Brevet FR2408412A1 — publié le 19790608

L'invention concerne une machine d'oxycoupage pour une installation de coulée continue de brames comportant un support mobile dans la direction de déplacement de la brame en cours de coulée et au moins un chariot porte-chalumeau mobile dans la direction transversale par rapport à la brame sur une poutre solidaire du support. Dans ce type de machine, servant à la coupe à longueur de la brame coulée en continu le mouvement dans la direction longitudinale du support mobile se fait à la vitesse de déplacement de la brame, ce synchronisme de mouvement étant la plupart du temps réalisé par un entrainement du support mobile par la brame elle-même grâce à des pinces solidaires du support mobile venant en prise avec les bords de la brame pendant l'opération d'oxycoupage. Le chalumeau d'oxycoupage est solidaire d'un chariot porte-chalumeau mobile dans la direction transversale par rapport à la brame sur une poutre horizontale parallèle à la direction transversale de la brame. La poutre horizontale peut porter un ou plusieurs chalumeaux d'oxycoupage qui se déplacent, dans la direction transversale de la brame, sur la poutre, qui se déplace elle-même avec le support mobile dans la direction longitudinale à la m8me vitesse que la brame. De cette façon les chalumeaux restent toujours à ltaplomb d'une même section transversale de la brame lors de toute ltopération de coupe. Les vitesses des chariots porte-chalumeau sur la poutre sont choisies de façon à obtenir une coupe correcte en fonction des possibilités des chalumeaux utilises. Lorsquton utilise deux chalumeaux, ceux-ci, au démarrage de l'oxycoupage, sont disposés de part et d'autre de la brame et leur déplacement tend à les rapprocher jusqu'au moment où l'un de ces deux chalumeaux starrete et effectue, le mouvement inverse pour revenir à sa position d'origine, le second chalumeau terminant la coupe. Dans les machines d'oxycoupage connues, la poutre support des chalumeaux est solidaire à chacune de ses deux extrémités du support mobile constitué par deux montants situes de part et d'autre de la brame en déplacement, de sorte que ces montants consti-tuant le support mobile et la poutre fassent un portique. Cette disposition connue présente des inconvénients. En effet, les deux côtés de la ligne sont occupes par les montants du support mobile et par leurs dispositifs de support et de guidage. Ceci interdit un accès facile au train de rouleaux supportant la brame dans cette partie de la machine de cou lée. D'autre part, cette dispositionrend malaisée l'implantation des moteurs d'entrainement des rouleaux de support de la brame dans cette partie de la machine de coulée. L'ensemble de la machine est d'autre part soumis au rayonnement de la brame ce qui crée des dilatations des divers éléments de la machine d'oxy- coupage qui, dans le cas où cette machine est réalisée sous la forme d'un portique comprenant des liaisons hyperstatiques entre la poutre horizontale et les montants, peuvent provoquer des coincements et un mouvement peu régulier du portique, donc une coupe défectueuse. De façon générale, l'encombrement de telles machines d'oxycoupage est important et la disposition en portique empêche l'accès facile aux rouleaux supportant la brame, pour leur remplacement à l'aide d'un pont roulant. Le but de l'invention est donc de proposer une machine d'oxycoupage pour une installation de coulée continue de brames comportant un support mobile dans la direction de déplacement de la brame en cours de coulée et au moins un chariot porte-chalumeau mobile dans la direction transversale par rapport à la brame sur une poutre solidaire du support, le mouvement dans la direction longitudinale se faisant à la vitesse de déplacement de la brame et le mouvement dans la direction transversale du porte-chalumeau à la vitesse de coupe, cette machine étant dtun encombrement réduit eut permettant de ménager l'accès aux rouleaux de support de la brame dans la zone où l'on effectue l'oxycoupage, ce qui facilite les opérations relatives à l'entretien du train de rouleaux de support de la- brame.Dans ce but, la machine d'oxycoupage selon l'invention est caractérisée par le fait que le support mobile dans la direction longitudinale est disposé latéralement entièrement d'un côté de la brame en déplacement sur des dispositifs de support et de guidage solidaires du chassies de l'installation de cou lée et que la poutre transversale est montée en porte-à-faux sur le support mobile dans la zone d'espace située au-dessus de la brame en déplacement. Afin de bien faire comprendre l'invention on va maintenant décrire à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation d'une machine d'oxycoupage suivant l'invention comportant deux chalumeaux et un train de rouleaux de support de la brame de faible longueur disposés de part et d'autre de la brame en déplacement. La figure 1 représente la machine d'oxycoupage suivant l'invention et la zone de l'installation de coulée où s'effectue I'oxycoupage, dans une vue en élévation suivant la direction transversale. La figure 2 représente une vue en élévation de la machine d'oxy coupage suivant l'invention suivant A de la figure I > 1, ctest-à-dire suivant la direction longitudinale. Sur la figure 1, on voit la brame 1 en déplacement dans le sens de la flèche f sur un ensemble de rouleaux support 2a, 2b, ... Les rouleaux 2 sont représentés à la figure 1 de façon schématique mais on voit sur la figure 2 le montage de ces rouleaux de courte longueur sur lesquels la brame repose uniquement par ses deux bords latéraux, sur des supports 6 mobiles par rapport au socle 5 de l'installation de coulée grace à des roues 7 se déplaçant sur des rails 8 solidaires du socle 5. De cette façon en déplaçant les supports mobiles 6 et donc les rouleaux 2 l'un par rapport à 11autre dans la direction transversale, on peut adapter le train de rouleaux à la largeur de la brame en cours de coulée. D'autre part l'utilisation de rouleaux de faible longueur sur lesquels la brame repose uniquement par deux zones de faible largeur, permet d'utiliser les chalumeaux d'oxycoupage sans endommager les rouleaux de support, la position de départ des chalumeaux de part et d'autre de la brame étant telle que chacun des chalumeaux n'est pas alors à l'aplomb d'un rouleau support. Les axes 3 des rouleaux 2 sont d'autre part entraidés en rotation par un moteur 4 porté par le support mobile 6. De cette façon ltentrainement de la brame est assuré de façon régulière au niveau de la zone d'oxycoupage, En se reportant aux figures 1 et 2 on voit d'autre part que la machine d'oxycoupage est constituée par un support mobile 10 comportant un seul montant vertical disposé latéralement d'un coté de la brame en déplacement et par une poutre horizontale 11 solidaire de la partie centrale du montant supportant deux chalumeaux 12a et 12b se déplaçant au-dessus de la brame lorsque la machine d'oxycoupage est en position de service comme représenté aux figures 1 et 2. Le montant vertical 10 mobile dans la direction de déplacement longitudinal de la brame comporte un jambage antérieur 14 et un jambage postérieur 15 reposant par leurs extrémités inférieures sur des roues 16 et 17 respectivement, ces roues se déplaçant elles-memes sur un rail 18 solidaire du châssis de 11 installation de coulée. Sur chacune des parties 14 et 15 du montant sont également fixés des galets à axes verticaux 20 et 21 permettant un guidage du montant le long de rails 22 et 23 solidaires du bâti de l'installation de coulée. On voit sur la figure 2 la disposition des deux galets 20 et 21 montes à I'extrémité inférieure du jambage antérieur du montant 10. Les parties inférieures des jambages 14 et 15 sont également reliées par une poutre horizontale 24 portant au niveau du jambage antérieur 14 un groupe moto-réducteur 25 pour l'entrainement de la roue 16 en rotation, c'est-àdire pour l'entrainement en translation longitudinal du montant 10. Le montant 10 comporte une partie horizontale 26 joignant les parties supérieures des jambages 14 et 15 si bien que ce montant forme un cadre de forme générale trapèzoidale. Le montant 10 comporte également une partie centrale 27 montée rotative sur le montant 10 autour de l'axe vertical zz'. La poutre horizontale 11 est solidaire de cette partie centrale 27 et donc susceptible de se déplacer par rotation autour de l'axe zzt en entrainant les porte-chalumeaux. On pourra ainsi faire passer la poutre 11 et les chalumeaux 12 de leur position en service comme représenté aux figures 1 et 2 à une position hors service où les chalumeaux ne sont plus au-dessus de la brame par rotation de l'ensemble constitué par la partie centrale 27 du montant 10 et la poutre 11. Dans sa position en service l'ensemble des pièces mobiles en rotation est bloqué par un dispositif non représenté qui permet de maintenir la poutre horizontale 11 dans sa position représentée aux figures 1 et 2 ctest à dire suivant la direction transversale de la brame. La poutre 11 porte par l'intermédiaire d'axes horizontaux 28 et 29 des pinces 30 et 31 dont les extrémités inférieures peuvent venir en prise avec les bords de la brame en déplacement et dont les extrémités supérieures sont reliées de fa çon articulée au corps d'un vérin 32 en ce qui concerne la pince 30 et à la tige de ce vérin en ce qui concerne la pince 31.Les pinces étant mobiles en rotation autour des axes 28 et 29 solidaires de la poutre 11 le vérin 32 permet le serrage ou le desserrage des pinces sur les bords latéraux de la brame ce qui permet d'entrainer l'ensemble constitué par le montant 10 et la poutre 11 c'està-dire l'ensemble de la machine d'oxycoupage > dans un mouvement de translation longitudinal en m Xe temps que la brame ou au contraire de libérer la machine d'oxycoupage par desserrage de la pince. La poutre 11 porte également des rails de guidage 33 et 34 horizontaux à sa partie supérieure et à sa partie inférieure pour le guidage des chariots porte-chalumeau 35a et 35b lors de leur déplacement dans la direction transversale. A cet effet, les porte-chalumeaux 35a et 35b portent des galets de guidage à axes verticaux tels que 36 et 37 représentés à la figure 1. Le déplacement des chariots porte-chalumeau le long de la poutre 11 est assuré par un système de cabales et de poulies 40 à la partie supérieure de la poutre 11 et par un système identique 41 à la partie inférieure de cette poutre. Les câbles sont entrainés grâce à des moteurs 42 et 43 qui sont commandés pour entrainer les chariots porte-chalumeau à vitesse voulue en fonction des conditions de coupe, entre deux positions extrêmes correspondant pour l'une au bord extérieur de la brame et pour l'autre, à une position proche de l'axe de ligne B, de façon que la coupe soit terminée par l'un des deux chalumeaux lorsque l'autre chalumeau revient vers sa position de départ. La poutre 11 porte également des dispositifs de support pour les channes porte-câbles permettant l'alimentation des chalumeaux ou l'alimentation générale de la machine d'oxycoupage, ces dispositifs 45 et 46 permettant un enroulement et un déroulement des câbles en fonction des mouvements des différentes parties de la machine d'oxycoupage. Le montant vertical 10 de la machine d'oxycoupage disposé entièrement d'un coté de la brame en déplacement comporte également à sa partie supérieure un galet à axe vertical 50 se déplaçant entre des rails 51 et 52 solidaires du bâti fixe de l'installation de coulée. On voit que la machine d'oxycoupage suivant l'invention permet d'accèder à la ligne de coulée très facilement par le côté externe, c'est-à-dire par le coté où se trouve l'extrémité de la poutre Il non reliée au montant 10. Cet accès à la ligne de coulée peut être rendu encore plus facile Si on fait subir à la poutre 11 une rotation pour l'amener dans sa position hors service la ligne de coulée étant alors dégagée entièrement par le dessus. Dans le cas où lton utilise des rouleaux occupant toute la largeur de la brame comme dans les installations classiques, la motorisation de ces rouleaux est extrèmement facile puisque les moteurs peuvent etre implantés du côté externe de la ligne de coulée où aucune partie du support mobile ne vient gêner cette implantation. On voit qu'au cours du fonctionnement de la machine > l'entrainement de l'ensemble de cette machine d'oxycoupage dans la direction longitudinale est assuré par la brame elle-meme, les bras de la pince 30 et 31 étant maintenus grace serrés sur les bords de la brame/au vérin 32. Ltentrainement de la machine d'oxycoupage est donc effectué automatiquement à la vitesse de déplacement de la brame. Lorsque la coupe est terminée, on relache le serrage des bras de pince 30 et 31 grâce au vérin 32 et le mouvement du support de la machine d'oxycoupage est stoppé grâce à des butées disposées sur les rails de roulement du support mobile 10. On actionne alors le moteur 25 pour amener la machine d'oxycoupage à sa position de départ, le motoréducteur 25 entrainant la roue 16 sur laquelle repose la partie avant du support 10. Lors de ce mouvement de retour de la machine d'oxycoupage à sa position de départ, les chalumeaux ne sont pas alimentés et sont remis à leur posi- tion de départ sur la poutre 11 grace aux dispositifs à moteur à câbles et à poulies 40, 41, 42, 43. Un des avantages de la machine d'oxycoupage selon l'invention est qu'on peut l'utiliser très facilement sur une machine à deux lignes de coulées, le bâti central de la machine de coulée servant au guidage et au support de chacune des machines d'oxycoupage associée à chacune des lignes de coulée. Dans le cas d'une machine à deux lignes de coulée, la seconde machine d'oxycoupage est disposée symétriquement par rapport à la machine représentée à la figure 2, le plan de symétrie ayant comme trace sur ce plan de la figure 2 l'axe de machine C. Dans ce cas le bati central 55 de la machine de coulée sert à la fois au support et au guidage des deux machines d'oxycoupage. Un avantage supplémentaire donné par la machine d'oxycoupage suivant l'invention résulte du fait qu'un des côtés de la ligne est libre de toute occupation par la machine d'oxycoupage, ce qui permet d'implanter de ce côté de la ligne les dispositifs nécessaires à la marche de la machine à coulée continue sans être aucunement gené par les dispositifs de guidage du châssis mobile de la machine d'oxycoupage. De ce fait, on peut donner à la machine d'oxycoupage la possibilité d'effectuer un déplacement de très grande amplitude le long de la ligne de coulée. Ceci a une grande importance en particulier pour le cas où l'on désire fabriquer des tôles fortes nécessitant des brames très épaisses car on coule alors toute la poche et ce n'est qu'après inspection, la brame étant immobilisée et d'un seul tenant sur les tables situées à la sortie, qu'on effectue la coupe à longueur. Dans ce cas, la machine d'oxycoupage selon l'invention qui a la possibilité d'effectuer un déplacement de grande amplitude, peut être utilisée pour effectuer cette coupe à longueur à la sortie de la machine de coulée. Mais l'invention ne se limite pas au mode de réalisation qui vient d'être décrit elle en comprend au contraire toutes les variantes et on peut imaginer des modifications de points de détail sans pour autant sortir du cadre de l'invention. C'est ainsi que les dispositifs de guidage du support mobile dans la direction longitudinale de déplacement de la brame peuvent être réalisés sous une forme quelconque, qutil s'agisse de rails, de glissières ou de crémaillères, ces organes de guidage étant disposés entièrement d'un meme côté de la ligne de coulée. De même les dispositifs de déplacement et de guidage des chariots porte-chalumeau sur la poutre horizontale ont une structure quelconque. Le déplacement de la machine d'oxycoupage dans le sens longitudinal en synchronisme avec la brame peut être réalisé non seulement par le dispositif à pinces tel que décrit mais encore par tout autre dispositif de déplacement dont la vitesse est maintenue constamment égale à la vitesse de déplacement de la brame. On peut utiliser évidemment une machine d'oxycoupage avec un seul chalumeau effectuant la coupe complète de la brame lors de son déplacement sur la poutre horizontale au lieu des deux chalumeaux effectuant chacun une partie de la coupe comme décrit précédemment. Enfin il est possible d'imaginer des rouleaux support différents des rouleaux en porte-à-faux de faible longueur qui ont été décrits, par exemple des rouleaux de longueur égale ou supérieure à la largeur de la brame entraînés par des moteurs disposés du côté libre de la ligne de coulée. Enfin la machine d'oxycoupage selon l'invention s'applique à toute opération de coupe à longueur de brames sortant dtune machine de coulée continue et se déplaçant à la vitesse de coulée sur des rouleaux d'appui. REVENDICATIONS 1.- Machine -d'oxycoupage pour une installation de coulée continue de brames comportant un support mobile dans la direction longitudinale de déplacement de la brame solidifiée sur des rouleaux d'appui et au moins un chariot porte-chalumeau mobile dans la direction transversale par rapport à la brame sur une poutre horizontale solidaire du supports le mouvement dans la direction longitudinale du support se faisant à la vitesse de déplacement de la brame sur ses rouleaux appui, et le mouvement dans la direction transversale du portechalumeau à la vitesse de coupe, caractérisée par le fait que le support mobile dans la direction longitudinale est disposé latéralement, entièrement d'un côté de la brame en déplacement sur des dispositifs de support et de guidage solidaires du bâti de l'installation de coulée et que la poutre horizontale est montée en porte-à-faux sur le support mobile dans la zone d'espace située au-dessus de la brame en déplacement. 2.- Machine d'oxycoupage selon la revendication 1 caractérisée par le fait que la poutre horizontale est reliée au support mobile dans la direction longitudinale par ltintermédiaire d'une partie de ce support, mobile en rotation autour d'un axe vertical pour le déplacement de la poutre entre une position transversale de service et une position longitudinale hors service où la poutre dégage entièrement le dessus de la ligne de coulée. 3.- Machine d'oxycoupage selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisée par le fait que les rouleaux d'appui de la brame à l'aplomb de la zone où se déplace la machine d'oxycoupage sont montés en porte-à-faux sur leur support avec leurs axes de rotation dans la direction transversale et sont disposés de part et d'autre de la brame par paire de rouleaux dont les axes sont alignés, ces rouleaux ne supportant la brame que dans le voisinage de ses bords latéraux.