Brevet FR2477438A1 — publié le 19810911

- 1 - L'invention concerne un procédé pour amorcer le laminage à pas de pèlerin d'un lingot creux glissé sur un mandrin dans une cage de laminoir à pas de pèlerin ainsi qu'un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé. Il a déjà été proposé dans le brevet allemand 91 212 de freiner l'énergie de poussée lors du laminage à pas de pèlerin. Différents modes de freinage de ce genre sont aussi décrits dans Stahl und Eisen 1933, pages 433, 434 et 435. Ces premières tentatives de freinage n'ont pas été satisfaisantes car dans ce cas, les cages de laminoir subissaient surtout un grand effort et la sensi- bilité aux perturbations était grande. L'effort est principalement appliqué aux cages de laminage pendant l'amorçage du laminage. Lorsque le processus d'amorçage dure longtemps, le c8té frontal antérieur du lingot creux se refroidit fortement. Cette matière laminée refroidie a une grande résistance à la déformation et par suite, applique de grands efforts aux cages de laminoir, aux cylindres et aux mandrins. Pour limiter le plus possible le refroidissement de la matière laminée, on coupe normalement, pendant l'amorçage du laminage, l'eau de refroidissement de la cannelure, qui refroidit aussi le lingot creux. D'autre part, l'absence de refroidissement de la cannelure entraine une forte élévation de température de la surface des cylindres. Siaprès l'amorçage du laminage on amène à nouveau l'eau de refroidissement, il se produit un effet de refroidissement brusque des surfaces fortement chauffées des cylindres et par suite, des criques thermiques. Celles-ci conduisent à des marques sur la surface des tubes et limitent la durée de service des cylindres. Les criques thermiques profondes obligent souvent à usiner plus fortement au tour les cylindres de laminage pour l'utilisa- tion suivante. L'invention a pour but de fournir un procédé qui permette d'abréger le processus d'amorçage du laminage - 2 - sans qu'il se produise de dommages à la cage de laminoir, aux cylindres ou au mandrin, ainsi qu'un appareil corres- pondant. Selon l'invention, ce problème est résolu grâce au fait que pendant l'amorçage du laminage, on maintient le lingot creux pour l'empêcher de coulisser axialement sur le mandrin dans le sens d'avancement. L'appareil pour la mise en oeuvre du procédé est caractérisé par une butée interchangeable destinée au côté frontal du lingot creux à laminer, montée sur le côté de sortie de la cage de laminoir, pouvant s'introduire par pivotement dans l'interstice des cylindres, à l'envers du sens d'avancement, jusqu'au voisinage du plan des axes des cylindres et recevant au moins partiellement le mandrin. Avec le procédé et l'appareil selon l'invention, on arrive à abréger notablement le processus d'amorçage du laminage, ce qui entraine des efforts notablement moindres pour tous les dispositifs. Le raccourcissement du processus d'amorçage est dû au fait que l'appareil positionne le lingot creux sur le mandrin, relativement aux cylindres, à la phase d'amorçage, de telle sorte que l'on obtient entre les cylindres et le lingot creux les conditions de prise les plus favorables. L'action des forces est dirigée sur le lingot creux si avantageusement que dès la première course de travail des cylindres, on obtient une déformation relativement grande. Par suite, on obtient une immobilisation rapide du lingot creux sur le mandrin et le recul relativement grand du lingot creux a pour effet d'appliquer à celui-ci un grand mouvement de torsion favorisant l'amorçage du laminage. Les plis d'amorçage causés par un grand élargissement dans l'interstice des cylindres sont évités par l'absorption rapide du mouvement de torsion. 1 Grâce au raccourcissement du processus d'amorçage, le temps total de laminage devient aussi plus court, ce qui - 3 - assure une augmentation du rendement du train de laminoir. Pendant le temps de laminage raccourci, le lingot creux dans son ensemble se refroidit moins aussi, ce qui signifie en outre l'application d'un moindre effort aux cages de laminoir. La température moyenne plus élevée de la matière laminée permet, dans le cas de tubes à paroi mince, de réaliser de plus grandes longueurs de laminage et favorise l'aplatissement des têtes de pèlerin. Avec l'appareil selon l'invention, on évite sûrement aussi, lors de l'amorçage du laminage# une suralimentation des cylindres causée par un trop grand avancement du lingot creux ou par le fait que celui-ci glisse du mandrin. On évite ainsi de dépasser les sections de déformation permises du lingot creux lors d'un tour des cylindres ainsi que les forces de laminage et couples permis. La rupture des cylindres et des tiges d'entraînement ainsi que d'autres éléments de la chatne d'entratnement de l'installation de laminage & pas de pèlerin est ainsi évitée. Grâce à l'introduction dirigée du lingot creux dans la position qui offre les conditions de prise les plus avantageuses, on évite aussi que le côté frontal du lingot creux ne frotte, pendant plusieurs tours successifs des cylindres, contre les bords de la partie de polissage des cylindres. En effet, il se produit alors aux borde de la partie de polissage des soudages de matière qui, dans la suite du processus de laminage, donnent des rayures sur les tubes. L'appareil selon l'invention facilite le travail de l'opérateur qui doit exécuter le processus difficile d'amorçage du laminage avec une grande attention et une grande habileté. Un mode d'exécution possible de l'appareil selon l'invention est représenté schématiquement par les dessins annexés sur lesquels s -4- La figure 1 montre l'appareil au début de l'amorçage du laminage z La figure 2 montre l'appareil en position finale après l'amorçage; La figure 3 montre l'appareil en position de repos p La figure 4 est une coupe suivant la ligne A-B de la figure 1 montrant la butée et le porte-butée t et La figure 5 est une coupe suivant la ligne C-D de la figure 2. Sur les figures 1, 2 et 3, on peut voir les cylindres 14, le mandrin 15 et la cage de laminoir 10. Du c8té de sortie de la cage 10, l'appareil selon l'invention est fixé à l'aide d'un châssis 8. Au châssis 8 sont articulés, par des articulations de rotation, des vérins de poussée 5 et des cylindres 7 destinés à l'introduction du porte- butée 2 dans la position de travail. Le porte-butée 2 reçoit la butée 1 et est monté de façon mobile dans des bandes de guidage 3. Le porte-butée 2 est relié par une articulation de rotation 4 au vérin de poussée 5 et par une articulation de rotation 6 au vérin 7. Les vérins 5 et 7 sont de préférence protégés de la chaleur par un calorifugeage coulissant 13. Corme le montre la figure 4, les bandes de guidage 3 sont munies chacune d'un bord de limitation 9. En outre, la butée 1 et/ou le porte-butée 2 sont munis de bandes d'écartement interchangeables 12. Les bandes dé guidage 3 sont disposées de façon réglable en hauteur. La figure 5 est une coupe suivant la ligne C-D correspondant à la figure 4. Bien entendu, on peut imaginer aussi une solution utilisant un seul vérin comme élément de mouvement. REVENDICATIONS 1.- Procédé pour amorcer le laminage à pas de pèlerin d'un lingot creux glissé sur un mandrin dans une cage de laminoir à pas de pèlerin, caractérisé par le fait que pendant l'amorçage du laminage, on maintient le lingot creux pour l'empêcher de coulisser axialement sur le mandrin dans le sens d'avancement. 2.- Appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé par une butée interchan- geable (1) destinée au côté frontal du lingot creux (16) à laminer, montée sur le côté de sortie de la cage de laminoir (10), pouvant s'introduire par pivotement dans l'interstice des cylindres, à l'envers du sens d'avancement, jusqu'au voisinage du plan des axes des cylindres et recevant au moins partiellement le mandrin (15). 3.- Appareil selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la butée (1) peut pivoter et être arrêtée au moyen de vérins hydrauliques articulés à des articula- tions de rotation de la cage de laminoir. 4.- Appareil selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que la butée (1) présente à son côté frontal un évidement (11) correspondant à la cannelure de lissage des cylindres (14). 5.- Appareil selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé par le fait que la butée est insérée dans un porte-butée (2) pouvant se mouvoir dans des bandes de guidage (3). 6.- Appareil selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé par le fait que la butée (1) et/ou le porte- butée (2) sont munis de bandes d'espacement interchangeables (12).