Brevet FR2585268A1 — publié le 19870130

La présente invention concerne un procédé pour laminer à pas de pélerin, étirer et enrouler des tubes de grande longueur en une suite d'opérations, ainsi qu un dispositif pour la mise en oeuvre dudit procédé. On connaît déjà, par le brevet DE-OS-3 146 284, un procédé pour laminer à pas de pélerin, étirer et enrouler des tubes de grande longueur en une suite d'opérations dans un laminoir avec cage de laminoir à mouvement alternatif et cylindres calibrés s'y trouvant, comprenant des avance et rotation effectives intermittentes du tube dans la zone d'un ou des deux points morts, la rotation réciproque étant la même dans chaque direction et la vitesse irrégulière de façon cyclique du tube laminé étant transformée en une vitesse de sortie constante dans une zone tampon déviant le tube de la direction du laminage et le tube étant enroulé à la suite de la zone tampon. I1 est de plus connu, par le brevet DE-PS-841896, d'étirer à froid un tube après le laminage à pas de pélerin en une suite d'opérations continue. L'invention a pour objet de développer le procédé de l'art antérieur mentionné ci-dessus, ainsi que le dispositif correspondant, en ce sens que l'étendue des déformations en section transversale du tube en une suite d'opérations peut être augmentée de façon importante. A cet effet, le procédé pour laminer à pas de pélerin, étirer et enrouler des tubes de grande longueur en une suite d'opérations, du type décrit ci-dessus, est remarquable, selon l'invention, en ce que étirage du tube a lieu dans la même suite d'opérations par enroulement directement associé. Selon une autre caractéristique de l'invention, le tube est étiré à froid avec une réduction de section transversale d'au moins 25%. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la capacité de stockage de la zone tampon correspond au moins à la longueur de tube, qui est laminée sans réduction de la vitesse de laminage dans le temps nécessaire-pour saisir, boucher, graisser et tendre- letube avant le début de l'étirage et qui suffit pour la transformation de la vitesse de laminage intermittente en une vitesse de laminage constante. En particulier, la capacité de stockage maximale de la zone tampon est disponible quand le bout du tube est préparé pour le processus d'étirage. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'angle de déviation de la zone tampon s'élève à au moins 600. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la vitesse d'étirage dépend de la vitesse de laminage instantanée moyenne, la longueur de tube stockée diminuant continuellement dans le temps pendant lequel elle est laminée, ainsi qu'étirée, et la vitesse d'étirage est augmentée après le laminage de l'extrémité de tube jusqu a ce que, en attendant que la longueur de tube suivante soit saisie, bouchée et graissée, le paquet de tube auparavant étiré soit évacué et que le dispositif soit prêt pour recevoir la longueur de tube suivante. L'invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre dudit procédé, du type comportant un laminoir à pas de pélerin froid avec un dispositif pour faire tourner le tube dans la zone d'un ou des deux points morts, une zone tampon pour transformer la vitesse irrégulière de façon cyclique en une vitesse constante, ainsi qu'un dispositif d'angle relié à la zone tampon, remarquable en ce que, selon l'invention, on prévoit une machine d'étirage à tambour, en tant que dispositif d'angle, à laquelle est associé, en amont, un dispositif pour saisir, boucher et graisser le tube. En particulier, le dispositif pour saisir, boucher et graisser le tube est disposé de façon stationnaire derrière la zone tampon, ou bien, le dispositif pour saisir, boucher et graisser le tube peut être déplacé vers l'avant au maximum avec une vitesse correspondant à la vitesse de laminage pour le temps nécessaire pour saisir, boucher et graisser. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la zone tampon est réalisée sous forme d'une fosse à boucle connue en soi, dans laquelle le tube, grâce à son poids propre, est dévié tout d'abord hors du plan de laminage et, derrière la fosse à boucle, est ramené dans le plan de laminage. L'avantage de l'invention consiste essentiellement en ce que l'on obtient une augmentation de rendement d'environ 25-50% selon la réduction dans la machine à étirer, quand la déformation totale du dispositif selon l'invention correspond à celle du laminoir sans appareil à étirer à froid et si les sections transversales de tube créées sont différentes. En outre, il existe la possibilité de charger des sections transversales de loupe plus grandes et, ainsi, des poids de loupe plus importants pour des longueurs de loupe -identiques. Cela conduit à des longueurs de tube plus grandes dans la machine à étirer et, en conséquence, à une rentabilité plus élevée. De plus, les sections transversales de loupe plus grandes conduisent à des conditions plus favorables pour la filière de création des loupes. En utilisant des sections transversales de loupe, comme le prévoit l'état de la technique, l'extension dans le laminoir froid peut être diminuée à cause de l'exten- sion dans la machine à étirer à tambour et, ainsi, une augmentation d'avance de 25-50% peut être obtenue. En conséquence, une augmentation de rendement d'environ 25-50 % est possible. Pour des dimensions de loupe, des extensions et des avances habituelles, la section transversale de tube peut être diminuée si fortement qu'un nombre d'étirages plus faible dans la machine à étirer conduit à une rentabilité plus élevée. En outre, des tolérances de laminages plus grossières peuvent être admises par préétirage pour des vitesses d'étirage faibles, qui se répercutent soit sur l'augmentation de rendement par l'intermédiaire d'avances plus grandes, soit sur la diminution des frais. Par étirage relativement lent sur mandrin volant, l'émulsion de laminage hors de l'intérieur du tube est supprimée, de sorte qu'un bouchon d'émulsion de laminage dans la machine d'étirage, pour des vitesses d'étirage élevées, ne conduit plus à des déchirures de tube. Enfin, on doit mentionner un autre avantage qui compense un inconvénient de l'état de la technique. Dans l'art antérieur, il est nécessaire d'abaisser le nombre de cycles lors du chargement dans le dispositif de retenue et l'appareil à plier. Grâce au dispositif selon l'invention ayant un dispositif déplaçable pour saisir, etc...., cette diminution de cycles désavantageuse pour le rendement de l'installation n'existe plus. On doit aussi observer que la puissance drentrai- nement pour le dispositif de retenue et l'appareil à plier d'un dispositif d'enroulement est utilisable dans le processus d'étirage de sorte que le besoin total d'énergie de l'installation s'abaisse. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables. La figure 1 est une vue schématique d'un premier exemple de réalisation du dispositif selon l'invention. La figure 2 est une vue schématique d'un autre exemple de réalisation avec déviation de 900 du tube. Une loupe de cuivre de 80mm de diamètre externe et de lOmm d'épaisseur de paroi doit être transformée en un tube de 33mm de diamètre externe et de 1,5mm d'épaisseur de paroi. Passe de laminoir froid : 80 x 10 à 40 x 1,9 Coefficient d'allongement : 9,67 Réduction : 89,7% Avance : 16mm Tube laminé à chaque course : 155mm Cycles/mn : 145 Vitesse de laminage : 22,5m/mn Etirage du tambour : 40 x 1,9 à 33 x -1,5 Coefficient d'allongement : 1,54 Réduction : 35% Vitesse d'étirage : 22,5m/mn Une longueur de tube à stocker de 3,75m correspond à une durée supposée de 10 secondes pour boucher, graisser intérieurement et saisir. En se référant à la figure 1, une loupe 1 est laminée en un tube 4 laminé à froid au moyen d'un laminoir 2 et d'un mandrin 3 dans la zone de déplacement ET à AT de la cage de laminoir. Le tube 4, dans la zone tampon 5, change de direction de 1800 vers le dispositif 6, dans lequel le tube est saisi et graissé intérieurement et dans lequel est placé le bouchon d'étirage. Une machine d'étirage à tambour 7 étire maintenant le tube avec une vitesse d'étirage uniforme en une bobine. Quand le bout du tube atteint le dispositif 6, le tube forme dans la zone tampon une boucle Y, qui, au début de l'étirage et pendant l'étirage, est poussée dans la position X. L'écart a correspond alors, pour un rayon r constant à la demi-longueur de tube à stocker, ctest-à-dire 1,87m pour l'exemple choisi. Dans le dispositif selon la figure 2, le tube change de direction de 900. La valeur a est, dans ce cas, égale au rayon de courbure plus la longueur de tube à stocker, c'est-à-dire que, pour l'exemple choisi, a = r + 3,75m. Pour les deux exemples de réalisation, il est prévu, avant le début de la zone tampon, une distance droite plus grande, par exemple de 50m, qui compense au moins une partie de la torsion du tube e-n raison de la rotation alternative du tube et qui forme une réserve de temps pour enlever le tube enroulé du tambour d'étirage. et pour préparer à nouveau le dispositif 6. REVENDICATIONS 1. Procédé pour laminer à pas de pélerin, étirer et enrouler des tubes de grande longueur en une suite d'opérations dans un laminoir avec cage de laminoir à mouvement alternatif et cylindres calibrés s'y trouvant, comprenant des avance et rotation effectives intermittentes du tube dans la zone d'un ou des deux points morts, la rotation réciproque étant la même dans chaque direction et la vitesse irrégulière de façon cyclique du tube laminé étant transformée en une vitesse-de sortie constante dans une zone tampon déviant le tube de la direction du laminage et le tube étant enroulé à la suite de la zone tampon, caractérisé en ce que l'étirage du tube a lieu dans la même suite d'opérations par enroulement directement associé. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube est étiré à froid avec une réduction de section transversale d'au moins 25%. 3. Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la capacité de stockage de la zone tampon correspond au moins à la longueur de tube, qui est laminée sans réduction de la vitesse de laminage dans le temps nécessaire pour saisir, boucher, graisser et tendre le tube avant le début de l'étirage et qui suffit pour la transformation de la vitesse de laminage intermittente en une vitesse de laminage constante. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la capacité de stockage maximale de la zone tampon est disponible quand le bout du tube est préparé pour le processus d'étirage. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'angle de déviation de la zone tampon s'élève à au moins 600. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la vitesse d'étirage dépend de la vitesse de laminage instantanée moyenne, la longueur de tube stockée diminuant continuellement dans le temps pendant lequel elle est laminée, ainsi qu'étirée et la vitesse d'étirage est augmentée après le laminage de l'extrémité de tube jusqu a ce que, en attendant que la longueur de tube suivante soit saisie, bouchée et graissée, le paquet de tube auparavant étiré soit évacué et que le dispositif soit pret pour recevoir la longueur de tube suivante. 7. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, du type comportant un laminoir à pas de pélerin froid avec un dispositif pour faire tourner le tube dans la zone ou des deux points morts, une zone tampon pourtrans- former la vitesse irrégulière de façon cyclique en une vitesse constante, ainsi qu'un dispositif d'angle se raccordant à la zone tampon, caractérisé en ce que, en tant que dispositif d'angle, est prévue une machine d'étirage à tambour (7), à laquelle est associé, en amont, un dispositif (6) pour saisir, boucher et graisser le tube (4). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif (6) pour saisir, boucher et graisser le tube (4) est disposé de façon stationnaire derrière la zone tampon (5). 9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif (6) pour saisir, boucher et graisser le tube (4) peut être déplacé vers l'avant au maximum avec une vitesse correspondant à la vitesse de laminage pour le temps nécessaire pour saisir, boucher et graisser. 10. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la zone tampon (5) est réalisée sous forme d'une fosse à boucle connue en soi, dans laquelle le tube (4), grâce à son poids propre, est dévié tout d'abord hors du plan de laminage et, derrière la fosse à boucle, est ramené dans le plan de laminage.