Brevet FR2236568A1 — publié le 19750207

a présente invention concerne un procédé et un dispositif de cambrage d'un cylindre de laminoir, plus particulièrement destiné au cambrage des cylindres appui d'un laminoir quarto ou des cylindres de travail d'un laminoir duo, pour des laminoirs à grande largeur de table tes tolérances de plus en plus strictes exigées maintenant sur l'épaisseur des tales ou bandes laminées, et particuliè- rement la régularité transversale de cette épaisseur, ont conduit à une régulation par cambrage contrôlé des cylindres de travail d'un laminoir duo ou des cylindres d'appui dans le cas d'un laminoir quarto. Parmi les procédés utilisés, qui permettent en outre de ne pas influencer les efforts de laminage, on connait celui qui consiste à agir sur les empoises des tourillons des cylindres d'appui d'un laminoir quarto, parallèlement à l'axe du cylindre. Un tel procédé a fait l'objet du brevet français 1.546.723. Le procédé et le dispositif qui y sont décrits présentent l'intérêt de pouvoir facilement entre mis en oeuvre même sur un laminoir existant. Par contre leur efficacité reste limitée car en raison du diamètre réduit du tourillon par rapport à celui de la table, la résultante des forces exercées se trouve relativement près de l'axe du cylindre, et le bras du levier du couple de flexion est faible.D'autre part, dans une telle installation, c'est le cylindre tout entier, y compris ses tourillons, qui doit Qtre mis en flexion alors que seule la flexion de la table présente un intérêt pour la régulation d'épaisseur. Enfin de tels dispositifs occupent la totalité de l'extrémité des deux tourillons du cylindre concerné, ce qui les rend inapplicables aux cylindres de travail entrainés dans un laminoir duo, et même aùi cylindres d'appui d'un laminoir quarto lorsque ceux-ci doivent également entre entrainés. La présente invention remédie à ces inconvénients en améliorant considérablement l'efficacité du procedé connu, et surtout en permettant son utilisation sur des cylindres entrainés. 'invention s'applique au cambrage d'un cylindre de laminoir par des efforts exercés parllèlement, nais excentriquement, par rapport à l'axe du cylindre et symétriquement de chaque côté du cylindre de façon à n'apporter aucune perturbation au système des forces verticales de laminage. Selon llinvention les efforts sont appliqués sur les faces latérales de la table, extérieurement aux tourillons. t'invention 51 applique aussi à un dispositif de cambrage d'un cylindre de laminoir dans lequel les efforts parallèles à l'axe du cylindre sont obtenus en utilisant des vérins hydrauliques d'axe parallèle à l'axe du cylindre et prenant réaction, de chaque côté du cylindre, sur des organes reliés entre eux par des tirants parallèles à ltaxe du cylindre, les efforts des vérins étant transmis au cylindre par des pièces d'appui comportant une chambre remplie de fluide sous pression. Selon l'invention, les pièces d'appui du dispositif sont en forme de lunule et sont disposées contre les faces latérales de la table du cylindref extérieurement aux tourillons. Selon une forme préférentielle de l'invention, dans le. cas ou les organes de réaction des cylindres hydrauliques sont des étriers extérieurs aux empoises, la liaison entre les vérins hydrauliques et les pièces d'appui est réalisée par des tiges de transmission d'efforts traversant l'empoisse du cylindre. l'invention va maintenant tre décrfte avec plus de détails en se référant à un mode de réalisation particulier donné à titre d'exemple et représenté par les dessins annexés. La figure t est une coupe axiale selon I-I de la figure 2, des extrémités d'un cylindre de laminoir comportant le dispositif de cambrage selon l'invention. La figure 2 est une coupe selon II-II de la figure 1. En se référant à l'ensemble des deux figures, le cylindre t, avec ses tourillons 2, et prolongé cate entrainement par l'allonge 3, est supporté dans les empoises 4, elles-mffimes engagées de façon usuelle dans la cage 6 du laminoir. Les dessins ne représentent pas les dispositifs agissant sur les empoises pour le réglage de l'ouverture des cylindres ou de l'effort de laminage, car.ils peuvent étre réalisés de façon tout-à-fait usuelle, et ne concernant pas directement ltobJet de l'invention. L'étrier 8 côté entrainement et l'étrier g cSte opposé, sont reliés par des tirants 10 traversant librement les empoises 4 par les orifices 11, la distance entre les étriers pouvant facilement être réglés par les écrous 12 de retenue des tirants. L'étrier 8 est percé d'un orifice central 13 permettant le passage de l1allonge d'entrainement 3. Chaque étrier 8 et 9 supporte deux séries de cinq vérins hydrauliques disposés concentriquement à l'axe du cylindre, en deux groupes situés respectivement au-dessus et au-dessous d'un plan parallèle au plan de passage du produit dans le laminoir. La répartition des vérins est syrtrique, à la fois nar rapport au plan axial du cylindre parallèle au plan de laminage et par rapport au plan axial perpendiculaire0 Chaque vérin hydraulique est constitué d'un corps 15 et d'un piston 16 amont la tige 17 vient au contact d'une tige de transmission d'effort 18, coulissant dans un orifice correspondant dans l'empoise, parallèle à l'axe du cylindre du laminoir. Toutes les tiges 18 associées au groupe de cylindres supérieur viennent en appui sur une méme lunule supérieure 20. La luannule 20 est évidée et vient en appui par la portion ouverte ae cette chambre intérieure, sur la face latérale 21, dressée et Parfaitement polie, de la table du cylindre. La lunule 20 est maintenue en position par les pièces d appui et de guidage 22 et 23 ainsi que par le rebord 24 de l'empoise, muni d'un joint d'étanchéité de l'ensemble. Tous les vérins 15 constituant le groupe supérieur sont alimentés en parallèle en huile sous pression à partir du répartiteur 26, lui-même alimenté à pression varable par une source 27 et un organe de régulation de pression 28. te même circuit d'alimen- tation en huile sous pression du répartiteur 26 est utilisé pour alimenter directement la chambre intérieure de la lunule 20 au moyen de la canalisation 29.La surface par laquelle la pression de l'huile dans la chambre intérieure de la lunule 20 s'exerce sur la surface 21 de la table, est légèrement inférieure à la somme des sections des vérins 15 supérieurs associés à la lunule 20; ainsi le supplément d'effort des vérins. sur la lunule assure un contactmétallique des bords de la lunule sur la face dressée du cylindre et évite les fuites. En outre la surface métallique de contact lunule cylindre est déterminée pour que la pression métal sur métal soit toujours légèrement supérieure à la pression hydraulique; de légères possibilités de fuites sont ménagées pour assurer un graissage De façon symétrique par rapport à un plan parallèle au plan de laminage, une deuxième lunule 31 est montée de facon identique à la lunule 20 et est liée à un deuxième grouse de vérins inférieurs identiques aux vérins supérieurs déjà décrits. De la ndme façon également les vérins inférieurs sont alimentés en parallèle par un second générateur d1huile sous pression qui alimente également la chambre intérieure de la lunule 31. Enfin, à l'autre extrémité du cylindre on retrouve une disposition tout-à-fait symétrique avec également un groupe de vérins supérieurs agissant sur une lunule supérieure e-t un groupe Q-e vérins inférieurs agissant sur une lunule inférieure, les lunules étant l'une et l'autre en appui sur l'autre ace latérale de la table du cylindre les deux lunules supérieures et les deux groupes de vérins supérieurs situés respectivement à chaque extrémité du cylindre de laminoir sont alimentés simultanément sous la même pression hydraulique à partir du générateur 27 et de la valve de réglage de pression 28.De la même façon on alimente en même temps et à la même pression. les vérins et lunules inférieurs situés de chaque côté des laminoirs, au moyen d'un générateur d'huile sous pression non représenté -sur les figures, mais tout-à-fait analogue au générateur 27 et à l'organe de réglage 28. On voit qu'en alimentant-à pression élevée par exemple les vérins et les lunules supérieurs et à pression réduite les ensembles inférieurs on provoque un cambrage de la table du cylindre avec concavité vers le haut; on peut bien entendu provoquer un cambrage inverse par inversion des pressions élevées et réduites, de même que régler de façon continue ce cambrage en jouant sur la différence de pression entre les groupes supérieurs et inférieurs de vérins et de lunules. On voit encore que le dispositif qui vient d'être décrit permet d'exercer un couple de torsion maximum pour les efforts mis en jeu, puisque ces efforts s'exercent le plus loin possible de l'axe sans cependant introduire des composantes verticales qui ?u- raient une influence sur l'effort de laminage. De plus ces efforts ne s'exercent que sur la table et n'entrainent pas de flexion des tourillons On voit aussi que la totalité des- organes utilisés pour la mise en oeuvre du procédé sont répartis autour du tourillon, ce qui permet de ménager une ouverture dans la partie centrale de l'un des étriers de réaction, afin de permettre le passage de l'allonge d'entrainement du cylindre concerné.On pourra noter encore que tout l'ensemble du dispositif, y compris les plaques de réaction et les tirants, constitue un ensemble qui reste monobloc avec le cylindre de laminoir équipé, si bien aue l'on peut enlever le tout comme une seule pièce lors d'un changement de cylindre, les seulés manoeuvres de démontage consistant à débrancher les canalisations hydrauliques d'amenée de fluide sous pression. le dispositif ainsi utilisé pour régler le cambrage au cylind-re n'introduit aucun temps mort supplémentaire lors des changeslents des cylindres ainsi équipés. Bien entendu, l'invention n'est pas strictement limitée au mode de réalisation qui a été décrit à titre d'exemple mais elle couvre également d'autres modes de réalisation qui n'en diffèreraient que par des détails comme le nombre de vérins ou par l'utilisation de moyens équivalents. C'est ainsi que si les dimensions de l'em- poise le permettent, on pourrait également faire directement supporter les vérins hydrauliques par I'empoise, les empoises étant alors utilisées directement comme organe de réaction; dans ce cas bien entendu, ce sont les empoises qui seraient reliees directement entre elles par les tirants dtéquilibrage des efforts axiaux. Enfin, le réglage des pressions dans les différents vérins et lunules peut être également asservi à une mesure de régularité d'épaisseur transversale de la bande ou tôle laminée. EiDEZ 1 - Procédé de cabrage d'un cylindre de laminoir par des efforts exercés parallèlement mais excentriquement par rapport à l'axe du cylindre, et symétriquement de chaque côté du cylindre de façon à n'apporter aucune perturbation au système des forces verticales de laminage, caractérisé par le fait que les efforts sont appliqués sur le-s faces latérales de la table, extérieurement aux tourillons. 2 - Procédé de cambrage selon revendication 1, caractérisé par le fait que les efforts sont exercés symetriquement par rapport au plan axial commun au cylindre concerné et au cylindre conjugués 3 - Procédé de cambrage selon l'une quelconque des revendications précédentes; caractérisé par le fait que les efforts sont exercés de part et d'autre du-plan axial parallèle au plan de laminage, et que l'on règle séparément les efforts exercés de chaque côté de ce plan. 4 - Dispositif de cambrage d'un cylindre de laminoir par application d'efforts exercés parallèlement et excentriquement par rapport à l'axe du cylindre, et symétriquement de chaque ctté du cylindre, en utilisant des vérins hydrauliques d'axe parallèle à l'axe du cylindre et prenant réaction de chaque coté du cylindre, sur des organes reliés entre eux par des tirants parallèles à l'axe du cylindre, les efforts des vérins étant transmis au cylindre par des pièces d1appui comportant une chambre remplie de fluide sous pression, caractérisé par le fait que les pièces d'appui sont en forme de lunule et sont disposées contre les faces latérales de la table du cylindre extérieurement aux tourillons. 5 - Dispositif de cambrage selon revendication 4, caractérisé par le fait que les lunules d'appui sont réparties autour d'un anneau de centrage et sont disposées symétriquement par rapport au plan axial commun aux cylindres concernés. 6 - Dispositif de cambrage selon revendication 5, caractérisé par le fait que les lunules d'appui et les vérins correspondants sont répartis en deux groupes symétriaueaent par rapport à un plan axial du cylindre parallèle au plan de laminage, chaque groupe disposé de part et d'autre de ce plan étant alimenté par des circuits d'alimentation en huile sous pressions différentes et réglables séparément. 7 - Dispositif de cambrage selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, dans lequel les organes de réaction sont des étriers extérieurs aux empoises, caractérisé par le fait que la liaison entre les vérins hydrauliques et les pièces d'appui est réalisée par des tiges de transmission d'efforts traversant l'empoise du cylindre. Ç - - Dispositif de cambrage selon l'une quelconque es revendications 4 à 6, caractérisé par le fait que les organes de réaction sont constitués par les empoises elles-menes, directement reliées par des tirants, et supportant les vérins hydrauliques dont la tige vient directement au contact de la pièce d'appui correspondante.