 30 les pièces est montée de préférence de manière à pouvoir pivoter à partir de la position horizontale pour recevoir la même inclinaison que le transporteur et inversement. Cette disposition facilite notablement la délivrance de la pièce au transporteur, ainsi que 1' enlèvement ou l'évacuation de la pièce dont le laminage est achevé. 55 la table-support pivotante peut être munie, d'un guidage d'entrée et, à proximité de celui-ci d'un verrou de butée pour la pièce, qui peut s'effacer automatiquement lorsque la table-support est amenée à la position inclinée, la table comporte par ailleurs d'autres BAD ORIGINAU 71 08789 5 2081950 guides ou rails et au voisinage du dernier rail ou rail de sortie, cette table-support pivotante est avantageusement munie d'un dispositif pour le blocage de la pièce, qui est ainsi immobilisée aussi longtemps que la table-support se trouve encore en position incli-5 née. Pour améliorer l'évacuation de la pièce dont le laminage est achevé, il peut être prévu, à côté de la table-support en position horizontale, un dispositif d'évacuation, par lequel la pièce laminée est repoussée automatiquement. Le mode de fonctionnement du laminoir est tel qu'après leur ro-10 tation les cylindres s'immobilisent chacun en une position telle que la pièce peut être ramenée à la position de départ à travers un passage ménagé entre les outils de laminage. Afin que le passage de la pièce entre les outils de laminage lors de son retour à la position de départ, reste parfaitement assuré malgré des écarts éventuels dans 15 la position d'immobilisation des dits outils de laminage, il peut être prévu dans le passage, sur l'outil de laminage se trouvant en bas dans chaque cas, un dispositif pour le guidage de la pièce, qui permet le retour correct de la pièce à travers ledit passage. Ce dernier dispositif peut être constitué par un support oscillant et sou-20 mis à l'action d'un ressort, plateau qui est commandé automatiquement par l'outil de laminage opposé en fonction de la position des outils de laminage par exemple de leur écart par rapport à la position d'arrêt. la pièce en cours de glissement est avantageusement retenue par 25 une butée mobile, équipée d'un frein approprié. La butée est fixée de préférence à un vérin hydraulique, par lequel la pièce glissant sur le plan incliné est arrêtée et peut être amenée à la position de départ pour le laminage dans la division de gravure suivante. Un exemple de réalisation de l'invention est décrit ci-après 30 en référence au dessin annexé, dans lequel : la Fig. 1 montre schématiquement une forme de réalisation d'un train finisseur avec plan de laminage incliné selon l'invention et en élévation avec coupe partielle suivant la ligne I-I de la Fig. 2 qui, elle, montre le train finisseur en vue de face; 35 la Fig. 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la Fig. 1, tandis que la Fig. 4 représente la table-support pivotante, vue en plan en direction de la flèche IV de cette même Fig. 1 ; la Fig. 5 est une coupe transversale, à plus grande échelle, 71 08789 4 2081950 des outils de laminage en position d'arrêt, cependant que la Fig. 6 est une coupe partielle suivant la ligne VI-VI de la Fig. 5; la Fig. 7 est une vue du transporteur suivant la flèche VII de la Fig. 1 ; 5 la Fig. 8 est "une coupe transversale le long de la ligne VIII- VIII de la Fig. 1 ; la Fig. 9 est une vue de la table-support occupant sa position horizontale, suivant la flèche IX de la Fig. 1; la Fig. 10 est une coupe transversale suivant la ligne X-X de 10 la Fig. 9. Le train finisseur 1, dont la cage est désignée par 2, comporte des cylindres J et 4, constitués par une rangée de plusieurs outils de laminage -juxtaposés, par exemple au nombre de quatre. Les cylindres 3 et 4 sont entraînés par un moteur 5 (Fig.2) au moyen d'une 15 potilie à gorges 6 reliée par des courroies trapézoïdales à un volant 7, ainsi qu'au moyen d'un accouplement 8, d'un réducteur logé dans la cage 2 et de deux roues dentées 13 et 14 d'égal diajnètre. Les cylindres 3 et 4 tourillonnent par leur extrémité libre dans un support 9, susceptible de coulisser dans une glissière 10. Pour le chan-20 gement des outils de laminage, le support 9 peut être éloigné de la machine au moyen d'un arbre fileté 11, entraîné par moteur 12. La paire de cylindres 3,4 (Fig. 1) est disposée sur la cage 2 du laminoir de telle façon que son plan de laminage 15 et le plan de travail d'un transporteur 16 sont inclinés d'un angle aigu par rap-25 port à l'horizontale. L'inclinaison choisie est avantageusement d' environ 45°. Au-dessus de la paire de cylindres 3,4 est installée une table-support 17 susceptible de pivoter autour d'un axe 18. Pour faire pivoter la table-support 17 autour de l'axe 18, il est prévu \in appareil de levage 19 à fluide comprimé, par exemple un vérin hy-30 draulique, articulé à la table en 20 et à son autre extrémité en 21. Comme guide d'entrée, la table-support 17 peut être munie de rouleaux 22, tandis qu'elle peut comporter, comme autres guides, des rails longitudinaux 23 de forme correspondant à celle de la pièce. Au voisinage du guide d'entrée, la table-support 17 est pourvue d'un ver-35 rou 24 pour la pièce 25 amenée ou repoussée sur la table. Ce verrou est constitué par un levier 26, dont un appendice 26a coopère avec le guide d'entrée. Le levier 26 est muni en outre d'un prolongement 26b et est soumis, à l'action d'un ressort 27. Sur la cage 2 du train 71 08789 5 2081950 se trouve une broche 28, qui écarte le levier 26 et son appendice 26a aussitôt que la table-support 17 a atteint le plan de laminage incliné 15 » Afin que dans la position de départ pour l'opération de lami-5 nage la pièce puisse passer à travers l'interstice entre les outils de laminage en position médiane, les dits outils de laminage 3a et ; 4a sont munis de découpes 29 et 30 (Fig. 5 et 6) délimitant un passage pour la pièce lorsque les outils de laminage se trouvent arrêtés en.position moyenne. Etant donné qu'après la coupure du moteur, 10 les outils de laminage rotatifs sont arrêtés par un frein à friction, il faut s'attendre à une certaine variation dans la position de départ des outils. Afin que cette variation de la position de départ ne puisse pas gêner le passage de la pièce, il est prévu un dispositif approprié. Celui-ci est constitué par un rail de support 15 32, oscillant autour d'un axe 31 et prenant sous l'action d'un ressort 34, appui par l'intermédiaire d'un bossage 33 sur l'outil supérieur 3a. Si la position d'arrêt s'écarte du point 35 en direction de la flèche 36, le bossage 33 repousse le rail 32 à 1'encontre de l'action du ressort 34. Malgré une variation éventuelle du point 35 20 autour de l'axe des cylindres, on obtient de cette manière une position sensiblement constante du rail 32 par rapport à un guide 37, y faisant suite, du transporteur 16. L'importance de la variation peut être contrôlée par uh interrupteur de fin de course approprié. Le transporteur 16 guidant la pièce d'une division de gravure 25 de laminage à la suivante et la faisant tourner en même temps comporte (Fig. 7) un chariot 38, qui peut être déplacé le long de tubes 39. Il est prévu à cet effet un vérin hydraulique 40, dont 1a- tige de piston 41 attaque une traverse 42 du chariot 38. Sur le chariot 38 se trouve le guide 37 en forme de tube, qui reçoit la pièce et 30 peut tourner sur lui-même. Pour commander une rotation de 90°, il est prévu (Fig. 8) un vérin hydraulique 43, qui monté pivotant sur un support 44 fixé à la traverse 42 et dont la tige de piston 45 est articulée sur un bras 37a solidaire du tube de guidage 37. La pièce 25 est arrêtée par une butée 46, déplaçable le long du tube de guida-35 ge 37. La butée 46 peut être constituée, par exemple, par une douille qui enserre le tube de guidage 37 et s'engage par un goujon 46a à travers une fente 37b à 1'intérieur du tube de guidage 37. Le goujon 46a de la butée 46 vient appuyer sur là tige de piston 48 d'un BAD ORIGINAL 71 <>8789 6 2081950 vérin hydraulique 47, qui est articulé à l'extrémité arrière 37c du tube de guidage 37 et peut être déplacé en direction transversale avec le chariot 38. Le fonctionnement du laminoir sus-décrit se déroule comme suit. 5 La pièce ou ébauche 25, chauffée à la température de laminage et venant du four, est amenée à la table-support 17 en position abaissée, c'eet-à-dire en position horizontale, suivant la direction de la flèche 49 (Fig.1). L'ébauche est ainsi amenée jusqu'à la butée 26a. En fonction de cette position de l'ébauche, un signal est envoyé au 10 vérin hydraulique 19 qui fait alors pivoter la table-support 17 vers le plan de laminage incliné 15. Dans cette position, la broche 28 portée par la cage 2 rencontre le levier 26 et repousse l'appendice de butée 26â vers le bas, de sorte que l'ébauche chaude 25 peut glisser vers le bas par son propre poids. Elle passe dans l'inters-15 tice de laminage 29,30 entre les cylindres dont les outils de laminage 3a, 4a sont dans une position médiane. Grâce à la présence du rail oscillant 32, il est certain que la pièce glissant vers le bas parvient sans difficulté dans le tube de guidage 37 du transporteur 16, même si les outils de laminage sont écartés de leur position mé-20 diane. La butée 46,46a maintenue par la tige de piston 48 du vérin hydraulique 37 se trouve dans une position d'attente 50 indiquée en pointillés. L'énergie développée par la vitesse de glissement de la pièce est absorbée par le vérin hydraulique 47. Les cylindres 3,4 sont ensuite remis en mouvement jusqu'à ce que les outils de lamina-25 ge 3a, 4a occupent la position de départ représentée dans la Fig. 1. Lorsque les outils sont dans cette position de départ, l'ébauche 25 est repoussée contre une butée 51 de l'outil supérieur 3a au moyen du vérin hydraulique 47 et de la butée 46,46a. Le laminoir peut alors être mis en marche pour l'opération de laminage. 30 Le vérin hydraulique 47,48 suit le mouvement ascendant de 1' ébauche 25 jusqu'au moment où celle-ci est saisie par les outils de laminage 3a, 4a. Dans cette position angulaire des outils de laminage, le vérin hydraulique 47,48 revient avec la butée 46,46a à sa position d'attente 50. Entre temps, la pièce a été façonnée dans la 35 première gravure de laminage et poussée sur la table-support 17. Les outils de laminage continuent à tourner jusqu'à ce que soit atteinte la posiiim d'arrêt, permettant à la pièce laminée de glisser à nouveau vers le bas à travers les passages 29,30. Dans cette position BAD ORIGINAL 71 08789 7 2081950 d'arrêt des outils de laminage, la pièce laminée revient en glissant dans le tube de guidage 37 et est immobilisée dans la position d'attente 50 par la butée 46,46a. le vérin hydraulique 43 fait alors tourner le tube de guidage 37 d'un angle de 90° autour de son axe 5 longitudinal, le chariot 37 est simultanément déplacé latéralement d'une division de gravure par le vérin hydraulique 40. le tube de guidage 37 atteint de ce fait le milieu de la deuxième gravure de laminage. Pendant ces opérations, les cylindres 3,4 ont été remis en mar-10 che, de sorte que la butée 51 que comporte chacun des outils de laminage peut entrer en action, le vérin hydraulique 47,48 repousse une nouvelle fois la pièce laminée contre la butée 51 correspondante et les cylindres sont mis en route dans cette position pour la deuxième passe de laminage. le cycle sus-décrit se répète jusqu'à 15 la mise en marche des cylindres pour le finissage de la pièce dans la dernière passe de laminage. Une fois son laminage achevé dans la dernière passe, la pièce terminée est immobilisée sur la table-support 17 par un dispositif de blocage 52 (Fig. 9 et 10) actionné par un vérin hydraulique 53. 20 Dans cette position de la pièce laminée, le vérin hydraulique 19 entre en action et fait pivoter la table-support 17 pour la ramener en position horizontale, l'axe de pivotement 18 de la table 17 est disposé de manière à permettre un abaissement sans obstacle de la pièce laminée. En fonction de cette position abaissée de la table-25 support 17, un convoyeuf^fixé parallèlement à la table 17 peut être mis en service, de telle sorte qu'un doigt de transport 55 fixé au convoyeur se déplace d'une roue de renvoi 56 jusqu'à l'autre roue de renvoi 57. le dispositif de blocage 52 est libéré lorsque la table 17 est en position horizontale et la pièce laminée est amenée 30 par les doigts de transport 55 du convoyeur 54 de 3a talie-support abaissée 17 à une bande convoyeuse d'évacuation ou à un autre appareil analogue. l'évacuation de la pièce laminée met fin au cycle complet. Pendant l'évacuation de la pièce laminée, une nouvelle ébauche peut être amenée de la manière ci-dessus par les rouleaux 22 à la table-35 support 17. Dans la direction longitudinale de chaque gravure de laminage, la table-support 17 comporte un rail de guidage 23 de forme appropriée à celle de chaque pièce laminée. Pour une pièce laminée sur 71 08789 8 2081950 champs, la table-support présente la section droite représentée en 22 et 23 (Fig.3). Etant donné que la pièce est déplacée vers le haut par l'opération de laminage et peut ensuite revenir à sa position de départ en 5 glissant sous l'action de son propre poids, ce dernier mouvement ne nécessite pas d'organe d'entraînement, la butée placée dans le tube de guidage a une double fonction. Elle agit à la fois comme frein pour la pièce qui arrive et comme poussoir pour la pièce jusqu'à ce que celle-ci ait atteint la butée de la gravure de laminage. Sous 10 l'effet du laminage, la pièce est lancée vers le haut sur la table-support inclinée, de sorte que, pour freiner les outils de laminage et les arrêter en position médiane, il reste un temps suffisant qui est le temps nécessaire pour que la pièce repoussée vers le haut sur la table-support redescende en glissant jusqu'à l'interstice de la-15 minage. Si nécessaire, un dispositif de blocage 52 destiné à retenir la pièce repousséevers le haut peut être prévu également dans les autres rails de la table-support. 71 08789 9 2081950 Revendications 1 - laminoir à section variable pour l'étirage de pièces laminées ou forgées, comportant deux cylindres rotatifs, munis d'outils de laminage et dans lequel la pièce est amenée aux cylindres au mo- 5 yen d'un transporteur, laminoir caractérisé en ce que le plan de laminage (15) des deux cylindres (3,4) et le plan de travail du transporteur (16) sont inclinés et forment un angle aigu avec l'horizontale, la direction de laminage de la pièce dans les cylindres (3,4) étant orientée en oblique vers le haut et le transporteur 10 pour le déplacement•de travail de la pièce étant disposé au-dessous des cylindres" (3,4). — 2 - laminoir suivant la revendication 1^caractérisé en ce qu' il comporte, au-desaus des cylindres (3,4), une table-support (17) montée pivotante entre une position horizontale et une position in- 15 clinée suivant la direction du transporteur (16), le mouvement de ladite table étant commandé par un vérin hydraulique (19). 3 -- Laminoir suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la table-support pivotante (17) est munie d'un guide (22) d'entrée de la pièce et à proximité de ce guide d'un verrou de 20 butée (24) effacé automatiquement (26b,28) dans la position d'inclinaison maximale de ladite table (17). 4 - Train finisseur suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la table-support pivotante (17) est munie d'une série de rails de guidage longitudinaux, d'un dispositif (52,53) 25 pour le blocage de la pièce, au moins dans le dernier de ces rails (23) et en ce qu'il est prévu, à côté de la table-support abaissée (17), "un dispositif pour évacuer la pièce. 5 - Laminoir suivant l'une des revendications 1 à 4, dans lequel les cylindres arrêtés après leur rotation délimitent un passage pour 30 le retour de la pièce, caractérisé en ce qu'il comporte, sur l'outil de laminage (4a) se trouvant toujours'en bas, à l'intérieur du passage (29,30), un dispositif pour le guidage de la pièce, dispositif qui est constitué par un support (32) oscillant et soumis à l'action d'un ressort (34), ledit support étant commandé par l'outil de lami-35 nage du cylindre opposé (3a). 6 - Laminoir suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le transporteur (16) est équipé d'une "butée mobile (46, 46a) d'arrêt de la pièce glissant vers le bas et en ce que cette 71 08789 10 2081950 butée (46,46a) coopère avec un organe de manoeuvre (47,48) porté par un tube (37) de guidage de ladite pièce, pour la réception de cette dernière. 7 - Laminoir suivant l'une des revendications 1 à 6, caracté-5 risé en ce que la butée d'arrêt de la descente de pièce est constituée par un goujon (46a) et une douille (46) qui entoure le tube de guidage (37) et peut coulisser le long d'une fente (37j») dans laquelle s'engage le goujon (46a). 8 - Laminoir suivant l'une des revendications 1 à 7, caracté-10 risé en ce que le tube de guidage (37) est monté pivotant, en même temps que la butée mobile (46,46a), sur un chariot (38) du transporteur (16). 9 - Laminoir suivant l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le transporteur comporte des moyens de déplacement 15 latéral de la pièce d'une division de la gravure de laminage à la division suivante.