Brevet FR2322204A1 — publié le 19770325

L'invention concerne des perfectionnements à un système de disposition d'une chaîne de recuit au passage comprenant un four de recuit au passage pour produits d'acier, particulièrement pour feuillards, et des agencements prévus aux extrémités d'entrée et de sortie du four et permettant d'empêcher les variations de la tension de la bande d'acier extérieure de causer des variations dans la tension de la bande à l'intérieur du four. Ces dernières années, le processus de recuit de bandes d'acier laminées à froid, en vue de leur donner l'aptitude désirée au formage ainsi que l'aptitude à l'emboutissage, s'effectuait au moyen de cnaînes de recuit au passage. Dans le four de recuit au passage destiné à cet effet, les zones de chauffage, de maintien, de trempe, de sur-vieillissement (comprenant par exemple une zone de réchauffage et une zone de vieillissement au repos, ou une longue zone de vieillissement au repos) et de refroidissement, qui constituent le four, sont toutes hautes et longues, ce qui augmente la dimension d'ensemble du four de recuit et par conséquent, toutes variations dans la tension de la bande d'acier à l'intérieur du four sont considérées comme extrêmement indésirables.La raison en est que les variations de la tension de la bande d'acier à l'intérieur du four tendent à causer un avancement en zigzag de la bande d'acier, ce qui cause une rupture de celle-ci et un dommage au four, entratnant un arrêt de fonctionnement de la chaîne et, en outre, que les variations de la tension de la bande tendent à causer des résultats indésirables tels que le rétrécissement de la bande, des variations localisées de propriétés dues à la tension localisée engendrée pendant les traitements thermiques, la déformation de la bande par suite des traitements thermiques et des variations localisées de la forme de la bande. Avec les fours classiques de recuit au passage, où les variations de la tension de la bande sont jugées extrêmement indésirables, il est usuel de prévoir une boucle libre entre le four de recuit et diverses unités auxiliaires, de façon que les variations de la tension de la bande dans les zones qui précédent et suivent la boucle libre soient empêchées d'influencer la tension de la bande d'une zone à l'autre et en mdme temps le guidage~de la bande d'acier dans cette partie est assuré par les guides latéraux. Toutefois, il est alors essentiel de prévoir en outre des moyens de tension tels que des rouleaux de serrage à l'arrière de la boucle libre, de manière è assurer la tension voulue de la bande d'acier dans les zones qui suivent la boucle libre et en outre, afin d'assurer la tension voulue de la bande dans la boucle libre qui n'est pas tendue par des rouleaux, etc., il faut que le rouleau situé tout en avant de l'ensemble de rouleaux de serrage soit muni de galets d'appui p-our assurer la tension initiale. Lorsque la bande d'acier est pincée par ces moyens de tension, cela tend à causer un avancement de la bande en zigzag par site de petits facteurs de variation, tels que la distorsion de la bande, la variation de profil des rouleaux par usure, etc., et cela cause inévitablement une distorsion de la bande, par exemple des ondulations de pression. Une telle boucle libre prévue à l'entrée comme à la sortie d'un four de recuit a l'avantage d'isoler efficacement le-s variations de la tension de la bande d'acier, mais cette disposition est désavantageuse aussi étant donné que, particulièrement aux grandes vitesses de la chaîne, le guidage de la bande devient de plus en plus difficile en proportion de la longueur des zones de four entre les boucles libres, qu'il faut prévoir, en outre, des moyens de tension et des guides latéraux du côté de la sortie de chaque boucle libre, ce qui nécessite une dépense supplémentaire d'équipement, que ces moyens de tension doivent eux-mêmes constituer un dispositif de grandeur considérable puisqu'vil faut engendrer la tension voulue dans la bande d'acier qui n'a aucune tension, etc.Il y a encore d'autres inconvénients, à savoir que le mouvement d'oscillation latérale de la bande dans les boucles libres devient de plus en plus prononcé à mesure que la vitesse de la bande augmente, ce qui fait que la bande est influencée nuisiblement et que des dommages sont causés aux bords même si le guidage de la bande est assuré par les rouleaux latéraux, ce qui nuit à la qualité du produit, cause une rupture de la bande à l'intérieur du four et des dommages à l'équipement, outre qu'il faut changer la largeur préréglée des rouleaux latéraux à chaque changement de largeur de bande, etc. Dans le but de surmonter la difficulté ci-dessus, ltinvention a pour but de fournir une chaîne perfectionnée de recuit au passage. Selon l'invention, on propose donc une chaîne de recuit au passage comprenant un four de recuit au passage formé d'une zone de chauffage, d'une zone de maintien, d'une zone de trempe, d'une zone de survieillissement (comprenant par exemple une zone de réchauffage et une zone de vieillissement au repos, ou une longue zone de vieillissement au repos) et d'une zone de refroidissement, et un équipement disposé à l'entrée et à la sortie du four de recuit, chaîne dans laquelle des moyens de tension sont prévus sur le boucleur dans l'équipement de l'ea- extrémité d'entrée et/ou l'équipement de l'extrémité de sortie, de sorte que la chaîne de recuit au passage comprenant les boucles constitue une chaîne à forte tension ne comportant pas de boucle libre et dans laquelle la tension voulue est toujours engendrée dans la bande, ce qui empêche les variations de tension de la bande d'acier au sein de la chaîne de recuit au passage et isole les-variations extérieures de la tension de la bande et empêche celles-ci d'influencer la tension de la bande au sein de la chaîne, des rouleaux directeurs étant en outre prévus, de sorte que le guidage de la bande d'acier est assuré par les rouleaux directeurs sans qu'ils appliquent aucune retenue à la bande d'acier. La figure 1 est un schéma de l'ensemble d'une chaîne de recuit au passage, qui constitue une chaSnejentièrement tendue et comprend une chaîne d'affinage et de finissage, la figure montrant la disposition des zones de travail d'un four de recuit au passage selon un mode d'exécution de l'invention, avec son équipement préférentiel d'extrémité d'entrée et d'extrémité de sortie ; La figure 2 est un schéma par blocs d'un mode d'exécution d'un système de régulation de tension. On décrira maintenant l'invention plus en détail à propos du mode d'exécution représenté. La figure 1 est un schéma de l'ensemble d'une chaîne de recuit au passage constituant une chaîne entièrement tendue, et montre la disposition des zones de travail d'un four de recuit au passage selon un mode d'exécution de l'invention, avec son équipement préférentiel d'extrémité d'entrée et d'extrémité de sortie, ainsi qu'une chaîne d'affinage et de finissage comprenant des rouleaux de revenus, des fendeurs, etc. Selon ce mode d'exécution, toute la chaîne est tendue mais bien entendu, la disposition de la chaîne de four de recuit au passage selon l'invention peut servir telle quelle dans le cas d'une chaîne continue classique dans laquelle des boucles libres sont prévues dans la chaîne d'affinage et de finissage comprenant une section de laminoir d'écrouissage, etc. Sur la figure, les références la et lb désignent des bobines débitrices, 2 un appareil de soudage servant à raccorder les extrémités de bobines, 3 des cuves de nettoyage, 4 une tour de boucles d'entrées, 5 un four de recuit, 6 une tour de boucles de sortie, 7 un laminoir d'écrouissage, 8a, 8b, 8c et 8d des rouleaux directeurs, 9 une cisaille volante, 10 une rogneuse, ll des rouleaux de serrage, 12 un huileur, 13 une cisaille à tambour, 14a et 14b des bobines tendeuses. Le four de recuit 5 est muni d'une zone de chauffage 15, d'une zone de maintien 16, d'une zone de trempe 17, d'une zone de réchauffage 18, d'une zone de vieillissement au repos 19 et d'une zone de refroidisse- ment 20, disposées dans cet ordre, en partant de l'extrémité d'entrée du four et des groupes de rouleaux de serrage 21, 22, 23, 24 et 25 sont respeetivement prévus à l'avant et à l'arrière de la-tour de boucles d'entrée 4, à l'avant de la tour de boucles de sortie 6 et à l'avant et à l'arrière du laminoir d'écrouissage 7, ce qui fait que toute la chaîne qui s'étend des bobines débitrices la et lb aux bobines tendeuses 14a et 14b constitue une chaîne tendue. Avec la chaîne de recuit au passage représentée-par la figure 1, en tant que mode d'exécution préférentiel de l'invention, il n'y a de boucle libre en aucune partie de la chaîne et chaque moteur de rouleau drentraRnemen fait l'objet d'une régulation constante de courant, de telle sorte ou'il ne se produit aucune variation de la tension de la bande à T'inté- rieur du four de recuit ni dans les tronçons situés entre les groupes de rouleaux de serrage.Etant donné que toute variation de la tension de la bande, particulièrement à l'intérieur du four de recuit 5, cause des effets nuisibles sur les propriétés de la bande d'acier obtenue, l'invention prévoit des moyens de commande de tension dans le dispositif d'actionnement de chariot de la tour de boucles d'entrée et/ou de la tour de boucles de sortie, de sorte que la commande de tension est assurée par une régulation comprenant, en combinaison, la régulation de courant constant des moteurs d'entraînement et la régulation qui utilise les signaux de tension des tensiomètres prévus dans les boucleurs. La figure 2 est un schéma par blocs du système de commande d'un moteur 30 d'entraînement de levage de chariot de la tour de boucles 4 ou 6, sur lequel la référence 31 désigne un dispositif de commande à thyristor, 32 un dispositif de réglage de tension, 33 un tensiomètre (rouleau 4') servant à détecter la tension de la bande d'acier dans la tour de boucles, 34 un calculateur de tension, 35 un régulateur de tension, le moteur 30 étant conclu pour commander la tension de la bande. Sur la figure 2, quand la tension détectée est égale à la tension de consigne, le moteur 30 est commandé de sorte que IS + Iî + I2 = O, si l'on appelle I1 le courant du moteur, le courant de consigne et I2 la sortie du tensiomètre, ce qui réalise la régulation de tension comportant en outre la réaction de la tension instantanée détectée par le tensiomètre. On voit donc par ce qui précède que l'invention procure entre autres, l'avantage que dans la chaîne de recuit au passage selon l'invention, la chaîne de four de recuit est reliée à une chaîne d'affinage et de finissage, de telle sorte que toute la chaîne est tendue et que le risque de causer des variations dans la tension de la bande est éliminé, même si l'on ne prévoit pas de boucle libre entre les chaînes, qu'en vertu du système de chaîne tendue il devient possible d'utiliser des rouleaux directeurs pour le guidage de la bande d'acier et que donc, on peut utiliser les rouleaux directeurs indiqués 8a, 8b, 8c et 8d pour former un système qui n'utilise pas de guides latéraux, que toute la zone de four peut être rendue exempte d'inconvénients tels que l'apparition de variations dans la tension de la bande d'acier au sein des zones de four, l'apparition de variations dans la tension de la bande par suite des opérations précédentes et suivantes et les perturbations dues à un guidage défectueux et qu'en éliminant les boucles libres et les dispositifs applicateurs de tension qu'elles nécessitent, comme les rouleaux de serrage, etc., il devient possible d'empêcher tout allongement indésirable de la chaîne. REVENDICATIONS 1. Chaîne de recuit au passage comprenant un four de recuit au passage qui comprend une zone de chauffage, une zone de maintien, une zone de trempe, une zone de survieillissement et une zone de refroidissement, chaîne caractérisée par le fait qu'elle comporte un moteur d'entraînement comprenant des moyens de commande de chariot à courant constant et faisant partie de moyens de régulation de la tension de la bande, le moteur d'entraînement étant prévu dans au moins un des boucles disposés à chacun des côtés d'entrée et de sortie du four de recuit au passage, un tensiomètre prévu dans le boucleur et des multiples rouleaux directeurs prévus dans la chaîne, de sorte que l'ensemble de la chaîne constitue une chaîne tendue ne nécessitant pas de boucle libre. 2. Chaîne selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les moyens de régulation de la tension de la bande comprennent le moteur d'entraînement à courant-constant muni d'un dispositif de commande à thyristor et des composants permettant d'appliquer en réaction au moteur le signal de tension de sortie du tensiomètre prévu dans le moteur.