Dispositif de brossage et de lubrification en continu de cylindres de laminoirs pour produits plats Laminés

Description

[0001] Cette invention est relative à un dispositif de brossage et lubrification en continu de cylindres de laminoirs pour produits plats laminés sans pollution desdits produits par le lubrifiant utilisé; il est utilisable pour le laminage à chaud ou à froid de produits métallurgiques, en particulier pour celui de l'AI et de ses alliages.

[0002] Dans le laminage à froid ou à chaud de l'aluminium ou ses alliages, on sait que l'état de surface du produit est conditionné par l'état de surface des cylindres et les conditions de lubrification. Dans le laminage classique, il est difficile d'obtenir un état de surface satisfaisant par suite de la formation de taches sur le produit dues aux résidus de lubrifiant lors du laminage lui-même ou lors de traitements ultérieurs, tels que les recuits.

[0003] L'élimination de ces défauts ne peut être obtenue que par des opérations supplémentaires de décapage et/ou de dégraissage (avant traitement thermique) longues et coûteuses.

[0004] On connaît par le document FR-A-2 017 092 un système de brossage de cylindres de laminoirs dans une enceinte fermée, mais dans laquelle l'entrée 140, 140a des tubulures d'évacuation 142, 140 du fluide est située au niveau inférieur de l'enceinte 135a; par conséquent les brosses 122a, 123a ne baignent pas dans le fluide correspondant, contrairement à l'objet de l'invention.

[0005] Pour la description de l'invention, on supposera que les cylindres sont à axes horizontaux, comme cela est toujours le cas.

[0006] Sur chacun des cyclindres est appliqué, de préfé- recne côté sortie, une enceinte de forme générale parallélépipédique ouverte sur une face, et donc les deux côtés opposés, adjancents à l'ouverture, sont limités par un arc de cercle dont le rayon est sensiblement égal à celui des cylindres de travail; le bord de l'ouverture est muni d'un joint périphérique continu élastique. Chacune des enceintes est appuyée sur le cylindre correspondant à l'aide de vérins pneumatiques ou tout autre moyen équivalent (ressort, etc...). L'enceinte, le cylindre et le joint périphérique correspondants délimitent ainsi un espace fermé et étanche.

[0007] Dans la partie inférieure de ces enceintes sont disposées parallèlement aux cylindres de travail et en contact avec eux, deux brosses rotatives (une par enceinte) mues mécaniquement en continu, dans un seul sens, de préférence à la même vitesse et en sens inverse de la rotation des cylindres.

[0008] Les axes de brosses reçoivent le mouvement de rotation de façon connue par une chaîne entraînée par un moteur. L'ensemble de la transmission, accouplé au moteur, est placé dans un carter muni de joints d'étanchéité classiques. Dans chaque enceinte, le lubrifiant de laminage est distribué, à la partie haute et à proximité d'une même génératrice des cylindres, par un ou plusieurs ajustage (par exemple 3 : 1 central et 2 latéraux). Ces ajustages assurent l'arrosage du cylindre de travail; le lubrifiant est ensuite récupéré dans le bas des enceintes, d'où il est repris par une pompe. Son niveau, déterminé par la hauteur de la (ou des) tubulure(s) de reprise, est tel que les brosses y sont immergées jusqu'au voisinage de leur axe de rotation.

[0009] La reprise est assurée, par exemple, par une pompe volumétrique, de manière à créer une dépression dans l'enceinte; de cette façon, on évite toute fuite accidentelle du lubrifiant sur le produit en cas de défaillance ou d'imperfection locale du joint d'étanchéité périphérique de l'enceinte.

[0010] De manière générale, les conditions d'utlisation des deux enceintes (nature et vitesse de rotation des brosses, débit de lubrifiant, dépression) sur chacun des cylindres sont identiques.

[0011] La section transversale du joint périphérique présente une importance capitale. Il a été déterminé que celui-ci, qui est continu, doit présenter une surface cylindrique convexe le long des génératrices du cylindre, et la surface torique correspondante le long des deux sections droites du cylindre.

[0012] Il a été possible d'obtenir de cette manière une étanchéité parfaite de l'enceinte contre le cylindre.

[0013] L'invention sera mieux comprise à l'aide de l'exemple suivant, illustré par les figures suivantes:

figure 1 coupe longitudinal du dispositif

figure 2 section et dimensions transversale d'un des joints utilisés.

[0014] Le produit 1 engagé à l'amont des cylindres de travail 2a, 2b - diamètre 600 mm - d'un laminoir duo en ressort sous forme d'une bande laminée 3. Sur le côté aval des cylindres, se trouvent deux enceintes 4a, 4b qui s'appuient sur les cylindres par l'intermédiaire du joint périphérique 5 sous l'action de vérins (non représentés). Dans chacune des enceintes, on trouve deux brosses rotatives 6a, 6b en acier diamètre 150 mm, mues par un moteur électrique dans le sens indiqué par les flèches, à la vitesse de 750 t/min et qui sont appuyées contre les cylindres par deux vérins pneumatiques (non représentés) s'appuyant eux-mêmes sur la paroi postérieure de l'enceinte.

[0015] A la partie supérieure de l'enceinte, se trouvent 3 ajutages 7a, 7b distribuant l'émulsion lubrifiante à raison de 10 m³/heure. L'émulsion est reprise par les tubulures de sortie 8a, 8b. Le débit des pompes d'alimentation et de reprise (non représentées) est réglé de telle façon que le vacuomètre 9a, 9b installé sur l'enceinte indique une dépression de 10 à 20 kPa.

[0016] Bien sûr, lors des rectifications successives des cylindres, le diamètre de ceux-ci diminue et le rayon des enceintes est adapté au profil des cylindres tout les 6 mm.

[0017] Le joint périphérique 5 utilisé est un joint en PER-BUNAN dont la section et les dimensions sont reportées à la figure 2.

[0018] Il est constitué de deux parties rectilignes et de deux secteurs assemblés par collage.

[0019] Dans l'exemple considéré, les conditions de laminage sont les suivantes:

- bande en AI largeur: 1000 mm

- vitesse de laminage (sortie): 50 m/min

- température entrée métal: 450°C

- épaisseur entrée: 7,5 mm

- épaisseur sortie: 3 mm

Revendications

1. Dispositif de lubrification et de brossage des cylindres de laminoir (2a, 2b) pour produit plats laminés comportant:

- 2 enceintes étanches (4a, 4b) chacune étant appliquée contre un des cylindres de travail par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité périphérique (5),

- au moins une tubulure d'arrivée (7a, 7b) et une tubulure de départ (8a, 8b) du lubrifiant de laminage sur chacune d'elles,

- 2 brosses rotatives (6a, 6b) en contact avec les cylindres, dont les axes sont parallèles à ceux des cylindres et situées à l'intérieur desdits enceintes, caractérisé en ce que la (ou les) tubulure(s) de départ (8a, 8b) du lubrifiant est (sont) située(s) sensiblement au même niveau que l'axe de rotation de chacune des brosses (6a, 6b).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'arrivée du lubrifiant (7a, 7b) est constituée par un ou plusieurs ajustages situés à la partie supérieure de l'enceinte et dont les extrémités sont réparties au voisinage d'une même génératrice du cylindre.

3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie active de joint d'étanchéité périphérique (5) présente une forme cylindrique convexe le long des génératrices du cylindre et la forme torique correspondante le long des sections droites du cylindre.

4. Utilisation du dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que durant le laminage, les brosses sont mues en rotation en continu dans un seul sens.

5. Utilisation du dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les brosses tournent à la même vitesse angulaire.

6. Utilisation du dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que chacune des brosses tournent dans le sens inverse du cylindre correspondant.

7. Utilisation du dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'on crée une légère dépression dans l'enceinte.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Ölen und Bürsten von Walzzylindern (2a, 2b) für flachgewalzte Erzeugnisse mit

- 2 dichten Mänteln (4a, 4b), die jeweils mittels einer Umfangsdichtung (5) an einem der Arbeitszylinder befestigt sind,

- mindestens einem sich an jeder von diesen befindlichen Zufuhr- (7a, 7b) und Ablassstutzen (8a, 8b) für das Walzschmiermittel,

- 2 Drehbürsten, die in Kontakt mit den Zylindern stehen und deren Achsen zu denjenigen der Zylinderparallel sind und die sich im Inneren der Mäntel befinden,

dadurch gekennzeichnet, dass der (oder die) Ablassstutzen (8a, 8b) des Schmiermittels in etwa in gleicher Höhe mit der Drehachse jeder der Bürsten (6a, 6b) liegt (liegen).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführung (7a, 7b) des Schmiermittels durch ein oder mehrere Ansatzrohre im oberen Teil des Mantels erfolgt, deren Enden in der Umgebung einer gleichen Mantellinie des Zylinders verteilt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der aktive Teil der Umfangsdichtung (5) entlang den Mantellinien des Zylinders eine konvexe zylindrische Form und entlang dessen Querschnitten die entsprechende torische Form aufweist.

4. Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürsten während des Walzvorgangs kontinuierlich in einer Drehrichtung bewegt werden.

5. Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Bürsten mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit drehen.

6. Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich jede der Bürsten gegenläufig zum entsprechenden Zylinder dreht.

7. Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Mantel ein leichter Unterdruck erzeugt wird.

Claims

1. Apparatus for lubricating and brushing rolling mill rolls (2a, 2b) for flat rolled products, comprising:

- two fluid-tight enclosures (4a, 4b), each being applied against one of the working rolls by way of a peripheral sealing joint (5).

- at least one intake pipe (7a, 7b) and discharge pipe (8a, 8b) for the rolling lubricant on each thereof,

- two rotatable brushes (6a, 6b) in contact with the rolls, whose axes are parallel to those of the rolls and which are disposed within said enclosures,

characterised in that the discharge pipe or pipes (8a, 8b) for the lubricant is or are disposed substantially at the same level as the axis of rotation of each of the brushes (6a, 6b).

2. Apparatus according to claim 1, characterised in that the intake for the lubricant (7a, 7b) is formed by one or more nozzles disposed in the upper portion of the enclosure and whose ends are distributed in the vicinity of the same generatrix of the roll.

3. Apparatus according to claim 1, characterised in that the active portion of the peripheral sealing joint (5) is of a convex cylindrical shape along the generatrices of the roll and the corresponding toric shape along the cross-sections of the roll.

4. Use of the apparatus according to one of claims 1 to 3, characterised in that during the rolling operation the brushes are continuously moved in rotation in a single direction.

5. Use of the apparatus according to claim 4, characterised in that the brushes rotate at the same angular speed.

6. Use of the apparatus according to claim 4 or claim 5, characterised in that each of the brushes rotate in the opposite direction to the corresponding roll.

7. Use of the apparatus according to one of claims 1 to 6, characterised in that a slight depression is created in the enclosure.

Dessins