Brevet FR2568495A1 — publié le 19860207

DISPOSITIF DE BROSSAGE ET DE LUBRIFICATION EN CONTINU DE CYLINDRES DE LAMINOIRS POUR PRODUITS PLATS LAMINES Cette invention est relative à un dispositif de brossage et lubrifica- tion en continu de cylindres de laminoirs pour produits plats laminés sans pollution desdits produits par le lubrifiant utilisé; il est utilisable pour le laminage à chaud ou à froid de produits métallurgi- ques, en particuler pour celui de l'Al et de ses alliages. Dans le laminage à froid ou à chaud de l'aluminium ou ses alliages, on sait que l'état de surface du produit est conditionné par l'état de surface des cylindres et les conditions de lubrification. Dans le laminage classique, il est difficile d'obtenir un état de surface satisfaisant par suite de la formation de taches sur le produit dues aux résidus de lubrifiant lors du laminage lui-même ou lors de traite- ments ultérieurs, tels que les recuits. L'élimination de ces défauts ne peut être obtenue que par des opéra- tions supplémentaires de décapage et/ou de dégraissage (avant traite- ment thermique) longues et coûteuses. Ces difficultés sont résolues par l'utilisation d'un dispositif de brossage et lubrification en continu des cylindres, objet de l'inven- tion et décrit ci-après. Pour cette description, on supposera que les cylindres sont à axes horizontaux, comme cela est toujours le cas. Sur chacun des cylindres est appliqué, de préférence côté sortie, une enceinte de forme générale parallélépipédique ouverte sur une face, et dont les deux côtés opposés, adjacents; à l'ouverture, sont limités par un arc de cercle dont le rayon est sensiblement égal à celui des cylin- dres de travail; le bord de l'ouverture est muni d'un joint périphé- rique continu élastique. Chacune des enceintes est appuyée sur le cylindre correspondant à l'aide de vérins pneumatiques ou tout autre moyen équivalent (ressort, etc...). L'espace délimité par l'enceinte, -2- son joint périphérique et le cylindre correspondant est donc fermé et étanche. Dans la partie inférieure de ces enceintes sont disposées parallèlement aux cylindres de travail et en contact avec eux, deux brosses rotatives (une par enceinte) mues mécaniquement en continu, dans un seul sens, de préférence à la même vitesse et en sens inverse de la rotation des cylindres. Les axes de brosses reçoivent le mouvement de rotation de façon connue par une chaine entraînée par un moteur. L'ensemble de la transmission, accouplé au moteur, est placé dans un carter muni de joints d'étanchéi- té classiques. Dans chaque enceinte, le lubrificant de laminage est distribué, à la partie haute et à proximité d'une même-génératrice des cylindres, par un ou plusieurs ajustages (par exemple 3: 1 central et 2 latéraux). Ces ajustages assurent l'arrosage du cylindre de travail; le lubrifiant est ensuite récupéré dans le bas des enceintes, d'o il est repris par une pompe. Son niveau, déterminé par la hauteur de la (ou des) tubulure(s) de reprise, est tel que les brosses y sont immer- gées jusqu'au voisinage de leur axe de rotation. La reprise est assurée, par exemple, par une pompe volumétrique, de manière à créer une dépression dans l'enceinte; de cette façon, on évite toute fuite accidentelle du lubrifiant sur le produit en cas de défaillance ou d'imperfection locale du joint d'étanchéité périphérique de l'enceinte. De manière générale, les conditions d'utilisation des deux enceintes (nature et vitesse de rotation des brosses, débit de lubrifiant, dépression) sur chacun des cylindres sont identiques. La section transversale du joint périphérique présente une importance capitale. Il a été déterminé que celui-ci, qui est continu, doit pré- senter une surface cylindrique convexe le long des génératrices du cylindre, et la surface torique correspondante le long des deux sections droites du cylindre. Il a été possible d'obtenir de cette manière une étanchéité parfaite - 3 - de l'enceinte contre le cylindre. L'invention sera mieux comprise a l'aide.: de l'exemple suivant, illus- tré par les figures suivantes: 5. figure 1: coupe longitudinale du dispositif figure 2: section et dimensions transversale d'un des joints utilisés. Le produit (1) engagé à l'amont des cylindres de travail (2a, 2b) - diamètre 600mm - d'un laminoir duo en ressort sous forme d'une bande laminée (3). Sur le côté aval des cylindres, se trouvent deux enceintes (4a, 4b) qui s'appuient sur les cylindres par l'intermédiaire du joint périphérique (5) sous l'action de vérins (non représentés). Dans chacune des enceintes, on trouve deux brosses rotatives (6a, 6b) en acier diamètre 150mm, mues par un moteur électrique dans le sens indiqué par les flèches, à la vitesse de 750 t/min et qui sont appuyées contre les cylindres par deux vérins pnenmatiques (non représentés) s'appuyant eux-mêmes sur la paroi postérieure de l'enceinte. A la partie supérieure de l'enceinte, se trouvent 3 &àjutages (7a, 7b) distribuant l'émulsion lubrifiante à raison de 10 m3/heure. L'émulsion est reprise par les tubulures de sortie (Sa, 8b). Le débit des pompes d'alimentation et de reprise (non représentées) est réglé de telle façon que le vacuomètre (9a, 9b) installé sur l'enceinte indique une dépression de 10 à 20 kPa. Bien sûur, lors des rectifications successives des cylindres, le diamè- tre de ceux-ci diminue et le rayon des enceintes est adapté au profil des cylindres tout les 6 mm. Le joint périphérique (5) utilisé est un joint en PERBUNAN dont la section droite et les dimensions sont reportées à la figure 2. Il est constitué de deux parties rectilignes et de deux secteurs assem- blés par collage. Dans l'exemple considéré, les conditions de laminage sont les suivantes: 4 - - bande en AS largeur: 1000 mm - vitesse de laminage (sortie): 50 m/min. - température entrée métal 450 C - - épaisseur entrée: 7,5 mm - épaisseur sortie: 3 mm - REVENDICATIONS 1. Dispositif de lubrification et de brossage des cylindres de laminoir (2a, 2b) pour produits plats laminés comportant: - 2 enceintes étanches (4a, 4b), chacune étant appliquée contre un des cylindres de travail par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité périphérique (5) - au moins une tubulure d'arrivée (7a, 7b) et une tubulure de départ (8a, 8b) du lubrifiant de laminage sur chacune d'elles - 2 brosses rotatives (6a, 6b) en contact avec les cylindres, dont les axes sont parallèles à ceux des cylindres caractérisé en ce que lesdites brosses sont à l'intérieur desdites enceintes. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la (ou les) tubulure(s) de départ (8a, 8b) du lubrifiant est (sont) située(s) sensiblement au même niveau que l'axe de rotation de chacune des brosses. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'arrivée du lubrifiant (7a, 7b) est constituée par un ou plusieurscajutages situés à la partie supérieure de l'enceinte et-dont les extrémités sont réparties au voisinage d'une mnmegénératrice du cylindre. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie active du joint d'étanchéité périphérique (5) présente une forme cylindrique convexe le long des génératrices du cylindre et la forme torique correspondante le lqng des sections droites du cylindre. 5. Utilisation du dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ceque durant le laminage, les brosses sont mues en rotation en continu dans un seul sens. 6. Utilisation du dispositif suivant la revendication 5, caractérisée ence que les brosses tournent à la même vitesse angulaire. 7. Utilisation du dispositif selon la revendication 5 ou 6, caracté- -6 - risée en ce que chacune des brosses tournent dans le sens inverse du cylindre correspondant. 8. Utilisation du dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que l'on crée une légère dépression dans l'enceinte.