Brevet FR2468419A1 — publié le 19810508

La présente invention se rapporte à une machine servant à décalaminer un fil métallique,en acier par exemple,en projetant, a l'aide d'air comprime, de la calamine provenant du fil. Le fil provenant des trains de laminage à chaud est recouvert d'une couche d'oxydes appelée calamine. Cette couche d'oxydesdoit-etre éliminée avant le tréfilage. Cette opération de décalaminage peut-être réalisée en déformant le fil par des flexions par exemple. Sous l'effet de ces flexions, la couche d'oxydes s'écaille et se détache du fil sous forme de paillettes. La machine réalisant cette opération comprend des galets sur lesquels le fil s'en- roule. Un autre mode décalaminage est le grenaillage qui consiste à projeter de la grenaille sur le fil à l'aide de turbines. Ces turbines sont réparties tout autour du fil dans une botte qui est traversée par ce fil. Ces machines de grenaillage ont l'avantage d'être relativement isolées de l'extérieur. Cependant elles sont onéreuses et nécessitent des pièces tournantes. La demanderesse a imaginé dans le brevet franglais nO 73 24781, d'associer un dispositif de décalaminage à galets imposant des flexions au fil et un dispositif de décalaminage par projection de particules abrasives constituées par les paillettes de calamine qui se détachent de 1 surface du fil passant dans les galets. Ces paillettes de calamine sont projetées à l'aide d'injecteurs fonctionnant à l'air comprimé qui aspirent par ailleurs la calamine détachée du fil, dans un bac situé sous les galets. La calamine,après avoir été projetée sur le fil, sort du dispositif de projection sous l'effet de la pression d'air ce qui rend la machine relativement polluante et bruyante. La présente invention a pour objet une machine de décalaminage combinant un dispositif à galets et un dispositif de projection de paillettes de calamine par de l'air comprimé, dans laquelle on évite l'évacuation de cette calamine dans l'atmosphère enironnante. De plus cette machine évite l'émission du bruit produit par les injecteurs d'air comprimé qui servent à projeter la calamine. Elle permet par ailleurs d'aspirer deaanière optima la calamine tombant sous le dispositif à galets. La machine selon l'invention comporte d'une part une jeu de galets sur lesquels le fil s'enroule successivement en subissant des flexions qui font tomber la calamine, sous forme de paillettes, sur un organe collecteur situé au-dessous de ces galets et d'autre part un dispositif de projection de calamine équipé d'injecteurs à air comprimé disposés radialement tout autour du fil et alimentés d'une part en air comprimé et d'au tre part en calamine par au moins un tube d'aspiration de calamine aboutissant audit organe collecteur, ce dispositif étant monté à l'intérieur d'un boîtier d'où sort le tube d'aspiration et qui comporte des orifices d'entrée et de sortie du fil et une sortie pour l'évacuation de la calamine usée et elle est essentiellement caractérisée par le fait qu'elle fermé rmé comporte un boîtier extérieur qui enveloppe le jeu de galets et le col- lecteue récupération de la calamine de manière à former une chambre fer mée,traversée par le fil qui entre et sort par des orifices, et isolée du intrieur boStier/enveloppant le dispositif de projection de calamine. Selon une caractéristique importante de l'invention, le bottier exté boitrer uu rieur enveloppe le/dispositif de projection de calamine de manière que l'orifice de sortie du fil ménagé dans ce bottier soit situé en aval du bottier d'enveloppe de ce dispositif de projection, par rapport au sens de défilement du fil. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à un mode de réalisation donné à titre d'exemple et représenté par le dessin annexé. La figure unique est une coupe verticale, selon l'axe du fil, de la machine selon l'invention. Le fil à décalaminer, repéré 1, défile selon le sens de la fleche 11. I1 subit unepremière opération de décalaminage mécanique qui est réalisée par un jeu de galets 21, 22, 23, 24, 25 qui tournent autour d'axes portés par le bâti 5. Ce jeu de galets comprend un galet central 23 qui peut ete déplacé verticalement. Ce galet central est encadré en amont par la paire de galets21-22 et en aval par la paire de galets 24-25. Le galet central 23 est monté à la partie inférieure d'un coulisseau 26 qui peut-etre déplacé verticalement par un mécanisme à levier 27. Par ce jeu de galets le fil subit des flexions qui font tomber la couche de calamine sous forme de paillettes. Ces paillettes de calamine tombent par gravité sur un récipient ou collecteur 81. Ce collecteur 81 est une goulotte dont le fond est incliné.Ce fond constitue une surface d'écoulement inclinée le long de laquelle la calamine glisse vers le bas. Cette goulotte est mobile et est ouverte à a partie inférieure. Dans le mode de réalisation représenté, elle est articulée sur le bati 5 autour d'un axe horizontal. La calamine s'écoule sur le fond de la goulotte 81 où elle est aspirée avant l'extrd- mité inférieure. Un excédent de calamine tombe dans le tiroir inférieur 82. Le fil subit, après ltopération de décalaminage mécanique,une une opération de décalaminage par projection de calamine. Cette opération de projection de calamine est réalisée par un dispositif de projection qui est repéré dans son ensemble par la référence 3. Ce dispositif compote une enceinte 31 qui forme une chambre centrale 6 dans laquelle passe le fil. Des injecteurs 321 - 322 débouchent dans cette chambre central 6 et projettent des jets de paillettes de calamine sur le fil. Chaque injecteur comprend un orifice d'injection 321 et une chambre d'injection 322. Les orifices d'injection 321 sont disposés tout autour du fil de manière que les axes des jets de calamine passent par le fil. Ces orifices d'injection 321 sont disposées régulièrement autour du fil de manière à assurer une projection homogène sur le fil. La chambre d'injection 322 est alimentée en air comprimé et en paillettes de calamine. L'alimentation en calamine est assurée par un tube d'aspiration de calamine 33 dont une extrémité aboutit à la chambre d'injection 322 et dont l'autre extrémité se termine au-dessus de la surface d'écoulement du collecteur 81 > à faible distance de celle-ci.L'alimentation en air comprimé est assurée par une conduite d'alimentation 34 qui communique par des orifices calibrés 351 avec la chambre 322. La chambre d'injection 322 est commune à tous les orifices d'injection 321. Cette chambre d'injection 322 est de forme annulaire et entoure tous les orifices 321. Les différents orifices 351 servant à l'alimentation en air sont raccordés à la conduite d'alimentation 34 par un conduit annulaire 35 qui est ménagé à l'extérieur de la chambre d'injection annulaire 322. En variante les diffeents injecteurs de projection de calamine pourraient être indépendants. Chaque injecteur 321 - 322 est du type Venturi de manière à accélérer la vitesse du mélange d'air et de paillettes de calamine. A cet effet, chaque orifice d'injection 321 est pourvu, du côiVé éloigné par rapport au fil, d'un alésage conique. Le dispositif de projection de calamine est logé dans un bottier 4 qui forme une chambre relativement fermée 6. Le tube d'aspiration de cala mine 33 sort du bottier par une traversée étanche, du côté du dispositif à galets. Par ailleurs, ce bottier communique avec l'extérieur par la sorte 45 d'évacuation de la calamine usée qui communique avec un caniveau 9. n est pourvu,en amont de la zone de projection de calamine,d'un orifice 41 d'entrée du fig,en aval de la zone de projection de calamine, d'un orifice 42 de sortie du fil. Ces deux orifices sont alignés avec l'axe de la chambre 6 entouréepar les orifices d'injection 321. Ces orifices d'entrée et de sortie 41 et 42 sont les alésages de guidesfil .Un autre guide-fil 3 6 est monté entre ces guidefil de manière à bien centrer le fil au voisinage des injecteurs La chambre 6 comporte un conduit en chicane qui se termine à la sortie 45. Ce conduit en chicane est réalisé par/parois 46 et 47 et il canalise l'air chargé de calamine usée vers la sortie 45. Un tiroir 83,destiné à collecter la calamine usée, est disposé au bas de la chambre 6. La goulotte est montée sur un axe horizontal 811 et peut pivoter autour de cet axe porté par le bâti 5. La distance entre le fond de la goulotte et l'extrémité du tube peut être réglée. En position normale de fonctionnement, la position est constante, la goulotte étantimmobilisée en rotation. Le réglage éventuel de la distance entre la goulotte et le tube permet de régler l'aspiration de la calamine. Une paroi déflectrice 48 est disposée au-dessus du tube d'aspiration 33 de manière à canaliser la calamine avant son passage entre l'extrémité du tube et le fond de la goulotte. Le carter 5 constitue un bottier extérieur qui enveloppe le jeu de galets 21, 22, 23, 24, 25 en formant une chambre fermée. Cette chambre 7 ne communique avec la chambre que par le tube d'aspiration 33. Ce bottier 5 est pourvu d'un orifice 52 d'entrée du fil et d'un orifice 53 de sortie du fil. I1 est par ailleurs pourvu d'une ouverture 55 par laquelle passe le coulisseau 26 de manoeuvre du galet mobile 23. Ce bottier 5 enveloppe à la fois le jeu de galets, la goulotte 81 et le bottier 4 dans lequel est logé le dispositif de projection de calamine 3. L'orifice d'entrée du fil 52 est situé en amont du jeu de galets si l'on se référe au sens de défilement du fil. L'orifice de sortie du fil 53 est situé en aval du bottier 4 et de l'orifice 42 si l'on se réfère au sens de défilement du fil.La chambre 7 baigne une longueur de fil défilant entre les galets, de l'entrée 52 jusqu'à l'entrée 41 du bottier 4,et une longueur de fil entre la sortie 42 du bottier 4 et la sortie 53 du bottier 5. La communication entre la chambre 6 et la chambre 7 ne peut s'effectuer que par les orifices de passage 41 et 42 permettant respectivement l'entrée et la sortie du fil dans le boltier 4. La chambre 6 est ouverte vers l'extérieur par la sortie 45 qui communique avec le caniveau 9. Cette sortie 45 permet l'é- vacuation de l'air poussiéreux vers l'extérieur. La manchette du bâti formant la sortie 45 pénètre dans le caniveau mais ne trempe pas dans l'eau canalisée par ce caniveau, un espace étant prévu ente le bas de la manchette et le niveau de l'eau. Le conduit en chicane qui se termine en 45 ne communique pas avec la chambre7. Les orifices 52, 53, 55 doivent etre dimensionnés de manière à mettre en dépression la chambre 7. Le fonctionnement de l'appareil va maintenant être expliqué. La calamine se détache du fil lorsque celui-ci s'enroule sur les galets 21 à 25. Elle tombe sur la goulotte 81 le long de laquelle elle descend. Une grande partie de la calamine est aspirée dans le tube d'aspiration 33. La calamine est projetée sur le fil 1 au-travers des orifices 321 sous l'effet de I'air comprimé amené dans la chambre 322. L'air chargé de paillettes de calamine s'évacue en amont et en aval du point d'impact. La dépression règast dansle tube d'aspiration 33 aspire à la fois la calamine et l'air de la chambre 7. Sous l'effet de l'aspiration de l'air ambiant pénètre dans le bâti 5 par les orifices 52, 53 et 55. La chambre 7 est en légère dépression par rapport à la pression atmosphèrique. La chambre 6 est à une pression supérieure à la pression régnant dans la chambre 7 et à la pression atmosphèrique. L'air chargé de calamine usée s'évacue par la sortie 45 dans le caniveau 9. Il est bien entendu que lton peut, sans sortir du cadre de l'invention,imaginer des variantes et des perfectionnements de détails. Des portes d'accès peuvent etre prévues dans le boitier 5. REVENDICATIONS 10) Machine de décalaminage de fil métallique comportant d'une part un jeu de galets sur lesquels le fil s'enroule successivement en subissant des flexions qui font tomber la calamine sous forme de paillettes sur un collecteur situé au-dessous de ces galets et d'autre part un dispositif de projection de calamine équipé d'injecteurs à air comprimé disposés tout autour du fil et alimentés d'une part en air comprimé et d'autre part en calamine par au moins un tube d'aspiration de calamine aboutis sant audit collecteur, ce dispositif étant monté à l'intérieur d'un bot- tier d'où sort le tube d'aspiration et qui comporte des orifices d'entrée et de sortie du fil et une sortie pour l'évacuation de la calamine usée, caractérisée par le fait qu'elle comporte un boîtier extérieur fermé qui enveloppe le jeu de galets et le collecteur de manière à former une chambre séparée du boîtier intérieur enveloppant le dispositif de projection de calamine et pourvu d'un orifice d'entrée et d'un orfice de sortie du fil. 20) Machine selon la revendication 1 caractérisée par le fait que le boitier du bottier extérieur enveloppe le/dispositif de projection de calamine de manière que l'orifice de sortie du fil ménagé dans ce bottier soit situé n aval du boîtier intérieur enveloppant le dispositif de projection de calamine, par rapport au sens de défilement du fil. 30) Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée par le fait que le collecteur est pourvu d'une surface d'écoulement inclinée le long de laquelle glisse la calamine. 40) Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée par le fait que le collecteur est mobile par rapport au tube d'aspiration.