Brevet FR2688722A1 — publié le 19930924

La présente invention concerne un dispositif pour coupler l'alimentation ou l'évacuation en fluide de refroidissement d'un cylindre d'appui ou de transport, en particulier pour des installations de coulée continue, qui est monté, par l'intermédiaire de tourillons, dans des supports grâce à des paliers à roulement, et est traversé par un fluide de refroidissement par l'intermédiaire de perçages traversant axialement les tourillons. Par le brevet DE-2 454 902, on connaît un rouleau traversé par des canaux de fluide de refroidissement, dans lequel le fluide de refroidissement respectif parvient, par l'inter- médiaire d'un conduit d'alimentation, par l'ouverture centrale de la pièce d'extrémité, dans les canaux et espaces du rouleau pour le fluide de refroidissement Pour les conduits d'amenée et de retour des fluides liquides dans des pièces tournantes mobiles, on utilise, de façon usuelle, dans ce cas, des dispositifs à torsion De tels dispositifs sont connus, par exemple, par le catalogue de la société Georg Springmann "Metallschlâuche, Kompensatoren, Armaturentechnik" du 6/89 Ces dispositifs présentent l'inconvénient qu'ils sont constitués d'une pluralité de pièces individuelles qui sont soumises en grande partie à l'environnement extrêmement agressif d'une installation de coulée continue ou d'un laminoir Les pièces importantes de ces dispositifs viennent au contact de calamine, de poudre de coulée et/ou d'eau pulvérisée et, par ailleurs, peuvent encore être mécaniquement détruites. Les dispositifs de torsion externes sont par ailleurs soumis à des endommagement ou destructions mécaniques du fait des transports et de travaux métallurgiques quelconques Si des pièces conduisant de l'eau sont sujettes à cela, le cylindre dans son ensemble, réalisé en tant qu'unité de construction, présente alors une utilisation limitée Les dispositifs connus n'autorisent que des espaces de montage limités Dans de nombreux cas, la forme de ces dispositifs n'est pas optimale d'un point de vue constructif. L'invention a pour objet de fournir un dispositif du type indiqué ayant une longue durée de vie, qui garantit, pour une construction simple, une amenée ou une évacuation sûre du fluide de refroidissement de façon favorable à la maintenance. A cet effet, le dispositif pour coupler l'alimentation ou l'évacuation en fluide de refroidissement d'un cylindre d'appui ou de transport, en particulier pour des installations de coulée continue, qui est monté, par l'intermédiaire de tourillons, dans des supports grâce à des paliers à roulement, et est traversé par un fluide de refroidissement par l'intermédiaire de perçages traversant axialement les tourillons, est remarquable, selon l'inven- tion, en ce que chaque support est fermé par un couvercle, en ce que le couvercle présente un canal de refroidissement qui, à une extrémité, est raccordé au conduit d'alimentation ou d'évacuation en fluide de refroidissement et, à l'autre extrémité, débouche dans la zone du perçage du tourillon, en ce que, entre l'embouchure du canal du couvercle et le perçage du cylindre, est prévue une douille élastique qui, en tête, présente un joint étanche, et en ce que le joint étanche est en contact avec une surface d'étanchéité agencée coaxialement à l'axe du cylindre. Le dispositif selon l'invention présente des couvercles qui ferment les supports dans lesquels sont montés les tourillons des cylindres Dans ces couvercles réalisés de façon robuste, sont usinés des canaux de refroidissement grâce auxquels est réalisée la liaison du conduit d'alimentation ou d'évacuation du fluide de refroidissement au cylindre Entre l'embouchure du canal du couvercle et le tourillon monté de façon rotative dans lesdits paliers, est prévu une douille ou un manchon élastique Cette douille élastique est fixée, au pied, au couvercle ou au cylindre. En tête de cette douille élastique, est prévu un joint étanche qui est en contact avec une surface d'étanchéité prévue coaxialement à l'axe du cylindre. La douille élastique fixée au couvercle en position protégée peut compenser tous les mouvements possibles des tourillons du cylindre par rapport au support, ainsi des déplacements axiaux, latéraux ou angulaires. Avantageusement, la douille élastique est réalisée en tant que compensateur métallique. En tant que matière d'étanchéité, on propose du PTFE qui non seulement présente un caractère d'étanchéification élevé, mais également une résistance suffisante De plus, le joint étanche peut être réalisé sous forme d'un joint étanche à lèvres, qui est pressé par la pression du fluide elle-même sur la surface d'étanchéité. La surface d'étanchéité peut être de plus la surface externe d'un rotor ou la surface interne d'une bague, qui, pour diminuer l'usure, présentent avantageusement un revêtement de céramique ou de chrome. Le couvercle présente encore une ouverture de drainage pour des fuites se produisant de façon exceptionnelle ou encore l'eau de condensation. Dans le cas d'une alimentation en fluide de refroidissement par le pied du support, il existe la possibilité de dériver l'eau de refroidissement et de refroidir le palier dans son ensemble par ce courant partiel. Indépendamment du fait que la douille élastique, au pied, est fixée au couvercle ou au cylindre, le joint étanche, grâce à son agencement coaxial à l'axe du cylindre, reste pratiquement non soumis à des forces lors de déplacements relatifs entre le cylindre et le couvercle La lèvre d'étanchéité n'est pas ainsi limitée, en ce qui concerne son mouvement, à sa plage d'élasticité, avec la conséquence positive d'une étanchéification sûre pour une usure minimale. La figure uhique du dessin, illustrant en coupe le dispositif selon l'invention, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur cette figure, le cylindre 10, représenté seulement partiellement, présente un tourillon 11, les deux tourillons du cylindre étant traversés de façon centrale par un perçage 12. Le tourillon 11 est monté dans un support 20 sur des paliers à roulement 21 Le support 20 est fermé, à son extrémité éloignée du cylindre, par un couvercle 30 Dans le couvercle 30, est prévu un canal de refroidissement 31 qui est relié à un canal de refroidissement 22 du support 20 Par ailleurs, le couvercle 30 présente une ouverture de drainage 39. Entre le couvercle 30 et le cylindre 10, est prévu une douille ou un manchon élastique 33. Dans une forme de réalisation, dans la partie supérieure de la figure, la douille élastique 33, au pied, est fixée à l'embouchure du perçage 12 du cylindre 10 En tête, un rotor 14 est prévu sur la douille élastique 33, dont la surface d'étanchéité externe 13 est entourée en contact radial par un joint étanche 34 prévu dans le couvercle 30. Dans une seconde forme de réalisation, dans la partie inférieure de la figure, la douille élastique 33 présente, au pied, une bride 35 qui est fixée à l'embouchure 32 du canal du couvercle 30 En tête de la douille élastique 33, est agencé un joint étanche 34 qui est en contact avec la surface interne d'une bague carrée 15 agencée dans le tourillon 11. Dans les deux cas, le joint étanche et la douille élastique peuvent tourner l'un dans l'autre et se déplacer relativement l'un à l'autre en direction axiale Pour l'étanchéification, un joint étanche à lèvres est proposé qui est agencé de façon que les lèvres de celui-ci sont pressées par la pression du fluide de refroidissement traversant le canal sur les surfaces d'étanchéité 13. REVENDICATIONS 1 Dispositif pour coupler l'alimentation ou l'évacuation en fluide de refroidissement d'un cylindre d'appui ou de transport, en particulier pour des installations de coulée continue, qui est monté, par l'intermédiaire de tourillons, dans des supports grâce à des paliers à roulement, et est traversé par un fluide de refroidissement par l'intermédiaire de perçages traversant axialement les tourillons, caractérisé en ce que chaque support ( 20) est fermé par un couvercle ( 30), en ce que le couvercle ( 30) présente un canal de refroidissement ( 31) qui, à une extrémité, est raccordé au conduit ( 22) d'alimentation ou d'évacuation en fluide de refroidissement et, à l'autre extrémité, débouche dans la zone du perçage ( 12) du tourillon, en ce que, entre l'embouchure ( 32) du canal du couvercle ( 30) et le perçage ( 12) du cylindre ( 10), est prévue une douille élastique ( 33) qui, en tête, présente un joint étanche ( 34), et en ce que le joint étanche ( 34) est en contact avec une surface d'étanchéité ( 13) agencée coaxialement à l'axe (I) du cylindre. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la douille élastique ( 33) est un compensateur. 3 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le joint étanche ( 34) est un joint étanche à lèvres. 4 Dispositif selon la revendication 1 ou 3, caractérisé en ce que le joint étanche ( 34) est constitué d'une matière résistant à l'usure, par exemple du PTFE. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface d'étanchéité ( 13) est la surface externe d'un rotor ( 14) agencé coaxialement à l'axe (I) du cylindre sur la douille élastique ( 33). 6 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface d'étanchéité ( 13) est la surface interne d'une bague carrée ( 15) qui est fixée sur la face interne du perçage ( 12) du cylindre. 7 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface d'étanchéité ( 13) est la surface interne d'une bague carrée ( 15) qui est fixée au couvercle ( 30). 8 Dispositif selon la revendication 5, 6 ou 7, caractérisé en ce que la bague carrée ( 15) ou le rotor ( 14) est constitué de céramique. 9 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la douille élastique ( 33), au pied, présente une bride ( 35) qui est fixée de façon amovible au couvercle ( 30). 10 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la douille élastique ( 33), au pied, présente une bride ( 35) qui est fixée de façon amovible au tourillon ( 11) du cylindre ( 10). 11 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le couvercle ( 30) présente une ouverture de drainage ( 39).