Brevet FR2359656A1 — publié le 19780224

La présente invention concerne un dispositif correcteur de courbure transversale et longitudinale d'une bande métallique en déplacement et sous tension pour une machine à planer les bandes métnlliques. On connait des machines de planage sous tension de bandes métalliques telles que celle décrite dans le brevet français 1.372.009 qui comporte un bâti fixe et des rouleaux déflecteurs montés rotatifs dans ce bati transversalement par rapport au sens de défilement de la bande. Dans ces machines, la bande défile en continu sur un pre- mier ensemble de rouleaux de petit diamètre où elle subit des ole- xions alternées, ces rouleaux de petit diamètre constituant les rouleaux planeurs. L'effet de ces rouleaux planeurs par suite des déformations imposées à la bande par la traction et les flexions alternées qu'elle subit est dSlrniformiser les longueurs des différentes zones transversales de la bande. Â la sortie des rouleaux planeurs eependant, la bande n'est pas plane, elle possède au contraire une importante courbure transversale ainsi qutil est montré dans le brevet io372.009c Pour supprimer cette courbure transversale, on fait défiler la bande après son passage sur les rouleaux planeurs, sur un rouleau de diamètre plus important appelé rouleau correcteur de la courbure transversale.Ce rouleau correcteur de la courbure trans- versale est situé par rapport à la bande du ctté opposé à celui Où est situé le dernier rouleau planeur. Pour le réglage de l'effet correcteur de ce rouleau, on prévoit des moyens permettant de déplacer le rouleau dans la dir3e- tion perpendiculaire au plan de la bande en cours de plsnage# En effet, en déplaçant ce rouleau dans la direction perpendiculaire à la bande, on fait varier la courbure effective que prend la bande au contact du rouleau de sorte que les effets contraires, en ce qui concerne les courbures transversales du dernier rouleau planeur et du rouleau correcteur de courbure transversale, aient pour résultat d'obtenir une bande sans courbure transversale. Nais lorsque le réglage de ce rouleau correcteur de cour- bure transversale ou rouleau correcteur de tuile est réalisé de façon optimale, on n'obtiens pas pour autant une bande parfaitement plane. Il peut en effet apparattre lorsque la bande est détendue une courbure longitudinale. Pour supprimer cette courbure longitudinale on a proposé de faire suivre le rouleau correcteur de courbure transversale d'un rouleau de plus grand diamètre qui donnera à la bande une courbure longitudinale opposée à celle qu'elle a en quittant le rouleau correcteur de courbure transversale. Le réglage de lteffet de ce rouleau correcteur de courbure longitudinale se fait par déplacement du rouleau dans une direction perpendiculaire à la bande. Lors de ces déplacements du rouleau correcteur de courbure longitudinale, cependant, l'angle d'enveloppement par la bande du rouleau correcteur de courbure transversale est modifié, ce qui modifie d autant le réglage de la correction de courbure transversale. Le réglage de la correction d'un des défauts ne peut se saLre qu'au détriment du réglage de la correction de l'autre défaut. On connaît d'autre part des machines à planer où deux rouleaux déflecteurs sont disposés du cQté de la bande opposé à ce lui Où se trouve le rouleau correcteur de courbure transversale, l'um en amont et l'autre en aval de ce-rouleau dans le sens de défilement de la bande, ces rouleaux évitant que de longues portions de bande aboutissant au rouleau correcteur de courbure transversale se mettent en vibrations lors du passage de la bande dans la machine à planer ce qui provoque une variation du rayon fictif que prend la mande sur le rouleau correcteur à la fréquence des vibrations0 La position de ces rouleaux est cependant fixe par rapport à la bande et il n'est pas possible de les utiliser pour une cor rection réglable de la courbure longitudinale0 Le but de l'invention est donc de proposer un dispositif correcteur des courbures transversales et longitudinales d'une bande métallique en deplacomen et sous tension, pour une machine à planer les bandes métalliques comprenant un bssti fixe et des rouleaux dé- lecteurs montés rotatifs dans le asti, transversalement par rapport a la bande* en contact avec la bande lors de son passage dans la machine à planer, î#un au moins de ces rouleaux appelé rouleau correcteur de la courbure transversale de la bande, étant en contact avec une des faces de la bande et deux autres rouleaux déflecteurs étant disposés par rapport au rouleau correcteur de la courbure transversale de la bande, d'une part en contact avec la face opposée de la bande, d'autre part l'un jUSte en amont et l'autre juste en aval de ce rouleau dans le sens de défilement de la bande, dispositif qui permet avec un minimum de rouleaux d'effectuer des réglages indépendants de la correction de courbure transversale et de la cor rection de courbure longitudinale. Dans ce but, le rouleau correcteur de la courbure transversale de la bande ou rouleau médian et les deux rouleaux situés de part et autre de ce rouleau, ou rouleaux extrêmes sont'montés rotatifs sur des supports déplaçables grave à des dispositifs de déplacement et de guidage constituant des moyens de réglage des corrections de courbures transversales et longitudinales, ces dispositifs permettant, d'une part le déplacement relatif des rouleaux les uns par rapport avec autres de façon à faire varier la distance entre l'axe du rouleau médian et le plan contenant les axes des rouleaux rouleaux extrêmes, ce plan/restant constamment parallèle à un plan fixe de référence au cours de ces déplacements et, d'autre part, le déplacement des rouleaux extrêmes de façon que l'angle d'enveloppement du rouleau médian par la bande reste constant au cours de ce dépla cément. La figure 1 représente, dans une vue en élévation latérale, un premier mode de réalisation du dispositif correcteur suivant l'invention où les rouleaux extremes sont montés sur un support mobile en rotation autour d'un axe disposé suivant la position moyenne de l'axe du rouleau médian. La figure 2 est une coupe suivant AA de la figure 1. La figure 3 représente, dans une vue en élévation latérale, un second mode de réalisation du dispositif correcteur suivant l'in Invention La figure 4 est une coupe suivant B B de la figure 3. La figure 5 est une vue en coupe verticale du dispositif de commande des vérins à vis représentés aux figures 3 et 4 utilisés por le déplacement des rouleaux extrêmes. Sur les figures 1 et 2, on voit une partie du bSti fixe 1 de la machine à planer au niveau du dispositif correcteur de courbures transversale et longitudinale0 Les deux faces latérales de ce chassais présentent une découpure latérale comme représenté sur la figure 1. Les faces frontales sont évidemment ouvertes pour permettre le passage de la bande 2 circulant dans le sens de la flèche f à travers le dispositif correcteur de courbure après son passage sur les rouleaux planeurs non représentés sur les figures. Le dispositif correcteur de courbures transversale et longitudinale proprement dit comporte à sa partie inférieure un rouleau 3 de diamètre supérieur au diamètre des rouleaux planeurs supporté par des rouleaux d'appui 4.Les rouleaux 4 sont montés rotatifs sur un support 5 par l'inter médiaire de paliers 6. le support 5 peut se déplacer verticalement à l'intérieur du btti 1, ses deux faces frontales portant des surfaces de glissement en contact avec des surfaces de guidage correspondantes prévues sur les surfaces internes 7 de l'ouverture du bâti I. Des excentriques 18 montés rigidement sur un axe 9 touril lonnant dans le btti 1 et s'appuyant sur la face inférieure du support 5 permet de faire varier la position des rouleaux d'appui 4 et donc du rouleau correcteur de courbure transversale 3 dans la direction verticale soit vers le haut soit vers le bas. On peut ainsi régler de façon continue la position dans la direction verticale du rouleau correcteur 3. Au cours de ces dépla cements, l'axe du rouleau 3 se déplace dans un plan vertical entre deux positions extrtmes définies par les positions la plus haute et la plus basse du support 5 au cours de son mouvement vertical. On peut définir une position moyenne de l'axe du rouleau 3 située entre ces deux positions extrtmes. La partie supérieure du b#ti I présente une surface de glissement 10, constituée par des portions de cylindre ayant pour axe la position moyenne de l'axe du rouleau 3 au cours de ses dépla cernent s. Le rouleau 3 est en#appui sur la face inférieure de la bande 2 et provoque une certaine déflection de cette bande, Cette déflection est évidemment fonction de la position du support 5 dans le btti 1. les rouleaux 8 de diamètre supérieur au diamètre du rouleau 3 sont en contact avec la face supérieure de la bande 2 de part et dsautre du rouleau 3, l'un de ces rouleaux étant en amont du rou- leau 3 et l'autre rouleau en aval du rouleau 3, dans le sens de défi liement de la bande 2 défini par la flèche f. Ces rouleaux 8 sont montés par l'intermédiaire de paliers 11 sur un support 12 dont la partie supérieure porte une surface de glissement 13 complémentaire de la surface de glissement 10 ménagée à l'intérieur du.bâti 1.Cette surface 13 est engagée contre la surface 10 et contre deux flasques 14 fixées au btti 1 pour le guidage du support 12 qui est ainsi rendu mobile par rapport au bâti 1 dans un mouvement de rotation autour de la position moyenne de l'axe de rotation du rouleau 3. La face supérieure du support 12 porte une denture 15. Un engrenage 16 monté rigidement sur un axe 17 monté tourillonnant dans le btti 1 est en prise avec la denture 15 usinée sur le support 12. L'axe 17 est relié par l'intermédiaire d'une transmission à un moyen d'entrainement en rotation de l'engrenage 16 dans un sens et dans l'autre non représenté0 On voit donc qu'il est possible grace au dispositif selon l'invention de régler independamment d'une part la correction as courbure transversale grâce au rouleau 3 dont la position verticale peut être modifiée par rotation de l'axe 9 lié rigidement à l'ex- centrique 8 et d'autre part la correction de courbure longitudinale gracie a la rotation du support 12 portant les rouleaux 8 par mise en rotation de l'engrenage 16 par l'Intermédiaire de l'axe 17. En effet, le mouvement vertical du rouleau 3 permet de modifier l'en- veloppement de ce rouleau par la bande 2 cono la correction de courbure transversale opérée par ce rouleau. D'autre part, la rotation du support 12 entrainant la rotation d'ensemble des rouleaux 8 autour de l'axe correspondant à la position moyenne de l'axe de rotation du rouleau 3 permet un déplacement des rouleaux 8 de telle sorte que l'enveloppement de la surface des rouleaux 3 par la bande 2 n'est pas modifié quelle que soit la position des rouleaux os l'enroulement par un des rouleaux 8 se traduisant par un deroulement de la bande de même amplitude par l'autre rouleau entraîné en rota tison. Par contre, dans cette rotation,~l'effet des rouleaux 8 sur la courbure longitudinale se trouve modifié puisque les varia tions des angles d'enveloppement provoquées par le mouvement de ces deux rouleaux modifient la courbure de la bande 2 au contact des rouleaux 8. Ceci n'est possible bien entendu que parce que la bande est maintenue en tension lors de son passage dans le dispositif te planage, des rouleaux d'enroulement de la bande permettant de las tenir une tension en amont et en aval du dispositif correcteur transversale et longitudinale. Dans le mode de réalisation suivant figures #, 4 et 5 on a représenté en 1 le bgti de la machine au niveau du dispositif correcteur des courbures transversales#et longitudinales. La bande 2 défile dans le sens de la flèche f. le dispositif correcteur de courbure transversale et lon- gitudinale comporte un rouleau 5 de diamètre supérieur au diamètre des rouleaux planeurs, supporté par des rouleaux d'appui 4. Ces rouleaux appui 4 sont montés rotatifs dans des paliers 6 portés par un support 5 fixé au b#ti 1. Des rouleaux 8 de diamètre supérieur au diamètre du rouleau 3 sont en contact avec la face inférieure de la bande 2 de part et d autre du rouleau 3. Ces rouleaux 8 sont montés par l'intermédiaire de paliers Il sur des supports 20 susceptibles de se déplacer verticalement dans des guidages réalisés sur le bati 1, sous forme de surfaces de guidages 21. Le déplacemement de ces supports 20 est commandé par des vérins à vis 22 dont les tiges 23 se déplacent dans un sens ou dans l'autre suivant que les arbres de commande 24 tournent dans un sens ou dans Lg Pour chaque support 20-il y a deux vérins à vis synchroni sés par un arbre 25. Les deux vérins à vis situés d'un même côté du bati sont reliés par l'intermédiaire d'accouplements 30 (figure 5) à deux arbres 31 31 et 32 du dispositif représenté figure 5.L'arbre 32 est accouplé directement par un accouplement 33 à un moteur non représentc. Solidaire de l'arbre 32 un double embrayage électroma- gnetLque 34 commande la rotation soit d'un engrenage 35 qui par l'in- termédiaire de l'engrenage 37 commande la rotation de 31 dans un sens, soit un engrenage 36 qui par l'intermédiaire des engrenages 38 et 39 commande la rotation de l'arbre 31 dans l'autre sens. On peut donc ainsi faire subir aux rouleaux 8 des déplace mentis de même amplitude et de mEme sens et donc modifier l'effet du rouleau correcteur de courbure transversale 3, soit faire subir à ces rouleaux 8 des déplacements de même amplitude et de sens op poses et donc modifier les angles d'enveloppement des rouleaux 8 par la bande sans modifier l'angle d'enveloppement du rouleau 3 par cette bande. On voit que le dispositif suivant ltiavention permet d'opter des réglages beaucoup plus faciles pour les corrections de courbure transversale et longitudinale, ces réglage. étant totalement indépendants l'un de l'autre. Cet avantage est tout à fait substantiel puisque les défauts de courbures transversales ne pe peuvent s'apprécier qu'une fois la bande détendue et que chaque essai sur la bande en tension doit se faire sur une longueur importante de celle-ci. Le dispositif suivant l'invention permet de limiter le nombre d'essais nécessaires pour obtenir un réglage correct, donc les longueurs de bande qui seront en dehors des tolérances de pla v néité. D'autre part les deux rouleaux extrêmes disposes d part et d'autre du rouleau correcteur de courbure transversale permettent p ettenti comme dans leurs utilisations antérieures d'éviter les défauts dus aux vibrations de la bande sur le rouleau correcteur de courbure transversale. il est bien entendu que l'invention ne se limite pas au dispositif qui vient d'être décrit mais qu'elle en comprend au contraire toutes les variantes. Le dispositif correcteur suivant l'invention s'applique au planage des bandes métalliques minces, en particulier au planage des bandes de tôles à la sortie d'un laminoir, ces bandes possédant des contraintes résiduelles apparues au cours du laminage. REVENDICATIONS 1.- Dispositif correcteur des courbures transversales et longitudinales d'une bande métallique en déplacement et sous tension, pour une machine à planer les bandes métalliques comprenant un bftti fixe et des rouleaux déflecteurs montés rotatifs dans le bati transversalement par rapport à la bande, en contact avec cette bande lors de son passage dans la machine à planer, l'un au moins de ces rouleaux, appelé rouleau correcteur de la courbure trans versale de la bande étant en contact avec une des faces de la bande et deux autres rouleaux déflecteurs étant disposés, par rapport au rouleau correcteur de la courbure transversale de la bande, d'une part en contact avec la face-opposée de la bande, d'autre part, l'un juste en amont, l'autre juste en aval de ce rouleau dans le sens de défilement de la bande, caractérisé par le fait que le rouleau correcteur de la courbure transversale de la bande ou rouleau médian et les deux rouleaux situés de part et d'autre de ce rouleau ou rouleaux extrtmes sont montés rotatifs sur des supports dépla çables gracie à des dispositifs de déplacement et de guidage constituant des moyens de réglage des corrections de courbures transversales et longitudinales, ces dispositifs permettant, d'une part le déplacement relatif des rouleaux les uns par rapport aux autres de façon à faire varier la distance entre l'axe du rouleau médian et le plan contenant les axes des rouleaux extrêmes, ce plan restant constamment parallèle à un plan fixe de référence au cours de ces déplacements et, d'autre part, le déplacement des rouleaux extrêmes de façon que l'angle d'enveloppement du rouleau médian par la bande reste constant au cours de ce déplacement. 2. Dispositif correcteur suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que les rouleaux extrêmes sont montés sur un support mobile en rotation autour d'un axe situé suivant la position moyenne de l'axe de rotation du rouleau médian, ce support étant guidé par le bSti fixe lors de ses déplacements et relié à des moyens de déplacement en rotation dans un sens et dans l'autre pour le réglage de la,correction de courbure longitudinale. 3.- Dispositif correcteur suivant la revendication 2 caractérisé par le fait que les moyens de déplacement en rotation du support des rouleaux extrtmes sont constitués par un engrenage monté tourillonnant dans le båti et en prise avec une denture usinée sur le support. 4o Dispositif correcteur suivant la revendication 1 ca ractérisé par le fait que les rouleaux extrêmes sont montés sur des supports indépendants mobiles en translation suivant une direction fixe approximativement perpendiculaire à la trajectoire de la bande et reliés à des moyens de déplacement en translation dans un sens et dans l'autre, chacun des supports effectuant un déplacement de même amplitude que l'autre support, de même sens ou de sens opposé. 5.- Dispositif correcteur suivant la revendication 4 caractérisé par le fait que les disposi#tifs de déplacement des supports sont constitués par des vérins à vis formant deux ensembles associés à chacun des supports, reliés à un arbre unique par l'intermédiaire d'engrenages et itun embrayage électromagnétique pour le déplacement des supports suivant des mouvements de mtme amplitude, de meme sens ou de sens opposé.