Brevet FR2300312A1 — publié le 19760903

li' invention concerne le chauffage des brames métalliques dans des fours à flammes, notamment dans des fours à flammes plates, hes brames sont des produits sidérurgiques de forme parallélépipédique de grandes dimensions qui pestent plusieurs tonnes et dont les manipulations sont d'autant plus difficiles que ces produits sont très chauds. Habituellement, les brames sont amenées au four de réchauffage, à plat, par déplacement dans un plan horizontal au moyen d'un train de rouleaux. Elles sont ensuite introduites dans le four qu'elles traversent en demeurant dans ce plan. A l'intérieur du four, elles reposent, par leur grande face, sur des traverses ou longerons, ce qui permet leur progression, soit par poussée, soit par mouvement relatif des longerons les uns par rapport aux autres. Un inconvénient de ce procédé réside dans lteffet d'écran au rayonnement thermique produit par les longerons et qui aboutit, en fin de chauffage, a des hétérogénéités de température préjudiciables au laminage ultérieur de ces produits, En vue d'éviter cet inconvénient, au lieu de pousser les brames à plat dans le four1 on pourrait les placer sur chant, c'est à-dire sur la face rectangulaire limitée par la plus grande et par la plus petite de leurs aretesO Les dimensions particulières de ce type de produit font que, ainsi posé sur chant, il possède une stabilité suffisante pour demeurer en équilibre stable dans le four.Etant donné qu'on ne pourrait pratiquement pas pousser des brames sur chant pour les faire pénétrer dans un four par un déplacement de direction horizontale, il est nécessaire dsutiliser des fours du type dit élévateur", c'est-à-dire dont la sole présente une partie centrale amovible agencée pour supporter le produit à chauffer et soumise à l'faction d'un dispositif élévateur propre à la faire monter et descendre avec le produit, pour introduire ce dernier dans le four et pour l'en extraire. I1 est évident que les brames, en dehors du four1 doivent & re transportées couchées pour leur assurer la stabilité nécessaire à un transport raphide, Il est donc nécessaire qu'un dispositif permette le passage de la brame du plan horizontal au plan vertical, et inversement, tout en assurant son transbordement entre un dispositif d'amenée généralement constitué par un train de rouleaux, et le-four. L'invention a précisément pour but de fournir des moyens qui permettent cette manutention. A cet effet, l'installation suivant l'invention comporte un chariot sur lequel peut pivoter, autour d'un axe horizontal, un support de brame formé de deux groupes de doigts disposés respectivement dans les deux plans d'un angle diédre droit dont l'arête est parallèle à l'axe de pivotement dudit support de brame, de façon telle que, sous l'action de moyens appropriés de commande de pivotement dudit support de brame, les doigts de chaque groupe peuvent passer de la position horizontale à la position verticale pendant que les doigts de l'autre groupe passent de la position verticale à la position horizontale, l'écartement des doigts d'un groupe correspondant à l'écartement des rouleaux du transporteur tandis que l'écartement des doigts de l'autre groupe correspond à l'écartement de plots propres à supporter une brame sur chant et portés par la partie centrale amovible de la sole du four0 Grâce à une telle installatlon, qui ne nécessite pas de transformations des usines existantes, on peut assurer, dans le minimum de temps et dans les meilleures conditions de sécurité, le transbordement d'une brame d'un transporteur à un four, la mise en place de la brame-dans le four, son chauffage, pui, en sens inverse, son enlèvement du four et son retour sur le transporteur. Etant donné que le chauffage des brames se fait ainsi individuellement, l'installation est particulièrement avantageuse pour le traitement thermique des brames d'acier spéciaux nécessitant des programmes de chauffage différents de ceux des aciers courants et pouvant différer d'une brame à la suivante puisque l'installa- tion présente une très faible inertie thermique0 L'invention vise aussi une installation complète de chauffa- ge de brame dans la position verticale comportant un four à sole éclipsable vers le bas du four et au moins une installation de manutention telle qu'elle vient d'être définie. Bien que l'installation suivant l'invention ait été conçue pour le chauffage de brames dans des fours à flamme, elle serait applicable aussi au chauffage de brames dans des fours électriques où elle présenterait, notamment, l'avantage d'assurer un centrage parfait de la brame dans le four, ce qui est très intéressant car le chauffage étant effectué au moyen d'un enroulement électrique disposé dans le four et l'espace libre entre la brame et les parois du four étant très faible, il est très important que la brame soit centrée de la façon la plus exacte possible, si l'on veut obtenir un rendement électrique acceptable du four. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen des dessins annexés qui montrent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation d'une installation suivant l'invention pour la manutention d'une brame entre un transporteur à rouleaux et un four. Sur ces dessins La Fig. 1 est une vue de profil de l'installation avec un chariot spécial de manutention représenté dans plusieurs positions différentes, La Fig. 2 est une coupe faite suivant la ligne II-II de la Fig. 1, La Fig 3 représente, en perspective, le chariot de manutention seul, La Fig. 4 est une vue en perspective de l'élévateur de brames. L'installation, représentée sur la Fig0 1, est destinée à la manutention de brames 1 qui sont des semi-produits sidérurgiques de forme parallélépipédique méplate pesant plusieurs tonnes. Il s'agit de saisir ces brames amenées à plat sur un transporteur à rouleaux 2 et de les introduire dans un four élévateur 3, par la partie inférieure de celui-ci, en les supportant par la tranche de l'un de leurs deux grands caties, c'est-à-dire sur chant. L'installation comporte un chariot 7, mobile sur des rails 8, entre le transporteur à rouleaux 2 et le four 3; ce chariot est équipé d'un support de brame 9 formé de deux groupes de doigts 11, 12 (voir aussi Fig0 2 et 3), situés dans les deux faces d'un angle diédre A, formé par deux plans géométriques perpendiculaires, la direction générale desdits doigts étant, dans chaque groupe, perpendiculaire à l'arête horizontale 13 du diédre0 L'écartement des doigts 11 est tel que ceux-ci peuvent être engagés entre les rouleaux 2 du transporteur0 Dans l'exemple, les doigts 12 sont situés respectivement dans les mêmes plans perpendiculaires à l'arête 13 du diédre que les doigts Il et sont, par conséquent, au même écartement que ces derniers Les doigts 11, 12 sont solidaires d'un arbre horizontal 15, parallèle à l'arête 13 de l'angle diédre A et tourillonnant dans la partie supérieure du chariot 7 sous l'action d'un ou de plusieurs vérins hydrauliques, indiqués schématiquement en 16, dont une ex trémité est articulée en 17, à la partie inférieure du chariot et l'autre extrémité sur un axe 18, porté par une manivelle 19, solidaire de l'arbre 15, de manière que l'on puisse amener l'ensemble des doigts sélectivement dans la position représentée sur la partie gauche de la Fige 1, où les doigts 11 sont sensiblement horizontaux ou dans la position représentée sur la partie droite de la figure où ce sont les doigts 12 qui sont horizontaux. La sole du four, désigne dans son ensemble par 21, est constituée d'une partie centrale mobile 25 portée par un dispositif élévateur 22 et de deux parties marginales fixes 26 laissant entre elles une fente que vient obturer la partie centrale mobile 25. Les brames 1 sont montées et maintenues sur chant dans le four 3, comme représenté en ID (Fig. 1), au moyen du dispositif élévateur 22 dont la partie supérieure comporte un plateau 23 qui supporte la partie centrale mobile 25 de la sole munie de plots 24 dont les faces supérieures sont toutes situées dans un même plan horizontal (voir aussi Fig. 4). Les écartements des plots 24 et des doigts 12, portés par le chariot 7, sont tels qu'on puisse introduire ces derniers entre lesdits plots; de plus, l'épaisseur des doigts 12 est légèrement intérieure à la hauteur des plots 24. La sole du four, dans son ensemble, est constituée de la partie centrale mobile 25 qui vient obturer la fente longitudinale restant entre les deux parties marginales de la sole fixe 26. Le fonctionnement de l'installation est le suivant : Le chariot 7 est amené contre le transporteur a rouleaux 2, avec les doigts 11, dans une position légèrement inclinée en dessous de l'horizontale "H", d'un angle d'environ 30, comme indiqué sur la partie gauche de la Fig. 1, c'est-à-dire d'un peu en dessous de la position dessinée, de manière qu'on puisse facilement insérer lesdits doigts sous une brame 1 entre les rouleaux 2 du transporteur. On fait pivoter l'arbre 15 dans le sens de la flèche f d'un angle qui incline les doigts 11 dsenviron 100 au dessus de l'hori zontale, de manière que ceux-ci soulèvent la brame et la dégagent des rouleaux 2.On fait reculer le chariot 7 dans la direction de la flèche fl D comme représenté dans la partie centrale de la Fig. 1, jusqu'à amener contre l'élévateur 22, comme représenté dans la partie droite de cette Figure, On fait pivoter davantage l'arbre 15 dans le sens de la flèche f jusqu'à ce que les doigts 11 occupent une position verticale, tandis que les doigts 12 prennent une position horizontale et supportent maintenant la brame 1C par sa tranche; les doigts 11 contribuent1 dans une certaine mesure, à assurer temporairement la stabilité de la brame. On fait monter le plateau 23 de l'élévateur jusqu'à ce que les plots 24, qui s'insèrent entre les doigts 12, viennent en contact avec la tranche inférieure de la brame 1C et commencent à soulever cette dernière.On déplace le chariot 7 dans le sens inverse de la flèche F18 de ma nière à dégager les doigts 12 des plots 24 et à permettre la poursuite du soulèvement de la brame par l'élévateur 22 jusqu'à amener la partie centrale 25 de la sole au niveau des parties marginales fixes 26 de cette dernière comme représenté en traits interronpus à la partie supérieure de la Fig. 1. Après que le séjour de la brame ID dans le four 2 a été suf filante on enlève celle-ci du four et on la ramène sur le transporteur à rouleaux 2 pour la conduire au laminoir, par les opérations inverses, c'est-à-dire qu'on fait redescendre le plateau 23 de l'élévateur jusqutau niveau qui permet l'introduction, par déplacement du chariot 7 dans le sens de la flèche fl, des doigts 12 sous la tranche inférieure de la brame en le, de façon que celle-ci puisse venir reposer, par sa tranche inférieure, sur lesdits doigts, puis on continue à faire descendre le plateau 23 de l'élévateur 22 jusqu'a sa position basse, comme représenté sur la partie droite de la Fig0 lo On fait pivoter les doigts 11, 12 dans le sens inverse de celui de la flèche f, de manière à coucher la brame dans une position 1B légèrement inclinée d'environ 100 par rapport à l'horizontale pour la sécurité du transport (partie centrale de la Fig 1). On ramène le chariot 17 contre le transporteur à rouleaux 2 et on y dépose la brame 1, par pivotement de l'arbre 15 dans le sens inverse de celui de la flèche f (partie gauche de la Fig. 1). Le chariot à doigts pivotants permet de déposer la brame sur la partie centrale mobile 25 de la sole, dans une position bien définie et, par conséquent0 immuable, ce qui est très avantageux pour le chauffage des brames en position verticale0 Bien entendue l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté, on peut y apporter des modifications suivant les applications envisagées, sans sortir, pour celas du cadre de l'invention. REVENDICATIONS Io - Installation de manutention d'une brame entre un trans- porteur à rouleaux et un four dont la sole destinée à supporter les brames sur chant est, au moins dans sa partie centrale, amovible et supportée par un dispositif élévateur de manière à pouvoir être enlevée par le bas du four pour la mise en place des brames dans le four et leur enlèvement1 caractérisée en ce qu'elle comporte un chariot sur lequel peut pivoter1 autour d'un axe horizontal, un support de brame formé de deux groupes de doigts disposés respectivement dans les deux plans d'un angle diédre droit dont l'arête est parallèle à l'axe de pivotement dudit support de brame, de façon telle que1 sous l'action de moyens appropriés de commande de pivotement dudit support de brame, les doigts de chaque groupe peuvent passer de la position horizontale à la position verticale pendant que les doigts de l'autre groupe passent de la position verticale à la position horizontale, l'écartement des doigts d'un groupe correspondant à l'écartement des rouleaux du transporteur, tandis que l'écartement des doigts de l'autre groupe correspond à l'écar- tement de plots de support d'une brame sur chant, portés par la partie centrale amovible de la sole du four. 2. - Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que chaque doigt d'un groupe du support de brame fait partie d'une plaque plane qui est fixée perpendiculairement sur un arbre pivotant horizontal et dont fait également partie un doigt de l'au- tre groupe. 3. - Installation de chauffage de brames en position verticale, comportant un four à sole éclipsable vers le bas du four et au moins une installation de manutention suivant les revendications 1 ou 2.