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

Abstract

 Cette invention est relative à un dispositif de brossage et de lubrification en continu de cylindres de laminoirs pour produits plats laminés, sans pollution desdits produits par le lubrifiant utilisé ; il est utilisable en laminage à chaud ou à froid, en particulier pour celui de l'Al ou de ses alliages.
Une enceinte, (4a, 4b) de forme générale parallélépidédi- que ouverte sur une face et dont les côtés opposés adjacents à l'ouverture sont limités par un arc de cercle dont le rayon est sensiblement égal à celui du cylindre (2a, 2b) est appliquée sur celui-ci par l'intermédiaire d'un joint périphérique (5) continu et élastique. Cette enceinte, qui contient les brosses rotatives (6a, 6b) est lubrifiée par circulation d'huile et est sous légère dépression.

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 particuler pour celui de l'Al 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] Ces difficultés sont résolues par l'utilisation d'un dispositif de brossage et lubrification en continu des cylindres, objet de l'invention et décrit ci-après.

[0005] Pour cette description, on supposera que les cylindres sont à axes horizontaux, comme cela est toujours le cas.

[0006] Sur chacun des cylindres est appliqué, de préférence côté sortie, une enceinte de forme générale parallélépipédique ouverte sur une face, et dont les deux côtés opposés, adjacents 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'espace délimité par l'enceinte, son joint périphérique et le cylindre correspondant est donc 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 lubrificant de laminage est distribué, à la partie haute et à proximité d'une même génératrice des cylindres, par un ou plusieurs ajustages (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'utilisation 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 longitudinale 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 600mm - 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 150mm, 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 pnenmatiques (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/neure. 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 PERBUNAN dont la section droite 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 A5 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 produits 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 né- riphérique (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 desdites 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 ajutages 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 du joint d'étanchéité périnhérique (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, caractérisée 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, caractérisée en ce que les brosses tournent à la même vitesse angulaire.

6. Utilisation du dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisée 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.

Dessins