Brevet FR2081773A1 — publié le 19711210

la présente invention concerne un procédé de réglage du laminage en continu de bandes métalliques et, plus particulièrement, a pour objets un procédé et un équipement de réglage du laminage en continu de bandes métalliques dans tin 5 train de laminoirs montés en ligne qui permettent de modifier le programme de laminage en cours d'opération à grande vitesse du train de laminoirs en vue d'obtenir des produits d'épaisseurs différentes. Lorsqu'on désire effectuer un laminage étagé, c'està-10 dire obtenir une bande métallique présentant deux épaisseurs différentes sur l'une et l'autre moitié de la longueur de la bande de départ, le procédé couramment employé en pratique consiste à arrêter le train de laminage ou à ramener sa vitesse à une valeur très faible, le conducteur du train effectuant 15 ensuite à la main un réglage approprié des laminoirs du train. Dans les trains de laminoirs continus modernes, l'extrémité arrière de chaque bande à laminer est soudée sur l'extrémité avant de la bande suivante de façon à obtenir une bande laminée de très grande longueur. Sans ce cas, il est nécessaire 20 de modifier le programme de laminage et l'épaisseur du produit laminé au cours même de l'opération de laminage. Pour effectuer un laminage continu avec le rendement le plus élevé possible, il est essentiel de ne jamais arrêter la marche du train et de maintenir aussi grande que possible 25 la vitesse de laminage. Mais, lorsqu'on fait varier l'épaisseur du produit laminé au cours d'un laminage à grande vitesse, même si les changements d'épaisseur du produit sont faibles et sont effectuées relativement lentement, il peut se produire de fortes 50 variations de la tension de la bande qui non seulement provoquent l'obtention d'une forte quantité de produits hors dimensions mais encore des risques de rupture de la bande laminée. De plus, dans un opération de laminage étagé, il est hautement désirable de faire varier l'épaisseur des produits 35 laminés alors que le train marche à grande vitesse et dans des conditions telles que soient minimisées les variations de la tension de la bande en cours de laminage en vue d'augmenter 71 07920 2 2081773 le rendement des opérations et de diminuer les risques de rupture de cette bande. Pour obtenir ce résultat, il est nécessaire de modifier le réglage de chacun des laminoirs du train à des instants correctement déterminés. Par suite, la présente invention a pour objets un procédé et un équipement de réglage du laminage continu dans un. train de laminoirs montés en ligne qui permettent de modifier l'épaisseur d'une bande en cours de laminage pendant que le train fonctionne à grande vitesse et sans qu'il soit nécessaire de ralentir la vitesse de laminage ni d'arrêter le train. l'invention a d'autre part pour objets un procédé et un équipement de laminage continu dans un train de laminoirs montés en ligne qui permettent de modifier l'épaisseur de la bande en cours de laminage sana provoquer des variations excessives de la tension de la bande qui risqueraient d'en provoquer la rupture. l'invention a d'autre part pour objets un procédé et un équipement qui permettent à un seul conducteur de train d'effectuer aisément les opérations nécessitées par un changement d'épaisseur d'une bande en cours de laminage continu. Considérées sous l'un de ses aspects, l'invention a pour objet un procédé de laminage continu permettant de modifier en cours de laminage l'épaisseur des produits laminés, ce procédé comportant les opérations suivantes : comptage d'un certain nombre d'impulsions émises par un transducteur associé à un rouleau déflecteur placé sur le côté entrée d'un train comportant une pluralité de laminoirs, ce comptage s'effectuant à réception d'un signal en provenance d'un détecteur de repère de changement d'épaisseur qui est placé sur le oôté entrée du train de laminoirs et qui détecte ainsi le passage du point de la bande en cours de laminage auquel on désire modifier son épaisseur-; réglage du premier laminoir du train suivant un programme de laminage prédéterminé lorsque lesdites impulsions ont atteint un nombre prédéterminé qui est calculé pour correspondre au moment auquel le repère de changement 71-07920 3 2081773 d'épaisseur de la bande laminée atteint le premier laminoir du train ; commencement simultané du comptage des impulsions reçues d'un transducteur d'impulsions associé avec l'un des cylindrés de travail du premier laminoir du train ; réglage 5 du deuxième laminoir suivant ledit programme de laminage prédéterminé lorsque les impulsions en provenance de ce dernier transducteur ont atteint un nombre prédéterminé ; et répétition d'opérations similaires sur les laminoirs suivants du train jusqu'à ce que tous aient été réglés suivant ledit pro-10 gramme de laminage prédéterminé. Selon un autre de ses aspects, la présente invention a pour objet un équipement de réglage du laminage en continu de bandes métalliques dans un train comportant une pluralité de laminoirs distants les uns des autres et muni d'un rouleau 15 déflecteur sur son extrémité d'entrée ; ce système comprenant un détecteur placé de façon à détecter le passage d'un repère marquant le point de la bande en cours de laminage auquel on désire modifier son épaisseur et qui émet alors une impulsion; une pluralité de compteurs d'impulsions en nombre égal à celui 20 des laminoirs du train augmenté d'une unité ; une pluralité de transducteurs d*impulsions respectivement associés avec le rouleau déflecteur et avec l'un des cylindres de travail de chacun des laminoirs du train et qui appliquent respectivement leurs impulsions sur les compteurs ; un dispositif qui appll-25 que les impulsions émises par ledit détecteur sur celui des compteurs qui reçoit une impulsion du transducteur qui est associé avec le rouleau déflecteur ; des dispositifs qui appliquent le signal émis par chaque compteur précédent à chaque compteur suivant ; une calculatrice de correction qui calcule 30 une valeur prédéterminée du nombre des impulsions que devront compter chacun des compteurs ; et un transducteur des signaux de réglage du programme de laminage qui reçoit les signaux émis par les divers compteurs et qui transmet un programme de laminage préréglé à ehacun des laminoirs du train. 35 Selon un mode de réalisation préféré de l'invention qui sera décrit par la suite, l'équipement qui permet de faire varier en cours de laminage dans un train de laminoirs l'é- 71 07920 4 2081773 paisseur du produit laminé sans arrêter ce train comprend un détecteur sensible au passage du repère gui marque le point de la bande auquel on désire modifier son épaisseur, des compteurs de pulsations et un transducteur de signaux correspon-5 dant à un programme de laminage prédéterminé. Lorsqu'un cordon de soudure porté par la bande de départ est utilisé pour indiquer le point auquel on désire modifier l'épaisseur de laminage, le déteeteur précité peut être un palpeur sensible au passage de cette'soudure et qui 10 émet une impulsion à ce passage, mais si ce pointn'est pas signalé par une soudure, ledit détecteur peut être réglé de façon à indiquer le déroulement d'une longueur prédéterminée de la bande de départ ou d'un nombre prédéterminé des spires de cette bande enroulées sur une bobine. Dans ce dernier cas, 15 le signal qui indique le déroulement d'une longueur prédéterminée de la bande de départ peut. être fourni par un traasduc-teur accouplé à la bobine sur laquelle est enroulée cette bande ou à un rouleau déflecteur. En variante, une perforation, une encoche, une marque 20 visible magnétique ou radioactive, peuvent indiquer le point de la bande de départ auquel on désire modifier l'épaisseur du produit laminé, le passage de cette perforation, de cette encoche ou de cette marque étant perçue par un détecteur photoélectrique, un détecteur de largeur ou un détecteur de champ 25 magnétique ou de radiations qui émet un signal indiquant le passage du point de changement de l'épaisseur du produit. Pour augmenter la fiabilité de cette détection, il peut être utilisé une combinaison de deux ou de plusieurs détecteurs de types différents. De plus, le système de repérage 30 automatique du passage du point de changement d'épaisseur du produit peut être complété par un bouton poussoir à commande manelle. Pendant l'intervalle de temps qui sépare l'instant auquel un signal est émis par le détecteur de passage du repère 35 de changement d'épaisseur et l'instant auquel ce repère atteint le premier laminoir, la longueur de bande qui se trouvait sur l'entrée du train entre ce déteeteur et le premier laminoir s'est complètement engagée dans le train et le transducteur 71 07920 5 2081773 de réglage du programme associé à ce laminoir lui indique alors la vitesse de laminage qui correspond à la nouvelle épaisseur désirée pour le produit. Lorsque la longueur de bande comprise entre le premier 5 laminoir et le deuxième est complètement passée dans ce dernier, le repère de changement d'épaisseur a atteint ce laminoir et le transducteur de réglage du programme qui lui est associé lui indique la vitesse de rotation qui correspond à la nouvelle épaisseur désirée pour le produit, 10 De même, lorsque le repère de changement dëpaisseur atteint le dernier laminoir du train, le transducteur de réglage du programme indique à ce laminoir la vitesse qui correspond à la nouvelle épaisseur du produit. Le trajet parcouru par le repère de changement d'épais-15 seur entre un laminoir et le suivant peut être déterminé par un comptage approprié des impulsions émises par le transducteur monté sur l'arbre d'un cylindre de travail du laminoir considéré, ce comptage devant correspondre à la longueur de bande qui se trouve entre deux laminoirs adjacents. Mais, le 20 nombre des impulsions qui correspond à cette longueur de bande varie en fonction du diamètre des cylindres de travail et de l'allongement subi par la bande entre les laminoirs successifs et il est donc nécessaire d'appliquer une correction déterminée par la relation ci-après : m k « D (1 + f) 25 dans laquelle 1 est la distance qui sépare deux laminoirs adjacents, c'est-à-dire la longueur de bande qui se trouve entre eux deux, D est le diamètre I ~ du cylindre de travail du laminoir considéré, If est le nombre des impulsions émises à chaque révolution de ce cylindre, f est l'allongement subi 30 par la bande et k est le nombre des impulsions qui correspond à la distance qui sépare les laminoirs adjacents. 71 07920 6 2081773 la description gui va suivre, et le dessin annexé donné surtout à titre d'exemple non limitatif, feront mieux comprendre comment la présente invention peut être réalisée. Sur le dessin annexé» la figure unique est un schéma dont certaines parties ont été représentées sous forme condensée et qui est utile pour la compréhension du principe de l'invention, Cette figure unique représente schématiquement un mode de réalisation-préféré du procédé de réglage nouveau de 10 l'invention appliqué au réglage du programme de laminage d'un train de cinq laminoirs montés en ligne. ïïn détecteur de point de changement d'épaisseur 1 envoie taie impulsion à un compteur d'impulsions PC1 au passage d'un repère qui indique ce point de changement d'épaisseur. 15 Des générateurs d'impulsions 9, 10, 11, 12 et 13 sont respectivement montés sur un rouleau déflecteur 2 placé sur l'entré® du train de laminoirs et sur chacun des arbres de commande des cylindres de travail de laminoirs référencés 3» 4, 5, 6 et 7, ces générateurs envoyant respectivement dans des compteurs 20 PC1» PC2, PC3, PC4 et PC5 des impulsions dont le nombre corres-pond au nombre des révolutions effectuées par le rouleau déflecteur ou par les cylindres de travail des laminoirs. Une valeur de k, calculée par une calculatrice de correction 19-suivant la formule k * 1.j D^ dans laquelle 1^ est la dis- 25 tance qui sépare le détecteur du point de changement d'épaisseur 1 du premier laminoir 3, E-j est le nombre des impulsions émises par le rouleau déflecteur 2 à chacune de ses révolutions et D^ est le diamètre de ce rouleau, est envoyée sous forme de préréglage dans le compteur PC1• 30 la quantité k calculée par la calculatrice de correc tion suivant la formule k ■ 1^ NR/ DR (1 + f^ dans laquelle ln est la distance qui sépare deux laminoirs adjacents, If le nombre des impulsions émises par le transducteur du cylindre de travail associé, Bn le diamètre de ce cylindre et f^ l'allon-35 gement subi par la bande entre les deux laminoirs considérés, est envoyée sous forme de préréglage respectivement dams les compteurs PC2 à PC5. 71 07920 7 2081773 A réception d'un signal de commande qui le met en action, chacun des compteurs commence le comptage des impulsions qu'il reçoit de son transducteur associé, et quand ce comptage atteint le nombre prédéterminé d*impulsions préréglé 5 par la calculatrice de correction, il émet un signal, le compteur PG1 commence son comptage lorsqu'il reçoit une impulsion en provenance du détecteur du repère de changement d'épaisseur, et les compteurs PC2, PC3, PC4 et PC5 sont chacun mis en action _ par Tin signal en provenance du compteur précédent, signal que 10 celui-ci émet lorsqu'il a terminé son comptage dudit nombre d'impulsions prédéterminé. Il est prévu dans l'installation un dispositif de trans mission 20 de signal de réglage du programme dans lequel sont introduits sous forme de préréglage les vitesses des divers 15 laminoirs qui correspondent au nouveau programme de laminage, ces valeurs de préréglage étant fournies par une calculatrice de commande indépendante ou par un commutateur à commande manuel le (non représenté), et ces vitesses préréglées sont envoyées dans le mécanisme de commande de chaque laminoir en réponse 20 aux signaux émis par leurs compteurs respectifs. Après terminaison d^un programme de laminage, les préréglages des compteurs et le priéréglage du transducteur de programme sont modifiés en fonction de la nouvelle épaisseur désirée pour le produit laminé. 25 On voit donc que l'invention permet de modifier l'é paisseur d'une bandé au cours de son laminage continu et à grande vitesse dans un train de laminoirs sans qu'il soit nécessaire d'arrêter le train ni de diminuer la vitesse de laminage et sans risque de variations excessives de la tension de 30 la bande en cours de laminage, ce qui accroît le rendement des opérations. Il est donc possible, par le procédé de l'invention, . non seulement de rendre minimales les variations de tension subies par une bande en cours de laminage et, par suite, d'évi-35 ter les ruptures de cette bande et le laminage de produits hors dimensions, mais aussi d'effectuer des économies de main d'oeuvre du fait que chaque changement d'épaisseur du produit laminé 71 07920 8 2081773 peut être effectué par une seule personne. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit, mais s'étend à toutes les variantes conformes à son esprit. 71 07920 9 2081773 REVENDICATIONS 1. Procédé de réglage du laminage continu d'une bande métallique dont on désire modifier en cours de laminage l'épaisseur finale, ce procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte les opérations suivantes : comptage d'un certain nombre d'impulsions émises par un transducteur associé à un rouleau déflecteur placé sur le côté entrée d'un train comportant une pluralité de laminoirs, ce comptage s'effectuant à réception d'un signal en provenance d'un détecteur de repère de changement d'épaisseur qui est placé sur le côté entrée du train de laminoirs et qui détecte ainsi le passage du point de la bande en cours de laminage auquel on désire modifier son épaisseur f réglage du premier laminoir du train suivant un programme de laminage prédéterminé lorsque lesdites impulsions ont atteint un nombre prédéterminé qui est calculé pour correspondre au moment auquel ledit repère de changement d'épaisseur de la bande atteint le premier laminoir du train ; commencement simultané du comptage des impulsions reçues d'un transducteur d'impulsions associé avec l'un des cylindres de travail du premier laminoir du train ; réglage du deuxième laminoir suivant ledit programme de laminage prédéterminé lorsque les impulsions en provenance de ce dernier transducteur ont atteint un nombre prédéterminé j et répétition d'opérations similaires sur les laminoirs suivants du train jusqu'à ce que tous aient été réglés suivant ledit programme de laminage prédéterminé. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le nombre prédéterminé k des imputions que doit compter le compteur considéré est donné par la relation : k » 1 S/ D(l+f) dans laquelle 1 est la distance qui sépare deux laminoirs consécutifs, D le diamètre des cylindres de travail du laminoir considéré, N le nombre des impulsions émises à 71 07920 10 2081773 chaque révolution de ces cylindres et f l'allongement subi par la bande. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit nombre prédéterminé est introduit sous forme de 5 préréglage par une calculatrice de correction dans chacun des compteurs respectivement associés au rouleau déflecteur et aux cylindres de travail des laminoirs. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le point de changement d'épaisseur de la bande est matériali- 10 sé soit par un cordon de soudure qui relie deux sections de cette bande, soit par une perforation ou une encoche» une marque optique ou une marque créant un champ magnétique ou émettant des radiations, cette perforation, encoch® ou marque étant située sur l'un des bords de la bande de 15 départ. 5. Equipement de réglage du programme de laminage d'un train de laminoirs continus comportant une pluralité de laminoirs équidistants disposés en ligne et muni d'un rouleau déflecteur situé sur l'entrée de ce train ; ce système de 20 réglage étant caractérisé en ce qu'il comprend : un détec teur placé de façon à détecter le passage d'un repère marquant le point de la bande en cours de laminage auquel on désire modifier son épaisseur ; une pluralité de compteurs d'impulsions en nombre égal à celui des laminoirs du train 25 augmenté d'une unité ; une pluralité de transducteurs d'impulsions respectivement associés avec le rouleau déflecteur et avec l'un des cylindres de travail de chacun des laminoirs du train et qui appliquent respectivement leurs impulsions sur les compteurs ; un dispositif qui 30 applique les impulsions émises par ledit détecteur sur celui des compteurs qui reçoit line impulsion du transducteur qui .est associé avec le rouleau déflecteur ; des dispositifs qui appliquent le signal émis par chaque compteur précédent i:à chaque compteur suivant ; une cal-35 culatrice de correction qui calcule une valeur prédéter minée du nombre desdites impulsions qui devront compter chacun desdits compteurs ; et un transducteur des signaux de réglage du programme de laminage qui reçoit les oi:. 71 07920 n 2081773 signaux émis par les divers.compteurs et qui transmet un programme de laminage préréglé à chacun des laminoirs du train. 6. Equipement de réglage selon la revendication 5, caractérisé 5 en ce que le nombre prédéterminé Je des impulsions que doit compter le compteur considéré est donné par la relation : k - 1 H/ D(1+f) dans laquelle 1 est la distance qui sépare deux laminoirs consécutifs, D le diamètre des cylindres de travail du 10 laminoir considéré, N le nombre des impulsions émises à chaque révolution de ces cylindres et f l'allongement subi par la bande.