Brevet FR2561219A1 — publié le 19850920

La présente invention a trait à un transporteur à balanciers pour l'entraînement de brames en acier dans des fours a réchauffer situés en amont d'un dispositif de laminage à chaud. Parmi les divers systèmes d'entraînement de brames dans des fours à réchauffer a longtemps figuré un dispositif d'entraînement de brames à poussoirs hydrauliques et, pour cette raison, on appelait les fours à réchauffer les brames, "fours à poussée". L'inconvénient principal de ce système résidait dans le risque de voir les brames se chevaucher pendant leur progression vers la sortie du four. On a ensuite remédié à cet inconvénient au moyen des transporteurs dits à balanciers, ou des balanciers alternent longitudinalement avec des secteurs de la sole du four, les balanciers décrivant suivant un trajet fermé un mouvement transversal comportant pratiquement quatre phases successives. Au début de chaque phase, les brames reposent transversalement sur la sole, tandis que les balanciers sont situés à un niveau inférieur et sont donc déchargés du poids des brames. Pendant la première phase du cycle de déplacement des brames, les balanciers se déplacent verticalement vers le haut, de façon à soulever les brames de la sole, ainsi déchargée du poids des brames, lequel porte par contre sur les balanciers. Pendant la seconde phase du cycle de déplacement des brames, les balanciers, charges du poids des brames, se déplacent longitudinalement vers la sortie du four, à peu près horizon salement, sur une distance préfixée qui représente le pas du transporteur à balanciers. Pendant la troisième phase du mouvement, les balanciers descendent au-dessus du niveau de la sole, déposant les brames, qui ont ainsi couvert une distance longitudinale égale au pas du transporteur à balanciers. Pendant la quatrième phase du cycle de transport, les balanciers se déplacent longitudinalement vers 1 'entrée du four, pis reviennent, demeurant au-dessous du niveau de la sole sur laquelle les brames sont immobiles. Par conséquent, à la fin de la quatrième phase du cycle de transport, les brames ont avancé d'une distance égale au pas du transporteur à balanciers, tandis que les balanciers sont dans la position initiale qu'ils occupaient au début de la première phase du cycle de transport, de sorte qu'un nouveau cycle puisse commencer. Dans les systèmes connus de ce type, les balanciers doivent être entraînés par des dispositifs cinématiques très robustes et encombrants et la puissance des moyensd'entraîenent nécessaires doit être très grande ; en effet, en raison du poids important des brames à manipuler, les balanciers doivent être robustes en conséquence et les moyens d'entraînement prévus pour communiquer le mouvement sus-indiques aux balanciers doivent être à grande puissance. Le but de la présente invention est de simplifier les moyens assurant le transport de brames dans un four à rachauffer, en utilisant encore un système à balanciers, mais sans faire commander le mouvement de ces balanciers par des moyens de poussée, tels que pistons hydrauliques et dispositifs ci nématiquescomplexes, et en ayant recours à un système dans lequel les balanciers sont montés sur des coussins de fluide. Ainsi, lors du soulèvement des balanciers, le poids des brames est supporté par des coussins de fluide (eau ou émulsion eau-huile), tandis que le mouvement de retour des balanciers peut être assuré soit par des coussins de fluide soit par des roues, blocs glissants ou autres moyens analogues de support et d'entraînement. Lesdits moyens mécaniques de support et d'entraînement ont des dimensions telles qu'ils ne peuvent supporter que le poids des balanciers et non celui des brames ; ainsi, on peut leur donner des dimensions commodes et leur encombrement se trouve réduit en conséquence. On va maintenant décrire en détail, à titre d'exemple, le mode de réalisation préféré de l'invention en se référant aux dessins annexés, sur lesquels - les figures 1 à 5 illustrent des phases successives du fonctionnement d'un transporteur à balanciers du genre spécifié ci-dessus - la figure 6 est une vue partielle en coupe d'un trans porteur a balanciers réalisé selon l'invention, les balanciers étant en position descendue et les brames étant supportées par la sole - la figure 7 est une vue analogue à la figure 6 mon- trans la position prise par les balanciers lorsquVils sont soulevés et qu'ils supportent le poids des brames Fn se référant en particulier aux figures 1 à 5, qui in que le mode de fonctionnement d'un transporteur à balanciers, ans avoir trait aux caractéristiques selon la présen- te invention, on voit en 10 la sole du four et en 20 un balancier occupant sa position basse au début de la première phase d' un cycle de transport à quatre phases. Les ligures préci.tées, qui sont des vues latérales schématiques, représentent un seul secteur de sole et un seul balancier, étant entendu que tout dispositif de transport de ce type prèE.ente une sole en plusieurs secteurs et des balanciers en notre supérieur à un, solidaires les uns des autres. Les references 30, 31, 32 désignent trois brames dispo- sées côte à côte transversalement à 'axe du four. Au débout de la première phase (voir figure 1) les brames 30, 31 et 32 reposent sur la sole LO. Au début de la première phase, les balanciers 20, qui sont mobiles verticalement, sont dans leur position basse et, longitudinalement, dans leur position la plus arrière par rapport au sens de transport du transporteur indiqué par la flèche F2 sur la figure 1 Pendant la première phase du cycle de transport, les balanciers 20 sont soulevés verticalement jusquX ce que leurs surfaces supérieures dépassent au-dessus de la surface de la sole 10 ; an conséquence, les brames 30, 31, 32 se trouvent soulevées au-dessus de la sole 10. La position finale de la première phase du cycle de transport est indiquée schématique- ment sur la figure 2, sur laquelle la flèche F1 indique la direction de mouvement des balanciers. Lors de la seconde phase du cycle de transport (voir figure 3), les balànciers se déplacent suivant la flèche F2 de sorte que les brames 30, 31 et 32 avancent en reposant sur les balanciers 20, mais non sur la sole. La figure 3 représente une position intermédiaire prise au cours de la seconde phase du cycle de transport. A la fin de la seconde phase, les brames sont dans la position longitudinale qui était, au début du cycle, celle de la brame immédiatement précédente dans le sens de transport, autrement dit, à la fin de la seconde phase, comme illustré par la figure 4, la brame 31 est dans la pOsitiOn longitudinale que la brame 32 occupait à la fin de la première phase du cycle de transport, à savoir alors que le cycle de déplacement de brames n'avait pas encore commencé. La distance (D) entre llaxe dlune brame et l'axe de la brame suivante représente donc le pas de transport du transporteur à balanciers. Pendant la troisième phase du cycle de transport, les balanciers sont déplacés verticalement vers le bas suivant la flèche Fa jusqu'à ce que leur surface soit au-dessous de la surface de la sole 10, qui supporte à nouveau le poids des brames. De manière correspondante, le poids des brames cesse de porter sur les balanciers 20. A la fin de la troisème phase et comme illustré par la figure 4, les balanciers 20 sont dans leurs positions longitudinale les plus avances et la quatrième phase du cycle de transport consiste en un mouvement décrit vers 11 arrière par les balanciers 20, au-dessous de la sole 10, sur une distance (D) égale au pas du cycle de transport. A la fin de la quatrième phase du cycle de transport, illustrée par la figure 5 sur laquelle la flèche F4 indique le sens de mouvement des balanciers, les balanciers sont dans leurs positions de départ, correspondant au début d'un nouveau cycle de transport. Si l'on compare les figures I et 5, on constate que les balanciers sont dans la même position, tandis que les brames 30, 31, 32 ont toutes avancé d'un pas (D), c'est-à-dire qu'à la fin de la quatrième phase la brame 30 est dans la position que la brame 31 occupait au début de la première phase, et il en est de même pour les deux brames 31 et 32. Ayant ainsi exposé le fonctionnement d'un transporteur à balanciers, on va maintenant décrire le perfectionnement selon la présente invention. On se réfère en particulier aux figures 6 et 7 ; la sole 110 est composée d'éléments longitudinaux garnis de matériau réfractaire et qui peuvent aussi être des promontoires longi tudinaux 110' saillant Ci partir des parois latérales 111 du four. Dans ce cas, les balanciers 110' reposent sur une ossature métallique formée par des traverses 112' et par des longerons 113', eux-mêmes supportés par la maçonnerie 114' des parois 111 du four. Les secteurs de sole intermédiaires 110 reposent sur une structure transversale 112, elle-même supportée par des longerons 113 reposant sur des piliers 114. Les balanciers 120 sont supportés par des structures transversales 122, reposant elles-memes sur des structures longitudinales 123, ces dernières étant supportées par des plate-formes 50 par l'intermédiaire de piliers 124. Les plates-formes 50 sont munies de moyens de support ou pieds 51, dont il sera question plus loin. Suivant l'invention, les plates-formes 50 sont munies de joints d'étanchéité 52 propres à maintenir une pression de fluide de levage entre la plate-forme 50 et la surface d' appui. Dans la position représentée sur la figure 6, il n'arrive pas de fluide sous la plate-forme 50 et les bords inférieurs des joints 52 touchent la plaque d'appui S3. Les balanciers 120 reposent donc sur cette plaque d'appui par l'intermédiaire du support 51. Telle est la position des balanciers 120 avant le début de la première phase du cycle de transport, à la fin de la troisième phase, de descente, du cycle de transport et pendant toute la quatrième phase, de déplacement vers l'arrière des balanciers. Pendant la quatrième phase, de retour des balanciers, illustrée comme précédemment indiqué par la figure 6, le sup- port 51 doit se déplacer au-dessus de la surface de support 53. Pour ce qui est de ce support, sa représentation et sa dénomination sont seulement conventionnelles. I1 est en fait nécessaire de prévoir des glissières con venables permettant de déplacer correctement ledit support 51, bOit au moyens d'un système à coussin de fluide, soit en faisant provoquer le mouvement de retour du support par des dispositifs cinématiques courants. Ces variantes sont rendues possibles du fait que pendant le mouvement de retour les balanciers ne sont chargés que de leur propre poids. I1 est clair qu'il n'en est pas ainsi quand les balanciers se déplacent horizontalement, au cours de la seconde phase de transport, chargés du poids des brames 30. Comme représenté sur la figure 7, on provoque dans ce cas, selon l'invention, le soulèvement des balanciers 120 et des brames 30 au moyen des coussins des plates-formes 50, une couche de fluide sous pression s'échappe en continu des bords inférieurs des joints 52, de sorte que le frottement s'opposant au déplacement des balanciers devient négligeable, même quand les balanciers sont chargés du poids des brames 30. Par conséquent, le frottement engendré par le déplacement horizontal des balanciers 120, chargés dans ce cas du poids des brames 30, est également faible, de sorte que tout dispositif de déplacement cinématique de faible puissance et de faible grandeur peut assurer le déplacement longitudinal des balanciers. Le dispositif cinématique n'est pas représenté en détail sur les dessins, mais peut être réalisé par un technicien qualifié, par exemple au moyen d'une simple chaine décrivant une boucle fermée entre deux pignons de transmission, dont l'un est menant. Le soulèvement des balanciers sera obtenu de manière tout à fait simple par ouverture de vannes faisant arriver le fluide sous pression sous les joints d'étanchéité 52, tandis que le mouvement vertical descendant des balanciers sera obtenu en arrêtant, mêe partiellement, l'arrivée dudit fluide sous lesdits joints. Pour éviter des fuites en provenance du four et un endommagement consécutif de la structure, il est prévu un joint hydraulique composé de réservoirs longitudinaux fixes 70, à l'interieur desquels s'étend une cloison étanche 71 solidaire des balanciers. I1 est à noter aussi que le système de support 112, 113, 114 des poutres fixes ainsi que le systeme de support 122, 123, 124 des balanciers 120 peuvent être fabriqués de toute autre manière, pourvu que les balanciers 120 soient supportés direc- tement ou indirectement par des plates-formes à coussin de fluide 50. REVENDICATIONS l. Transporteur de brames à balanciers pour four de réchauffage, du type comportant : un double jeu de poutres paraIlles alternes, les poutres du premier jeu (110) étant fixes et les poutres du second jeu ou balanciers (120) étant mobiles conjointement suivant un trajet fermé présentant un trajet horizontal1 dirige dans le sens de mouvement du transporteur, pendant lequel lesdits balanciers se déplacent au esus du niveau des poutres fixes , et un second trajet hori zontal de sens opposé, pendant lequel lesdits balanciers se déplacent au-dessous du niveau des poutres fixes1 caractérisé en ce que le déplacement vertical des balanciers (120) est assuré au moyen d'une plate-orr (50) à coussin de fluide 2. Transporteur selon la revendication précédente, carac terse en ce que le déplacement longitudinal des balanciers (120 > est assuré au moven d'un dispositif de déplacement cinématique capable de déplacer les balanciers dans lDun ou l' autre sens, quel que soit leur niveau 3. Transporteur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit dispositif de déplacement cinémati- que est compose d'une chaîne à boucle fermée interposée entre deux pignons de transmission, dont 12un est menant 4. Transporteur selon les revendications précédentes, ca racterise en ce que dans le cas où les balanciers sont disac- tivés pendant leur trajet de retour horizontal, le déplacement a lieu grâce à des blocs glissants et/ ou à des roues reposant sur une surface de support (53).