Brevet FR2552130A1 — publié le 19850322

La présente invention se rapporte à un dispositif de de régulation dans une presse à cylindres comprenantune pluralité de cylindres, pour le réglage d'une charge de pressage et de la flexion de cylindres à compensation de flexion, les cylindres les plus extérieurs comportant des moyens de compensation de flexion et un ou plusieurs cylindres de pressage différents étant situés entre ces cylindres extérieurs, une liaison de réaction étant prévue entre un circuit de commande de la charge de pressage et un circuit de compensation 10 de flexion des cylindres à flexion compensée, la dite réaction maintenant un rapport entre la charge de pressage et la pression hydraulique dans un cylindre compensable Ce dispositif a pour rôle de réaliser la régulation de la pression de ligne entre des cylindres adjacents dans une presse à cy15 lindres multiples Ce dispositif est principalement destiné à être utilisé en liaison avec le glaçage d'une feuille continue, en particulier une feuille de papier Une presse construite pour ce travail comprend plusieurs cylindres différents, superposés dans un plan vertical, le cylindre le plus haut et le cylindre le plus bas étant des cylindres à flexion compensée Afin d'augmenter la pression de ligne engendrée par la force de gravité des cylindres, on applique des moyens de charge aux extrémités du cylindre le plus haut, généralement des vérins hydrauliques, au moyen des25 quels la charge de la presse est réglée Les circuits hydrauliques de réglage de la compensation de flexion et de réglage de charge des cylindres supérieur et inférieur sont séparés et leurs fonctions ne sont pas, dans l'art antérieur, synchronisées mutuellement. La présente invention a pour but d'éviter les inconvénients entraînés par les fonctions non coincidentes des circuits de réglage. Ce dispositif conforme à l'invention est caractérisé en ce que la réaction est prévue, en réponse à une modification 35 d'un point de consigne de la charge de pressage, pour ralentir la varia- tion de la charge de-pressage,de sorte que cette variation est effectuée en relation appropriée à la vitesse de commande des cylindres à flexion compensée L'objet de l'invention peut être atteint par des moyens de régulation construits de cette façon, puisque la variation de la charge de pressage est diminuée de manière à être en relation à la vitesse de réglage possible des cylindres à flexion compensée. Une feuille continue est glacée dans une presse à cylindres comprenant plusieurs cylindres superposes dans un plan commun et habituellement vertical, la feuille étant enfilée, du haut vers le bas, à travers les pincements entre les cylindres La pression de pincement augmente lorsque la feuille se déplace vers le bas, d'un pincement à un autre, en raison de la masse cumulée des cylindres Des dispositifs de charge sont prévus aux extrémités du cylindre le plus haut,afin d'augmenter la pression de ligne à une valeur supérieure à la pression engendrée par la pesanteur, des vérins hydrauliques étant généralement utilisés pour engendrer 20 et régler la charge. Puisque les cylindres sont supportés aux deux extrémités de leurs arbres, les cylindres les plus extérieurs de la pile de cylindres fléchissent sous l'effet de la charge Pour maintenir la surface extérieure des cylindres rec25 tiligne et la pression de ligne uniforme, des cylindres à flexion compensée sont utilisés pour les cylindres les plus extérieurs Il existe plusieurs types de construction différente de ces cylindres à flexion compensée Toutefois, ils ont tous en commun une correction de flexion en fonc30 tion de la pression de ligne, qui est effectuée par réglage de la pression d'un système hydraulique situé entre l'arbre fixe du cylindre et le manchon rotatif Cette pression agit sur le manchon directement ou indirectement, par l'intermédiaire d'éléments mobiles, ce qui maintient le manchon rec35 tiligne et transmet la charge à l'arbre qui est fléchi élas- tiquement Il n'est habituellement pas possible de mesurer la flexion du manchon et de l'arbre pendant le fonctionnement de la presse à cylindres mais chaque cylindre à flexion compensée possède des valeurs de réglage caractéristi5 ques prédéterminées, dépendant de la pression de ligne. Les cylindres sont mutuellement accouplés ou désaccouplés les uns des autres, lors du démarrage et de l'arrêt de la presse à cylindres et en relation avec une rupture du papier, au moyen d'un déplacement vertical du cylindre le plus bas Le désaccouplement a pour but de protéger les cylindres en fibre à surface tendre de la pile de cylindres, dans le cas d'une rupture de feuille Pendant le fonctionnement de la presse à cylindres, on rencontre souvent une situation dans laquelle la charge appliquée au cylindre le plus haut varie En particulier, le manchon du cylindre supérieur à flexion compensée est fléchi en fonction de ces variations, car le circuit hydraulique pour la compensation de flexion et le circuit hydraulique pour le réglage de charge fonctionnent à des vitesses différentes Dans les cons20 tructions connues, ces circuits sont interconnectés en fonctionnement,de sorte que, lorsqu'on modifie la charge, le message ou signal de modification est envoyé au circuit de compensation de flexion, afin d'effectuer une modification correspondante Toutefois, le circuit de compensation de flexion agit plus lentement, comparativement au circuit de réglage de charge qui est de construction moins compliquée, et la pression de ligne du pincement subit des différences de pression de courte durée En particulier, les cylindres tendres sont soumis à des enfoncements et à des variations 30 de diamètre, ce qui a pour conséquence que les cylindres doivent être remplacés pour réparation. Les vérins hydrauliques qui engendrent la charge de pressage sont habituellement interconnectés et ils sont commandés par la même pression hydraulique Suivant l'inven35 tion, l'effet du procédé de réglage de charge peut être en- core amélioré par raccordement d'un circuit de commande séparé aux deux vérins engendrant la charge de pressage, par application aux extrémités des cylindres supérieur et inférieur d' éléments de mesure de masse conformes à la deman5 de de brevet allemand n 3 007 452 et par réglage des pressions de ligne dans les pincements supérieur et inférieur au moyen d'un circuit de calcul de manière à correspondre à un glaçage désiré du papier. Outre les dispositions qui précèdent, l'invention 10 comprend encore d'autres dispositions qui ressortiront de la description qui va suivre. L'invention sera mieux comprise à l'aide du complément de description ciaprès qui se réfère au dessin annexé,dont la figure unique illustre schématiquement la cons15 truction de moyens de commande conformes à l'invention. Il doit être bien entendu, toutefois, que ce dessin et les parties descriptives correspondantes sont donnés uniquement à titre d'illustration de l'objet de l'invention dont ils ne constituent en aucune manière une limitation. La presse à cylindres et son dispositif de commande sont représentés schématiquement sur le dessin, avec seulement les détails qui sont nécessaires en ce qui concerne la présente invention La pile de cylindres est seulement schématisée, les cylindres étant représentés séparés Les dif25 férents éléments sont indiqués par les repères 20 à 26 Les circuits électroniques de commande sont indiqués par les lettres A, B et C et le circuit de commande électro-hydraulique est indiqué par la lettre D Les dispositifs de réglage et d'affichage de la charge et de la compensation des cylindres supérieur et inférieur sont indiqués par les repères 1, 2 et 3 Comme exemple de construction préférée de ces dispositifs, un appareil double à point de consigne et affichage comportant une échelle linéaire est représenté, l'élément de point de consigne situé à gauche de l'appareil étant un potentiomètre comportant une échelle qui permet d'effectuer le réglage des points de consigne Les liaisons pour les signaux de point de consigne sont indiquées par les repères 4, 6 et 8 L'élément de lecture et d'affichage situé à droite de l'appareil comprend une colonne lu5 mineuse qui indique la valeur mesurée instantanée Les repères 5, 7 et 9 désignent les liaisons pour les signaux de valeur mesurée Les liaisons entre la presse, les circuits de commande et les dispositifs doubles de point de consigne et d'affichage sont indiquées par les repères 4 à 19 et 27, 10 28 Les repères 27 et 28 désignent les liaisons du circuit processeur A aux cylindres 22 et 24 à flexion compensée, pour la correction de la flexion au moyen d'un procédé connu Les circuits hydrauliques de ces cylindres ne sont pas représentés car ils peuvent être de type usuel. Les liaisons représentées sur la figure 1 et la division des circuits de commande en blocs ne sont pas la seule solution pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention Cette division est utilisée sur le dessin pour permettre une description plus claire du fonctionnement du 20 dispositif. Le fonctionnement du dispositif est décrit ci-après, par observation de ce qui se passe lorsque le point de consigne de la charge de pressage vient d'être modifié et que les signaux du potentiomètre de l'appareil 1 de consigne et d'affichage sont transmis par la liaison 4 au circuit processeur programmable C De ce dernier, le signal est transmis par la liaison 13 au circuit A qui fournit de nouvelles valeurs de commande aux cylindres 22, 24 à flexion compensée, par l'intermédiaire des liaisons 27 et 28 Le signal indi30 quant l'état de la flexion des cylindres compensés est reçu par le circuit A, par l'intermédiaire des liaisons 16 et 17, et d'autre part la flexion du cylindre supérieur est envoyée au circuit B par la liaison 12 Par la liaison 10, le circuit C reçoit un signal indiquant l'état du cylindre supé35 rieur et provenant du circuit B dans lequel un éventuel dé- calage par rapport à l'état équilibré de la compensation est en outre pris en compte par l'intermédiaire de la liaison 6 Plus précisément, les appareils doubles 2 et 3 de point de consigne et d'affichage sont reliés au dispositif 5 de commande Au moyen de ces appareils, un écart par rapport au point de consigne normal de la compensation correspondant à la pression de ligne peut être réglé pour les cylindres supérieur et inférieur, si nécessaire Les écarts des cylindres supérieur et inférieur sont réglés séparé10 ment et leur flexion s'écarte du point de consigne normal de + 15 % au maximum. Le signal de commande du réglage de la charge de pressage est envoyé par la liaison 11 au circuit électrohydraulique D et il est modifié en fonction de ce qui est 15 permis par le signal fourni par la liaison de réaction 12. En plus de la commande électrique, le circuit D comprend une soupape servohydraulique et les autres composants nécessaires à la commande des vérins 20 et 21. Pour la commande de la charge de pressage, la pres20 sion de ligne du cylindre inférieur est finalement mesurée au moyen d'éléments de mesure de charge situés dans les vérins hydrauliques 25 et 26, comme décrit dans la demande de brevet allemand 3 007 452 Le signal venant de ces éléments est envoyé au circuit A par les liaisons 18 et 19. Les processeurs A, B, C et D sont programmables et, au moyen du programme ou de la modification de leurs paramètres, on peut tenir compte d'un remplacement de cylindre, d'une modification du diamètre des cylindres, etc. Ainsi que cela ressort de ce qui précède, l'inven30 tion ne se limite nullement à ceux de ses modes de mise en oeuvre qui viennent d'être décrits de façon plus explicite; elle en embrasse au contraire toutes les variantes qui peuvent venir à l'esprit du technicien en la matière sans s'écarter du cadre ni de la portée de la présente invention. Revendications 1 Dispositif de régulation d'une presse à cylindres comprenant une pluralité de cylindres ( 22-24), pour le réglage d'une charge de pressage ( 20,21) et de la flexion de cylindres( 22,24) à flexion compensée,en particulier dans une colonne de calandrage prévue pour le glaçage d'une feuille mince continue telle qu'une feuille de papier, les cylindres les plus extérieurs de la presse comportant des moyens pour la compensation de flexion et un ou plusieurs cylindres de presse différents ( 23) étant situés entre ces 10 cylindres les plus extérieurs, une liaison de réaction ( 12) étant prévue dans la presse entre un circuit de commande (C,D,11,14,15) de la charge de pressage et un circuit de compensation de flexion (A,16,27,28) des cylindres à flexion compensée, cette réaction maintenant un rapport en15 tre la charge de pressage et la pression hydraulique dans un cylindre compensable ( 22,24), caractérisé en ce que la dite réaction est prévue, en fonction d'une modification d'un point de consigne ( 4) de la charge de pressage, pour ralentir la variation de la charge de pressage ( 20,21) afin 20 que cette variation soit effectuée en relation appropriée à la vitesse de commande des cylindres ( 22,24) à flexion compensée. 2 Dispositif de régulation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la commande des cylindres ( 22,24) à flexion compensée est effectuée simultanément et en ce que la liaison de réaction ( 12) est envoyée au circuit (B) de charge de pressage à partir d'un des cylindres seulement. 3 Dispositif de régulation suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'empilage de cylindres ( 2230 24) de la presse est vertical et en ce que la liaison de réaction ( 12) est prévue entre le circuit de commande de flexion ( 16,A,27) du cylindre supérieur ( 22) de l'empilage de cylindres et le circuit de charge de pressage ( 1,B,C,D, ,21) de l'empilage de cylindres. 4 Dispositif de régulation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la commande de flexion ( 27,28) des cylindres extérieurs est effectuée automatiquement (A,C) par l'intermédiaire du pi5 lotage de la modification de la charge de pressage (D,14,15). Dispositif de régulation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de commande de flexion du cylindre à flexion compensée ( 22 ou 24) comprennent des moyens de commande auxiliai10 res ( 2,3) par lesquels le point de consigne ( 4) de la flexion correspondant à la charge peut être modifié de manière à s'écarter de la valeur normale. 6 Dispositif de régulation suivant la revendication , caractérisé en ce que l'écart du point de consigne de 15 flexion des cylindres à flexion compensée ( 22 et/ou 24), déterminé par les moyens auxiliaires ( 2,3), par rapport à la valeur normale du dispositif, est limité au maximum à + 15 % de cette valeur normale. 7 Dispositif de régulation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un processeur programmable (C) qui est relié à une unité de commande (D) de la charge de pressage, à une unité centrale (A) pour la commande de flexion des cylindres et à une unité (B) qui commande la flexion et éventuellement l'é25 cart ( 6) du cylindre supérieur ( 22). 8 Dispositif de régulation suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le processeur programmable (C) est prévu pour commander le circuit de commande (D) de la charge de pressage et l'unité centrale (A) pour le réglage de fle30 xion, cette commande, pour sa modification, étant prévue de manière à être influencée par la flexion du cylindre supérieur ( 22) et l'écart éventuel ( 6).