Brevet FR2542642A1 — publié le 19840921

La présente invention se rapporte à un dispositif de commande du glissement vers l'avant pour commander le glissement vers l'avant d'une bande laminée par un train de laminage de telle sorte qu'un laminage stable et efficace peut être réalisé. Quand la vitesse de laminage est augmentée, le graissage fluidisé entre les cylindres de travail et la bande est facilité de telle sorte que le point de non-glissement du circuit ou point neutre approche graduellement l'extrémité quittante de l'arc de contact et finalement dépasse l'extrémité quittante de l'arc de contact Il en résulte que le glissement vers l'avant a une valeur négative Si le point de non-glissement du circuit dépasse l'arc de contact et si le glissement vers l'avant devient négatif, il n'exis te alors aucun point pour déterminer la vitesse de la bande de tell sorte que la vitesse de la bande devient instable Il en résulte que des vibrations se produisent, laissant des marques de broutage sur les surfaces de la bande laminée En outre, dans le cas du lami nage du type dans lequel la vitesse périphérique d'un cylindre de travail supérieur est différente de celle d'un cylindre de travail inférieur (à quoi l'on se réfère ci-après en tant que "laminage avec des vitesses de cylindres différentes"), l'efficacité du lami- nage varie en réponse au glissement vers l'avant, fait qui est ex- pliqué ci-après en détail. Ainsi, il est très important de commander le glissement vers l'avant à une valeur donnée dans le but de maintenir des con- ditions de laminage stables et d'améliorer l'efficacité du laminage Etant donné ce qui est ci-dessus, la présente invention a pour objet de fournir un dispositif de commande de glissement vers l'avant dans lequel les vitesses périphériques des cylindres de travail aussi bien que la vitesse de la bande quittant les cy- lindres de travail sont détectées; le glissement vers l'avant est calculé en se basant sur les vitesses périphériques des cylindres de travail et sur la vitesse de la bande quittant les cylindres de travail; et les vitesses périphériques des cylindres de travail sont commandées de telle manière que le glissement vers l'avant a une valeur prédéterminée. Les objets ci-dessus et autres, les effets et caractéris- tiques de la présente invention deviendront plus apparents à partil de la description suivante des réalisations préférées de celle-ci considérée conjointement avec les dessins d'accompagnement. La figure 1 est une vue utilisée pour expliquer le 2 2542642 laminage avec des vitesses différentes de cylindres; la figure 2 est un graphique montrant les relations entre le rapport des vitesses périphériques des cylindres de travail supérieurs et inférieurs d'une part, et le glissement vers l'avant et la force de laminage d'autre part, dans le cas du laminage avec des vitesses différentes de cylindres; la figure 3 est une vue utilisée pour expliquer une pre- mière réalisation de la présente invention; et la figure 4 est une vue utilisée pour expliquer une seconde réalisation de la présente invention. En premier lieu est décrit le laminage avec des vitesses différentes de cylindres Comme montré en figure 1, VRL désigne la vitesse périphérique d'un cylindre de travail supérieur 1 qui est inférieure à la vitesse périphérique VRH d'un cylindre de travail 2 (ou vice-versa); v 1 la vitesse d'une bande 3 entrant dans les cy- lindres de travail 1 et 2; v 2 la vitesse de la bande 3 quittant les cylindres de travail 1 et 2; p P, la force de frottement développée entre les cylindres de travail 1 et 2 d'une part et la bande 3 d'autre part; ic le point de non-glissement du circuit entre la bande 3 et le cylindre de travail supérieur 1; et P le point de non-glissement du circuit entre la bande 3 et le cylindre de travail inférieur 2 Quand les vitesses périphériques VRL et VRH des cylin- dres de travail supérieur et inférieur 1 et 2 sont différentes l'une de l'autre, le point de non-glissement i du circuit est déplacé vers le point d'entrée pendant que le point de non-glissement P du cir- cuit est déplacé vers le point quittant Il en résulte qu'il existe là une zone o les directions des forces de frottement YP entre les cylindres de travail 1 et 2 de la bande 3 sont opposées l'une à l'autre Par conséquent la force de laminage P est diminuée. Dans le cas du laminage avec des vitesses de cylindres différentes, le glissement vers l'avant f H du cylindre de travail à vitesse plus élevée est donné par V 2 RH fil 2 VRH x 100 % ( 1) VRH La figure 2 montre les relations entre le glissement vers l'avant f et la force de laminage P d'une part et le rapport V RH/VRL entre les vitesses périphériques d'autre part Comme il apparaît clairement sur la figure 2, plus le rapport V RH/VRL devient élevé, plus le glissement vers l'avant f H devient linéairement faible et plus faible aussi la force de laminage Il est noté que la diminu- 254 2642 tion de la force de laminage devient modérée quand le glissement vers l'avant devient pour une très grande part voisin de zéro. Quand le glissement vers l'avant f H et la force de lami- nage sont comparés, il est noté que plus le glissement vers l'avant devient faible, plus la force de laminage devient faible et que la diminution de la force de laminage est limitée quand le glissement vers l'avant f'i approche de zéro. Il s'ensuit par conséquent que quand le glissement vers l'avant est maintenu à zéro ou à une valeur prédéterminée proche 1 ( de zéro, les conditions de laminage peuvent être stabilisées et l'efficacité du laminage peut être augmentée. En se référant ensuite à la figure 3, un dispositif de commande de glissement vers l'avant conforme à la présente inven- tion est décrit Les cylindres de travail supérieur et inférieur I et 2 pour laminer la bande 3 sont renforcés par des cylindres sup- plémentaires 4 et 5 et sont entrainés indépendemment l'un de l'au- tre et respectivement par les moteurs 6 et 7 La bande 3 qui a été laminée par des cylindres de travail supérieur et inférieur 1 et 2 est enroulée autour d'une bobine de traction 8 sous une force de traction prédéterminée. Un cylindre déflecteur 10 est disposé à l'aval du train de laminage et la vitesse v 2 de la bande 3 quittant les cylindres de travail 1 et 2 est détectée par un détecteur de vitesse Il fonc- tionnant couplé avec le cylindre déflecteur 10 Le détecteur de vitesse de bande Il est accouplé avec une unité arithmétique de glissement vers l'avant 12 à laquelle est appliqué -le signal repré- sentatif de la vitesse v 2 de la bande 3 quittant les cylindres de travail 1 et 2. Les dispositifs de commande des moteurs principaux 13 et 14 sont connectés respectivement aux moteurs 6 et 7 de telle sorte que les vitesses de rotation des moteurs 6 et 7 peuvent être respe En figure 3-, VR représente la vitesse du cylindre de- travail supérieur 1, f H représente un signal de réglage de glis- sement vers l'avant; et V -K V RL RH. Le mode de fonctionnement est ensuite décrit Le dispo- sitif de commande du moteur principal 14 commande le moteur 7 de telle sorte que la vitesse périphérique VRH du cylindre de travail inférieur 2 est maintenue à une valeur prédéterminée qui est dépen- dante des conditions de laminage, et des dispositifs et équipe- ments associés au train de laminage tel qu'un dispositif enrouleur de bande laminée C'est-à-dire que la vitesse périphérique VRH est utilisée comme référence pour le laminage. La vitesse périphérique VRH obtenue par le détecteur de vitesse de cylindre de travail 15 est appliquée à l'unité de glis- sement vers l'avant 12 qui répond également à la vitesse d'alimen- tation v ivenant du détecteur de vitesse de glissement Il dans le but de calculer le glissement vers l'avant f H basé sur Eq (I). Un réglage du glissement vers l'avant prédéterminé de valeur f H, qui est zéro ou une valeur proche de zéro, est préala- blement appliqué à l'unité de commande de glissement vers l'avant 16 dans le but d'être comparé à f Le signal V de réglage de vitesse H RL de cylindre de travail supérieur est appliqué à l'unité de commande; *de glissement vers l'avant 16 En réponse à ces signaux appliqués à l'unité de commande de glissement vers l'avant 16, l'unité 16 fournit le signal de correction de vitesse de cylindre de travail supérieur AVRL au dispositif de commande du moteur principal 13 de telle sorte que le dispositif de commande du moteur principal 13 corrige la vitesse périphérique du cylindre de travail supérieur 1 de telle sorte que f - égale f Ainsi le glissement vers l'avant est maintenu à zéro ou une valeur très proche de zéro de telle sorte que les conditions de laminage peuvent être stabilisées et l'efficacité du laminage peut être améliorée. Dans la réalisation montrée en figure 3, la vitesse péri- phérique du cylindre de travail 1 à vitesse plus faible est commandée pendant que celle du cylindre de travail 2 à vitesse plus élevée est maintenue constante, mais il faut comprendre que la vitesse pé- riphérique du cylindre de travail 2 à vitesse plus élevée peut être commandée pendant qu'est maintenue constante la vitesse périphérique du cylindre de travail 1 à vitesse plus faible Pourtant le premier 2542642 est plus souhaitable que le second parce que la vitesse périphé- rique du cylindre de travail à vitesse plus élevée est souvent utilisée comme référence représentative de la vitesse de laminage pour commander la traction de la bande laminée. Jusqu'ici la commande de glissement vers l'avant dans le cas de laminage à des vitesses de cylindres différentes a été dé- crite, mais il faut comprendre que la présente invention peut être également appliquée à la commande de glissement vers l'avant dans le cas du laminage dans lequel les deux cylindres de travail, le supérieur et l'inférieur, ont la même vitesse (il y est fait ci- après référence en tant que "laminage à même vitesse de cylindres") La figure 4 montre un dispositif de commande de glissemen vers l'avant utilisé conjointement avec un train dans lequel les cylindres de travail supérieur et inférieur ont la même vitesse. Les mêmes numéros de référence sont utilisés pour désigner des pièces similaires dans les deux figures 3 et 4 Le numéro de réfé- rence 17 indique une transmission. Dans le cas de laminage à la même vitesse de cylindres,le cylindres de travail 1 et 2 sont entrainés par un unique moteur 6. Le glissement vers l'avant est maintenu à une valeur prédéterminée en commandant la vitesse de rotation du moteur 6 Le mode de fonc- tionnement est pour une très grande part semblable à celui de la première réalisation décrite avec référence à la figure 3. Comme décrit ci-dessus conformément à la présente inven- tion, le glissement vers l'avant peut être maintenu à une valeur prédéterminée de telle sorte que les conditions de laminage peuvent être maintenues uniformes et l'efficacité du laminage peut être améliorée. 6 2542642 REVENDICATIONS 1 Dispositif de commande du glissement vers l'avant d'une bande laminée par un train de laminoir, caractérisé en ce qu'il comprend un détecteur de vitesse pour détecter la vitesse d'une bande quittant un train de laminage, un détecteur de vitesse pour détecter une vitesse périphérique de l'un des cylindres de travail, des moyens arithmétiques de glissement vers l'avant pour calculer un glissement vers l'avant en réponse aux signaux venant desdits détecteurs de vitesse, des moyens de commande du glissement vers l'avant en réponse au glissement vers l'avant obtenu à partir desdits moyens arithmétiques de glissement vers l'avant, un glissement vers l'avant réglé et applique auxdits moyens de commande du glissement vers l'avant et une vitesse périphérique de l'autre des cylindres de travail réglée et appliquée auxdits moyens de commande de glis- sement vers l'avant pour engendrer un signal de correction de vi- tesse de cylindre de travail et des moyens de commande du moteur principal répondant audit signal venant desdits moyens de commande de glissement vers l'avant pour commander une vitesse périphérique réelle de l'autre cylindre de travail. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu pour utilisation avec le train de laminage ayant les cylindres de travail entrainds à des vitesses périphériques différentes, par lequel la différence entre les vitesses périphéri- ques des cylindres de travail est commandée. 3 Dispositif selon la revendication 1, caractérise en ce qu'il est prévu pour utilisation avec le train de laminage ayant les cylindres de travail entraînes à la même vitesse périphérique, par lequel la vitesse périphérique des cylindres de travail est commandde.