Brevet FR2540012A1 — publié le 19840803

La présente invention concerne un laminoir à froid à pas de pèlerin fonctionnant en continu, pourvu d'une cage à va-et-vient, d'un entraînement principal pour la cage, de deux chariots d'avance équipés chacun d'un mandrin de serrage, lesdits chariots étant agencés l'un derrière l'autre dans le sens du laminage dans le bâti des chariots et se déplaçant dans le sens du lami- nage par l'intermédiaire de vis d'avance raccordables à l'entraînement principal, un mouvement axial oscillant 1 o étant dévolu aux vis d'avance par l'intermédiaire d'un système de levier mû également par l'entraînement prin- cipal. On connaît d'après le brevet allemand 27 25 276 un laminoir à froid à pas de pèlerin du même type, qui peut également fonctionner en discontinu En fonctionne- ment continu, les deux chariots d'avance assument, ensemble, pendant un court moment, l'avance du lopin, avant que le chariot d'avance atteignant la position extrême ne revienne rapidement Dans ce laminoir connu, une vis d'avance est adjointe à chaque chariot d'avance; le mode de fonctionnement oblige pratiquement à insérer deux transmissions d'avance complètes, ce qui complique l'installation. Un autre laminoir à froid à pas de pèlerin fonctionnant en continu est connu par le brevet allemand 24 24 907, dans lequel chaque chariot d'avance est entraîné par une seule vis Il s'est révélé comme préjudiciable, qu'entre vis et milieu du laminoir un couple apparaisse pendant le laminage, qui nuit à la qualité du laminage et use les parties mobiles La transmission est onéreuse; les vis sont fixées d'une façon rigide sur les chariots d'avance, de sorte que la cinématique du mouvement est incorporée dans la transmission. Le brevet allemand 24 49 862 décrit un entraînement de chariot sensiblement simplifié Cet entraînement pour les chariots d'avance se faisant par l'intermédiaire de deux vis tournant en sens opposés,en liaison avec la commande d'inversion du sens de rotation de la transmis- sion, exige, en tout cas, d'arrêter pour un court moment l'avance du lopin, notamment lorsque l'avance passe d'un chariot à l'autre. Partant des insuffisances et des inconvénients décrits ci-dessus, des laminoirs à froid à pas de pélerin connus fonctionnant en continu, ainsi que d'un état de la technique correspondant au brevet allemand 21 16 604, l'invention a pour objet d'améliorer le laminoir de ce type, de façon qu'il transmette, par une construction simplifiée et raccourcie, les forces d'avance, sans couple, de la vis à la matière à laminer, de façon qu'on réalise un laminoir, que l'on peut efficacement utiliser, en particulier pour de courts lopins. A cette fin, selon l'invention, le laminoir à froid à pas de pèlerin fonctionnant en continu, pourvu d'une cage à va-et-vient, d'un entraînement principal pour la cage, de deux chariots d'avance équipés de mandrins de serrage, lesdits chariots étant agencés l'un derrière l'autre dans le sens du laminage, dans le bâti des chariots et se déplaçant dans le sens du laminage, par l'intermédiaire de vis d'avance raccordables à l'entraînement principal, un mouvement axial oscillant étant dévolu aux vis de serrage par l'intermédiaire d'un système de levier, mû également par l'entraînement principal, est caractérisé l en ce quel a) chaque chariot d'avance est mû par deux vis d'avance agencées parallèlement et aux deux extrémités de la ligne de laminage, par l'intermédiaire d'écrous de vis agencés dans les chariots d'avance b) les vis d'avance d'un chariot d'avance sont coaxiales aux vis d'avance de l'autre chariot d'avance et ces vis d'avance s'appuient l'une contre l'autre en direction axiale - c) chaque paire de vis formée des vis d'avance d'un chariot d'avance est commandable séparément et indépendam- ment de la paire de vis de l'autre chariot d'avance. A cause de l'agencement parallèle des vis d'avance, un laminoir à froid à pas de pèlerin, conformé de cette façon, rend possible une transmission de force, sans couple, dans les chariots d'avance ainsi qu'une poussée continue du lopin, le bref arrêt de l'avance n'étant plus nécessaire, en raison de l'agencement proposé et de la construction des vis L'appui direct et axial des vis d'avance des deux paires de vis en liaison avec l'entraînement en rotation séparé et indépendant rend possible le déplacement continu des chariots d'avance et la course en retour du chariot arrivé à sa position extrême pendant l'avance de l'autre chariot - En renonçant à une deuxième transmission d'avance,comme cela est nécessaire dans le brevet allemand 27 25 276, il résulte de l'agencement proposé un ensemble très court, de sorte que, étant donné l'avantage supplémentaire d'un mode de construction simple et par suite bon marché, il est économiquement valable d'installer un tel agence- ment pour laminoir là o on ne doit laminer que de courts lopins Le couple nuisible entre vis et milieu du laminoir 1 n'apparaît pas, parce que chaque chariot, comme cela est connu aussi d'après le brevet allemand 24 49 862, est mû par deux vis d'avance. Selon une autre particularité de l'invention, il est prévu que, parallèlement-aux vis d'avance, est agencé au moins un arbre d'entraînement pourvu d'accouplements commandés et se trouvant en liaison avec l'entraînement principal, arbre par l'intermédiaire duquel, au choix, l'un ou l'autre des chariots peut être commandé pour la course d'avance ou de retour Cet arbre d'entraînement parallèle rend possible, en liaison avec les accouple- ments commandés, l'entraînement séparé, aussi bien de l'une comme de l'autre des paires de vis, et par suite, le déplacement indépendant de chaque chariot d'avance et enfin, le fonctionnement constamment continu. Il est prévu selon une autre particularité de l'invention, que l'arbre d'entraînement transmet le couple de rotation pour l'entraînement du chariot d'avance proche de la cage de laminage à la paire de vis correspondante,dans la zone o est prévu l'appui par rapport à l'autre paire. de vis ela signifie que l'arbre d'entraînement parallèle est prolongé dans la zone des vis d'avance du chariot d'avance se trouvant à l'avant dans le sens du laminage et que la transmission du couple de rotation peut être effectuée par un simple étage d'engrenage droit. De façon avantageuse et pour diminuer encore la longueur de construction du laminoir, il est prévu que le disposi- tif pour l'appui axial des paires de vis forme une unité de construction avec l'entraînement en rotation du chariot d'avance proche de la cage de laminage. 1 Il est prévu, dans ce but, que l'entraînement en rotation est conformé en engrenage droit en forme de cloche,soli- daire en rotation et fixe axialement,sur l'extrémité de chaque vis d'avancé de la paire de vis qui entraîne le chariot d'avance proche de la cage de laminage, lequel engrenage s'engrène par son extrémité libre, à chaque fois, dans l'extrémité de la vis d'avance corres- pondante de l'autre paire de vis, des paliers de rotation étant prévus entre l'engrenage droit et les extrémités des vis d'avance et permettant lorsque les vis d'avance sont libres de tourner l'une par rapport à l'autre- d'éviter des mouvements axiaux. Les paliers de rotation sont conformés, de préférence, en paliers à rouleaux obliques fixes dans les deux sens axiaux. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 montre la vue schématique d'un laminoir à froid à pas de pèlerin conforme à l'invention, avec la transmission d'avance associée. La figure 2 est une vue de dessus de la transmission d'avance selon la figure 1. La figure 3 montre le dispositif d'appui axial des vis d'avance des deux chariots d'avance. Sur la figure 1, la référence 1 désigne la matière à laminer qui est poussée vers l'avant, de façon connue, pendant que les calibres de travail des cylindres 3,se trouvant dans la cage de laminage 2,libèrent la matière à laminer L'entrainement du dispositif d'avance est provoqué par l'arbre d'entraînement 4, par l'intermédiaire de la transmission à roue conique 5 de l'arbre à mani- velle 7, qui, par l'intermédiaire de la bielle 6, engendre le mouvement de va-et-vient de la cage de laminage 2. Par l'intermédiaire d'une autre paire de roues coniques 8, l'arbre d'entraînement 4 met en mouvement rotatif le disque à came 9 qui est monté rotatif dans le carter de la transmission commandée Ce disque à came 9 a'pour fonc- tion de transmettre son mouvement à un levier 10 à deux bras, qui a son point de rotation en il, en dépendance directe de la position de la manivelle de l'arbre à mani- velle 7, ce mouvement, au point 12, communiquant le mouve- ment de course aux vis d'avance 13, montées rotatives et mobiles axialement. Pour modifier l'amplitude de course au point 12 et avec elle la grandeur de l'avance de la matière à laminer provoquée par les chariots d'avance 14 et 15, en conser- vant le même disque à came 9, le point de rotation il du levier à deux bras 10 est monté rotatif dans une pièce baladeuse 16 et réglable en position Dans l'exem- ple de réalisation représenté, le ressort 18 sert à la commande mécanique et à la commande par ressort néces- saires entre le rouleau palpeur 17 et son levier à deux bras 10 et le disque à came 9. A la course provoquée au point 12, lors de chaque rotation du disque à came 9 d'un angle déterminé, qu'on appelle angle d'avance, est superposée une rotation constante des vis d'avance des deux chariots d'avance 14 et 15 Cette rotation est prélevée, par l'intermédiaire d'une roue dentée 19, sur l'arbre d'entraînement 4,et est tout d'abord transmise, par l'intermédiaire d'une roue dentée 20, à une 1 transmission 21 réglable de façon continue; de là, par le couple de rotation, elle est répartie par l'intermé- diaire des étages des engrenages droits 22,23, ou 25,26. Les engrenages droits 2,3 et 26 sont agencés sur l'arbre d'entrai- nement 24, qui est séparable grâce à un accouplement commandé 27 entre les engrenages droits 23 et 26, et ils sont, par l'intermédiaire des accouplements 29 a et 29 b, par l'intermédiaire des engrenages droits 28 a ou 28 b, accouplablesaux engrenages droits 30 et 40 qui entraînent, l'un le chariot d'avance 14 ou l'autre le chariot d'avance 15 Quand les accouplements 29 a et 29 b sont embrayés, les deux chariots d'avance 14 et 15 sont entraînés en même temps. Le mouvement de l'arbre d'entraînement 24 peut être inversé par le moteur à mouvement rapide 29, pour mettre en oeuvre la course du retour de l'un ou l'autre des chariots d'avance 14 ou 15 Il peut également être prévu un étage inverseur -non représenté par exemple, entre les roues dentées 22 et 23 ou 25 et 26, avec lequel, ensuite, le mouvement de retour des chariots d'avance peut être séparé de l'arbre 4 d'entraînement principal. Sur la figure 2 les mêmes parties sont référencées de la même façon Comme on peut le voir d'après cette figure, une paire de vis est adjointe à chaque chariot d'avance 14 ou 15, comportant les vis d'avance 38 a et 38 b pour le chariot d'avance 14 et 39 a et 39 b pour le chariot d'avance 15 L'entraînement de la vis 38 est produit par l'arbre d'entraînement 24, par l'intermédiaire de l'engrenage droit 30 et est transmis, par l'intermé- diaire de la roue intermédiaire 36 au deuxième engrenage droit de l'autre vis d'avance 38 b, si bien que les deux vis tournent dans le même sens de rotation Les deux vis d'avance 38 a et 38 b ont un pas identique et tournent 1 dans les écrous filetés 33 du chariot d'avance 14 agencés de façon symétrique-par rapport à la matière à laminer 1, de façon que ce chariot d'avance se déplace dans le sens du laminage. L'entraînement du chariot d'avance 15 est provoqué égale- ment par I'arbre d'entraînement 24, par l'intermédiaire de l'étage de la roue dentée 28 b,agissant sur les engre- nages droits 40 conformes à l'invention, qui vont être décrits avec plus de précision dans ce qui suit Chacun des engrenages droits 40 est fixement agencé sur l'extré- mité de la vis d'avance 38 a ou 38 b de la paire de vis prévue pour le mouvement du chariot 15, le couple de rotation étant répartigrâce à l'insertion de l'engrenage droit 37, sur les deux vis 39 a et 39 b Selon le sens de rotation de l'arbre d'entraînement 24, le chariot d'avance 15 est mû, par la rotation des vis d'avance 39 a et 39 b, par l'intermédiaire des écrous filetés 35, dans la direction de la cage de laminage 2 ou dans le sens opposé. Sur la figure 3, on a représenté l'appui axial conforme à l'invention des vis d'avance 38 a du chariot 14 et 39 a du-chariot 15 De la même façon, les vis d'avance 38 b et 39 b sont liées l'une à l'autre Les vis d'avancé 38 a et 39 a sont montées rotatives dans les paliers 41 ou 42, dans le bâti de la machine L'engrenage droit 40 est agencé en 43, solidaire en rotation et, grâce à des écrous 44, axialement fixe, sur l'extrémité de la vis d'avance 39 a L'engrenage droit 40 dans l'exemple il est en deux parties est conformé en cloche et il est solidaire, par son extrémité libre 45 de l'extrémité 46 de la vis d'avance 38 a Entre l'extrémité 46 de la vis d'avance 38 a et l'extrémité libre 45 de l'engrenage droit 40, est prévu un double palier à rouleaux obliques 47, qui est 1 fixé axialement en 48 et 49, mais permet cependant un libre mouvement de rotation de la vis d'avance 38 a par rapport à l'engrenage droit 40. On peut décrire ci-après le fonctionnement Les chariots 14 et 15 se trouvent en position de sortie. Le lopin tubulaire 1 est serré, dans le chariot d'avance 14, par le mandrin de serrage 32 et recule Le chariot d'avance 15 reste avec son mandrin de serrage 34 ouvert en position de sortie et se déplace, en mouvement de va-et-vient, seulement de l'amplitude du mouvement oscillant des paires de vis 38 a, 38 b ou 39 a,39 b. Avant que le chariot 14 n'atteigne sa position extrême, le chariot 15 est mis en mouvement par commande de l'accouplement 29 b, de façon que les deux chariots reculent Le lopin 1 est serré dans le mandrin de serrage 34 du chariot d'avance 15 Ensuite, par L'ouverture du mandrin de serrage 32, le lopin 1 est libéré du chariot d'avance 14 et l'accouplement 29 a est mis hors circuit. En même temps,on commande l'accouplement 29 c pour la course de retour, et le moteur à déplacement rapide 29 provoque le retour du chariot 14 jusqu'à sa position de sortie Avant que le chariot 15 ait atteint sa position extrême jon commande l'accouplement 29 a de nouveau Par suite, le lopin 1 est à nouveau serré dans le chariot 14, qui, ce faisant, reprend l'avance Le chariot 15 libère le lopin 1 L'accouplement 29 b est mis hors circuit et l'accouplement 27 est commandé Le chariot 15 recule, actionné par le moteur à déplacement rapide 29, rapide- ment dans sa position de sortie. REVENDICATIONS 1 1 Laminoir à froid à pas de pèlerin fonctionnant en continu, pourvu d'une cage à va-et-vient, d'un entraînement principal pour la cage, de deux chariots d'avance équipés de mandrins de serrage, lesdits chariots étant agencés, l'un derrière l'autre, dans le sens du laminage, dans le bâti des chariots et se déplaçant dans le sens du laminage par l'intermédiaire de vis d'avance raccordables à l'entraînement principal, un mouvement axial oscillant étant dévolu aux vis de serrage par l'intermédiaire d'un système de levier, mû également par l'entraînement principal, caractérisé en ce que, - a) chaque chariot d'avance ( 14,15) est mû par deux vis d'avance ( 38 a, 38 b,39 a,39 b) agencées parallèlement et aux deux extrémités de la ligne de laminage, par l'inter- médiaire d'écrou de vis ( 33,35) agencés dans les chariots d'avance ( 14, 15) b) les vis d'avance ( 38 a,38 b) d'un chariot d'avance de vis de l'autre chariot d'avance. 2 Laminoir à froid à pas de pèlerin fonctionnant en continu selon la revendication 1, caractérisé en ce que, parallèlement aux vis d'avance ( 38 a,38 b,39 a,39 b), est agencé au moins un arbre d'entrai- nement ( 24) pourvu d'accouplements commandés ( 27,29 a, 29 b,29 c) et se trouvant en liaison avec l'entraînement principal ( 7) par l'intermédiaire duquel, au choix, 1 l'un ou l'autre des chariots d'avance ( 14 ou 15) peut être commandé en course avant ou en course de retour. 3 Laminoir à froid à pas de pèlerin fonctionnant en continu selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'arbre d'entraînement ( 24) transmet le couple de rotation pour l'entraînement du chariot d'avance ( 15) proche de la cage de laminage ( 2) à la paire de vis ( 39 a,39 b) correspondante, dans la zone ou est prévu l'appui axial par rapport à l'autre paire de vis ( 38 a, 38 b) 4 Laminoir à froid à pas de pèlerin, selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif pour l'appui axial des paires de vis ( 38 a,38 b et 39 a,39 b) forme une unité de construction avec 'l'entraînement en rotation ( 40) du chariot d'avance ( 15) proche de la cage de laminage ( 2). Laminoir à froid à pas de pèlerin selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'entraînement en rotation ( 40) est conformé en engrenage droit en forme de cloche, solidaire en rotation et fixe axialement sur l'extrémité de chaque vis d'avance ( 39 a,39 b) de la paire de vis qui entraîne le chariot d'avance ( 15) proche de la cage de laminage ( 2),ledit engrenage s'engrenant par son extrémité libre ( 45), à chaque fois, dans l'extrémité ( 46) de la vis d'avance correspondante de l'autre paire de vis ( 38 a,38 b), un palier de rotation ( 47) étant prévu entre l'engrenage droit ( 40) et l'extrémité ( 46) de la vis d'avance, et permettant, lorsque les vis d'avance ( 38 a,38 b et 39 a,39 b) sont libres de tourner l les unes par rapport aux autres, d'éviter les mouve- ments axiaux. 6 Laminoir à froid à pas de pèlerin selon la reven- dication 5, caractérisé en ce que le palier de rotation ( 47) est conformé en palier à rouleaux obliques fixé dans les deux sens axiaux.