Brevet FR2545014A1 — publié le 19841102

Dispositif de réglage mécanique et hydraulique de la position de travail d'un cylindre de laminoir L'invention concerne un dispositif de réglage mécanique et hydraulique de la position de travail d'un cylindre de laminoir tel qu'un galet de laminage d'un bord de brame. Les installations de laminage des bords d'une brame qui est un produit plat de grande épaisseur comportent des galets à axe vertical ve oyant en contact par leur surface de travail avec les bords de la brame, de chaque coté de celle-ci. Ces galets sont disposés par paire dans des cages à disposition verticale comportant des moyens moteurs pour la mise en rotation des galets Les galets sont montés rotatifs dans des supports eum- memes montés mobiles, d l'intérieur du bEti de la cage, dans la direction horizontale perpendiculaire d la ligne de passe du laminoir qui correspond à la direction transversale de la brame. A chacun des supports de galets est associé un ou plusieurs dispo sitifs de réglage de la position de travail du galet dans la direction transversale. Un tel dispositif de réglage permet d'assurer la régulation de la largeur de la brame. On connatt des dispositifs de mise en position de travail et de serrage des cylindres d'un laminoir contre le produit en cours de laminage permettant d'assurer l'obtention de caractéristiques dimensionnelles précises du produit laminé. De tels dispositifs de serrage permettent par exemple d'obtenir un produit plat d'épaisseur constante dans un laminoir dont les cages sont à disposition horizontale, par réglage de la position verticale des supports des cylindres de laminage.Ces dispositifs peuvent être constitués par un ensemble hydromécanique comportant un écrou monté fixe en rotation dans le bati du laminoir, une vis en prise avec l'écrou et reliée par une de ses extrémités au support d'un cylindre de laminoir, des moyens d'entrainement en rotation de la vis portés par le bâti et un moyen complémentaire de serrage constitué par un vérin hydraulique dont la tige vient en appui sur le support de cylindre. Le vérin hydraulique peut être plus ou moins intégré à l'ensemble vis-écrou pour faciliter le réglage et pour simplifier la construction du dispositif. Cependant ces dispositifs hydromécaniques restent relativement complexes et encombrants, si bien qu'il serait difficile de les associer à une installation de laminage des bords d'une brame comportant plusieurs jeux de galets à axe vertical. Le prix de revient d'une telle installation serait également excessif. Le but de l'invention est donc de proposer un dispositif de rdgla- ge mécanique et hydraulique de la position de travail d'un cylindre de laminoir monté rotatif dans un support monté lui-meme mobile à l'intérieur du bâti du laminoir, dans une direction perpendiculaire à l'axe de rotation du cylindre, ou direction de réglage du cylindre, comportant un écrou monté fixe en rotation dans le bâti, une vis engagée dans cet écrou dont une extrémité est reliée au support mobile du cylindre, des moyens de mise en ro cation de la vis portos par le bâti et un moyen complémentaire de réglage constitué par un vérin hydraulique, ce dispositif de réglage devant être simple, peu encombrant et d'un faible prix de revient. Dans ce but, l'écrou constituant le piston du vérin hydraulique est monté mobile dans la direction de réglage à l'intérieur d'une chambre portée par le bâti et en contact frottant, par sa surface latérale externe, avec la paroi de guidage de la chambre constituant le cylindre du vérin et alimentée en fluide hydraulique pour les déplacements de l'ensemble visécrou, lors du réglage complémentaire de la position du cylindre. Afin de bien faire comprendre l'invention, on va maintenant dEcri- re à titre d'exemple non limitatif, an se reportant aux figures jointes en annexe, un dispositif de réglage suivant l'invention associe à une installation de laminage des bords d'une brame comportant des cages à disposition verticale. La figure 1 est une demi-vue en élévation d'une cage de lginstal- lation de laminage des bords d'une brame. La figure 2 est une vue en coupe suivant AA de la figure 1 d'un dispositif de réglage hydromécanique de la position de travail des galets de laminage. Sur la figure 1, on voit le demi-bâti 1 d'une cage de laminoir à disposition verticale portant, à sa partie supérieure, un moteur 2 pour la mise en rotation du galet 4 par l'intermédiaire d'un réducteur 3 et d'un arbre 5. L'arbre 5 est articulé à son extrémité supérieure sur la sortie 6 du réducteur 3 et à son extrémité inférieure sur l'axe 8 du galet de laminage 4. Le galet 4 est monté rotatif par l'intermédiaire de son axe vertical 8 à l'intérieur d'un support 10 monté mobile dans la direction horizontale XX' à l'intérieur du bâti 1 grâce à des glissières 12. Le galet 4 peut être amené et maintenu en position de travail comme représenté sur la figure 1 par deux dispositifs de réglage synchronisés 13 et 14. Dans sa position de travail, le galet 4 est en contact par sa surface latérale avec le bord de la brame 15 dont l'axe longitudinal est perpendiculaire au plan de la figure 1. La direction XX' de réglage du galet 4 correspond donc à la direction transversale de la brame. La cage de l'installation de laminage des bords de brame représentée à la figure 1 est entièrement symétrique, si bien qu'un second galet 4 est en contact avec le bord opposé de la brame. Les déplacements du support de galet 10 sont rendus possibles par le fait que l'arbre 5 est articulé à la fois sur la sortie 6 du réducteur et sur I'extrémité de l'axe 8 du galet 4. te déplacement suivant la direction XX' du support 10 et du galet 4 permet donc d'amener ce galet en position de travail contre le bord de la brame, avec une certaine latitude de réglage, suivant la largeur de celleci, et de contrôler cette largeur pendant le laminage. Ces déplacements transversaux du support 10 du galet 4 sont obtenus par un ensemble de deux dispositifs de réglage 13 et 14 qui seront décrits en se référant aux figures 1 et 2. Chacun des dispositifs de réglage comporte un réducteur 17 permettant de mettre en rotation une vis horizontale 18 disposée à l'intérieur d'un fourreau 19, l'ensemble des réducteurs 17 et des fourreaux 19 étant fixés sur un support 20 reposant sur un socle 21 disposé latéralement par rapport à la cage du laminoir et solidaire du bâti .1. Les deux réducteurs 17 sont entrainés par un moteur de réglage électromécanique 22 reposant sur la partie supérieure du bâti 20. L'arbre de sortie 23 de ce moteur entratue le premier réducteur 17 qui lui-meme entraine le second réducteur par l'intermédiaire d'un arbre intermédiaire 24. Les vis 18 sont en prise avec des écrous 25 montés fixes en rotation dans le bâti 20. Les réducteurs 17 comportent une roue dentée 26 entrainée en rotation par les pignons du réducteur eux-mêmes entrainés par le moteur 22. La roue dentée 26 est solidaire d'un manchon 27 relié par des clavettes 28 à la vis 18. Les clavettes 28 sont engagées dans des cannelures 30 de la vis 18 si bien que la vis 18 est solidaire en rotation du manchon 27 et de la roue dentée 26 mais libre en translation suivant son axe XX'. Le manchon 27 est monté rotatif à l'intérieur du réducteur 17 par l'intermédiaire de paliers à bille 32. Les réducteurs 17 et les fourreaux 19 sont fixés sur le support 20 par l'intermédiaire d'une structure résistante à nervures 34. L'extrémité de la vis 18 est solidaire d'une pièce 35 permettant de relier la tige 18 au support de galet 10 par l'intermédiaire d'une pièce de fixation 36. Un certain jeu subsiste entre les pièces 35 et 36, dans la direction axiale XX' et l'extrémité de la vis 18 vient en appui sur le support 10 par l'intermédiaire d'une rotule 37, ce qui permet un certain ddsaligne- ment et une certaine adaptation entre la vis 18 et le support 10. Un soufflet 38 permet d'isoler la liaison entre la vis 18 et le support 10 du milieu extérieur. A l'intérieur du bâti 20, lui-même solidaire, par l'intermédiaire du socle 21, du bâti 1 de la cage du laminoir, est ménagée une ouverture cylindrique 40 de grand diamètre autour de l'axe XX' de la vis 18. A l'intérieur de cette ouverture 40, des éléments cylindriques embottables 41 et 42 assemblés par des vis 43 permettent de ménager une chambre 44 dans laquelle est monté l'écrou 25. La partie centrale 25a de cet écrou 25 à plus grand diamètre que les parties d'extrémité porte un segment d'étanchéité 45 à l'intérieur d'une gorge annulaire. La surface extérieur de la partie 25a de l'écrou 25 munie de son segment d'étanchéité 45 est montée à frottement doux à l'intérieur d'une chemise 46 garnissant la surface intérieure de la chambre 44.L'écrou 25 constitue ainsi un' piston se déplaçant à l'intérieur du cylindre constitué par la chambre 44. Une alimentation en fluide hydraulique sous pression de la chambre 44 permet de disposer d'un vérin hydraulique dont le piston est constitué par l'écrou 25 et le cylindre par la chambre 44. L'écrou 25 étant d'autre part en prise avec la vis 18 qui est elle-mEme reliée à son extrémité au support 10, le vérin hydraulique permet de déplacer le support 10 suivant XX' ou d'exercer une force de serrage entre le galet 4 et le bord de la brame 15. Un capteur de position 50 fixé sur la structure 34 permet de contrôler la position de l'écrou 25 dont la partie postérieure comporte un ergot 51 en contact avec la tige 52 du capteur 50. On va maintenant décrire le-fonctionnement du dispositif de réglage représenté aux figures 1 et 2. Au début de l'opération de laminage de la brame, les galets 4 sont amenés au contact avec les bords de cette brame par les dispositifs électromécaniques constitués par les moteurs 22, les réducteurs 17 et les vis 18. Le déplacement des supports 10 des galets 4 dans la direction XX > se poursuit sous l'effet des dispositifs dlectromécaniques, jusqu'au moment où la surface de travail des galets vient en contact avec la brame. Le serrage des galets contre les bords de la brame est alors assuré par le vérin hydraulique 25-44 qu'on alimente en fluide sous pression. La position précise de l'écrou 25 constituant le pis-ton du vérin hydraulique peut être aisément repérée grâce au capteur de position 50, ce qui permet d'effectuer une régulation très précise de la largeur de la brame. On voit que les principaux avantages du dispositif de réglage suivant l'invention sont de permettre une mise en position de travail et un serrage des galets du laminoir par actions successives d'un dispositif Elec- tromécanique de serrage et d'un dispositif hydraulique parfaitement int6- grés. Ce dispositif de réglage permet en particulier une régulation parfaite de la largeur de la brame. De plus, ce dispositif de réglage est d'une grande simplicité et permet une disposition parfaitement coaxiale de l'ensemble électromécanique et du vérin hydraulique L'invention ne se limite pas au mode de réalisation qui a été de- crit ; elle en comporte au contraire toutes les variantes. On peut imaginer un dispositif d'entrainement en rotation de la vis différent des réducteurs qui ont été décrits. On peut également imaginer un dispositif de contrôle de position par un capteur quelconque sans contact entre l'écrou et le capteur. On peut également imaginer une réalisation de la chambre du vérin hydraulique différente de celle qui a été décrite qui permet une conception et un montage très simples de l'écrou constituant le piston à l'intérieur de la chambre. On peut imaginer un moyen de liaison entre l'extrémité de la vis et le support des galets différent de celui qui a été décrit. Enfin, le dispositif de réglage suivant l'invention s'applique non seulement à des installations de laminage des bords de brames encore appelés "edger" ayant des cages à disposition verticale mais encore à d'autres types de laminoir dont les cages sont disposées verticalement ou horizontalement. Le dispositif de réglage suivant l'invention pourra être utilisé avantageusement toutes les fois où l'on voudra réaliser une mise en position de travail et un serrage des cylindres d'un laminoir d'une façon simple en utilisant un dispositif de faible encombrement. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de réglage mécanique et hydraulique de la position de travail d'un cylindre de laminoir (4) monté rotatif dans un support (10) monté lui-mâme mobile à l'intérieur du bâti (1) du laminoir, dans une direction YSg perpendiculaire à l'axe de rotation du cylindre (4) ou direction de réglage du cylindre, comportant un écrou (25) monté fixe en rotation dans le bâti (1), une vis (18) engagée dans cet écrou (25) dont une eLtrdmi- té est reliée au support mobile (10) du cylindre (4), des moyens (17, 22) de mise en rotation de la vis (18) portés par le bâti (1) et un moyen com- plémentaire de réglage constitué par un vérin hydraulique, caractérisé par le fait que l'écrou (25) constituant le piston du vérin hy draulique est monté mobile dans la direction de réglage à l'intérieur d'une chambre (44) portée par le bâti (1) et en contact frottant par sa surface latérale externe avec la paroi de guidage (46) de la chambre (44) consti tuant le cylindre du vérin alimentée en fluide hydraulique pour les déplacements de l'ensemble wis-écrou (18, 25) lors du réglage complémentaire de la position du cylindre (4). 2.- Dispositif de réglage suivant la revendication 1 dans le cas du laminage des bords d'une brame (15) par des galets (4) à axe vertical, caractérisé par le fait que 11 extrémité de la vis (18) est reliée à un support (10) d'un galet (4) mobile dans une direction horizontale transversale par rapport à la brame, pour le réglage de position du galet (4) permettant le réglage de la largeur de la brame. 3.- Dispositif de réglage suivant la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il est associé à un second dispositif de réglage identique dont la vis (18) parallèle à la vis du premier dispositif de réglage est reliée au même support de galet (10), les rotations des vis (18) entrainant le déplacement du support (10) étant synchronisées. 4.- Dispositif de réglage suivant l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé par le fait qu'un capteur de position (50) est fixé sur le bâti (1) du laminoir à proximité de l'écrou (25), pour le contrôle de position de cet écrou (25) et du support (10), pendant le réglage complémentaire de la position du cylindre (4).