Brevet FR2622484A1 — publié le 19890505

1- "CAGE DE LAMINOIR A ROULEAUX MULTIPLES" L'invention a pour objet une cage de laminoir à rouleaux multiples pour le laminage à froid de produits en bandes, notamment de feuillards métalliques, comportant des cylindres de travail, des rouleaux d'appui disposés sur au moins un arbre commun en pouvant être réglés au moyen d'éléments d'appui et, le cas échéant, des cylindres intermédiaires disposés entre les cylindres de travail et les rouleaux d'appui. Dans de telles cages de laminoir à rouleaux multiples, plusieurs rouleaux d'appui sont montés sur au moins un arbre continu. Entre les différents rouleaux d'appui sont disposés des éléments d'appui par lesquels la force est transmise à la cage de laminoir, les éléments d'appui extérieurs (c'est-à-dire ceux qui sont disposés aux extrémités de l'arbre continu) étant montés fixes, tandis que les éléments d'appui médians ou intérieurs peuvent être approchés par réglage individuel. Cette possibilité de réglage des éléments d'appui intérieurs permet la flexion de l'arbre continu des rouleaux d'appui. On peut ainsi, par l'intermédiaire des cylindres de travail (et, le cas échéant, des cylindres intermédiaires disposés entre les cylindres de travail et les rouleaux d'appui), compenser l'élasticité d'ensemble de la cage de laminoir ou agir par étapes sur l'élasticité de la cage. Ainsi, par exemple, dans une bande laminée présentant une ondulation médiane (provoquée par une trop grande longueur de la bande au milieu), on peut obtenir la planéité de la bande en réduisant la côte d'approche des éléments d'appui médians, tandis que dans une bande laminée présentant des ondulations sur les bords (provoquée par des côtés de bande trop longs), on peut augmenter le cote d'approche des éléments d'appui médians pour obtenir la planéité de la bande laminée. Mais des limites existent à l'action possible sur la planéité de la bande laminée par le réglage de l'approche des éléments d'appui médians ou des rouleaux d'appui médians. Ces limites sont dues à la rigidité intrinsèque des cylindres de travail et des cylindres intermédiaires disposés le cas échéant. Par suite de cette rigidité, il peut arriver qu'en cas de force de réglage élevée des éléments d'appui médians, les cylindres de travail ou les cylindres intermédiaires ne reposent plus sûrement par toute leur longueur sur les rouleaux d'appui extérieurs. On a alors un état instable qui rend impossible une action sur la marche de la bande. On remédie à cet état instable principalement en diminuant la force de laminage ou la réduction de l'épaisseur de la bande par passe ou en laminant des bandes dont la largeur est bien plus faible que ce qui est prévu pour le laminoir considéré. En outre, étant donné que pendant l'opération de laminage, le réglage des éléments d'appui médians ne peut avoir lieu en continu, un tel -réglage a nécessairement pour conséquence une variation brutale de la planéité du produit laminé. Enfin, le réglage des éléments d'appui médians provoque aussi une variation indésirable de la hauteur de l'intervalle de laminage. L'invention a pour but de créer une cage de laminoir à rouleaux multiples du type indiqué dans le préambule et avec laquelle les difficultés qui viennent d'être mentionnées ne se présentent pas. A cet effet, l'invention concerne une cage de laminoir à rouleaux multiples pour le laminage à froid de produits en bandes, notamment de' feuillards métalliques, comportant des cylindres de travail, des rouleaux d'appui disposés sur au moins un arbre commun en pouvant être réglés au moyen d'éléments d'appui et, le cas échéant, des cylindres intermédiaires disposés entre les cylindres de travail et les rouleaux d'appui, caractérisée en ce que tous les éléments d'appui de l'arbre des rouleaux d'appui sont réglables par approche continue et en ce qu'il est prévu des éléments d'application de force dont la force réglable en continu agit aux extrémités de l'arbre des rouleaux d'appui pour l'approche des rouleaux d'appui extérieurs. Ces caractéristiques distinctives de l'invention font que la force réglable en continu qui agit (de préférence au moyen de vérins) aux deux extrémités de l'arbre des rouleaux d'appui, étend également aux rouleaux d'appui extérieurs la déformation élastique des éléments de construction provoquée par la force de laminage principalement aux rouleaux d'appui médians ou intérieurs. Il en résulte que les cylindres de travail et les cylindres intermédiaires, disposés éventuellement, sont alors appliqués sûrement par toute leur longueur aussi sur les rouleaux d'appui extérieurs. En conséquence, la position des cylindres de travail parallèles entre eux est aussi maintenue. En outre, étant donné que tous les éléments d'appui sont réglables par un réglage d'approche continu (de préférence par des coins et des broches), la ligne élastique établie pour l'arbre des rouleaux d'appui peut aussi être modifiée pendant l'opération de laminage, sans qu'une telle modification entraîne une variation brutale de la planéité du produit laminé. Enfin, la construction suivant l'invention permet que lors du laminage de bandes dont la largeur est plus faible que celle prévue pour le laminoir considère lui-même, la pression de laminage des cylindres de travail puisse être réduite sur les bords de la bande ou latéralement à côté de la bande. On peut ainsi laminer de façon impeccable même les bandes étroites. Suivant une forme de réalisation préférentielle de la cage de laminoir suivant l'invention, une force agit sur les extrémités latérales des cylindres intermédiaires éventuellement disposés, cette force appliquant les cylindres intermédiaires par toute leur longueur-sur les rouleaux d'appui approchés. En outre, une autre force peut agir sur les extrémités latérales des cylindres de travail, cette force appliquant les cylindres de travail (le cas échéant par l'intermédiaire des cylindres intermédiaires présents) par toute leur longueur sur les rouleaux d'appui approchés. L'invention est expliquée plus en détail ci- après en se référant aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une vue latérale, en coupe partielle, de la partie supérieure d'un exemple de réalisation du laminoir suivant l'invention avec des cylindres intermédiaires, - la figure 2 est une vue en coupe transversale de la partie supérieure suivant la figure 1, - la figure 3 est une vue latérale, en coupe partielle, d'un autre exemple de réalisation de la partie supérieure de la cage de laminoir, et - la figure 4 est une vue en coupe transversale schématique de la partie supérieure suivant la figure 3. La figure 1 et la figure 2 représentent la partie supérieure 1 d'une cage de laminoir à douze rouleaux et indiquent la disposition des rouleaux d'appui 2, de l'arbre 3 des rouleaux d'appui et des éléments d'appui 4 montés entre les rouleaux d'appui 2. Le cylindre de travail 5 s'appuie sur les cylindres intermédiaires 6 et les rouleaux d'appui 2. Les rouleaux d'appui 2 sont montés sur l'arbre continu 3 des rouleaux d'appui et cet arbre 3 s'appuie à son tour dans la partie supérieure i par l'intermédiaire des éléments d'appui 4. Ces éléments d'appui 4, disposés dans la partie médiane de l'arbre 3, sont en liaison, conformément à l'invention, avec un dispositif de réglage à fonctionnement continu. Ce dispositif se compose de préférence des coins 7, 7' qui coopèrent avec une broche 8 (figure 1). On peut cependant utiliser d'autres dispositifs de réglage d'approche à fonctionnement continu. La force de laminage provoque une déformation élastique des cylindres de travail 5, des cylindres intermédiaires 6, des rouleaux d'appui 2 et de l'arbre 3 des rouleaux d'appui ainsi que des éléments d'appui 4. Cette déformation a lieu principalement dans la partie médiane de l'arbre 3 qui correspond à la largeur de la bande à laminer. Les éléments de construction qui se trouvent sur les côtés de cette partie, à savoir les rouleaux d'appui extérieurs 2 et les éléments de construction 4', sont moins chargés et subissent donc une déformation élastique plus faible. Pour que, malgré cette charge et cette déformation élastique différentes, l'intervalle de laminage soit maintenu avec des limites parallèles, il est prévu conformément à l'invention des éléments d'application de force aux extrémités extérieures 3' de l'arbre 3 des rouleaux d'appui. Ces éléments appliquent aussi une charge à ces éléments de construction extérieurs situés latéralement. Il en résulte que la déformation élastique des zones extérieures peut être réglée à la même valeur que la déformation élastique de la zone médiane. En tant qu'éléments de transmission de force à action continue, on envisage en premier lieu des dispositifs à cylindre et piston. Mais on peut aussi utiliser d'autres éléments d'application de force à action continue. Ces éléments d'application de force sont de préférence constitués par des vérins hydrauliques 9 qui sont en liaison, d'une part, avec la cage de laminoir 1 et, d'autre part, par des articulations 11, avec les paliers 10 des extrémités extérieures 3' de l'arbre 3 des rouleaux d'appui. Le réglage préalable continu de la ligne élastique de l'arbre 3 des rouleaux d'appui est effectué au moyen d'un dispositif à broche et coins 7, 7', 8 conjointement avec le dispositif à vérins 9, 11, jusqu'à ce qu'on obtienne le profil d'intervalle de laminage souhaité pour le processus de laminage envisagé. La possibilité de réglage continu permet en outre d'effectuer une modification du réglage même pendant le processus de laminage, sans qu'il en résulte une variation brutale de la planéité du produit laminé. Pour améliorer l'application des cylindres de travail et des cylindres intermédiaires disposés le cas échéant sur les rouleaux d'appui extérieurs, on prévoit de préférence d'autres éléments d'application de force dont les forces réglables en continu agissent sur les tourillons extérieurs 5' du cylindre de travail 5 et/ou sur les tourillons extérieurs 6' d'un cylindre intermédiaire 6 disposé le cas-échéant. La figure 3 et la figure 4 représentent des paliers de tourillons 13 sur les deux tourillons extérieurs 6' du cylindre intermédiaire 6. Sur ces paliers 13 agit, par une articulation 14, un dispositif à cylindres et pistons 12 de préférence à commande hydraulique. Les cylindres 12 appliquent fermement les cylindres intermédiaires 6 sur les rouleaux d'appui 2, comme cela est représenté avec exagération sur la figure 4. Par la force de traction, réglable en continu, des cylindres 12, on obtient que les déformations élastiques se produisant lors du laminage dans les éléments de construction du laminoir soient déterminées conjointement par la flexion des cylindres intermédiaires 6. Le dispositif de flexion représenté sur la figure 1 et la figure 2 pour l'arbre 3 des rouleaux d'appui, se composant du vérin 9, du palier 10 et de l'articulation 11 ressemble, par sa construction, au dispositif de flexion représenté sur la figure 3 pour les cylindres intermédiaires 6 et se composant du vérin 12, du palier pour tourillon 13 et de l'articulation 14. Ce dispositif de flexion pour rouleaux d'appui 9, , 11 peut être prévu et actionné seul ou conjointement avec le dispositif de flexion pour cylindres intermédiaires 12, 13, 14. Enfin, des dispositifs de flexion (non représentés) peuvent aussi agir sur les tourillons 5' prolongés du cylindre de travail 5, ces dispositifs étant similaires aux dispositifs de flexion 9, 10, 11 ou 12, 13, 14 et servant à améliorer l'application des cylindres de travail sur les rouleaux d'appui extérieurs ou sur les cylindres intermédiaires. REVENDICATIONS 1l Cage de laminoir (1) à rouleaux multiples pour le laminage à froid de produits en bandes, notamment de feuillards métalliques, comportant des cylindres de travail (5), des rouleaux d'appui (2) disposés sur au moins un arbre commun (3) en pouvant être réglés au moyen d'éléments d'appui (4) et, le cas échéant, des cylindres intermédiaires (6) disposés entre les cylindres de travail et les rouleaux d'appui, caractérisée en ce que tous les éléments d'appui (4) de l'arbre (3) des rouleaux d'appui (2) sont réglables par approche continue, et en ce qu'il est prévu des éléments d'application de force (9) dont la force réglable en continu agit aux extrémités (3') de l'arbre (3) des rouleaux d'appui pour l'approche des rouleaux d'appui extérieurs (2). Cage de laminoir selon la revendication 1, caractérisée en ce que des coins (7, 7') coopérant avec une broche (8) sont prévus pour l'approche en continu des éléments d'appui (4), 3 Cage de laminoir selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en.ce que les éléments d'application de force sont des dispositifs à cylindres et pistons. 4' Cage de laminoir selon la revendication 3, caractérisée en ce que les éléments d'application de force (9) sont des vérins hydrauliques qui sont en liaison, d'une part, avec la cage (1) et, d'autre part, par des articulations (11), avec les paliers (10) des extrémités extérieures (3') de l'arbre (3) des rouleaux d'appui. Cage de laminoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'il est prévu d'autres-éléments d'application de force dont les forces réglables en continu agissent sur les tourillons extérieurs (5') du cylindre de travail (5) et/ou sur les tourillons extérieurs (6') des cylindres intermédiaires (6) disposés le cas échéant. 6' Cage de laminoir selon la revendication 5, caractérisée en ce que les éléments d'application de force pour les cylindres intermédiaires (6) se composent de vérins hydrauliques (12) et de paliers (13) pour tourillons ces organes étant reliés par des articulations (14). 7' Cage de laminoir selon l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisée en ce que les éléments d'application de force pour les cylindres de travail (5) se composent de vérins hydrauliques et de paliers pour tourillons, ces organes étant reliés par des articulations.