Brevet FR2635094A1 — publié le 19900209

La présente invention concerne un procédé de com- mande ou de régulation de bandes de matériau, en particulier de bandes métalliques, comme par exemple des bandes d'acier, transversalement à la direction de déplacement de la bande, et dans le sens de ce déplacement, en particulier pour la commande ou la régulation par le milieu de bande, ou par les arêtes de bande, ainsi qu'un jeu de rouleaux de commande des- tiné à la mise en oeuvre du procédé dans lequel un cadre pi- votant rotatif autour d'un axe vertical idéal est logé, de préférence au moyen de voies de coulissement, sur un ca- dre de base fixe, le dispositif comprenant aussi un vérin de commande relié tant au cadre de base qu'au vérin de pivo- tement, pour l'exécution du déplacement de commande de bande transversal au sens de déplacement de la bande, deux rouleaux inférieurs à axes horizontaux, laissant entre eux un inter- valle, étant logés à rotation sur ce cadre pivotant, et un troisième rouleau, supérieur, à axe horizontal, susceptible de descendre depuis le haut dans l'intervalle en vue du fonc- tionnement de commande, étant monté rotatif sur un cadre mo- bile supérieur, dont une extrémité, vue dans le sens de dé- placement de la bande, est articulée à l'extrémité supérieu- re de montants reliés au cadre pivotant, et dont l'autre ex- trémité est également reliée par une articulation au cadre pivotant par des vérins de serrage. Dans un tel procédé connu ou dans un tel disposi- tif connu, le cadre pivotant qui loge les trois rouleaux pi- vote au moyen d'un levier de positionnement et d'un vérin de commande, qui est habituellement un vérin à double action, autour d'un point central, qui est situé au milieu de la bande en déplacement. Une telle bande de matériau peut en particulier être une bande métallique, comme par exemple une bande d'acier, qui est guidée par le milieu de bande ou les arêtes de bande, par exemple à travers la cisaille à chanfreiner d'une installation de décapage, diverses autres installations de traitement de bande, ainsi que des instal- lations de cisaillement transversal et/ou longitudinal et des laminoirs. Dans la phase de fonctionnement, le rouleau supé- rieur abaisse ici à l'aide du vérin de serrage la bande de ma- tériau sous contrainte au-dessous de la ligne de liaison des deux rouleaux inférieurs logés sur le cadre pivotant et crée ainsi des enveloppements de rouleaux, grâce auxquels des for- ces latérales de commande peuvent être transmises à la bande au moyen du vérin de commande et du cadre pivotant. Ce procédé connu ou ce dispositif connu exigent ce que l'on appelle un dispositif d'entraînement complémen- taire, qui n'est pas disposé sur le cadre du jeu de rouleaux de commande destiné à commander les bandes transversalement à la direction de déplacement de la bande. Ce dispositif d'en- trainement est une paire de rouleaux entraînés et suscepti- bles d'être freinés, agissant cormne emplacement de serrage, qui, pour l'introduction (c'est-à-dire en début de bande} ou la sortie (c'est-àdire en fin de la bande), assure la contrainte de bande dans la bande de matériau. Le but de l'invention est donc ici de fournir un -procédé et un jeu de rouleauxde commande dans lequel la fonc- tion du dispositif d'entraînement ou de frein (dispositif d'entraînement négatif) et la fonction de commande de ban- de sont réunies. On peut ainsi éliminer la structure com- plémentaire d'entraînement mentionnée plus haut, ce qui per- met une économie importante tant d'investissements que d'en- combrement. Ce but est atteint selon l'invention dans le procédé décrit de façon plus détaillée dans l'introduction, par le fait que tant la commande ou la régulation transver- salement à la direction de déplacement que la commande ou la régulation dans le sens dc déplacement, d'est-à-dire en fonctionnement d'entraînement ou de frein, est exécutée dans un jeu unique de rouleaux de commande. Le jeu unique de rouleaux décrit de façon plus détaillée dans l'introduc- tion est ici, selon l'invention, caractérisé en ce que, pour passer du fonctionnement de commande au fonctionnement d'entraînement et de freinage et inversement, les montants sont constitués sous forme de leviers à deux bras, qui peu- vent basculer à peu près dans leur région centrale autour d'un axe horizontal disposé sur le cadre pivotant, et qu'un vérin de pivotementdont l'autre extrémité est articulée sur le cadre pivotant,est respectivement articulé à l'extré- mité inférieure de ces leviers à deux bras. Il s'avère par- ticulièrement approprié dans ce cas que le troisième rouleau supérieur, puisse être guidé, pour le fonctionnement d'entrai- nement ou de freinage, sur le rouleau inférieur avant, vu dans le sens de déplacement de la bande et puisse etre appli- qué contre ce dernier. Un autre mode de réalisation de l'invention est caractérisé en ce que le vérin de pivotement et le vérin de serrage sont commandés par un dispositif de commande commun, de sorte que le rouleau supérieur peut être guidé, lors du passage du fonctionnement d'entraînement ou de freinage au fonctionnement de commande ou inversement, le long d'une ligne ou voie de mouvement qui peut être choisie au préala- ble. Il en résulte l'avantage que, lors du passage du fonc- tionnement en entraînement ou en freinage au passage en com- mande et inversement, la bande peut être constamment mainte- nue ou guidée sous contrôle, et ceci dans chaque position et à chaque instant. Il est avantageux dans ce cas qu'au moins le rouleau inférieur avant, vu dans le sens de déplacement de la bande, puisse en raison de sa structure être entrainé et/ ou freiné, au moins dans le fonctionnement d'entraînement ou de freinage. Mais on peut aussi, au moins dans le fonc- tionnement cn entraînement ou en freinage, agencer le troi- sième rouleau supérieur pour qu'il soit également suscep- tible d'être entraîné et/ou freiné. Mais, de façon plus ap- propriée, le troisième rouleau supérieur, et le rouleau avant inférieur, vu dans la direction de la bande, peuvent aussi agir comme freins dans le fonctionnement de commande. Le jeu de rouleaux de commande conforme à l'in- vention peut donc dans la phase d'introduction de la bande, c'est-à-dire au départ, être entrainé comme entraînement de commande, c'est-à-dire que le début de bande peut être com- mandé au moyen de la fonction d'entraînement du jeu de rou- leaux de commande par régulation par le centre de bande ou par les arêtes de bande, et il peut dans la phase de sortie agir comme jeu de rouleaux de freinage de commande, c'est- à-dire que l'extrémité de bande peut être maintenue sous contrainte au moyen de la fonction de rappel du jeu de rou- leaux de commande par régulation par le milieu de bande ou par les arêtes de bande (ce que l'on appelle la fonction d'entraînement négative). Entre ces deux phases, c'est-à- dire dans la phase de fonctionnement ou en fonctionnement principal ou de commande, le jeu de rouleaux de commande se- lon l'invention travaille comme un dispositif de commande normal. La commande ou la régulation de commande d'une ban- de est maintenue ainsi pendant tout le fonctionnement, c'est-à-dire phase d'introduction, phase de fonctionnement et phase de sortie. On va maintenant décrire l'invention à l'aide d'exemples de réalisation en se référant aux dessins; dans ces dessins, la Figure 1A est une représentation schémati- que de l'état de la technique et la Figure lB une vue du jeu de rouleaux de commande selon l'invention, dans le sens opposé au sens de déplacement de la bande, la Figure 2 est une vue en plan correspondanteet la Figure 3 est la vue de côté correspondante; la Figure 3A est un schéma d'un passa- ge possible des rouleaux depuis l'état de fonctionnement d'entraînement ou de freinage vers le fonctionnement princi- pal et la Figure 4 est une vue de côté d'un autre mode de réalisation de l'invention similaire à la Figure 3 - la re- présentation étant cependant inversée par rapport à la re- présentation du jeu de rouleaux d'entraînement de la Figure 3. Selon la Figure 1A, au moyen d'un procéde connu, simplement indique ici à titre d'exemple, la bande B est dé- roulée d'un treuil de déroulement 100, traverse une machine à planer 101, puis un bain de décapage ou une installation de décapage par pulvérisation 102, puis un jeu de rouleaux comprenant trois rouleaux 103, qui dans le cas connu n'est utilisé que pour la commande de la bande transversalement à la direction de déplacement R de la bande, puis une cisail- le à chanfreiner 104 et elle est ensuite maintenue sous contrainte par un dispositif d'entrainement 105 comprenant deux rouleaux entraînés ou freinés, pour être ensuite enrou- lée sur lé treuil d'enroulement 106. Dans le mode de réalisation de l'invention selon les Figures lB à 3A, on dispose sur un cadre de base fixe 8 un cadre pivotant 7 rotatif autour d'un axe vertical idéal sur une voie de glissement ou un guide de glissement 8A. Le déplacement de rotation et de pivotement du cadre pivotant 7 par rapport au cadre de base,dans deux directions opposées en partant d'une position de basejest réalisé au moyen d'un vérin de commande 9 (vérin à double action) actionné hydrau- liquement ou pneumatiquement, dont une extrémité est art-icu- lée sur une patte d'articulation 9A fixée sur le cadre pivo- tant 7 et dont l'autre extrémité est articulée sur une patte d'articulation fixée sur le cadre fixe 8. En outre, entre le cadre de base 8 et le cadre articulé 7 sont disposées deux tiges d'articulation 10 mo- biles longitudinalement, grâce auxquelles peut être réglée la position de base. Ces tiges articulées 10 sont respecti- vement articulées par la patte d'articulation 10a sur le ca- dre pivotant 7 et par la patte d'articulation lO0b sur le ca- dre fixe. Sur le cadre pivotant 7 sont disposés, à distance l'un de l'autre, deux rouleaux inférieurs 1, 1A montés rota- tifs sur des axes horizontaux. De plus, sur le cadre pivotant 7 sont articulés deux montants en forme de leviers 4 à deux bras, montants qui par leurs extrémités supérieures en 4b sont articulés à une extrémité du cadre mobile supérieure 3; à l'autre extrémité du cadre mobile supérieur 3, sont articu- lés en 5a deux vérins de serrage actiohnés hydrauliquement ou pneumatiquement, dont les autres extrémités sont articu- lées en 5b-sur le cadre pivotant 7. Le cadre mobile supérieur 3 porte un troisième rouleau, supérieur 2, qui est monté rotatif sur un axe ho- rizontal ou ligne centrale M; ce rouleau 2 peut être abais- sé au moyen du vérin de serrage 5 depuis le haut dans l'es- pace intermédiaire entre les deux rouleaux 1 et la. L'articulation des montants en forme de levier 4 à deux bras sur le cadre pivotant 7 est réalisée à peu près dans la zone moyenne au milieu de l'axe horizontal 4a. Aux extrémités inférieures de ces leviers 4 à deux bras est respectivement articulé en 6b un vérin de pivotement action- né hydrauliquement ou pneumatiquement, dont l'autre extré- mité est articulée en 6a sur le cadre pivotant 7. Au moyen du vérin de pivotement 6, le levier à deux bras 4 et avec lui le cadre mobile supérieur 3 peut pivoter autour de la zone de pivotement désignée par S dans les Figures 3 et 4, de sorte que le rouleau supérieur 2 par- vient dans sa position désignée aux Figures 3 et 4 par 2' (ligne centrale M') au-dessus du rouleau 1. Il en résulte aussi pour le vérin de serrage 5 et son point d'articula- tion Sa les positions respectives désignées par 5' et 5a' aux Figures 3 et 4. On désigne par B la bande de matériau en parti- culier la bande métallique, comme par exemple, une bande d'acier et par R le sens de déplacement de la bande. A la Figure 4, dans une vue de côté similaire à la Figure 3, on représente un autre mode de réalisation de l'invention pour la mise en oeuvre du mode de fonctionnement indiqué à la Figure 3a, une représentation de l'autre côté étant choisie à la Figure 4a par rapport à la Figure 3. Selon ce mode de réalisation, tant le vérin de serrage 5 que le vérin de pivotement 6 sont commandés par le dispositif de commande commun 11 par une conduite de commande Ila et llb en dépendance mutuelle. Ceci sera expliqué plus tard. Le mode de fonctionnement du jeu de rouleaux de commande selon l'invention est le suivant: Pour introduire la bande de matériau B dans le jeu de rou- leaux de commande, le rouleau supérieur 2 peut être amené dans la position supérieure son axe horizontal M venant dans la position d'axe indiquée par M" à la Figure 4, grâ- ce au vérin de serrage 5 (la position supérieure de l'ar- ticulation 5a" du vérin de serrage 5 sur le cadre mobile supérieur 3 est également indiquee). Dans la phase d'entrée de la bande B, le rou- leau 2 se trouve en position (position 2' ou M') au-dessus du rouleau 1 et entraîne la bande B avec une régulation par milieu de bande ou par arêtes de bande. (La commande ou la régulation de bande est réalisée de façon connue par pivotement du cadre pivotant 7 par rapport au cadre de ba- se 8 par action du vérin de commande 9). Donc, dans la pha- se d'introduction (introduction de la bande de matériau B), les rouleaux 1 et 2, ayant pivoté l'un au-dessus de l'au- tre au moyen du vérin de pivotement 6 et des leviers 4 à deux bras et du cadre mobile supérieur 3, fonctionnent si- multanément comme entraînement. Les rouleaux 1 et 2 sont entraînés dans cette position et sont appliqués l'un sur l'autre par le vérin de serrage 5. Lors du passage dans la phase de fonctionnement ou phase principale, par pivotement des leviers 4 et du ca- dre 3 au moyen du vérin de serrage 5 et du vérin de pivote- ment 6 (en particulier du vérin de pivotement 6), le rou- leau supérieur se trouve dans la position de commande de bande, c'est-àdire que le rouleau supérieur 2 se trouve dans l'espace intermédiaire entre les rouleaux inférieurs 1 et la, comme représenté dans les Figures 3 et 4 en trait plein. La profondeur d'enfoncement du rouleau 2 par rap- port à l'alignement du rouleau entraîné 1 et du rouleau non entraîné la est déterminée par un déplacement défini du vérin de serrage 5 (ceci est indiqué à la Figure 3 par la position de laminage 2"' représentée en trait interrompu, avec une po- sition d'enfoncement plus importante). Par la coopération commandée du vérin de serrage et du vérin de pivotement 6, à l'aide du dispositif de com- mande commun 11 à la Figure 4, le rouleau 2 peut - comme in- diqué schématiquement à la Figure 3A - être amené lors du passage de la position d'entraînement à la position de com- mande et inversement le long d'une ligne ou voie de déplace- ment qui peut être choisie au préalable. A la Figure 3a, la position d'entraînement est symbolisée par la position 2' ou M' et les flèches de serrage dirigées l'une vers l'autre; lors du passage du rouleau 2 dans la position de fonctionne- ment principale ou de commande, la ligne de contact P entre les rouleaux 2 et 1 peut être déplacée le long de la péri- phérie du rouleau 1 jusqu'à la position intermédiaire 2IV ou MIV représenté à la Figure 3A, à la suite de quoi le rou- leau 2 est transféré depuis sa position 2IV le long de la flèche F immediatement dans la position de fonctionne- ment principal ou de commande choisie au préalable. La ban- de B de cette façon n'est jamais hors contrôle. Dans la phase de sortie, le rouleau 2 est rame- né de la position de fonctionnement principal ou de comman- de vers la position d'entraînement 2' ou M', éventuellement à nouveau le long d'une ligne de déplacement choisie au préalable, les rouleaux 1 et 2, en particulier le rouleau 2, jouant un rôle de frein dans cette phase de travail (en- trainement négatif). REVENDICATIONS 1. Procédé de commande ou de régulation de bandes (B) de matériau en particulier de bandes métalliques, comme par exemple des bandes d'acier, transversalement à la direc- tion de déplacement de la bande, et dans le sens (R) de ce déplacement, en-particulier pour la commande ou la régula- tion par le milieu de bande, ou par les arêtes de bande, caractérisé en ce que tant la commande ou la régulation transversalement à la direction de déplacement que la com- mande ou la régulation dans le sens (R) de déplacement, c'est-à-dire en fonctionnement d'entraînement ou de frein, sont exécutées dans un jeu unique de. rouleaux de commande (1, la, 2). 2. Jeu de rouleaux de commande (1, la, 2) desti- né à la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, dans lequel un cadre pivotant (7) en rotation autour d'un axe vertical idéal est logé, de préférence au moyen de voies de coulissement, sur un cadre de base fixe (8), le dispositif comprenant aussi un vérin de commande (9) relié tant au cadre de base (8) qu'au vérin de pivotement (6), pour l'exécution du déplacement de commande de bande transversal au sens (R) de déplacement de la bande, deux rouleaux inférieurs (1, la) à axes horizontaux, laissant entre eux un intervalle, étant logés à rotation sur ce ca- dre pivotant (7), et un troisième rouleau, supérieur (2), à axe horizontal, susceptible de descendre depuis le haut dans l'intervalle en vue du fonctionnement de commande, étant monté rotatif sur un cadre mobile supérieur (3), dont une extrémité, vue dans le sens (R) de déplacement de la bande, est articulée à l'extrémité supérieure (4b) de montants (4) reliés au cadre pivotant (7) et dont l'au- tre extrémité est également reliée par une articulation (5a) au cadre pivotant (7) par des vérins de serrage (5), caractérisé en ce que, pour passer du fonctionnement de commande au fonctionnement d'entrainement et de freinage et inversement, les montants sont constitués sous forme de leviers (4) à deux bras, qui peuvent pivoter à peu près dans leur région centrale autour d'un axe horizontal (4a) disposé sur le cadre pivotant (7), et en ce qu'un vérin de pivote- ment (6) dont l'autre extrémité est articulée (6a) sur le ca- dre pivotant (7) est respectivement articulé (6b) à l'extré- mité inférieure de ces leviers (4) à deux bras. 3. Jeu de rouleaux de commande (1, la, 2) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le troisième rou- leau, supérieur (2) peut être guidé, pour le fonctionnement en entrainement cu en freinage, sur le rouleau inférieur. avant (1), vu dans le sens de déplacement de la bande (R) et peut être appliqué contre ce dernier. 4. Jeu de rouleaux de commande (1, la, 2) selon 1! la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le vérin de pivotement (6) et le vérin de serrage (5) sont commandés par un dispositif de ccmnmande commun (11), de sorte que le rou- leau supérieur (2) peut être guidé le long d'une ligne ou voie de mouvement qui peut être choisie au préalable (Figure 3a) lors du passage du fonctionnement d'entrainement ou de freinage au fonctionnement de commande. 5. Jeu de rouleaux de commande (1, la, 2) selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le rouleau in- férieur avant (1), vu dans le sens (R) de déplacement de la bande, peut en raison de sa structure être entraîné et/ou freiné, au moins dans le fonctionnement d'entraînement ou de freinage. 6. Jeu de rouleaux de commande (1, la, 2) selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le troisième rouleau supérieur (2) peut en raison de sa structure être entrainé et/ou freiné, au moins dans le fonc- tionnement d'entrainement ou de freinage. 7. Jeu de rouleaux de commande (1, la, 2) selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le troisième rouleau supérieur (2), etle rouleau inférieur avant (1) vu dans le sens (R) de déplacement de la bande agis- sent aussi en tant que freins sur la base (B) même dans le fonc- tionnement de commande.