Brevet FR2126259A1 — publié le 19721006

î 2126259 La présente invention concerne un appareil servant à régler le poids et la répartition d'un revêtement appliqué sur un substrat en mouvement et elle a trait, en particulier, à un appareil à utiliser dans un procédé dans lequel des substrats ds lar-5 geurs variables doivent être revêtus par immersion dans un bain,d'une matière de revêtement,et être ensuite retirés du bain. L'appareil convient particulièrement pour des opérations de revêtement par "trempage à chaud" dans lesquelles un substrat tel qu'un feuillard d'acier est revêtu d'un métal tel que du zinc, de l'aluminium, de 10 l'étain, du plomb ou leurs alliages. L'invention procure un appareil servant à régler le poids et la répartition d'un revêtement appliqué sur un substrat en mouvement indépendamment de la largeur de ce substrat. Cet appareil utilise des ajutages de fluide qu'on peut appeler "racloirs à air" 15 quoiqu'il puisse être utilisé avec de nombreux fluides autres que l'air. Jusqu'à présent, les racloirs à air utilisés pour régler l'application d'un revêtement ainsi que pour des opérations de revêtement continues présentaient un seul orifice longitudinal dont la 20 longueur était supérieure à la largeur du substrat, le plus large à traiter dans l'appareil. Un tel racloir à air est représenté dans le brevet américain n° 3.*t06.656. Le racloir à air décrit dans ce brevet comporte un orifice délimité par les lèvres qui s'incurvent vers le haut à partir^de son milieu de telle sorte que, 25 lorsqu'on fait pivoter le racloir vers le "bas" pour débiter de l'air sous un angle aigu par rapport au feuillard, la longueur du jet d'air au milieu du racloir augmente plus rapidement que la longueur du jet aux extrémités du racloir. Le revêtement de métal en fusion aumilieu du feuillard, est donc soumis à un jet d'air moins 30 puissant que le revêtement appliqué près des rives du feuillard. Ceci tend à entraîner l'élimination de quantités de'métal de revêtement progressivement accrues près des rives du feuillard et évite par conséquent l'accumulation du revêtement sur les rives du feuillard. L'accumulation de revêtement sur les rives est 35 particulièrement indésirable lorsque le feuillard revêtu est en-vidé . Pour qu'un racloir à air quelconque fonctionne de manière satisfaisante, il faut que son orifice couvre toute la largeur du substrat.Le bon fonctionnement du racloir courbe exige une différence ko de pression entre le milieu et les rives du substrat. Evidemment, 72 05852 2 2126259 un racloir courbe conçu pour traiter des substrats de 152 cm de largeur n'accuse pas la même différence de pression entre son milieu et ses bords lorsqu'on l'utilise sur un substrat de 76 cm de largeur. L'expérience a montré que deux racloirs de longueurs 5 différentes doivent être prévus pour traiter la gamme de largeurs de feuillard étendue que l'on galvanise habituellement. Par exemple, un racloir de 193 cm de longueur peut être utilisé pour des feuillards d'une largeur maximum d'environ 178 cm à une largeur inférieure d'environ 102 cm. Pour des feuil-10 lards de largeurs comprises entre environ 107 cm et la largeur minimum (environ 51 cm), un racloir de 117 cm de longueur convient parfaitement. Cependant, l'utilisation de deux jeux de racloirs séparés entraîne des retards importants et une perte de production pendant le temps nécessaire à leur mise.en place. 15 Suivant l'invention, un appareil comprenant un ajutage qui s'étend en substance radialement à partir d'une rampe recevant du fluide sous pression et parallèlement à la surface du substrat, et un passage dans l'ajutage se terminant par une fente de débit courbe pour régler le poids et la répartition d'un revêtement mé-2C tallique appliqué sur une subtrat en mouvement au cours d'une opération de revêtement par trempage à chaud, est caractérisé en ce .qu'il est prévu, plusieurs ajutages qui s'étendent en substance radialement à partir de la rampe et qui sont espacés à sa périphérie, les ajutages et la rampe formant un montage dans le-25 quel la fente de chaque ajutage est d'une longueur différente de celle de chaque autre ajutage, un dispositif pour faire pivoter le montage autour de l'axe de la rampe pour placer un des ajutages en position active dans laquelle sa fente est tournée vers le substrat, et un dispositif pour empêcher du fluide en prove-30 nance de la rampe d'alimenter tous les ajutages inactifs. L'appareil sera décrit ci-après, à titre d'exemple, avec référence aux dessins annexés, dans lesquels; la Fig. 1 est une vue en élévation schématique d'une forme d'exécution de l'appareil suivant l'invention; 35 la Fig. 2 est une vue en élévation de côté d'un montage à racloirs multiples pour le réglage d'un revêtement ; la Fig. 2A est une vue en élévation d'une extrémité d'un racloir à air à l'extérieur de la chape dans lequel il tourillonne; la Fig. 3 est une vue en coupe du montage à quatre racloirs 1*0 suivant la ligne III-III de la Fig. 2 ; 72 05852 3 2126259 la Fig. ^ est une vue en coupe d'un montage à trois racloirs ; la Fig. 5 est une vue en coupe d'un montage à deux racloirs, et 5 la Fig. 6 est une vue de face d'un treillis répartiteur d'air amovible. La vue en élévation de la Fig. 1 illustre un dispositif réalisé conformément à la forme d'exécution préférée de l'invention qui utilise un montage à deux racloirs pour régler le revêtement 10 dans une chaîne de galvanisation classique de feuillard d'acier. Sur cette figure, un feuillard d'acier S passe d'un four à recuire 10 à travers une buse 12 contenant une atmosphère réglée,dans une cuve 13 contenant une matière de revêtement M qui, dans le cas d'une galvanisation, est du zinc fondu. Le feuillard S quitte le bain ver-15 ticalement suivant une ligne établie par le rouleau immergé 16 et un rouleau déflecteur (non représenté). Lorsque le feuillard sort vers le haut,du bain de revêtement, il franchit des montages de réglage du revêtement 18 et pénètre dans un caisson de refroidissement 20 dans lequel sa température est abaissée 20 en dessous du point de fusion du revêtement pour solidifier le revêtement fondu. Les montages de réglage de revêtement 18 peuvent être supportés au-dessus de la cuve de revêtement 13 de n'importe quelle manière appropriée, un montage étant prévu de chaque cô-25 té de la ligne de défilement du feuillard. Un dispositif est représenté sur la Fig. 1. Dans cette forme d'exécution, une rampe tubulaire 22 tourillonne dans des chapes 23. Un volant 25 est fixé à une vis sans fin 26, la roue à vis sans fin coopérante étant fixée à la rampe. Le pivotement du montage de réglage de revête-30 ment amène le racloir ayant la longueur correcte Ll, L2 ou L3, etc. (Fig. 2) en position active au moment voulu. Le réglage horizontal des racloirs par rapport au feuillard peut être effectué par un dispositif de réglage 27 tel qu'une vis à moteur ou un autre dispositif approprié qui déplace les chapes 35 23 perpendiculairement au feuillard. Des tuyaux flexibles 28 et des raccords détachables 29 (Fig. 2A) sont utilisés pour introduire du fluide dans les deux extrémités des montages de réglage de revêtement 18. La rampe 22 comporte deux ou plusieurs racloirs à air 30 1*0 qui y sont attachés. Un racloir à air dans chaque montage est . 72 05852 2126259 actif tandis que tous les autres sont inactifs.Chaque racloir à air comprend une section d'étranglement 31 fixée à la rampe, une section de transition ou bloc de répartition 33 fixé de manière détachable à la section d'étranglement 31 et une section d'a-5 jutage présentant une fente courbe 36 formée par des lèvres 31*- et 35« Dans la position active de l'ajutage, la lèvre 3^ se trouve dans la position inférieure représentée sur la Fig. 2. Les racloirs sont montés de manière que les extrémités de la fente s'incurvent vers le haut dans le racloir actif lorsque celui-ci a été amené an-10 gulairement dans la position de travail adjacente au substrat. Chaque racloir comporte un écran amovible 38 qui est inséré dans une rainure de retenue 39 prévue dans la section d'étranglement lorsque le racloir est inactif et qui est enlevé et remplacé par un treillis répartiteur d'air M) (Fig. 6) chaque fois qu'un racloir 15 particulier doit être placé dans sa position active. Le treillis répartiteur d'air M), qui est représenté à la Fig. 6, présente une extrémité légèrement biseautée h-2 pour faciliter son introduction dans la rainure 395 et une grande extrémité ^3 percée d'un trou Vf qui facilite l'enlèvement du treillis de la rainure. 20 L'écran 38 qui est imperforé a une configuration extérieure identique à celle du treillis répartiteur 1+0. Bien que trois, ou quatre racloirs, ou même davantage, puissent être prévus dans un seul montage (Fig. 2, 3 et 1+), il s'est avéré que deux racloirs opposés (Fig. 5) sont satisfaisants pour 25 traiter toutes les largeurs de feuillard comprises entre 51 et 178 cm. En fonctionnement, tin treillis répartiteur d'air HO est installé dans une rainure 39 prévue dans le racloir actif et des écrans 38 sont mis en place, dans la rainure correspondante de tous 30 les autres racloirs. Le racloir actif est amené en place près de la ligne de défilement du feuillard S au moyen du dispositif de réglage 27. Le volant 25, par l'intermédiaire de la vis sans fin 26, fait pivoter le dispositif de réglage de revêtement jusqu'à ce que le racloir de la longueur voulue se trouve en position 35 active, c'est-à-dire près de la ligne de défilement, et soit incliné vers le substrat entre environ +20° au-dessus de l'horizontale et environ -1+5° en dessous d'un plan perpendiculaire à la ligne de défilement mais de préférence entre -5° et -^5°. Des tuyaux de raccordement flexibles 28 sont attachés aux deux extré-**0 mités de la rampe 22 par des raccords détachables 29. L'écoule- 72 05852 5 2126259 ment du fluide part des deux raccordements. Du fluide sous pression s'écoule dans la rampe et dans la section d'étranglement convergente 31» Le treillis *+0 sert à diffuser le fluide et à produire m jet de fluide uniforme à. la sortie de la fente 36, 5 sur toute la longueur de celle-ci. Lorsqu'il devient nécessaire de changer de racloirs, on détache le raccord 29, on fait pivoter le montage au moyen de la vis sans fin 26 et on raccorde à nouveau le tuyau flexible 28 à la rampe 22. 72 05852 6 2126259 REVENDICATIONS 1.- Appareil servant à régler le poids et la répartition d'un revêtement métallique appliqué sur un substrat en mouvement au cours d'une opération de revêtement par trempage à chaud, compre- 5 nant un ajutage qui s'étend en substance radialement à partir d'une rampe recevant du fluide sous pression et parallèlement à la surface du substrat, et un passage dans l'ajutage se terminant par une fente de débit courbe, caractérisé en ce qu'il est prévu plusieurs ajutages qui s'étendent en substance radialement 10 depuis la rampe et qui sont répartis à sa périphérie, les ajutages et la rampe formant un montage dans lequel la fente de chaque ajutage a une longueur différente de celle de chaque autre ajutage, un mécanisme pour faire pivoter le montage autour de l'axe de la rampe pour placer un des ajutages en position acti-1? ve avec sa fente tournée vers le substrat et des moyens pour empêcher le fluide de la rampe d'alimenter tous les ajutages inactifs. 2.- Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la rampe est montée pivotante dans une chape et le disposi- 20 tif de pivotement comprend un engrenage reliant la rampe à un volant de réglage prévu sur la chape. 3.- Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif pour régler la position de la chape dans un plan perpendiculaire au trajet suivi par le substrat. 25 Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens empêchant l'écoulement vers les ajutages inactifs sont des écrans amovibles introduits entre la rampe et les fentes des ajutages inactifs.