[0001] La présente invention concerne une cage de laminoir multi cylindres de type monobloc,
voire monobloc reconstitué par assemblage fixe ou précontraints ou par assemblage
mobile de demi-cages supérieure et inférieure selon le préambule de la revendication
1.
[0002] Actuellement, il existe des cages de laminoir comprenant deux demi-cages supérieure
et inférieure formant ainsi deux parties distinctes accouplées au moyen d'un guidage
voué à amener verticalement les deux demi-cages vers leur position dite « serrée »
de laminage. La présente invention consiste à augmenter sur une cage telle que du
type 20 cylindres la gamme et combinaisons de diamètres de cylindres utilisables installés
dans une cage "monobloc", monobloc reconstituées par assemblage fixe ou précontraints
ou par assemblage mobile, ainsi que d'augmenter l'ouverture possible de cage entre
cylindres de travail.
[0003] Un exemple d'un tel laminoir monobloc est bien décrit au travers du document
US2012318030A1 qui présente une cage de laminoir de type monobloc (voir figure 1 de la présente
invention, « prior art » ) reconstituée par assemblage, de type 20 cylindres comprenant
selon une direction verticale un bâti supérieur et un bâti inférieur solidarisés,
chacun des bâtis comprenant respectivement un ensemble de cylindres supérieurs et
inférieurs, les dits cylindres supérieurs et inférieurs étant composés de rangées
de galets d'appui: (A, B, C, D ; E, F, G, H) destinés à créer des effets de pression
sur des cylindres intermédiaires, eux-mêmes créant des effets de pression sur une
paire de cylindres de travail destinés à laminer deux faces d'un produit métallique
défilant horizontalement lorsque, de manière interne aux bâtis, les ensembles de cylindres
supérieurs et inférieurs sont amenés en position serrée de laminage par des moyens
de déplacement verticaux respectivement vers le bas pour l'ensemble de cylindres supérieurs
et vers le haut pour l'ensemble de cylindres inférieurs (voir figure 2 de la présente
invention, « prior art », présentant des éléments 1003, 1005 de poussée verticales
des rangées de galets d'appui E et EIM, F).
[0004] Sachant que ce type de cage de laminoir de type monobloc reconstituée par assemblage
doit si possible accueillir des gammes et combinaisons diverses de diamètre de cylindres
(ou rouleaux) afin de s'adapter à des laminages de produits spécifiques, et que ces
changements de cylindres doivent être effectués sans ouvrir la cage (c'est-à-dire
sans même désolidariser les bâtis supérieur et inférieur dans le cas de deux demi-cages
assemblées), il est difficile d'obtenir une ouverture suffisamment spacieuse pour
interchanger les cylindres, introduire la bande à laminer, intervenir lors de maintenance
ou incident de laminage en particulier en cas de casses de bande laminée.
[0005] Un but de la présente invention est de permettre de pouvoir déplacer au moins une
des rangées de galets d'appui d'un laminoir sous forme monobloc, voire monobloc reconstituées
par assemblage fixe ou précontraints ou par assemblage mobile tout en lui assurant
une course de déplacement suffisamment élevées entre une position serrée et une position
ouverte de cage.
[0006] L'invention propose ainsi une solution à partir d'une cage de laminoir multi cylindres
comprenant selon une direction verticale une partie de bâti supérieur et une partie
de bâti inférieur solidarisées sous forme monobloc, chacune des parties de bâti comprenant
respectivement un ensemble de cylindres supérieurs et inférieurs, les dits cylindres
supérieurs et inférieurs étant composés de rangées de galets d'appui destinés à créer
des effets de pression sur des cylindres intermédiaires, eux-mêmes créant des effets
de pression sur une paire de cylindres de travail destinés à laminer deux faces d'un
produit métallique défilant horizontalement lorsque, de manière interne aux bâtis,
les ensembles de cylindres supérieurs et inférieurs sont amenés en position serrée
de laminage par des premiers moyens de déplacement respectivement à composante rectiligne
principalement verticale voire inclinée par rapport à la verticale.
[0007] La cage de laminoir selon l'invention se caractérise enfin en ce qu' au moins une
des rangées de galets d'appui (telles que les rangées A, D, E, H de la figure 1) est
couplée à un second moyen de déplacement générant une composante principale de déplacement
de la rangée suivant au moins un axe horizontal en direction des cylindres de travail,
le dit second moyen de déplacement étant activé dès que l'ensemble de cylindres inférieurs
ou supérieurs auquel appartient la dite rangée de galets d'appui est amenée verticalement
vers la position serrée de laminage. Par activation, il est compris que dès que le
premier moyen de déplacement (vertical voire incliné) déplace l'ensemble des dits
cylindres inférieurs ou supérieurs, ce premier moyen de déplacement induit additionellement
une mise en mouvement de cylindres produite par le second moyen de déplacement (horizontal).
Le second moyen de déplacement est donc asservi au premier moyen de déplacement.
[0008] La dite cage selon l'invention est aussi décrite au travers des caractéristiques
de la revendication 1.
[0009] En raison de l'introduction d'une nouvelle composante de déplacement d'au moins une
des rangées de galets d'appui, il est ainsi possible d'ouvrir l'espace interne entre
cylindres de travail de la cage sous une plus importante course pour par exemple venir
insérer des cylindres de travail de diamètre plus important après avoir retiré un
jeu initial de cylindres de plus faible diamètre, mais aussi de pouvoir resserrer
des cylindres de travail de plus faible diamètre après avoir retiré un jeu initial
de cylindres de plus fort diamètre. Il est ainsi avantageusement possible de pouvoir
augmenter la gamme et la combinaison de cylindres de travail pour une même cage de
type monobloc.
[0010] Un ensemble de sous-revendications présente également des avantages de l'invention
liés à des modes préférés de réalisation de la cage.
[0011] Des exemples de réalisation et d'application sont fournis à l'aide de figures décrites
:
- Figure 3
- premier mode de réalisation de la cage selon l'invention,
- Figure 4
- second mode de réalisation de la cage selon l'invention.
[0012] Figure 3 présente un premier mode de réalisation d'une cage de laminoir multi cylindres
comprenant selon une direction verticale une partie de bâti supérieur (B1) et une
partie de bâti inférieur (B2) solidarisées sous forme monobloc, chacune des parties
de bâti comprenant respectivement un ensemble de cylindres supérieurs et inférieurs,
les dits cylindres supérieurs et inférieurs étant composés de rangées de galets d'appui
(A, B, C, D ; E, F, G, H) destinés à créer des effets de pression sur des cylindres
intermédiaires, eux-mêmes créant des effets de pression sur une paire de cylindres
de travail destinés à laminer deux faces d'un produit métallique (ST) défilant horizontalement
(matérialisé par les deux flèches horizontales de la figure 3) lorsque, de manière
interne aux bâtis, les ensembles de cylindres supérieurs et inférieurs sont amenés
en position serrée de laminage par des premiers moyens de déplacement respectivement
à composante rectiligne principalement verticale (coins P1, vérins P1' pour un déplacement
descendant de l'ensemble de cylindres supérieurs; coins P2 pour un déplacement ascendant
de l'ensemble de cylindres inférieurs) voire à composante rectiligne inclinée par
rapport à la verticale.
[0013] La cage selon l'invention prévoit qu'au moins une des rangées de galets d'appui (A,
D, E, H) est couplée à un second moyen de déplacement (F1, EIM1, F2, EIM2) générant
une composante principale de déplacement de la rangée de galets suivant au moins un
axe horizontal en direction des cylindres de travail complémentairement au premier
moyen de déplacement (vertical/incliné), le dit second moyen de déplacement étant
activé dès que l'ensemble de cylindres inférieurs ou supérieurs auquel appartient
la dite rangée de galets d'appui est amenée verticalement vers la position serrée
de laminage.
[0014] Additionnellement et toujours dans le but d'augmenter les courses de déplacement
interne des cylindres dans la cage, le second moyen de déplacement peut aussi assurer
un déplacement (horizontal) complémentaire d'au moins une des rangées de galets d'appui
(A, D, H, E) suivant un axe vertical.
[0015] Au moins une des rangées de galets d'appui (et idéalement deux ou quatre rangées
pour un maximum d'augmentation de courses de déplacement, ici les rangées supérieures
A, D et inférieures E, H horizontalement les plus éloignées) est ainsi ou sont respectivement
couplée(s) à un élément de maintien intermédiaire (EIM1, EIM2) assurant un positionnement
de ladite rangée de galets selon principalement les composantes verticale (ou incliné)
et horizontale. Idéalement, les éléments de maintien intermédiaire présentent une
forme de points d'appuis en « L » sous une section de rangée de galet d'appui de sorte
qu'une face de la branche verticale du « L » est inclinée par rapport à la verticale.
Préférentiellement car au plus simple de la réalisation, le dit élément de maintien
intermédiaire comprenant donc une face externe inclinée par rapport à la verticale
et disposée (mobile/glissante) en vis-à-vis d'une face interne (F1, F2) d'un des bâtis
(B1, B2). Grâce à ces éléments de maintien intermédiaire, dès que le premier moyen
de déplacement (vertical ou incliné) est activé, l'élément de maintien intermédiaire
monte ou descend et par glissement et déplacement combiné horizontal/vertical relâche
ou serre les cylindres entre eux indépendamment de l'action des autres dits premiers
moyens de déplacement (vertical ou incliné) de cylindres de la cage tel que P1 et/ou
P1'. Afin de permettre une telle réalisation simple de serrage/desserrage des cylindres,
il est prévu que la face interne du bâti est parallèle à la face externe inclinée
de l'élément de maintien intermédiaire (EIM1, EIM2), afin que par simple activation
du premier moyen de déplacement (vertical tel que P1 et/ou P2) sur l'élément de maintien
intermédiaire, ce dernier subisse aussi une poussée ou un retrait selon un déplacement
horizontal par contact/glissement entre des couples de faces externe/interne du dit
élément maintien intermédiaire et du bâti en contact.
[0016] Figure 4 présente un second mode de réalisation de la cage de laminoir qui comprend
principalement les mêmes caractéristiques que celles de la cage selon la figure 3.
Additionnellement à la figure 3, la cage selon la figure 3 comprend au moins un troisième
moyen de déplacement horizontal (P2') qui est intercalé entre la face externe de l'élément
de maintien intermédiaire (EIM1, EIM2) et la face interne (F1, F2) du bâti (B1, B2).
Ce troisième moyen permet encore une augmentation de la plage de courses possibles
des cylindres, mais est également destiné à assurer un préréglage de disposition des
surfaces d'appuis de la branche verticale du « L » de l'élément de maintien intermédiaire
(EIM1, EIM2), afin fort avantageusement de créer une déformée du bombé de la génératrice
de au moins une des rangées de galets d'appui (E,H) permettant de faire des corrections
de déformé appliqué sur les dits cylindres de travail et sur les parties de bâti (B1,
B2). Un tel troisième moyen est disposé pour mouvoir au moins une des rangées inférieures
de galets d'appui (E, H), idéalement pour agir sur les éléments intermédiaires (tel
que EIM2) du bâti inférieur B2. Au moins un autre moyen tel que le troisième moyen
pourrait être aussi disposé pour mouvoir au moins une des rangées supérieures de galets
d'appui (A, D). La figure 4 ne représente pas cette dernière option, car les rangées
supérieures de galets d'appui (A, D) sont déjà mues selon le principe de la figure
3.
[0017] Dans la pratique, le troisième moyen de déplacement (P2') est simplement constitué
d'au moins une unité actionnée par un vérin, came ou autre actionneur. En figure 4,
c'est un vérin vertical qui exerce une poussée sur l'unité (cale conique P2') afin
de provoquer un déplacement horizontal de l'élément de maintien intermédiaire (EIM2)
et donc de la rangée de galets d'appui associée (E).
[0018] Sous une forme plus étendue, un tel troisième moyen de déplacement (P2') est installé
au moins une ou idéalement deux voire quatre rangés de galets d'appuis les plus éloignés
horizontalement des cylindres de travail (E, H) ou (A, D) ou (E, H, A, D. Il permet
ainsi depuis le haut et le bas de bâti un contrôle simple du second moyen de déplacement
horizontal des rangées de galets d'appui.
[0019] Enfin, le dit troisième moyen de déplacement (P2') peut avantageusement déplacer
chacun des galets d'une rangée de galets d'appui selon une position prédéterminée
permettant de corriger tout ou partie de déflexions (déformée) de profil des cylindres
de travail et/ou des parties de bâti de cages (B1, B2) soumis aux effort de laminage.
[0020] Non représentés aux figures 3 et 4, des moyens de rappel et d'équilibrage des rangées
de galets d'appui sont couplés aux éléments de maintien (EIM1, EIM2) afin d'écarter
efficacement les cylindres de travail de leur position de serrage, toujours dans le
but de garantir un espacement maximal entre les dits cylindres en position desserrée.
Ces moyens sont en particulier fort utiles pour le rappel obligé des dits éléments
dans la partie de bâti supérieur.
1. Cage de laminoir multi cylindres comprenant selon une direction verticale une partie
de bâti supérieur (B1) et une partie de bâti inférieur (B2) solidarisées sous forme
monobloc, chacune des parties de bâti comprenant respectivement un ensemble de cylindres
supérieurs et inférieurs, les dits cylindres supérieurs et inférieurs étant composés
de rangées de galets d'appui (A, B, C, D ; E, F, G, H) destinés à créer des effets
de pression sur des cylindres intermédiaires, eux-mêmes créant des effets de pression
sur une paire de cylindres de travail destinés à laminer deux faces d'un produit métallique
défilant horizontalement lorsque, de manière interne aux bâtis, les ensembles de cylindres
supérieurs et inférieurs sont amenés en position serrée de laminage par des premiers
moyens de déplacement respectivement à composante rectiligne principalement verticale
(P1, P1' ; P2) voire inclinée par rapport à la verticale, caractérisée en ce que
au moins une des rangées de galets d'appui (A, D, E, H) est couplée à un second moyen
de déplacement générant une composante principale de déplacement de la rangée suivant
au moins un axe horizontal en direction des cylindres de travail, le dit second moyen
de déplacement étant asservi aux premiers moyens de déplacement en ce qu'il est activé dès que l'ensemble de cylindres inférieurs ou supérieurs auquel appartient
la dite rangée de galets d'appui est amenée verticalement vers la position serrée
de laminage.
2. Cage selon revendication 1, pour laquelle le second moyen de déplacement assure un
déplacement complémentaire d'au moins une des rangées de galets d'appui (A, D, H,
E) suivant un axe vertical.
3. Cage selon revendication 1 ou 2, pour laquelle la rangée de galets d'appui (A, D,
E, H) est couplée à un élément de maintien intermédiaire (EIMI1, EIM2) assurant un
positionnement de ladite rangée de galets, le dit élément de maintien intermédiaire
comprenant une face externe inclinée par rapport à la verticale et disposée en vis-à-vis
d'une face interne (F1, F2) d'un des bâtis (B1, B2).
4. Cage selon revendication 3, pour laquelle la face interne du bâti est parallèle à
la face externe inclinée de l'élément de maintien intermédiaire (EIM1, EIM2).
5. Cage selon revendication 3, pour laquelle au moins un troisième moyen de déplacement
horizontal (P2') est intercalé entre la face externe de l'élément de maintien intermédiaire
(EIM1, EIM2) et la face interne (F1, F2) du bâti (B1, B2).
6. Cage selon revendication 5 pour laquelle le troisième moyen de déplacement (P2') est
constitué d'au moins une unité actionnée par un vérin, came ou autre actionneur.
7. Cage selon revendication 5 pour laquelle le troisième moyen de déplacement (P2') est
au moins installé sur les rangés de galets d'appuis les plus éloignés horizontalement
des cylindres de travail (E, H) ou (A, D) ou (E, H, A, D).
8. Cage selon une des revendications 5 à 7, pour lesquels le dit troisième moyen de déplacement
(P2') déplace chacun des galets d'une rangée de galets d'appui selon une position
prédéterminée permettant de corriger tout ou partie de déflexions (déformée) de profil
des cylindres de travail et/ou des parties de bâti de cages (B1, B2) soumis aux effort
de laminage.
9. Cage selon revendication 3, pour laquelle des moyens de rappel et d'équilibrage des
rangées de galets d'appui sont couplés aux éléments intermédiaires de maintien (EIM1,
EIM2).