Brevet FR2691535A1 — publié le 19931126

Dispositif de mesure pour déterminer la distance des éléments de montage de cylindres d'appui d'une cage de laminoir quarto L'invention concerne un dispositif de mesure pour déterminer la distance des éléments de montage de cylindres d'appui d'une cage de laminoir quarto en tant que grandeur de réglage pour la régulation de l'emprise entre les cylindres, comportant des boîtiers interchangeables qui sont montés dans les éléments inférieur et supérieur de montage des cylindres d'appui des deux montants de la cage de laminoir, symétrique- ment par rapport au plan contenant les axes des cylindres, et prévus pour des capteurs de mesure et des appareils de mesure de distance, et dans lequel les boîtiers des capteurs de me- sure logent des pistons de levage à double effet, qui se dé- placent dans les cylindres de levage et qui servent à dépla-15 cer les capteurs de mesure dans un sens et dans l'autre pour les amener dans la position de mesure et dans la position de repos, et sur chaque piston de levage est disposée une tige de piston, qui agit en tant qu'élément de butée et dont la course est limitée, lors du dégagement d'un capteur de mesure hors de son boîtier, qui est logé dans un élément inférieur ou supérieur de montage d'un cylindre d'appui, pour l'amener dans la position de mesure pour l'appareil de mesure de la distance, disposé dans un élément supérieur ou inférieur de montage d'un cylindre d'appui, par la butée formée par un élément supérieur ou inférieur de montage d'un cylindre d'appui, et des douilles de serrage, qui autorisent un dépla- cement axial de ces derniers lors de l'introduction et le dégagement de ces capteurs et qui ser- vent à retenir les capteurs de mesure dans la position de me- sure, sont montés dans le boîtier des capteurs de mesure. Dans un tel dispositif de mesure conforme au brevet allemand 24 39 580 C 3, les capteurs de mesure logés dans les éléments inférieurs de montage des cylindres d'appui, pour les appareils de mesure de distance disposés dans les élé- ments supérieurs de montage des cylindres d'appui sont agen- cés sous la forme de boulons de mesure A chaque boulon de mesure est associé un piston de levage à double effet, qui se déplace dans un cylindre de levage, monté parallèlement au boulon de mesure dans le boîtier du capteur de mesure et contre la surface inférieure duquel est montée une tige de piston, qui, pour faire sortir le boulon de mesure dans la position de mesure et pour le faire rentrer dans la position de repos, est raccordé à ce boulon par l'intermédiaire d'un étrier d'entraînement, la course du boulon de mesure étant limitée, lors du dégagement hors du boîtier du capteur de me- sure, par une tige de piston, qui est disposée sur la surface supérieure du piston de levage et qui agit en tant qu'élément de butée et qui s'applique contre une butée dans l'élément supérieur de montage d'un cylindre d'appui. Les inconvénients de ce dispositif de mesure connu doivent être vus dans l'espace de montage comparativement im- portant, qui est requis par les capteurs de mesure, et dans les coûts élevés de fabrication. L'invention a pour but de développer un dispositif de mesure qui se caractérise, par rapport au dispositif de mesure du type indiqué, par une construction simplifiée, un encombrement plus faible ainsi que des coûts de fabrication plus faibles. Ce problème est résolu, conformément à l'invention, grâce au fait que les capteurs de mesure sont réalisés sous la forme de douilles cylindriques qui sont emmanchées sur les tiges des pistons de levage, sont montées de façon étanche par rapport à la chambre des cylindres de levage, sur les tiges de piston et peuvent être déplacés sur une course à vide déterminée sur les tiges de piston, et que pour chaque douille cylindrique exerçant la fonction de capteur de me-5 sure, au moins une douille de serrage est montée coaxialement à l'axe du cylindre de levage dans le boîtier des capteurs de mesure. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comporte un disque, qui est monté sur l'extrémité libre, tournée vers l'élément supérieur de montage d'un cy- lindre d'appui, des tiges des pistons de levage et qui, lors du dégagement d'une douille cylindrique agissant en tant que capteur de mesure, sert d'élément de butée par rapport à l'élément supérieur du montage d'un cylindre d'appui et sert d'organe d'entraînement pour la douille cylindrique, lors de la rentrée ou l'engagement du capteur de mesure. Selon une autre caractéristique de l'invention, les douilles cylindriques possèdent, sur leur extrémité tournée vers l'élément supérieur de montage d'un cylindre d'appui, une bride annulaire formant élément de contact pour l'appareil de mesure de distance logé dans l'élément supé- rieur de montage du cylindre d'appui. Selon une autre caractéristique de l'invention, deux douilles de serrage mécaniques, qui sont montées en étant tournées en des sens opposés dans le boîtier des cap- teurs de mesure et qui comportent des pattes élastiques pour la fixation du capteur de mesure dans la position de mesure. Le dispositif de mesure conforme à l'invention re- présente une solution simple et avantageuse du problème posé. D'autres caractéristiques et avantages de la pré- sente invention ressortiront de la description donnée ci- après, prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels la figure 1 est une vue schématique d'une cage de laminoir quarto comportant le dispositif de mesure conforme à l'invention; la figure 2 est une coupe à plus grande échelle, prise suivant la ligne II-II sur la figure 1, dans le cas o le dispositif de mesure, dont les capteurs de mesure sont rentrés ou engagés, est dans la position de repos;5 la figure 3 est une coupe correspondant à la fi- gure 2, lorsque le dispositif de mesure est en fonctionne- ment. La figure 1 montre, selon une représentation sché- matique, une cage de laminoir quarto 1 comportant deux mon- tants 2, dont les fenêtres 3 logent des éléments supérieur et inférieur 4, 5 de montage de cylindres de travail, qui ser- vent à supporter des cylindres de travail supérieur et infé- rieur 6, 7, ainsi que des éléments supérieur et inférieur 8, 9 de montage de cylindres d'appui, qui servent à supporter des cylindres d'appui supérieur et inférieur 10, 11. Le dispositif de mesure, à l'aide duquel la dis- tance 12 entre les éléments 8, 9 de montage des cylindres d'appui est déterminée en tant que grandeur de réglage pour la régulation de l'emprise 13, comporte, comme éléments20 constitutifs principaux, deux boîtiers interchangeables 15, qui sont montés symétriquement par rapport au plan 14-14 contenant les axes des cylindres, dans les unités inférieures 9 de montage des cylindres d'appui des deux montants 2 de la cage de laminoir quarto 1, et qui comporte des capteurs 16 qui peuvent être dégagés et engagés, qui s'étendent sur la distance 12 entre les éléments 8, 9 de montage des cylindres d'appui et sont prévus pour deux appareils de mesure de dis- tance 17, qui sont logés dans des boîtiers interchangeables 18, situés dans les éléments supérieurs 8 de montage des cy- lindres d'appui. Les boîtiers 15 des capteurs de mesure 16 logent chacun un cylindre de levage 19 comportant un piston de le- vage à double effet 20, une tige de piston 22 étant montée sur la face 21 du piston de levage, tournée vers l'élément supérieur 8 de montage des cylindres d'appui Sur la tige de piston 22 est emmanchée une douille cylindrique 23, qui agit en tant que capteur de mesure 16 et est étanchéifiée vis-à- vis de la chambre 24 du cylindre de levage 19, par une bague d'étanchéité 25 La douille cylindrique 23 comporte, sur son5 extrémité tournée vers l'élément supérieur 8 de montage des cylindres d'appui, une bride annulaire 26 formant capteur de contact pour l'appareil de mesure de distance 17 logé dans l'élément supérieur 8 de montage d'un cylindre d'appui. Dans le boîtier 15 de chaque capteur de mesure 16 sont disposées, coaxialement à l'axe 27-27 du cylindre de le- vage 19, deux douilles mécaniques de serrage 28, qui sont di- rigées en des sens réciproquement opposés et comportent des pattes élastiques 29 et dont la force de serrage est dimen- sionnée de telle sorte que le capteur de mesure 7 réalisé15 sous la forme de la douille cylindrique 23 pour l'appareil de mesure de distance 17, est maintenu de façon sûre dans la po- sition de mesure 16 ' et qu'un dégagement et un engagement du capteur hors du et dans le boîtier 15 est possible Les douilles de serrage 28 sont réalisées de préférence en métal20 lourd non ferreux. Le logement cylindrique 30, qui reçoit les douilles de serrage 28 et qui est situé au-dessus du cylindre de le- vage 19 des boîtiers 15 des capteurs de mesure 16, est fermé par un couvercle 31, qui est étanchéifié par une bague d'étanchéité 32 par rapport au boîtier 15 et par une bague d'étanchéité 33 par rapport à la douille cylindrique 23. Sur l'extrémité libre, tournée vers l'élément supé- rieur 8 de montage d'un cylindre d'appui, de la tige 22 du piston de levage 20 des capteurs de mesure 16 est fixé un disque 34 qui, lorsque la douille cylindrique 23 est dégagée lorsque le capteur de mesure 16 est dans la position de me- sure 16 ', sert d'élément de butée par rapport à l'élément su- périeur 8 de montage du cylindre d'appui et, lorsque la douille cylindrique 23 est rétractée ou engagée lorsque le capteur 16 est dans la position de repos, sert d'organe d'entraînement pour la douille cylindrique 23. La douille cylindrique 23 des capteurs de mesure 16 peut être déplacée sur la tige de piston 22, sur une course à vide déterminée 35, entre le disque 34 à l'extrémité de la tige de piston 22 et le piston de levage 20. La course maximale 26 du piston de levage 20 des capteurs de mesure 16 est déterminée par la distance nominale 12 entre les éléments 8, 9 de montage des cylindres d'appui dans le cas de l'utilisation de cylindres de travail 6, 7 et de cylindres d'appui 10, 11 ayant des diamètres maximum, plus les profondeurs de pénétration 37, 38 des tiges de piston 22 dans les éléments supérieur et inférieur 8, 9 de montage des cylindres d'appui Les profondeurs de pénétration 39, 40 des15 douilles cylindriques 23 des capteurs de mesure 16 dans les éléments supérieur et inférieur 8, 9 de montage des cylindres d'appui sont au moins égales à la gamme de mesure négative de l'appareil de mesure de distance 17 logé dans l'élément supé- rieur 8 de montage d'un cylindre d'appui, et sont comprises, de préférence, entre 1 et 2,5 fois la gamme de mesure com- plète de l'appareil de mesure de distance. Le dispositif de mesure opère de la manière sui- vante: Lors du montage de cylindres de travail et/ou de cylindres d'appui 6, 7; 10, 11 neufs ou révisés, les cy- lindres de travail sont introduits parallèlement et en super- position éventuellement avec les cylindres d'appui dans la cage de laminoir 1, et les éléments 8, 9 de montage des cy- lindres d'appui sont verrouillés aux montants 2 par l'intermédiaire de pattes de ces derniers L'usure par abra- sion est compensée par l'application, l'un contre l'autre, de cylindres éventuellement révisés Alors on met en marche le dispositif de mesure, auquel cas, une fois que les pistons de levage 20 ont franchi la course à vide 35, les douilles cy- lindriques 23 des quatre capteurs de mesure 16 d'une cage de laminoir 1 sont dégagées dans la direction de la flèche a hors des boîtiers 15 des capteurs de mesure 16, dans la posi- tion de mesure 16 ' de ces derniers, dans laquelle la bride annulaire 26 des douilles cylindriques 23 vient en contact avec le capteur 41, qui est monté élastiquement, de l'appareil de mesure de distance associé 17 dans l'élément supérieur 8 de montage d'un cylindre d'appui Lorsque les capteurs de mesure 16 sont dans la position de mesure 16 ', on tare la position de zéro des appareils de mesure de distance 17 de sorte qu'ils peuvent travailler dans leur gamme de me- sure Ensuite, à l'aide du dispositif de mesure et d'un cir- cuit de réglage non décrit de façon détaillée, ainsi que de dispositif hydraulique de réglage, l'emprise 13 est réglée à une valeur de consigne au moyen d'un réglage correspondant de la distance 42 entre les axes des cylindres d'appui ainsi que de la distance 43 entre les axes des cylindres de travail, et cette valeur de consigne de l'emprise 13 est maintenue constante pendant l'ensemble de l'opération de laminage, par le dispositif de mesure, par l'intermédiaire du circuit de réglage ainsi que de dispositifs de réglage Lors du lami- nage, les variations dynamiques de l'emprise 13, dues à des variations de l'épaisseur du feuillard sont converties en des réglages de la distance 42 entre les axes des cylindres d'appui, qui conduisent à nouveau à un réglage de la distance25 12, contrôlée par le dispositif de mesure, entre les éléments 8, 9 de montage des cylindres d'appui Les appareils de me- sure de distance 17 transmettent immédiatement des écarts de l'emprise 13 par rapport à la valeur de consigne au circuit de réglage, qui règle à nouveau la valeur de consigne de la distance 42 entre les axes des cylindres d'appui, par l'intermédiaire de dispositifs de réglage Les flexions des cylindres sont compensées par des dispositifs supplémentaires de réglage, qui ne sont pas expliqués de façon détaillée. Une fois que la douille cylindrique 23 de chaque capteur de mesure 16 est dégagée dans la position de mesure 16 ' de ce capteur, dans laquelle le capteur de mesure est maintenu par les douilles de serrage 28, le piston de levage est déchargé et est maintenu en position flottante par un système de verrouillage hydraulique, qui est formé par des soupapes de limitation de pression, des soupapes antiretour précontraintes ou des dispositifs analogues, qui sont reliés au cylindre de levage 19 du piston de levage 20 Le système de verrouillage hydraulique est conçu de manière qu'une course d'abaissement du piston de levage 20 dans la direction10 de flèche b est possible lors du rapprochement des éléments 8, 9 de montage des cylindres d'appui, auquel cas la course à vide 35 de la tige de piston 22, qui est associée à la course d'abaissement du piston de levage 20, par rapport à la douille cylindrique 23 du capteur de mesure 16, empêche que le capteur de mesure soit écarté de sa position de mesure 16 ' par le piston de levage 20 Si on arrête le laminoir, on peut faire penetrer, au moyen du cylindre de levage 20, la douille cylindrique 23 de chaque capteur de mesure 16 dans la direc- tion de flèche b, dans la position de repos à l'intérieur du20 boîtier 15 du capteur de mesure dans l'élément inférieur 9 de montage d'un cylindre d'appui. A titre de modification de l'exemple de réalisation décrit, le dispositif de mesure peut être équipé de douilles de serrage hydraulique servant à maintenir les douilles cy- lindriques 23 dans la position de mesure 16 ' des capteurs de mesure 16. REVENDICATIONS 1 Dispositif de mesure pour déterminer la distance des éléments de montage de cylindres d'appui d'une cage de laminoir quarto en tant que grandeur de réglage pour la régu-5 lation de l'emprise entre les cylindres, comportant des boî- tiers interchangeables qui sont montés dans les éléments in- férieur et supérieur de montage des cylindres d'appui des deux montants de la cage de laminoir, symétriquement par rap- port au plan contenant les axes des cylindres, et prévus pour10 des capteurs de mesure et des appareils de mesure de dis- tance, et dans lequel les boîtiers des capteurs de mesure lo- gent des pistons de levage à double effet, qui sont dépla- çables dans les cylindres de levage et qui servent à dégager les capteurs de mesure dans la position de mesure et à les engager dans la position de repos, et sur chaque piston de levage est disposée une tige de piston, qui agit en tant qu'élément de butée et dont la course est limitée, lors du dégagement d'un capteur de mesure hors de son boîtier, qui est logé dans un élément inférieur ou supérieur de montage d'un cylindre d'appui, pour venir dans la position de mesure pour l'appareil de mesure de distance disposé dans un élément supérieur ou inférieur de montage d'un cylindre d'appui, par la butée formée par un élément supérieur ou inférieur de mon- tage d'un cylindre d'appui, et des douilles de serrage, qui25 autorisent un déplacement axial de ces derniers lors de l'engagement et le dégagement de ces capteurs et servent à retenir les capteurs de mesure dans la position de mesure, sont montés dans le boîtier des capteurs de mesure caractérisé par le fait que les capteurs de mesure ( 16) sont réalisés sous la forme de douilles cylindriques ( 23), qui 5 sont emmanchées sur les tiges ( 22) des pistons de levage ( 20), sont montées de façon étanche par rapport à la chambre ( 24) des cylindres de levage ( 19), sur les tiges de piston ( 22) et peuvent être déplacés sur une course à vide déterminée ( 35) sur les tiges de piston ( 22), et que pour chaque douille cylindrique ( 23) exerçant la fonction de capteur de mesure, au moins une douille de serrage ( 28) est montée coaxialement à l'axe ( 27-27) du cylindre de levage ( 19) dans le boîtier ( 15) des capteurs de mesure ( 16). 2 Dispositif de mesure suivant la revendication 1, caractérisé par un disque ( 34), qui est monté sur l'extrémité libre, tournée vers l'élément supérieur ( 8) de montage d'un cylindre d'appui, des tiges ( 22) des pistons de levage ( 20) et qui, lors du dégagement d'une douille cylindrique ( 23) agissant en tant que capteur de mesure ( 16), sert d'élément de butée par rapport à l'élément supérieur ( 8) de montage d'un cylindre d'appui et sert d'organe d'entraînement pour la douille cylindrique ( 23), lors de l'engagement du capteur de mesure ( 16). 3 Dispositif de mesure suivant les revendications 1 et 2 prises dans leur ensemble, caractérisé en ce que les douilles cylindriques ( 23) possèdent, sur leur extrémité tournée vers l'élément supérieur ( 8) de montage d'un cylindre d'appui, une bride annulaire ( 26) formant élément de contact pour l'appareil de mesure de distance logé dans l'élément supérieur ( 8) de montage du cylindre d'appui. 4 Dispositif de mesure suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par deux douilles de serrage mécaniques ( 28), qui sont montées en étant tournées en des sens opposés dans le boîtier ( 15) des capteurs de35 mesure ( 16) et comportent des pattes élastiques ( 29) pour la il fixation du capteur de mesure ( 16) dans la position de mesure ( 16 ').