Brevet FR2413272A1 — publié le 19790727

La présente invention concerne et a notamment pour objet un dispositif destiné à la formation de paquets ronds de barres0 Ces dispositifs sont utilisés pour la formation du paquet de barres et pour le maintien de ce dernier pendant l'opération de cerclage du paquet. Le dispositif proposé peut étire employé dans différentes branches de l'industrie, y-compris les ateliers de laminage, en tant qu'équipement auxiliaire pour la préparation à lsembarque- ment des articles métalliques laminés. I1 est plus avantageux d'utiliser ledit dispositif pour la formation de paquets de barres rondes, carrées, rectaneulai- res ou autres à petite surface de section transversale en combinaison avec des machines de cerclage de paquets dans lesquelles le mécanisme fixant le matériau dè cerclage est disposé sous le paquet Cette disposition du mécanisme de fixation du matériau de cerclage permet de charger sans obstacles les barres dans le dispositif de formation des paquets et de retirer les paquets finis du dispositif par n' importe quel procédé connu, Le mécanisme de fixation du matériau de cerclage nsempeche pas de réaliser les opérations de chargement et de déchargement, et le libre accès à la machine de cerclage en vue de son service reste assure te dispositif en question peut être utilisé en combinaison avec n'importe quelles machines connues de cerclage de paquets, ainsi que pour le cerclaae manuel des paquets avec utilisation de dispositifs portatifs pneumatiques, électriques et autres dispositifs de cerclage0 Cependant, il est préférable d'utiliser l'invention proposée en combinaison avec des machines de cerclage dans lesquelles la bobine de matériau de cerclage est fixée sur un rotor et le matériau de cerclage contourne le paquet à cercler pendant la rotation du rotor.En comparaison avec daaltres types de machines de cerclage de paquets à l'aide de fil métalliaue, ces machines assurent le cerclage le plus solide, car celui-ci est constitue de plusieurs fils avec formation d'uns noeud sur l'un d'eux. Il convient de noter, toutefois, que les machines de ce type nécessitent, pour leur-bon fonctionnement, la constance de l'axe vertical du paquet formé. te dispositif proposé est destiné à la formation de paquets de section transversale circulaire dans une large nlage de diamètres de celle-ci En comnaraison des paquets dont la section transversale a une autre forme geometrique, par exemple trapézoïdale, carrée, etc., ces paquets conservent la forme qu'ils ont prise lors de leur formation et leur cerclage, et par conséquent la solidité de leur cerclage est préservée.Ce résultat est dt à ce que le cercle, en comparaison avec d'autres figures géométriques, présente le plus petit paffirimètre -pour une mdme surface de section transversale que celle desdites figures On connatt des disnositifs de formation de paquets qui comportent une capacité dans laquelle sont placées les barres à mettre en paquet, et des leviers disposés symétriquement par rapport à l'axe géométrique vertical du dispositif et articules au bâti de ce dernier, ou des prismes pouvant se dplacer l'un par rapport à l'autre et dont chacun possède des cavités orientées vers l'axe du dispositif et qui forment un calibre correspondant à la forme du paquet fini, par exemple un calibre en forme de cercle. Toutefois, chaque couple d'éléments mobiles de ces dispositifs ne permet de former qu'un paquet d'un seul diamètre. Pour former des paquets de plusieurs diamètres il est nécessaire de prevoir un nombre correspondant d'éléments mobiles. pn outre, les dispositifs de cq type n'assurent pas toujours l'obtention de la forme ronde des paquets de barres, azyme lors de la formation de paquets d'une seule et même dimension de section transversale nominale, car les barres sont fabriquées avec des tolérances de section transversale. C'est pourquoi, lors de la jonction des éléments mobiles formant le calibre de section constante, les dimensions des sections transversales des paquets seront différentes zone s'ils comprennent un nombre -identioue de barres de dimension nominale identique.Les paquets prennent alors une forme ovale étirée dans la direction horizontale ou verticale, ce qui conduit à un affaiblissement de leur cerclage pendant le transport. Les inconvénients précités sont éliminés dans les disposés tifs de formation de paquets de barres dans lesquels la forme voulue est conférée au paquet à l'aide d'éléments souples, Ainsi, on connaît un dispositif de formation dc paquets ronds (voir le brevet d'Inventi ouest-allemand n 1511826, cl. 81a, 13, 1969), comportant une capacité réalisée sous forme drun corps présentant une cavité où sont placées les barres, un levier à deux bras en forme de faucille, dont la concavité est orientée vers la cavité de la capacité et qui est articulé au corps de celle-ci, l'un des bras dudit levier étant relié à une commande pour sa rotation, ainsi qu'un dispositif conférant au paquet une forme ronde. Ce dispositif possède un élément flexible dont une extrémité est fixée sur le corps de la capacité, et l'autre, à un tambour de commande, et un galet monté fou sur le bras de travail du levier et contourné par l'élément flexible. La charnière sur laquelle est fixé le levier à deux bras et le tambour sur lequel est fixe lune des extrémités de l'élément flexible sont disposés sur une face de la capacité, tandis que l'autre extrémité de l'élément flexible est fixée à son autre face. La formation du paquet se fait par pivotement du levier à deux bras et par la rotation du tambour conjointement avec l'ex- trémité de l'élément flexible fixée à lui, rotation pendant laquelle est éliminée la longueur excédentaire de cet élément0 Le paquet à former se détache alors du fond de la capacité, et se trouve suspendu à l'élément flexible.Ce dispositif ne nécessite aucun réglage pour la formation de paquets de différents diamètres, mais la position de son axe vertical et son niveau inférieur par rapport au fond de la capacité changent0 On connaît également un dispositif pour la formation de paquets ronds de barres (brevet d'invention anglais no 1358472, cl. 8c), qui comporte une capacité dans laquelle sont placées les barres, un couple de leviers de travail en forme de faucille le articulés au bati du dispositif, disposés symétriquement par rapport à l > axe géométrique vertical de ce dernier, orientés par leur concavité vers l'axe dudit dispositif et reliés à une commande pour leur rotation, des moyens servant à conférer au paquet un. forme ronde, ainsi qu'un mécanisme destiné à synchro- niser la rotation desdits leviers. Les moyens conférant au paquet la forme ronde corqpolrtrrt un élénent flexible dont une extrémité est fixée à l'un des le- viers tandis que son autre extrémité est fixée respectivement à un autre levier, et quatre galets montés fous, dont deux sont fixés aux leviers de travail respectivement, tandis que les deux autres sont fixés à des leviers auxiliaires qui sont destinés à rattraper, pendant la formation des paquets, la longueur excédentaire de l'élément flexible encerclant lesdits galets fous. La formation du paquet s'effectue par rapprochement des leviers de travail et rotation des leviers auxiliaires afin d'é limier la longueur excédentaire de l'élément flexible. Le paquet en cours de formation se détache du fond de la capacité et se trouve suspendu à l'élément flexible, c'est-à-dire que lors de la formation de paquets de différents diamètres la position du niveau inférieur des paquets se modifie et la position de leur axe vertical est instable. On connatt aussi un dispositif pour la formation de paquets ronds de barres (certificat d'auteurs nO 391013, 1972), considéré comme un prototype du dispositif de l'invention. Il comporte une capacité dans laquelle sont placées les barres des; tinées à tre mises en paquet, un couple de leviers à un bras disposés symétriquement par rapport à l'axe vertical géométrique du dispositif, une commande de pivotement desdits leviers, des moyens servant à conférer une forme ronde au paquet, et un mécanisme de synchronisation de la rotation des leviers. Les leviers de ce dispositif sont en forme de faucille et leur concavité est orientée vers son axe.Les deux leviers sont articulés sur un axe commun disposé suivant 1 'axe géométrique vertical du dispositif et sont reliés à une commande commune réalisant leur rotation par l'intermédiaire d'un mécanisme de synchronisation de cette rotation. Les moyens servant à conférer au paquet une forme ronde se présentent sous forme d'un élément flexible dont une extrémité té est fixée à l'extrémité libre de l'un des leviers, et son autre extrémité à l'extrémité analogue de l'autre levier. La formation du paquet à l'aide de ce dispositif s'effectue par rapprochement des extrémités libres des leviers. L'élé- ment souple, en se déplaçant lors du pivotement des leviers, enveloppe les barres La formation du paquet se fait sur l'élé- lent souple suspendu. Zn cas de formation de paquets do diffé- rents diamètres, leur niveau inférieur ne reste pas constant et 1 paquet on cours de formation se détache du fond de la capa~ cité.Lors du cerclage du paquet celui-ci est suspendu à l'élément flexible et ne possède aucun appui, ce qui entrain un déplacement de son axe vertical au cours du cerclage et influe négativement sur la qualité du cerclage du paquet. En outre, la plage des diamètres de paquets pouvant Autre obtenus est très limitée, Le but de la présente invention est de supprimer les inconvénients mentionnés. On s > est proposé pour cela de mettre au point un dispose tif pour conférer au paquet une forme ronde, dont la construction, ainsi que celle des leviers1 permettraient de former des paquets dans une large plage de diamètres desdits paquets, de manière que ceux-ci, malgré leurs diamètres différents, possèdent un niveau inférieur constant, que l'axe du paquet coYncide avec l'axe du dispositif et que le paquet soit placé sur le fond de la capacité. Le dispositif proposé pour la formation de paquets de bar res ronds, du type comportant une capacité dans laquelle sont placées les barres, au moins un couple de leviers en forme de faucille disposés symétriquement par rapport à l'axe géométrique vertical du dispositif, articulés au bati du dispositif, ayant leur concavité orientée vers l'axe du dispositif et articulés à une commande pour leur rotation, des moyens destinés à conférer au paquet une forme ronde et comprenant un élément flexible, et un mécanisme de synchronisation de la rotation desdits leviers, suivant l'invention les moyens servant à conférer au paquet une forme ronde comportant plusieurs éléments souples, dont le nombre est égal au nombre de leviers à deux bras, et des guidages disposés symétriquement de part et d'autre de l'axe vertical du dispositif, chaque élément flexible étant fixé par ses extrémité ts aux deux bras d'un mbae levier et contournant son propre guidage disposé, par rapport à l'axe du dispositif, du côté qp- posé à celui où est disposé le bras de travail de ce levier lorsque le dispositif est ouvert, de manière que, lorsque le dispositif est fermé, le point supérieur des éléments flexibles, zanis la zone de leur intersection, immédiatement sous le paquet, se trcuve au voisinage immédiat du fond de la capacité. Ainsi, la présente invention a permis de crier un disposi- tif pour la formation de paquets ronds de barres, permettant de former des paquets dans une large plage de diamètres de ceux-ci, de manière que, malgré leurs diamètres différents, ils possèdent un niveau inférieur constant quand l'axe du paquet cotncide avec l'axe du dispositif et que le paquet soit placé sur le fond de la capacité, ce qui améliore la qualité du cerclage des paquets de barres pour leur transport ultérieur et cree des conditions favorables pour l'automatisation du fonctionnement de l'installation d'empaquetage des barres dont fait partie le dispositif proposé pour la formation de paquets ronds de barres et les machines de cerclage des paquets. Ci-après, l'invention est expliquée par la description d'exemples de réalisation non limitatifs, avec références aux dessins annexés qui représentent - la figure 1, une vue d'ensemble en plan de l'installa~ tion pour l'empaquetage de barres, dont fait partie le dispositif pour la formation de paquets ronds réalisé conformément à l'invention t - la figure 2, une vue en coupe suivant II-II de la figure 1, qui illustre le dispositif pour la formation de paquets ronds de barres réalisé conformément à l'invention et montré en position ouverte, les leviers étant écartés en position extrême ;; - la figure 3, le mbme dispositif lors de la formation d'un paquet de dimension maximale, les leviers étant refermés et les éléments flexibles encerclant le paquet en lui conférant une forme de section transversale ronde ; - la figure 4, le mime dispositif, lors de la formation d'un paquet de dimension minimale t - la figure 5, une vue en plan du dispositif pour la formation de paquets ronds de barres, réalisé conformément à l'invention - la figure 6, une vue en coupe suivant Vi-Vi de la figue re 2 t - la figure 7, une vue en coupe suivant VII-VII de la fi- gure 2 t - la figure 8, une vue en coupe suivant VIII-VIII de la figure 2 ; ; - la figure 9, une vue en coupe suivant IX-IX de la figu- re 2. L'installation pour laempaquetage de barres comporte, montés successivement et fixés rigidement sur un chssis casien 1 (figure 1), le long de son axe longitudinal o-o, trois diapo sitifs 2 de formation de paquets ronds 3 de barres 4 et ti::ois machines 5 réalisant le cerclage des paquets 3 au moyen d'un fil métallique après formation de ceux-ci par les dispositifs 2 (le nombre de dispositifs 2 et da machines 5 dans les differentes installations pour ltempaquetage des barres peut varier et dé pend de la longueur des barres pour ltemFaquetage desquelles cette installation est conçue et des conditions auxquelles doit satisfaire le cerclage des paquets). t'ordre de. succession des dispositifs 2 et des machines 5 sur le châssis 1 peut varier lui aussi. Chaque dispositif 2 (figures 2, 3, et 4) pour la formation de paquets ronds 3 de barres 4 comporte une capacité 6 dans laquelle sont placées les barres 4, un couple de leviers 7 et 7a disposés symétriquement par rapport à l'axe géométrique vertical O1-O1 du dispositif 2, un dispositif servant à conférer au paquet 3 une forme ronde, ainsi qu'un mécanisme 8 de synchronisa tion de la rotation des leviers 7 et 7a. La capacité 6 où sont placées les barres 4 est réalisée sous fonne d'un corps 9 fixé sur le châssis 1 et se présentant sous la forme d'un cadre soudé à une cavité 9a ayant un fond demi-rond (fond de la capacité) disposé dans un plan vertical perpendiculaire à l'axe 0-0 du châssis 1. Les barres 4 sont logées dans la cavité 9a (il est possible de réaliser la capacité 6 selon une autre conception, que l'on choisit, dans chaque cas particulier, en fonction des conditions concrètes dans lesquel les doit ftn:tionner le dispositif 2)o o Les leviers 7 et 7a sont articulés à l'aide d'axes 10 et lOa sur un bâti 11 fixé rigidement au châssis 1 et sont exécutés chacun en forme d'une faucille dont la concavité est orientée vers l'axe O1-O1 du dispositif 2.Les axes 10 et lOa sur lesquels sont montés les moyeux 12 et 12a des leviers 7 et 7a sont disposés symétriquement de part et d'autre, respectivement, de l'axe 1- l et sont fixés sur le bâti il à l'aide de plaques 13 (figure 6) et de boulons 14. A sa partie inférieure, chacun des leviers 7 et 7a est articulé (charnières 15 et 15a respectivement) à sa propre commande de rotation. Les commandes entraînant les leviers 7 et 7a en rotation peuvent consister notamment en des vérins hydrauliques 16 et 16a articulés de façon à pouvoir tourner par rapport aux axes 17 et 17a respectivement. L'axe 10 sur lequel est monté le levier 7 est placé d'un côte. de l'axe vertical O1-O1 du dispositif 2, tandis que l'axe 17 sur lequel est monté le vérin 16 pour la rotation de ce levier 7 est dispose de l'autre côté de l'axe l- l Les axes lOa sont disposés de la mfrne manière par rapport à l'axe O1-O1. Les leviers 7 et 7a sont loges avec leurs vérins 16 et 16a de la manière représentée sur la figure 5, dans des plans verticaux parallèles. Le dispositif servant à conférer au paquet 3 une forme ronde, comporte un nombre de paires d'éléments flexibles, consistant en des chatnes 18 et 18a, égal au nombre de paires de leviers à deux bras 7 et 7a, et des guidages 19 et 19a qui sont disposés symétriquement de part et d'autre, respectivement, de l'axe vertical 01-01 du dispositif 2e Chaque chape 18 et 18a est fixée aux deux bras d'un mdme levier à deux bras et contourne son propre guidage 19 ou 19a, qui est disposé, par rapport à l'axe 01-01 du dispositif 2, du côté opposé à celui du bras de travail correspondant, 7b ou 7c, de ce levier lorsque celui-ci est ouvert (lorsque les leviers 7 et 7a sont en position d 'écartement extrtme) comme représenté sur la figure 2.On voit sur cette figure que la channe 18 est fixée par l'une de ses extrémités au bras 7b du levier 7, contourne le guidage 19 et est fixée par son autre extrémité au bras 7d du mâme levier 7,tandis que les extrémités de la channe 18a sont fixées aux bras 7c et 7e du levier 7a et contourne le guidage l9a. Une telle fixation des éléments flexibles permet d'élargir la plage des diamètres de paquets que l'on peut obtenir, Ainsi, les channes 18 et 18a se trouvent dans des plans verticaux différents et s'entrecroisent au voisinage immédiat du fond de la capacité 6 du dispositif 2. Les guidages 19 et 19a sont réalisés sous forme de galets dont chacun est monté fou sur un axe 20 ou 2Oa, respectivement fixé en porte-i-faux sur le bâti 11, prend appui sur un roulement à billes 21 (figure 7) et comporte sur sa surface une rai- nure 22 ou 22a qui reçoit la chaine 18 ou 18a, respectivement (les guidages 19 et 19a peuvent âtre réalisés selon n'importe quelle conception appropriée : il importe seulement qu'ils soient prévus dans le dispositif, pour conférer au paquet une forme ronde et respecter la disposition précitée par rapport B l'axe vertical 01-Or du dispositif 2 et du fond de la capacité 6). Les galets 19 et 19a, qui font office, dans le dispositif en question, de guidages pour les chaînes (éléments flexibles) 18 et 18a, respectivement, sont disposés de manière que le point supérieur des chaînes 18 et 18a logées dans les rainures 22 et 22a, dans la zone de leur intersection, soit dispose au voisinage immédiat du fond de la capacité 6. il est préférable que ce point se trouve au mime niveau sue ledit fond, mais qu'il ne soit pas disposé au-dessus de lui. Cette disposition des éléments flexibles et des guidages est nécessaire pour qu'ils ne se soulèvent pas au-dessus du fou de la capacité 6 pendant la formation du paquet 3 par les éle ments flexibles (chaînes) 18 et 18a et que la formation du paquet soit réalisée sur l'embase rigide constituée, dans le cas considéré, par le fond de la capacité 6, ce qui, en plus de la forme ronde, confère au paquet une position stable dans le dispositif, la cotncidence de son axe avec l'axe vertical l- l du dispositif, et assure, pendant la formation de paquets de différents diamètres, la constance de la position de leur niveau inférieur, qui coricide toujours avec le niveau du fond de la capacité 6. Le mécanisme 8 de synchronisation de la rotation des leviers 7 et 7a est nécessaire pour assurer une position identique des chaînes 18 et 18a pendant la formation du paquet 3, et pour prévenir ainsi son déplacement dans le plan horizontal. De ce fait, l'axe vertical du paquet 3 formé coYncide toujours avec l'axe 1- l du dispositif 2. Le mécanisme de synchronisation est constitué par des pignons 23 et 23a fixés sur les moyeux 12 et 12a des leviers 7 et 7a et engrènant entre eux. Sur chaque moyeu 12 et 12a sont fixés deux pignons (figure 6). Ainsi, les pignons 23 sont fixds sur le moyeu 12 du levier 7 tandis que les pignons 23a sont fixés sur le moyeu 12a du levier 7a. Dnns ce cas, les pignons 23 engrènent avec les pignons 23a (figure 5). Afin que la calamine pouvant éventuellement se détacher des paquets 5 de barres laminées pendant la formation desdits paquets, ou d'autres objets étrangers, ne tombe pas sur la surface de travail des pignons 23 et 23a, cn la protège par des capots 24 (figure 6) (il est possible de réaliser le méca- nisme de synchronisation de rotation des leviers 7 et 7a selon n'importe quelle conception appropriée). Le dispositif conforme à l'invention fonctionne de la manière suivante. Les barres 4 à assembler sous forme d'un paquet rond 3 sont placées dans la capacité du dispositif de formation de paquets. Les barres 4 se trouvent ainsi disposées entre les chat- nes 18 et 18a, de la manière représentée sur la figure 2. Une fois les barres 4 placées dans la capacité 6, on met sinultané- ment en action les vérins 16 et 16a de tous les dispositifs 2 qui font partie de l'installation d'empaquetage. Les tiges 16b et 16c des vérins 16 et 16a des dispositifs 2 poussent alors les leviers 7 et 7a, respectivement. En conséquence, les bras de travail 7b et 7c se rapprochent.Les chaînes 18 et 18a embrassent les barres en se croisant au-dessus et au-dessous d'elles dans un plan vertical et en formant ainsi un paquet rondO La longueur excédentaire des chaînes 18 et 18a est rattrapée (étirée) par les bras 7e et 7do Grtce au mécanisme 8 de synchronisation de la rotation des leviers 7 et 7a, ces derniers tournent d'une valeur identique, mEme en cas de charge irrégulière sur eux ou en cas d'entrée en action simultanée des vérins 16 et 16a. Ces mécanismes assurent le déplacement en synchronisme des chaînes 18 et 18a, ce qui assure la coYncidence de l'axe vertical du paquet 3 en cours de formation avec l'axe vertical l- l du dispositif 2. Ainsi, dans le mode de réalisation décrit (figure 2), le dispositif servant à conférer une forme ronde au paquet 3 coopor te des paires d'éléments flexibles 18 et 18a en nombre égal à celui des paires de leviers à deux bras 7 et 7a, et chaque élément flexible 18 et 18a est fixé par ses extrémités aux deux bras 7b, 7d ou 7c, 7e d'un munie levier 7 ou 7a et contourne son propre guidage 19 ou 19a, qui est disposé, par rapport à l'axe du du dispositif 2, du cbté opposé à celui où est disposé le bras de travail 7b ou 7c de ce levier lorsque le dispositif est ouvert (figure 2), tandis que quand le dispositif est fermé, le point supérieur des éléments 18 et 18a dans la zone de leur intersection, immédiatement au-dessous du paquet, est disposé au voisinage immddiat du fond de la capacité 6, et la formation de paquets 3 de différents diamètres s'effectue de manière que le niveau inférieur des paquets soit disposé lui aussi au voisinage immédiat du fond de la capacité 6, c'est-à-dire que le paquet se trouve placé sur l'embase rigide constitib par ledit fond (figures 3, 4). Une fois le paquet 3 formé, celui-ci repose sur le fond de la capacité 6 et est retenu dans cette position par les chaînes 18 et 18a pendant que la machine 5 l'encercle au moyen d'un fil métallique. Etant donné. que les chaînes 18 et 18a sont tendues et embrassent étroitement le paquet 3, son axe ne s'écarte pas de l'axe O1-O1 pendant l'opération de cerclage. Après que le paquet 3 a été cerclé, les vérins 16 et 16a entrent en action, leurs tiges 16b et 16c se rétractent et les leviers 7 et 7a 'écartent en éloignant du paquet 3 les chaînes 18 et 18a, les extrémités 7b et 7c des leviers 7 et 7a et les chaînes 18 et 18a s'écartent au-delà de la cavité 9a de la capacité 6 et reprennent leur position initiale représentée sur la figure 2. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représente qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, ni celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDI5ATION Dispositif de formation de paquets de barres ronds, du type comportant une capacité recevant les barres à mettre en paquets, au moins une paire de leviers en forme de faucille dispo sés symétriquement par rapport à l'axe geometrique vertical du dispositif, articulés au bâti de ce dernier et dont la concavité est orientée vers l'axe dudit dispositif, lesdits leviers étant en liaison articulée avec une commande pour leur rotation, des moyens destinés à conférer au paquet à former une forme ronde et comprenant un élément flexible, et un mécanisme de synchronisation de la rotation desdits leviers, caractérisé en ce que les moyens servant à conférer au paquet à former une forme ronde comportent plusieurs éléments flexibles en nombre égal au nombre de leviers i deux bras, et des guidages disposés symétriquement de part et d'autre de l'axe vertical du dispositif, chacun desdits éléments flexibles étant fixé par chacune de ses extrémités aux bras respectifs d'un mâme levier et contournant son propre guidage, celui-ci étant disposé, par rapport à l'axe vertical du dispositif, du cbt opposé à celui où 80 trouve le bras de travail correspondant (7b ou 7c) de ce levier lorsque le dispositif est ouvert, de manière que, lorsque le dispositif est fermé, le point supérieur des éléments flexibles, situé dans la zone de leur intersection directement sous le paquet en cours de forma- tion, se trouve au voisinage immédiat du fond de ladite capacité.