Brevet FR2240429A1 — publié le 19750307

La présente invention concerne un dispositif de détection des défauts de planéité d'un produit en bande, plues particulièrement destiné, à titre d'exemple, à détecter les défauts d'une bande de tble après laminage, en vue de régler les organes du laminoir pour éliminer ces défauts. On connaît des dispositifs dans lesquels, par exemple à la sortie des laminoirs, on fait défiler la bande tendue sur un rouleau constitué èn tranches transversales successives normalement alignées, mais prouvant prendre un déplacement radial relatif sous l'effet de pressions radiales différentes.Dans de telles installations les défauts éventuels de planéité se traduisent par des variations de la pression locale sur les différentes tranches du rouleau; et la mesure des déplacements relatifs de ces tranches du rouleau donne une image de la planéité transversale de la bande0 Ces mesures de déplacement sont géné ralement réalisées en faisant reposer le tube fractionné sur des -séries de galets eux-mtmes montés sur des leviers artiailés et le mouvement des leviers porte-galets est enregistré par le mouvement correspondant du piston d'un vérin hydrauliqle associés De tels dispositifs présentent l'inconvénient de provoquer des margues sur la tôle ainsi contrôlée, et en particulier au droit des plans de jonction des différentes tranches suceessives constituant le rouleau. Une arête vive apparat en effet chaque fois qu'une tranche du rouleau présente un décalage radial avec les tranches adjacentes. D'utilisation d'un rouleau continu à la place du rouleau fractionné en tranches n'apporterait pas une solution suffisante à ce problème car pour que les détecteurs-de déplacement des galets porteurs puissent enregistrer de tels déplacements, il faudrait que le tube ait une très grande flexibilité, et dans ce cas la déformation propre du tube absorberait la quasi-totalité des différences locales de pressions exercées par la tôle, sans qu'il résulte de déplacements sensibles correspondants des galets porteur80 La présente invention apporte une autre solution à ce problèmes et s'applique à un dispositif dans lequel la banie défile sous tension sur un rouleau fou dtaxe perpendiculaire au sens de circulation de la bande et porté par deux lignes de galets fous, eux mimes d'axes parallèles à taxe du rouleau et montés sur un bSti de grande inertie. Belon l'invention le rouleau est rigide, et au moins certains galets régulièrement répartis dans le sens transversal reposent sur le bUti par l'intermédiaire d'un capteur de pression, l'ensemble des capteurs de pression étant reliés à un appareillage de visualisation simultanée des différentes mesures0 Selon une forme particulière préférentielle de réalisation, le dispositif comporte plusieurs rouleaux interchangeables de longueurs différentes, adaptés aux largeurs usuelles des bandes à contrôler, et le rouleau est maintenu transversalement par des gardes latérales munies de galets d'appui sur les extrémités du rouleau, les gardes latérales étant réglables transversalement en fonction de la longueur du rouleau utilisé.' L'inventioa va maintenant entre décrite avec plus de détails en se: référant à un mode de réalisation, simplement donné à titre d'exemple et représenté par les dessins annexés. La figure I est une coupe du dispositif parallèlement au sens de défilement de ia bande à contrôlera La figure 2 est une coupe axiale du dispositif selon II-II de la figure 1 Les deux parties de la figure 2 correspondant aux deux directions de coupe indiquées sur la figure 1. in se référant à l'ensemble des figures, le dispositif est disposé de façon à modifier la trajectoire de la tôle 1 à contrôler, dans une zone eù cette tôle est maintenue sous tension. La tôle I est ainsi obligée de s'enrouler sur une portion d'arc du rouleau 2*si bien que la tension de la tôle engendre une poussée sur le rouleau, la poussée étant ici évidemment dirigée vers le bas. Le rouleau 2 est un simple tube ouvert à ses deux estrd- mités, et reposant librement sur deux séries de galets 3 et 4 Chaque galet 3 ou 4 est monté respectivement sur une chape 5 ou 6, elle-mêre prolongée par une tige 7 ou 8 engagée dans un support 9 ou lOo Les supports 9 et 10 sont fixés de façon rigide sur le bSti général 12 de l'installation qui est un ensemble mécano-soudé de grade résistance et de grande inertie0 Pour certains galets, et par exemple le galet 3 de la figure 1, la tige 7 de la chape est directement en appui sur le fond du logement du support 9.Pour d'autres galets, et par exemple le galet 4 de la figure 1 la tige 8 de la chape est en appui sur un capteur de pression 14, lui-même en appui sur une butée 15 réglable au moyen de la vis 16 et de son contre-écrou de blocage 170 Ici le capteur de pression 14 est une billette munie d'une Jauge de contrainte avec son raccordement électrique 180 À chacune de ses extrémités le tube 2 vient en appui sur deux galets fous 20 dont les axes sont portés par des .bos- sages 21 d'une collerette 22 enveloppant partiellement le tube 20 La dollerette 22 est supportée par le support 23, lui-mUme solidaire du support glissant 24o Le support 24, glissant sur un élément du bâti 12, est guidé par une glissière 25 et forme écrou pour la vis 26 dont la rotation au moyen du volant 27 permet le déplacement transversal-de ensemble du support 24,de la collerette 22 et des galets 20. Les conne sions 18 de tous les capteurs de pression 14 sont ramenés sur un appareillage de mesure 30 dont les signaux de sortie sont visualisés en 31o Le dispositif qui vient d' re - décrit peut entre réglé et étalonné en appliquant sur le rouleau 2 une -tôle tendue de planéité parfaite.On règle alors la position des divers galets de mesure 4 en jouant sur les vis de réglage lys de telle sorte que tous les capteurs de pression 14 donnent un mdme signal de sortie, la visualisation sur le tableau 31 correspondant alors à un alignement horizontal parfaite On voit qu'ensuite, en fonctionnement normal, si la tôle 1 présente des défauts de planéité il en résultera des différences dans la pression exercée sur le rouleau 2 qui ne sera plus régu- lièrement répartie sur toute la longueur du rouleaux les différents capteurs 14 enregistreront alors des pressions différentes et le diagramme apparaissant en 31 reflétera la répartition transversale des défauts de planéité observés, I1 sera tors possible en utili sant par exemple des moyens de correction usuels du laminoir comme les modifications de flexion de cylindre ou une modification de la répartion d'arrosage, de corriger la planéité de la tôle lami néeO L'appareillage de mesure 30 ainsi que le dispositif de visualisation n'ont pas été décrits- en détail car il peut s'agir ici d'un appareillage tout à fait classique du commerce, dont la nature exacte dépendra des moyens de réglage du laminoir, en particulier si l'on voulait rendre- ce réglage automatique à partir des données fournies par les capteurs 14 et le bloc de mesure 30s On pourra noter que le dispositif qui vient dtetre décrit n'utilise que des mesures locales de pression et qae les galets de mesure 3 ou 4 ne subissent aucun déplacement sensible7 Il en résulte que l'on peu utiliser un rouleau continu et même un tube de rigidité suffisante pour qu'il ne subisse aucune ovalisation sous l'effet des efforts qui lui sont appliqués.Ainsi La totalité des variations de pression exercée par la tole sur le rouleau se trouve répercutée sans perte sur les appareils de mesure 14o On peut aussi utiliser comme rouleau un rond métallique pleins Dans-le même but de réduire les risques d'une ovalisa- tion du rouleau qui atténuerait les différences de pression sur les galets de mesure, on cherchera aussi à réduire le diamètre du rouleau0 Le choix du diamètre minimum tiendra compte aussi, particulièrement pour les bandes métalliques, de l'apparition de plages transversales de brillance régulièrement espacées qui apparaissent sur une bande écrouie lorsque le diamètre du rouleau est trop petits Ce diamètre minimum dépend bien entendu de la nature du matériau en bande travaillé;; On notera enfin que le tube 2 est entièrement libre et ne comporte aucun tourillon d'extrémité. Les mesures faites tout le long du tube sont donc parfaitement comparables sans qu'il y ait à craindre d'effets perturbateurs des tourillons d'extrémitéS Enfin la mobilité des éléments latéraux formant butée pour le tube permet d'utiliser des tubes interchangeables de longueurs variables s'adaptant exactement à la largeur de la tôle contrôlée.Ici encore ceci permet d'obtenir des mesures comparables sur toute la largeur de la tôle, sans qu'il y ait à craindre un effet perturbateur dA à une trop grande longueur libre du tube au-deld de la zone couverte par la tôle0' Bien entendu l'invention n'est pas strictement limitée au seul mode de réalisation qus a été décrit à titre d'exemple, mais elle couvre également d'autres modes de réalisation qui n'en différeraient que par des détails ou par des variantes d'exécutioh0 C'est ainsi par exemple que les billettes avec jauge de contrainte utilisées comme capteurs de pression pourraient être remplacées par tout autre type de capteurs connues. De mdme la répartition des organes de mesure de pression peut dépendre de circonstances particulières, et suivant le cas on pourra équiper tous les galets d'un appareil de mesure, ou bien équiper simplement les galets d'une seule file, l'autre file de galets étant alors uniquement porteur, Enfin on pourra également répartir les appareils de mesure en quinconqe sur des différents galets de l'une et l'autre filez REVENDICATIONS 1.- Dispositif de détection des défauts de planéité d'un produit en bande comportant : -~un muleau fou disposé perpendiculairement au sens de cireulation de la bande et de rigidité suffisante pour ne pas subir d'ovalisation, - deux lignes due galets fous supportés par un bati à grande inertie et assurant- 1-e support du rouleau fout - -des capteurs de pression, régulièrement répartis dans le sens transversal et sur chacun desquels s'appuie au moins un galet, - un appareillage d'enregistrement des signaux des capteurs, caractérisé par le fait qu'il comporte - des galets montés sur des supports latéraux et roulant sur les extrémités du rouleau. 2 / Dispositif de détection des défauts de planéité d'un produit bande selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte - des moyens de déplacement transversal~des supports des galets latéraux,