Brevet FR2306755A1 — publié le 19761105

L'invention se rapporte à un ensemble de retournement automatique en particulier pour profilés de laminage à section carrée,rectangulaire et plus généralement polygonale, pour l'examen de leurs faces. Dans l'industrie et notamment en sidérurgie, on est souvent amené à examiner une pièce rectiligne longue : lingots, blooms, billettes...pour en définir son utilisation ou en réparer les défauts ou même y effectuer un travail tout à fait classique. I1 devient nécessaire de faire tourner ces pièces souvent fort lourdes pour présenter successivement chacune des faces à l'examen puis éventuellement à l'outil. Des dispositifs et ensembles divers ont été construits et proposés pour le retournement de ces pièces. I1 s'agit principalement d'ensembles mécaniques à galets ou à rouleaux, à chaînes ou basculants. Dans le premier cas, l'ensemble se compose de deux rouleaux placés coté à cote sous la surface de déplacement de la pièce. Lorsque le produit rectiligne à examiner arrive audessus des rouleaux, ceux-ci se déplacent vers le haut et sont entrainés en rotation dans le méme sens jusqu'à ce que le produit à examiner tournant sur lui-même présente une autre face à l'examen. Le dispositif suivant se compose également de deux galets entraîneurs,parallèles situés dans le même plan, distants les uns des autres et portant une chaîne de longueur largement supérieure à la distance les séparant. Sous l'effet de son poids, la chaîne adopte un tracé sous la forme de deux V parallèles. La gorge du V supérieur est placE sous la pièce à retourner. Lors de l'opération de retournement, l'ensemble se soulève jusqu'à prise de la pièce dans la gorge réceptrice. La mise en rotation des galets entraineurs entraîne la chaîne qui effectue le basculement de la pièce. Une autre solution consiste à faire basculer la pièce par l'intermédiaire d'un plan basculant dont la surface supérieure est mobile dans le sens inverse du glissement. Le retournement a lieu lorsque la surface pivotante est quasi verticale, la pièce butant de l'autre côté contre une paroi verticale. Les ensembles décrits succintement ci-dessus possèdent le gros inconvénient d'effectuer un retournement brutal qui peut nuire à la qualité de la pièce. De plus, le retournement s' avère mal aisé et les risques d'incidents de fonctionnement : glissement, ripage, retournement incomplet, apparaissent nombreux. L'expérience montre qu'aucun de ces ensembles ne convient pour résoudre parfaitement le problème de retournement de ces pièces. En effet, souvent l'opération de retournement s'effectue par un choc brutal, qui, s'il ne casse pas la pièce, peut toutefois blesser la matière et ne plus assurer l'homogénéité voulue sur toute sa longueur. Pour les surfaces déjà oeuvrées, ou semi-oeuvrées, une retombée violente ou le choc brutal provoque plus de dégâts que le défaut nécessite d'énergie et de temps à être réparé par un retournement manuel ou par un moyen de manutention classique. L'ensemble selon l'invention a pour but de remédier à un bon nombre de ces inconvénients et, à cet effet, il se caractérise en ce qu'il possède en combinaison des pièces de maintien verticales fixes ou mobiles, dont l'une au moins est inclinable, des blocs d'assise et un mécanisme de retournement d'avance et d'inclinaison des faces réceptrices. Cet ensemble est d'une construction et d'un fonctionnement simples. Les pièces en mouvement sont peu nombreuses, et par conséquent, on peut espérer une fiabilité excellente. D'autre part, son fonctionnement ne nécessite que peu d'énergie. D'autres caractéristiques plus techniques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit faite à titre d'exemple à l'aide des dessins ci-annexés, dans lequels: - la figure 1 est une vue schématique en perspective d'unpremier ensemble selon une première forme d'exécution de l'invention, - la figure 2 est une vue schématique en perspective d'un deuxième ensemble selon une deuxième forme d'exécution de l'invention, - la figure 3 est une vue en élévation coté moteur d'entraînement de l'ensemble représenté schématiquement en figure 2. - la figure 4 est une vue en élévation de l'ensemble représenté schématiquement en figure 2 côté opposé de celui de la figure 3. - la figure 5 est une vue en coupe transversale droite sur bras de levage. - la figure 6 est une vue en coupe transversale droite sur levier de basculement de la figure 2. - les figures 7, 8, 9, 10 sont des vues schématiques en coupe transversale droite illustrant le retournement de la pièce laminée selon l'ensemble de la figure 1. - les figures 11, 12 sont des vues schématiques en coupe transversale droite illustrant le retournement de la pièce laminée selon l'ensemble de la figure 2. L'ensemble de retournement d'une pièce rectiligne et,en particulier d'un profilé selon l'invention se présente sous deux formes d'exécution distinctes, mais néanmoins' très proches, représentées schématiquement en figures 1 et 2. En ce qui concerne l'ensemble de la figure lcelui-ci se compose d'un bâti formé de plusieurs blocs d'assise 1 solidaires chacun d'une pièce de maintien 2 traversée transversalement par l'axe 3 d'un mécanisme de basculement 4. L'extrémité de cet axe comporte des moyens d'entraînement 5 en rotation formés par exemple de deux poulies ou roues dentées dont l'une 6 est montée sur l'axe 3 et dont l'autre 7 est reliée cinématiquement à un bloc moto-réducteur 8 commandé séquentiellement ou manuellement par des circuits et organes classiques que nous ne décrirons pas ici. La pièce de soutien comporte au-dessus des blocs d'assise 1 deux rampes inclinées 9 et 10 fixes, se succédant dans un même plan. La rampe 10 est pratiquement horizontale, ces rampes dont l'une peut être légèrement bombée, forment une gorge de maintien, telle que 11, dans laquelle repose un élément rectiligne 12 par deux faces successives. L'angle d'ouverture d de la gorge Il est fixe, mais il a été prévu de valeur telle qu'il soit possible de recevoir des pièces rectilignes à profils polygonaux. Le mécanisme de basculement se compose de l'axe 3 sur lequel se trouvent montés solidaires et à intervalles réguliers des leviers de basculement transversaux, tels que 13 sous la forme de fer-plats à extrémité 14, arrondie, destinée à provoquer par basculement le retournement de la pièce 12 et ceci avec douceur. Le deuxième mode de réalisation représenté en figure2 est une version plus élaborée de l'ensemble de base représenté en figure 1, l'inclinaison de l'un des chants étant variable de façon que l'angle de réception de la gorge corresponde exactement à celui existant entre deux faces successives de la pièce à examiner et assure ainsi une meilleure assise à l'élément à examiner. Les références des éléments identiques ou quasi identiques restent les mêmes. L'ensemble est imbriqué entre les rouleaux 15 du convoyeur entraînant la pièce rectiligne 12 à examiner. Les blocs d'assise 1 portent une pièce de maintien comportant une seule rampe 16 sur laquelle prend appui une des faces de la pièce. Le relevage est assuré par une rampe inclinable 16 montée à rotation sur l'axe 3 par l'une de ses extrémités et traversée par un axe 17 porté par un étrier 18 solidaire de l'axe 19 d'un vérin 20 par exemple pneumatique. Cette rampe inclinable peut se réaliser simplement sous la forme d'un ferplat. Elle a pour double but de relever la pièce du convoyeur et de la présenter de façon adéquate en vue de son retournement. Le pivotement de la rampe autour de l'axe 3effectue par l'intermédiaire du vérin 20 qui en plus joue le roule d'amortisseur élastique pour le léger choc consécutif au basculement de la pièce. Bien entendu, plusieurs ensembles de ce type peuvent être placés en série si la longueur de la pièce le nécessite. Les pivotements des leviers de basculement sont alors synchronisés en vitesse et en position. On examinera ci-après plus en détail certaines parties de cet ensemble en se référant aux figures 3, 4, 5 et 6. Les figures 3, 4, 5, et 6 sont des vues de détail de l'ensemble représenté en figure 2. Les figures 3 et 4 montrent le mécanisme d'entraine- ment de l'axe 3 vu respectivement de face et de dos. Ce mécanisme comprend un groupe moto-réducteur 21 se composant d'un moteur 22 de préférence électrique, d'un réducteur 23, à engrenage, à chaîne ou à courroie et d'un organe de transmission 24 solidaire à l'une de ses extrémités de l'axe 3. Cet axe traverse les pièces de maintien par des paliers. La commande du moteur 22 ou de l'entraînement s'effectue par intervention extérieure, sur place ou à distance par l'intermédiaire d'un dispositif de débrayage 25 par exemple basculant. A intervalles réguliers, l'axe 3 porte des articulations telles que 26 pour les bras de levage 16 comportant une partie plane 27 pour la réception des produits à examiner (figure 5). Le vérin 20 est articulé d'une part par la tige de son piston à l'extrémité libre du bras de levage, et d'autre part, au bas de blocs d'assise entre deux plans verticaux par l'intermédiaire d'un axe 28. La figure 6 représente une coupe de l'ensemble au niveau du levier de retournement. Les blocs d'assise 1 comprennent deux piètements parallèles 29 et 30 reliés à leur extrémité supérieure par un plateau 31 sur lequel se trouve montée la pièce de maintien 2. Le fonctionnement de ces ensembles s'avère fort simple et pour faciliter la compréhension on a pris le soin de l'illustrer schématiquement par les figures de 7 à 12. On peut y voir représentées les positions de la pièce et du levier de basculement au cours de l'opération de retournement. Les figures de 7 à 10 illustrent le fonctionnement du premier ensemble de la figure 1 tandis que les figures suivantes illustrent le fonctionnement du deuxième ensemble dérivé selon une variante. I1 s'agit de coupes suffisamment explicites pour bien montrer l'action du levier de basculement. Le V formé par les deux rampes de maintien 9 et 10 possède une ouverture b supérieure à un angle droit. L'angle d'inclinaison a de la rampe 9 par rapport à l'horizontale est légèrement supérieur à l'angle de frottement des deux matières en contact pour que la pièce se retrouve au fond de la gorge 11 par simple glissement. Le levier 13 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre. I1 soulève la pièce par l'une de ses faces et la fait basculer doucement par glissement de son arête sur son extrémité arrondie. Pendant ce mouvement la pièce est supportée par ses arêtes le long des rampes 9 et 10. La disposition des rampes, du levier et de son articulation est telle que le levage s'effectue de l'autre côté de la verticale passant par le centre de gravité G de la pièce de façon que celle-ci sollicitée par la force de gravitation et la poussée du levier tendeà basculer du côté de la rampe horizontale, la pièce bascule et sa face suivante vient se poser progressivement sur la rampe 9. Dans l'ensemble de la figure 2, la rampe est inclinable et se trouve normalement horizontale effacée sous le chemin de roulement du convoyeur transportant la pièce. Le basculement s'effectue à peu près de la même façon, mais il se trouve précédé d'un levage par la rampe 16 pour l'amener en position de retournement. Le basculement est amorti par l'effet amortisseur du verin 20. Malgré la description d'une variante préférée l'invention n'est pas limitée à ce seul mode d'exécution et différentes modifications restent possibles tout en restant dans son cadre. REVENDICATIONS 1. Ensemble mécanique de retournement de pièces rectilignes rectangulaires, carrées et plus généralement à section polygonale, en particulier produits de laminage, bruts ou partiellement oeuvrés, caractérisé en ce qu'il comprend une série de blocs d'assise 1, placés à intervalles réguliers et des pièces de maintien entièrement fixes ou mixtes à partie fixe et à partie mobile montées sur les blocs d'assise et formées de deux rampes, l'ensemble comporte également des leviers de retournement 13 montés sur un axe longitudinal 3 mis périodiquement en rotation par un bloc moto-réducteur 8 auquel il se trouve relié cinématiquement. 2. Ensemble selon la revendication 1 caractérisé en ce que les pièces de maintien sont formées de deux rampes inclinées 9 et 10 planes ou légèrement bombées formant entre elles un angle obtus et en ce que l'une des rampes est quasi horizontale, d'inclinaison légèrement supérieure à l'angle de frottement existant entre les deux matières. 3. Ensemble selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'axe 2 porte les leviers de retournement et en ce que ces leviers sont des fer-plats à extrémité arrondie 14 aboutissant en-dessous de l'arrête basse du profilé. 4. Ensemble selon les revendications de 1 à 3 caractérisé en ce que 1'une des rampes est formée d'un levier pivotant 16 monté à rotation sur l'axe 3 à l'une de ses extrémités, l'autre extrémité étant articulée sur la tige d'un vérin 20 par l'intermédiaire d'un étrier 18 qui permet d'ajuster l'angle de la gorge Il à la valeur de celui existant entre deux faces consécutives et de plus joue le rôle d'amortisseur élastique pour le léger choc de retombée après basculement.