Brevet FR2482877A1 — publié le 19811127

L'invention concerne les techniques de perçage pour la transformation d'un bloc plein en une ébauche tubulaire, dans un laminoir, dans lesquelles on utilise une barre portant une tête de perçage pour pousser cette tête dans le bloc afin de le transformer en un tube creux. Pendant le perçage, la barre de perçage doit être,: - maintenue dans l'axe du laminoir perceur; entraînée en rotation sur elle-même-; - déplaçable en direction du laminoir perceur. Pour ce faire, il est connu d'associer à la-barre une butée d'une part et une pince d'autre part, les mors de la pince étant en appui dans une échancrure latérale de la barre et la butée étant encastrée dans l'extrémité arrière de la barre, l'ensemble constitué par la pince et la butée étant porté par un chariot mobile à translation en direction du laminoir perceur, ledit ensemble étant en outre entraîné en rotation sur lui-même à une vitesse sensiblement égale, quoique toujours inférieure à la vitesse de rotation du produit; une roue libre, prévue dans la commande de rotation, permet à l'ensemble d'adopter sans difficulté la vitesse réelle imposée par le produit pendant l'opération de perçage. A la fin d'une opération de perçage, la barre est désolidarisée de la butée et recyclée vers une nouvelle opération de perçage. Pour désolidariser la barre, il est nécessaire de la déplacer axialement afin de la dégager de la butée, déplacement pendant lequel le laminoir perceur n'est pas utilisable. La présente invention vise à diminuer ce temps mort pour réaliser un gain de production, tout en satisfaisant aux obliga- tions d'aligner, de déplacer la barre et d'entraîner en rotation pendant l'opération de perçage. On y parvient, selon l'invention, en montant la pince de façon qu'elle soit fixe, c'est-à-dire non rotative, sur le chariot, et en remplaçant la liaison positive entre la butée rotative et la barre par un simple contact entre des faces de la butée et de la barre permettant une éjection latérale de la barre parrapport à la butée sans dégagement axial préalable. 2 2482877 De préférence, la barre et la butée sont au contact par des faces planes. On peut ainsi réduire par exemple de 7 à 5 secondes le temps nécessaire à un changement de barre. L'invention permet en outre d'éviter l'utilisation des moyens tels que fourchette ou barre d'éjection centrale nécessaires dans la technique antérieure pour éjecter la barre, d'o une simplification de matériel. Dans la technique de l'invention, la barre comporte normalement une échancrure pour recevoir les mors de la pince ces mors sont appliqués dans l'échancrure avec un jeu radial pour permettre la rotation de la barre par rapport aux mors de plus, ils sont appliqués dans l'échancrure avec un jeu axial, de sorte qu'ils ne servent qu'à maintenir l'extrémité d'appui de la barre au voisinage immédiat du grain de butée du chariot que pendant les phases de translation de celui-ci, c'est-à-dire lorsque la barre est introduite axialement dans le laminoir avant le début de l'opération de perçage et ensuite lorsque la barre est extraite axialement hors du laminoir une fois le perçage terminé. Ainsi, dès le début de l'opération de perçage, le produit entratné par les-cylindres du laminoir perceur prend contact avec la pointe de perçage solidaire de la barre et peut repousser l'ensemble avec force contre le grain de butée du chariot mis en rotation préalable; le perçage commence aussitôt, et le développement des réactions axiales sur la barre qui en résulte a pour effet d'appliquer celle-ci avec force sur le grain de butée, d'o une mise en rotation quasi immédiate de la barre sous l'effet conjugué du produit qui tourne et du grain de butée mis en rotation préalable. Compte tenu de la vitesse axiale du produit à percer (plusieurs dm par seconde) et de la faible distance qui sépare l'extrémité de la barre du grain d'appui (quelques cm), cette phase est extrêmement brève et tout se passe en pratique du point de vue des résultats du laminage, comme si la mise en rotation de la barre était instantanée. 3 2482877 De préférence, la butée est conçue avec un grain de butée suffisamment massif pour que l'échauffement pendant la durée très brève de la prise de contact se dissipe dans la masse du grain et ne rayonne pas à l'extérieur, ce qui limite la température au niveau du contact. on décrira ci-après une réalisation du dispositif de butée de barre de perceur conforme à l'invention, pour laminoir perceur à recyclage de barre, en référence aux figures du dessin joint sur lequel: - la figure 1 est une vue axiale longitudinale schématique du dispositif, et - la figure 2 est une coupe transversale au niveau de la pince du dispositif. Le dispositif représenté sur les figures comprend un chariot 1 qui porte une pince 2 et une butée 3. Le chariot est déplaçable par translation, suivant une direction parallèle à l'axe XX' du laminoir perceur (ce dernier non représenté et se trouvant à main droite), déplacement obtenu par exemple au moyen d'un système pignon 4-crémaillère 5, le pignon étant à rotation commandée par un moteur (non représenté). Ce système d'entraînement en soi connu n'est pas limitatif et l'invention n'est pas concernée par les détails des moyens d'entraînement du chariot. La pince 2 est fixe (c'est-à-dire non rotative) sur le chariot mais ses deux bras 6,7 (figure 2) sont déplaçables à pivotement, sous l'action de vérins respectifs 8,9, autour d'un pivot 10, commun ou non, entre une position de service (telle que représentée) et une position d'escamotage. Dans la position de service, les mors 11, 12 des deux bras de la pince aboutissent dans une échancrure 13 de la barre de perçage 14 (figure 1) avec un jeu radial e de l'ordre de 2 mm et avec un jeu axial k de l'ordre de 5 à 10 mm. L'invention n'est pas limitée à un type de pince particulier. La butée 3 est entraînée en rotation sur le chariot, autour de l'axe X'X,au moyen d'un moteur 15 porté par le chariot ou indépendant. Le jeu axial k de la pince est conçu pour permettre de rapprocher jusqu'au contact ou de séparer la face 4 2482877 de butée 16 du grain de butée et la face d'extrémité arrière 17 de la barre. A son autre extrémité, la barre porte une poire de perçage 18. Ces faces sont de préférence planes pour faciliter au maximum le dégagement latéral sans déplacement axial de la barre, lors du changement de barre. La butée plate est entraînée en rotation à une vitesse de 1000 à 1500 t/m, choisie de préférence légèrement inférieure à la vitesse théorique de la barre en régime, par exemple 90% de celle-ci, de sorte que les frottements entre barre et butée, au moment de leur entrée en contact,n'entraînent que des - échauffements acceptables. La barre vient au contact de la butée (non pas en raison d'une liaison positive comme dans la technique antérieure) mais sous l'effet des réactions de laminage pendant le perçage. Lorsque la barre a été mise en place dans l'axe du perceur, par des moyens connus, et que le chariot est mû axialement pour amener la pointe de perçage en position convenable pour le perçage entre les deux cylindres du laminoir, la pince empêche la fuite sous le choc au moment du contact; elle assure ultérieurement le dégagement hors du laminoir,une fois le perçage terminé. Le dispositif comporte également, comme dispositifs connus, non représentés, des unités de guidage de la barre, entre le chariot et le laminoir perceur, ainsi que les moyens d'évacua- tion latérale de la barre et de l'ébauche qui l'entoure, une fois le perçage accompli,et les moyens d'introduction de la barre destinée au perçage suivant. A titre indicatif, l'ensemble constitué par la poire de perçage et la barre peut peser 350 à 1800 kg, la masse totale du chariot étant de 6000 kg, et celle du grain de butée proprement dit de 9,5 à 11,5 kg. 2482877 REVENDICATIONS 1. Chariot porte-butée de laminoir perceur, pour déplacer longitudinalement une barre de perçage et entraîner en rotation l'extrémité arrière de la barre, l'extrémité avant de la bar- re étant entraînée en rotation par l'ébauche pendant le perçage, ce chariot étant équipé d'une pince disposée dans une échancrure de la barre à proximité de l'extrémité arrière et d'une butée d'appui pour cette extrémité, butée qui est entraînée en rotation sur elle-même par rapport au chariot pour conférer à l'extrémité arrière de la barre un mouvement de rotation, caractérisé en ce que la pince est fixe sur le chariot et en ce que la butée et l'extrémité arrière de la barre ne sont pas liées positivement et ont des faces de contact qui permettent une éjection latérale de la barre sans dégagement axial préalable de la barre, le contact ne se faisant que du fait des réactions de laminage. 2. Chariot selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites faces de contact sont sensiblement planes. 3. Chariot selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il existe un jeu radial entre la pince et la barre. 4. Chariot selon la revendication 3, caractérisé en ce que le jeu radial est de l'ordre de 2 mm. 5. Chariot selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il existe entre la pince et la barre un jeu axial de l'ordre de 5 à 10 mm. 6. Chariot selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la butée est suffisamment massive pour que l'échauffement pendant la durée de la prise de contact se dissipe dans la masse de la butée. 7. Procédé pour la mise en oeuvre d'un chariot selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'on entraîne la butée en rotation à une vitesse légèrement inférieure à la vitesse de rotation théorique de la barre en régime.