[0001] L'invention est relative à un procédé pour le changement de cylindres de travail
d'un laminoir, en particulier en présence d'une bande métallique laminée entre les
deux cylindres de travail, y compris un cylindre de travail supérieur et un cylindre
de travail inférieur, le procédé convenant pour l'extraction d'au moins un cylindre
de travail de la cage de laminoir, en particulier l'extraction d'au moins un cylindre
de travail usé, et l'insertion d'au moins un cylindre de travail, en particulier neuf,
en remplacement.
[0002] La présente divulgation concerne encore un outil de saisie susceptible de convenir
pour la mise en oeuvre du procédé, l'outil de saisie convenant pour l'extraction d'au
moins un cylindre de travail usé et pour l'insertion et la mise en place dans la cage
du laminoir d'au moins un cylindre de travail neuf, inférieur et/ou supérieur.
[0003] La présente divulgation concerne encore un ensemble comprenant un système de manoeuvre,
tel qu'un système de chariot ou un système robotisé et un outil de saisie, manipulé
par le système de manoeuvre, typiquement dans les trois directions de l'espace, voire
selon un ou plusieurs degrés en rotation.
[0004] La présente invention trouve ainsi une application avantageuse pour les laminoirs
multicylindres pour la mise en oeuvre d'opérations de maintenance, de tels laminoirs
étant typiquement des laminoirs «
Sendzimir» à 20 cylindres.
Domaine technique
[0005] Le laminage à froid permet d'obtenir l'épaisseur finale d'une bande métallique par
passages successifs de cette bande entre des cylindres en présence d'efforts élevés
simultanément en pression et en traction.
[0006] Un laminoir de type «
Sendzimir» comporte une pluralité de cylindres, ou rouleaux, qui sont agencés les uns par rapport
aux autres pour permettre le changement des caractéristiques mécaniques d'une bande
métallique et obtenir une épaisseur de bande qui peut être typiquement inférieure
à 3 millimètres.
[0007] Plus particulièrement, il est connu un laminoir «Sendzimir» qui peut comporter vingt
cylindres; un exemple de réalisation d'un tel laminoir à vingt cylindres est illustré
dans les documents
US 5 193 377 et
US 5 471 859.
[0008] La figure 1 représente une vue schématique d'une coupe transversale d'un laminoir
à vingt cylindres. Sur cette figure, les cylindres sont répartis en un groupe inférieur
GI et un groupe supérieur Gs; plus précisément, ces groupes GI et Gs présentent une
structure symétrique et comportent chacun dix cylindres dont: un cylindre de travail
12, deux premiers cylindres intermédiaires 13, trois seconds cylindres intermédiaires
14 et 15, et quatre cylindres d'appui, ou galets d'appui, qui sont à l'extérieur de
l'arrangement et qui sont notés A, B, C et D pour le groupe supérieur GS et E, F,
G, H pour le groupe inférieur GI.
[0009] Cette nomenclature pour les différents cylindres constitutifs d'un laminoir à vingt
cylindres est d'usage dans le domaine des laminoirs, et est bien connue de l'homme
du métier.
[0010] Par convention dans la présente divulgation, et tel que représenté à la figure 1,
il est choisi un repère XYY orthogonal pour lequel :
- la direction X, longitudinale est orientée suivant la direction de défilement de la
bande entre les deux cylindres de travail du laminoir,
- la direction Y, transversale, correspond à la direction en largeur de la bande, qui
s'étend depuis un premier bord de la bande jusqu'à un deuxième bord de bande de la
bande
- la direction Z, est perpendiculaire à la direction X et à la direction Y et est typiquement
la direction verticale.
[0011] Il est reconnu dans le domaine des laminoirs que cet agencement de cylindres illustré
en figure 1 permet de travailler efficacement une bande métallique BM pour obtenir
l'épaisseur de bande souhaitée.
[0012] Du fait des contraintes exercées sur les cylindres de travail 12 et les lors du travail
d'une bande métallique BM, ces pièces 12 nécessitent une maintenance très régulière
en raison de leur usure : il est donc souhaitable de pouvoir extraire et remplacer
les cylindres de travail 12, de manière sans danger pour les opérateurs, et en minimisant
le temps pendant lequel les opérations de laminage doivent être arrêtées.
Technique antérieure
[0013] L'état de la technique connait ainsi des systèmes manoeuvre, typiquement à chariots,
voire des systèmes robotisés tels que par exemple divulgué par
WO2022/223927A1 de la présente Demanderesse, ou encore
JPS634312 qui permettent de mettre oeuvre une extraction des cylindres usées, puis leur remplacement
par des cylindres de travail neufs.
[0014] Selon les constatations des inventeurs, les systèmes de manoeuvre de l'état de la
technique tels que les que les systèmes robotisés selon
WO2022/223927A1 ou encore
JPS634312 comprennent un outil de saisie qui est configuré pour être déplacé par le système
de manoeuvre typiquement selon au moins trois directions de l'espace, voire également
suivant un ou plusieurs degrés de rotation.
[0015] Les opérations de changement de cylindre requièrent d'arrêter les opérations de laminage,
y compris d'arrêter le défilement de la bande métallique, et de procéder à l'ouverture
de la cage du laminoir en desserrant les deux cylindres de travail, voire lorsque
la cage comporte deux parties, respectivement inférieure et supérieure, mobiles l'une
par rapport à l'autre, en écartant les deux parties afin de faciliter l'accès aux
cylindres de travail.
[0016] L'outil de saisie est alors configuré pour saisir un cylindre de travail en vue de
procéder à son retrait, puis à sa dépose typiquement sur un rack, fixe, à distance
de la cage laminoir comme divulgué par
WO2022/223927A1 ou encore
JPS634312.
[0017] On procède typiquement par le retrait du cylindre de travail supérieur. A cet effet
le système de manoeuvre positionne l'outil de saisie au droit d'une fenêtre de maintenance
de la cage du laminoir et procède à un centrage de l'outil de selon la direction transversale
et/ ou selon la direction verticale, afin d'aligner un axe de l'outil de saisi avec
le cylindre à saisir. Après la saisie du cylindre de travail, le système robotisé
procède au retrait du cylindre, par un déplacement du cylindre selon son axe parallèle
à la direction transversale Y. Le système de manoeuvre déplace ensuite le cylindre
de travail à distance de la fenêtre, puis dépose le cylindre de travail inférieur
sur un emplacement vide sur le rack par déplacement de l'outil de saisi par le système
de manoeuvre.
[0018] Le système de manoeuvre déplace à nouveau l'outil de saisie, depuis le rack jusqu'au
droit de la fenêtre de maintenance de la cage pour renouveler ces opérations en vue
du retrait du cylindre de travail inférieur, puis à la dépose du cylindre de travail
inférieur, sur un deuxième emplacement vide du rack.
[0019] Le système de manoeuvre retourne à nouveau jusqu'au rack pour procéder à la saisie
d'un premier cylindre de travail neuf sur le rack, puis le déplace jusqu'à la fenêtre
de maintenance pour procéder à son insertion dans la cage du laminoir, par exemple
comme cylindre de travail inférieur après centrage avec un logement inférieur dans
la cage laminoir. Le système de manoeuvre retourne encore jusqu'au rack pour procéder
à la saisie d'un deuxième cylindre de travail, neuf, sur le rack, puis le déplace
jusqu'à la fenêtre de maintenance pour procéder à son insertion dans la cage du laminoir,
par exemple comme cylindre de travail supérieur, après centrage avec un logement supérieur
dans la cage du laminoir.
[0020] Une fois les opérations de changement terminées, les cylindres de travail peuvent
être resserrés sur la bande, qui est mise à nouveau mise en mouvement, pour redémarrer
les opérations laminage.
[0021] Selon les constatations de la Demanderesse, une telle solution de changement de cylindres
de travail impose d'arrêter les opérations de laminage pendant toute la durée des
cycles d'aller-retours du laminoir aux racks ce qui diminue le rendement de l'installation
laminage.
[0022] On connait encore un second état de la technique qui est décrit comme art antérieur
dans la
WO2022/223927A1 et illustré aux deux premières figures de cette antériorité.
[0023] Selon cet état de la technique robotisé le système robotisé comprend un robot comprenant
:
- un chariot comprenant un premier châssis muni de roues coopérant avec des rails disposés
au sol, s'étendant suivant la direction Y, au droit de la fenêtre d'accès de la cage
du laminoir, ledit premier châssis configuré pour se déplacer suivant la direction
Y, transversale, le long des rails, sous l'action de premier moyen moteur entraînant
les roues,
- un deuxième châssis et un premier système de glissière reliant le deuxième châssis
et le premier châssis configuré pour déplacer le deuxième châssis par rapport au premier
châssis suivant la direction X, longitudinale, sous l'action de deuxième moyen moteur
- un troisième châssis et un deuxième système de glissière reliant le troisième châssis
et le deuxième châssis, configuré pour déplacer le troisième châssis par rapport au
deuxième châssis suivant la direction Z, verticale, sous l'action de troisième moyen
moteur.
[0024] Un outil de saisie est solidaire du troisième châssis et un tel système robotisé
selon l'état de la technique est configuré pour assurer l'extraction d'un ou deux
cylindre(s), par le maintien d'un seul cylindre à la fois, par la mise en oeuvre des
étapes suivantes :
- aligner l'outil de saisi avec l'axe du cylindre à saisir par déplacement de l'outil
orienté suivant la direction X par l'action du deuxième moyen moteur et suivant la
direction Z par l'action du troisième moyen moteur,
- saisir le cylindre par l'outil de saisie par l'avance du chariot le long des rails,
- extraire le cylindre hors de la cage du laminoir par le recul du chariot le long des
rails suivant la direction Y, sous l'action du premier moyen moteur.
[0025] En fin d'extraction du cylindre opéré par le recul du robot le long des rails, le
cylindre extrait est entièrement en dehors de la cage du laminoir, orienté axialement
de manière parallèle à la direction Y, transversale. Le cylindre est alors dans une
position intermédiaire où le cylindre de travail est situé entre, d'une part, la fenêtre
d'accès de la cage du laminoir, laissée ouverte par le système porte, et d'autre part,
le chariot du robot.
[0026] Dans un tel état de la technique, la dépose du cylindre nécessite un équipement supplémentaire
motorisé illustré comme art antérieur dans le document
WO2022/223927A1, comportant un système de racks de dépose, motorisé, au moins suivant la direction
X horizontalement pour qu'il vienne se positionner entre le laminoir et le robot.
Ce système de rack peut encore être déplaçable de manière motorisée suivant la direction
Y horizontale.
[0027] Le système de rack peut ainsi comprendre lui-même un chariot avec un premier châssis
configuré pour se déplacer le long de rails disposés parallèles au rail du robot,
latéralement au robot, selon la direction transversale Y par un premier moteur, et
un deuxième châssis portant le rack de chargement/déchargement des cylindres, configuré
pour être déplacé, par rapport au premier châssis , selon la direction X grâce un
système de glissière entre le deuxième châssis et le premier châssis, et des seconds
moteurs.
[0028] Le rack est ainsi déplacé par le premier châssis le long des rails, selon la direction
Y, puis par déplacement du deuxième châssis selon la direction X, en porte-à-faux
du premier châssis, pour assurer la dépose du cylindre par le robot sur le rack qui
s'opère, par l'action des troisièmes moyens moteurs, alors que le cylindre est toujours
orienté selon la direction Y, dans une position où le rack mobile est positionné intermédiaire
entre le laminoir et le robot.
[0029] Selon les constations de l'inventeur, le système de rack mobile est un équipement
qui vient au près du système robotisé et de cage du laminoir lors des opérations de
changement de cylindres, ce qui permet de diminuer les déplacements de l'outil de
saisie nécessaires au remplacement des cylindres de travail, et par rapport à l'état
de la technique précité. Toutefois, et tel développé dans l'introduction du document
WO2022/223927A1, cette solution vient encombrer l'allée de maintenance, qui s'étend, selon la direction
X, le long des ouvertures d'accès des différents laminoirs.
[0030] Selon les constations de la Demanderesse, il existe depuis longtemps un besoin pour
un procédé de changement des cylindres de travail d'un laminoir, ainsi qu'un outil
de saisie convenant la mise en oeuvre d'un tel procédé qui réduisent fortement le
temps pendant lequel les opérations de laminage doivent être arrêtées, avantageusement
sans encombrer l'allée de maintenance, et contrairement à l'état de la technique précité.
Résumé
[0031] La présente divulgation vient améliorer la situation.
[0032] Il est proposé un
selon un premier aspect, et en particulier selon une première
possibilité, un procédé de changement des cylindres de travail d'un laminoir, en présence d'une
bande métallique laminée entre les deux cylindres de travail, le laminoir présentant
une cage recevant au moins un cylindre de travail supérieur et un cylindre de travail
inférieur, lesdits cylindres de travail présentent chacun une génératrice de contact
avec la bande métallique, lesdites génératrices de contact et les axes des cylindres
de travail se trouvent dans un plan sensiblement perpendiculaire à une direction de
défilement de la bande métallique, des organes de roulement tels que des premiers
cylindres intermédiaires, étant en contact suivant deux génératrices de contact avec
chacun des cylindres de travail, les organes de roulement assurant la transmission
d'un effort de laminage aux cylindres de travail, inférieur et supérieur en contact
avec la bande métallique au cours des opérations de laminage,
procédé dans lequel on assure le remplacement d'un cylindre de travail de la cage
de laminoir caractérisé par:
- /A/ fourniture d'un système de manoeuvre, tel qu'un système robotisé, et fourniture
d'un outil de saisie manipulé par le système de manoeuvre, au moins par déplacement
suivant une direction longitudinale orientée suivant une direction longitudinale X
de défilement de la bande entre les deux cylindres de travail et/ou suivant une direction
verticale Z et/ou suivant une rotation autour de l'axe de la direction Y, voire avec
un déplacement suivant une direction transversale Y ledit outil de saisie comprenant
au moins un couple d'emplacements pour des cylindres de travail, les emplacements
s'étendant longitudinalement, parallèles en eux, ledit au moins un couple d'emplacements
comprenant un premier emplacement pour un cylindre de travail usé pourvu d'un premier
système de préhension et un deuxième emplacement pour un cylindre de travail neuf
pourvu d'un deuxième système de préhension, ledit au moins couple configuré pour le
maintien en parallèle simultané du cylindre de travail usé et du cylindre de travail
neuf
et dans lequel on procède au remplacement d'au moins un cylindre de travail usé supérieur
ou inférieur,
- /B/ pré-chargement du deuxième emplacement par un cylindre de travail neuf, le premier
emplacement pour un cylindre usé étant laissé libre, le pré- chargement réalisé au
cours des opérations de laminage de la bande métallique entre le cylindre de travail
supérieur et le cylindre de travail inférieur,
- ICI arrêt des opérations de laminage et ouverture par un écartement du cylindre de
travail, supérieur et du cylindre de travail, inférieur,
- /D/ centrage du premier emplacement, libre de l'outil de saisie par déplacement provoqué
par le système de manoeuvre suivant la direction longitudinale X et/ou suivant la
direction verticale Z et/ou suivant une rotation autour de l'axe Y, afin d'aligner
le premier emplacement avec un cylindre de travail usé dans la cage du laminoir, consistant
en le cylindre de travail supérieur ou cylindre de travail inférieur,
- /E/ saisie du cylindre de travail usé par le premier système de préhension de l'outil
de saisie, et extraction du cylindre de travail usé suivant un axe du cylindre de
travail, parallèle à la direction transversale Y jusqu'à obtenir le chargement du
cylindre de travail usé dans le premier emplacement, le cylindre de travail usé retiré
laissant un dégagement vide dans la cage du laminoir,
- /H/ centrage du deuxième emplacement de l'outil de saisie préchargé du cylindre de
travail neuf, par déplacement de l'outil de saisie par le système de manoeuvre suivant
la direction longitudinale X et/ou suivant la direction verticale Z et/ou suivant
une rotation autour de l'axe Y, afin d'aligner le cylindre de travail neuf avec le
dégagement vide de la cage du laminoir, et alors que le premier emplacement est chargé
du cylindre de travail usé, retiré.
- /I/ insertion du cylindre de travail neuf contenu dans le deuxième emplacement dans
le dégagement vide de la cage du laminoir par une poussée du deuxième système de préhension.
[0033] Selon un mode de réalisation avantageux, et selon en particulier selon une
deuxième possibilité, l'outil de saisie comprend ledit premier emplacement pour un premier cylindre de
travail usé pourvu du premier système de préhension et ledit deuxième emplacement
pour un deuxième cylindre de travail neuf pourvu d'un deuxième système de préhension,
le premier et le deuxième emplacement formant un premier couple d'emplacements, mais
encore un troisième emplacement pour un deuxième cylindre de travail usé pourvu d'un
troisième système de préhension et un quatrième emplacement pour un deuxième cylindre
de travail neuf pourvu d'un quatrième système de préhension, le troisième emplacement
et le quatrième emplacement formant un deuxième couple d'emplacements,
et dans lequel on procède au remplacement du cylindre de travail usé supérieur et
du cylindre inférieur usé dans la cage du laminoir par les étapes suivantes
- ladite étape /A/ de fourniture d'un système de manoeuvre, tel qu'un système robotisé,
et d'un outil de saisie manipulé par le système de manoeuvre, au moins suivant une
direction longitudinale orientée suivant une direction longitudinale X de défilement
de la bande entre les deux cylindres de travail et/ou au moins suivant une direction
verticale Z, et/ou au moins une rotation suivant l'axe Y, voire un déplacement suivant
une direction transversale Y
- ladite étape /B/ de pré-chargement du deuxième emplacement par un premier cylindre
de travail neuf, et encore un pré-chargement du quatrième emplacement pour un deuxième
cylindre de travail neuf, le premier emplacement pour un premier cylindre usé et le
troisième emplacement pour un deuxième cylindre usé étant laissés libres, les pré-chargement
étant réalisés au cours des opérations de laminage de la bande entre le cylindre de
travail supérieur et le cylindre de travail inférieur,
- ladite étape /C/ d'arrêt des opérations de laminage at ouverture par un écartement
du cylindre de travail supérieur et du cylindre de travail,
- ladite étape /D/ de centrage du premier emplacement, libre, par déplacement de l'outil
de saisie provoqué par le système de manoeuvre suivant la direction longitudinale
X et/ou suivant la direction verticale Y, afin d'aligner le premier emplacement avec
un premier cylindre de travail usé dans la cage du laminoir, qui est cylindre de travail
supérieur ou cylindre de travail inférieur,
- ladite étape /E/ de saisie du premier cylindre de travail usé par le premier système
de préhension de l'outil de saisie, et l' extraction du cylindre de travail usé suivant
un axe du cylindre de travail, parallèle à la direction transversale Y jusqu'à obtenir
le chargement du cylindre de travail usé dans le premier emplacement, le cylindre
de travail usé laissant un premier dégagement vide dans la cage,
- /F/ centrage du troisième emplacement, libre de l'outil de saisie par déplacement
de l'outil de saisie provoqué par le système de manoeuvre suivant la direction longitudinale
X et/ou suivant la direction verticale Z et/ou rotation suivant l'axe Y:, afin d'aligner
le troisième emplacement avec un deuxième cylindre de travail usé, cylindre de travail
inférieur ou cylindre de travail supérieur dans la cage du laminoir
- /G/ saisie du deuxième cylindre usé par ledit troisième système de préhension de l'outil
de saisie, et extraction du cylindre de travail usé suivant un axe du cylindre de
travail, parallèle à la direction transversale Y jusqu'à obtenir le chargement du
deuxième cylindre de travail usé dans le troisième emplacement, le cylindre de travail
usé laissant un deuxième dégagement vide cage,
- l'étape /H/ de centrage du deuxième emplacement de l'outil de saisie préchargé du
premier cylindre de travail neuf par déplacement de l'outil de saisie par le système
de manoeuvre 1 suivant la direction longitudinale X et/ou suivant la direction verticale
Z, et/ou rotation suivant la direction transversale Y, afin d'aligner le premier cylindre
de travail avec le dégagement vide de la cage de l'outil de saisie, premier dégagement
vide ou deuxième dégagement vide, et alors que le premier emplacement et le troisième
emplacement sont chargés du premier cylindre de travail usé et du deuxième cylindre
de travail usé,
- l'étape /I/ d'insertion du premier cylindre de travail neuf contenu dans le deuxième
emplacement dans le dégagement vide, par une poussée du deuxième système de préhension,
- /J/ centrage du quatrième emplacement préchargé du deuxième cylindre neuf par déplacement
de l'outil de saisie par le système de manoeuvre 1 suivant la direction longitudinale
X et/ou suivant la direction verticale Z, et/ou rotation suivant la direction transversale
Y, afin d'aligner le deuxième cylindre neuf avec l'autre dégagement vide par déplacement
de l'outil de saisie provoqué par le système de manoeuvre, et alors que le premier
emplacement et le troisième emplacement sont chargés du premier cylindre de travail
usé, et du deuxième cylindre de travail usé,
- /K/ insertion du deuxième cylindre de travail neuf contenu dans la quatrième emplacement
dans l'autre dégagement vide par une poussée du quatrième système de préhension.
[0034] Selon un mode de réalisation, les différents emplacements sont pourvus des systèmes
de préhension, indépendants, configurés pour solidariser une extrémité d'un cylindre
de travail, chaque système de préhension configuré pour assurer une poussée lors d'une
insertion de cylindre de travail ou configuré pour assurer une traction lors d'une
extraction de cylindre, par déplacement du système de préhension le long de l'emplacement.
[0035] Selon un mode de réalisation, les systèmes de préhension sont des pinces mécanisées
ou encore des ventouses magnétiques ou encore des ventouses pneumatiques
et dans lequel les pinces mécanisées ou les ventouses magnétiques ou encore les ventouses
pneumatiques sont configurées pour saisir une extrémité de cylindre de travail. Selon
un mode de réalisation, l'outil de saisie comprend un système de poussée/traction
comprenant un ou plusieurs vérins configuré(s) pour extraire ou insérer les cylindres
usés/neufs des emplacements par déplacement sélectif de chacun des systèmes de préhension
associés aux emplacements, en provoquant un déplacement du cylindre de travail selon
un axe longitudinal du cylindre de travail, et en particulier une traction du cylindre
usé dans le premier emplacement lorsque le procédé est selon la première possibilité
voire des tractions des cylindres usés dans le premier emplacement et le troisième
emplacement lorsque le procédé est selon la deuxième possibilité et pour insérer dans
la cage du laminoir le cylindre neuf contenu dans le deuxième emplacement lorsque
le procédé est selon la première possibilité, ou encore pour insérer dans la cage
du laminoir le premier cylindre neuf contenu dans le deuxième emplacement et le deuxième
cylindre neuf contenu dans le quatrième emplacement lorsque le procédé est selon la
seconde possibilité. Selon un mode de réalisation, le système de poussée/traction
comprend :
- un vérin, unique, pour procéder au déplacement sélectif des systèmes de préhension
des différents emplacements, et en particulier au déplacement sélectif du premier
système de préhension et du deuxième système de préhension dudit au moins couple d'emplacement
consistant en le premier emplacement et le deuxième emplacement lorsque le procédé
est selon la première possibilité ou encore au déplacement sélectif du premier système
de préhension , du deuxième système de préhension , du troisième système de préhension
du quatrième système de préhension desdits premier emplacement, deuxième emplacement,
troisième emplacement et quatrième emplacement lorsque le procédé selon la seconde
possibilité
- un mécanisme pour assurer le couplage d'une partie mobile d'entrainement du vérin
sélectivement avec les systèmes de préhension des différents emplacements , et en
particulier sélectivement avec le premier système de préhension ou le deuxième système
de préhension lorsque le procédé est selon la première possibilité, ou encore avec
sélectivement avec le premier système de préhension, le deuxième système de préhension,
le troisième système de préhension ou le quatrième système de préhension lorsque le
procédé est selon la seconde possibilité.
[0036] Selon un mode de réalisation, les emplacements comprennent lesdits systèmes de préhension
configurés pour insérer ou extraire les cylindres de travail, par déplacement des
cylindres de travail suivant l'axe du cylindre de travail au travers d' extrémités
distales ouvertes des emplacements longitudinaux , les emplacements présentent respectivement
suivant la longueur des emplacements, des ouvertures latérales de chargement/déchargement,
couplées à des systèmes de chargement/déchargement associés aux emplacements , lesdits
systèmes de chargement, indépendants, configurés pour charger lesdits emplacements
lors de l'étape /B/ de pré-chargement, chaque système de chargement/déchargement configuré
pour assurer le chargement/ou le déchargement d'un des emplacements au travers des
ouvertures latérales.
[0037] Selon un mode de réalisation, lesdits emplacements pour le ou les cylindres usés
et le ou les cylindres neufs sont agencés en parallèle autour d'un axe central de
l'outil de saisie, ledit outil de saisie comprenant un tambour formant un châssis
support comportant des berceaux longitudinaux, répartis angulairement autour de l'axe
central configurées pour recevoir les cylindres usés et neufs, définissant lesdits
emplacements respectivement.
[0038] Selon un mode de réalisation, ledit système de manoeuvre comprend des moyens motorisés
pour assurer le pivotement du tambour autour de l'axe central et dans lequel les systèmes
de chargement/déchargement, indépendants, comprennent pour chaque emplacement, un
couple de bras de préhension comprenant premier bras et une deuxième bras articulés
respectivement sur deux bords longitudinaux du berceau, configuré pour passer d'une
position de fermeture pour laquelle les deux bras maintiennent un cylindre de travail
dans le berceau, et jusqu'à une position d'ouverture pour laquelle les deux bras s'écartent
d'une distance supérieure à un diamètre du cylindre de travail autorisant le chargement/ou
le déchargement du berceau au travers de l'ouverture latérale De préférence le chargement
et ou le déchargement d'un des berceaux est effectué par rotation du tambour jusqu'à
positionner le berceau à charger/décharger en orientant l'ouverture latérale vers
le bas, et en passant le couple de bras de préhension de la position d'ouverture jusqu'à
la position de fermeture lors du chargement, et en passant le couple de bras de préhension
de la position de fermeture jusqu'à la position de fermeture lors du déchargement,
autorisant le déchargement gravitaire au travers de l'ouverture latérale.
[0039] Selon un mode de réalisation, ledit vérin, unique, est agencé au sein d'un logement
tubulaire du tambour centré sur l'axe central et dans lequel ledit tambour est configuré
pour pivoter autour du vérin , monté non pivotant par rapport au système de manoeuvre,
la partie mobile d'entrainement, saillante radialement, ledit mécanisme pour assurer
le couplage de la partie mobile d'entrainement du vérin sélectivement avec les systèmes
de préhension , comprenant le tambour monté pivotant autour du vérin sous l'action
moyens motorisés de sorte que le couplage est obtenu par pivotement du tambour de
sorte à mettre en correspondance la partie mobile d'entrainement du vérin avec sélectivement
le premier système de préhension, le deuxième système de préhension lorsque le procédé
est selon la première possibilité ou encore avec sélectivement le premier système
de préhension, le deuxième système de préhension, le troisième système de préhension,
ou le quatrième système de préhension lorsque le procédé est selon la seconde possibilité.
[0040] Selon un mode de réalisation, le procédé est mis en oeuvre dans une installation
de laminage comprenant le laminoir comprenant ladite cage et ledit ensemble de cylindres,
internes à la cage, y compris les deux cylindres de travail, les cylindres d'appui
ou les galets d'appui, voire les cylindres intermédiaires en particulier des premiers
cylindres intermédiaires et des seconds cylindres intermédiaires, la cage de laminoir
présentant ladite fenêtre d'accès, éventuellement fermée par le système de porte,
la bande métallique s'étendant longitudinalement suivant la direction X, horizontale,
et transversalement selon la direction Y, horizontale, parallèle aux axes des cylindres
du laminoir et
et dans laquelle ladite installation comprend un rack de chargement/déchargement,
positionné amovible sur un châssis-support ancré au sol en une position d'ancrage
à distance du laminoir selon la direction Y transversale de sorte à libérer une allée
de maintenance suivant la direction longitudinale X, et dans lequel le pré-chargement
en /B/ est mis en oeuvre à distance d'une fenêtre accès de la cage par chargement
de l'outil de saisie à partir d'un ou plusieurs cylindres neufs agencés sur le rack
de chargement/déchargement.
[0041] Selon un
deuxième aspect, la présente divulgation est à un outil de saisie susceptible de convenir pour la
mise en oeuvre du procédé selon la présente divulgation, destiné à être manipulé par
un système de manoeuvre, l'outil de saisie comprenant :
- un châssis support comprenant au moins un couple de deux berceaux formant un au moins
couple d'emplacements pour le stockage de deux cylindres de travail formant au moins
un premier emplacement destiné pour un cylindre de travail neuf et un deuxième emplacement
destiné pour un cylindre de travail usé, lesdits deux cylindre de travail s'étendant
longitudinalement, en parallèle dans lesdits au moins deux berceaux ,
- des systèmes de préhension , indépendants, y compris un premier système de préhension
configuré pour solidariser une extrémité d'un cylindre de travail dans le premier
emplacement et un deuxième système de préhension configuré pour solidariser une extrémité
d'un cylindre de travail dans le deuxième emplacement,
- un système de poussée/traction comprenant un ou plusieurs vérins configuré(s) pour
extraire ou insérer les cylindres usées/neuf des emplacements par déplacement sélectif
de chacun des systèmes de préhension associés aux emplacements , en provoquant un
déplacement du cylindre de travail selon un axe du cylindre
et dans lequel ledit outil de saisie est configuré pour autoriser un remplacement
d'un cylindre de travail usé par un cylindre de travail neuf par
- retrait d'un cylindre de travail usé de la cage d'un laminoir par saisie du premier
système de préhension et traction du cylindre par actionnement du vérin jusqu'à obtenir
le chargement du cylindre de travail usé dans le premier emplacement, puis
- insertion d'un cylindre de travail neuf dans la cage d'un laminoir contenu dans le
deuxième emplacement par une poussée du deuxième système de préhension et alors que
le premier emplacement contient le cylindre de travail usé.
[0042] Selon un mode de réalisation, le châssis support comprend deux couples de berceaux
formant deux couples d'emplacements pour le stockage de deux cylindres de travail
comprenant outre le premier emplacement destiné pour un premier cylindre de travail
usé et le deuxième emplacement, destiné pour un premier cylindre de travail neuf,
un troisième emplacement destiné pour une deuxième cylindre de travail usé, et un
quatrième emplacement destiné pour un deuxième cylindre de travail neuf, lesdits systèmes
de préhension, comprenant outre le premier système de préhension et le deuxième système
de préhension, un troisième système de préhension configuré pour solidariser une extrémité
d'un cylindre de travail dans le troisième emplacement et un quatrième système de
préhension configuré pour solidariser une extrémité d'un cylindre de travail dans
le quatrième emplacement,
et dans lequel ledit outil de saisie est configuré pour autoriser un remplacement
d'un premier cylindre de travail usé par un premier cylindre de travail neuf et un
remplacement d'un deuxième cylindre de travail usé par un deuxième cylindre de travail
neuf par :
- retrait du premier cylindre de travail usé de la cage d'un laminoir par saisie du
premier système de préhension et traction du cylindre de travail par actionnement
du vérin jusqu'à obtenir le chargement du cylindre de travail usé dans le premier
emplacement,
- retrait du deuxième cylindre de travail usé de la cage d'un laminoir par saisie du
troisième système de préhension et traction du cylindre par actionnement du vérin
jusqu'à obtenir le chargement du cylindre de travail usé dans le troisième emplacement,
- insertion du premier cylindre de travail neuf dans la cage d'un laminoir contenu dans
le deuxième emplacement par une poussée du deuxième système de préhension et insertion
du deuxième cylindre de travail neuf contenu dans le quatrième emplacement, et alors
que le premier emplacement contient le premier cylindre de travail usé et que le troisième
emplacement contient le deuxième cylindre de travail usé.
[0043] Selon un mode de réalisation, ledit système de poussée/traction comprend :
- un vérin, unique, pour procéder au déplacement sélectif des systèmes de préhension
des différents emplacements, et en particulier au déplacement sélectif du premier
système de préhension et du deuxième système de préhension dudit au moins couple d'emplacement
consistant en le premier emplacement et le deuxième emplacement en particulier lorsque
l'outil comprend un couple d'emplacement, ou encore au déplacement sélectif du premier
système de préhension, du deuxième système de préhension, du troisième système de
préhension, du quatrième système de préhension desdits premier emplacement, deuxième
emplacement, troisième emplacement et quatrième emplacement lorsque l'outil comprend
deux couples d'emplacement,
- un mécanisme pour assurer le couplage d'une partie mobile d'entrainement du vérin
sélectivement avec les systèmes de préhension des différents emplacements, et en particulier
sélectivement avec le premier système de préhension ou le deuxième système de préhension
lorsque l'outil de saisie comprend un couple d'emplacements,, ou encore avec sélectivement
avec le premier système de préhension, le deuxième système de préhension, le troisième
système de préhension ou le quatrième système de préhension lorsque l'outil de saisie
comprend deux couples d'emplacements.
[0044] Selon un mode de réalisation, les emplacements comprennent lesdits systèmes de préhension
configurés pour insérer ou extraire les cylindres de travail, par déplacement des
cylindres de travail suivant l'axe du cylindre de travail au travers d'extrémités
distales ouvertes des emplacements longitudinaux, les emplacements présentant respectivement
suivant la longueur des emplacements, des ouvertures latérales de chargement/déchargement,
couplées à des systèmes de chargement/déchargement associés aux emplacements , lesdits
systèmes de chargement, indépendants, chaque système de chargement/déchargement configuré
pour assurer le chargement/ou le déchargement d'un des emplacements au travers des
ouvertures latérales.
[0045] Selon un mode de réalisation, lesdits emplacements pour le ou les cylindres usés
et le ou les cylindres neufs sont agencés en parallèle autour d'un axe central de
l'outil de saisie, ledit outil de saisie comprenant un tambour formant un châssis
support comportant des berceaux longitudinaux, répartis angulairement autour de l'axe
central configurées pour recevoir les cylindres usés et neufs, définissant respectivement
lesdits emplacements et dans lequel le tambour est configuré pour pivoter autour de
l'axe central.
[0046] Selon un mode de réalisation, les systèmes de chargement/déchargement, indépendants,
comprennent pour chaque emplacement, un couple de bras de préhension comprenant premier
bras et une deuxième bras, configurés pour passer d'une position de fermeture pour
laquelle les deux bras maintiennent un cylindre de travail dans le berceau, et jusqu'à
une position d'ouverture pour laquelle les deux bras s'écartent d'une distance supérieure
à un diamètre du cylindre de travail autorisant le chargement/ou le déchargement du
berceau au travers de l'ouverture latérale.
[0047] Selon un mode de réalisation, ledit vérin, unique, est agencé au sein d'un logement
tubulaire du tambour centré sur l'axe central et dans lequel ledit tambour est configuré
pour pivoter autour du vérin, monté non pivotant par rapport au système de manoeuvre
la partie mobile d'entrainement, saillante radialement en une position angulaire fixe,
ledit mécanisme pour assurer le couplage de la partie mobile d'entrainement du vérin
sélectivement avec les systèmes de préhension, comprenant le tambour monté pivotant
autour du vérin sous l'action moyens motorisés du système de manoeuvre de sorte que
le couplage est obtenu par pivotement du tambour de sorte à mettre en correspondance
la partie mobile d'entrainement du vérin avec sélectivement le premier système de
préhension, le deuxième système de préhension lorsque l'outil de saisie comprend un
couple d'emplacements ou encore avec sélectivement le premier système de préhension
, le deuxième système de préhension , le troisième système de préhension , ou le quatrième
système de préhension lorsque l'outil de saisie comprend deux couples d'emplacement.
[0048] Selon un troisième aspect, la présente divulgation concerne encore un ensemble comprenant
un système de manoeuvre pour une installation de laminage d'une bande métallique,
et un outil de saisie selon la présente divulgation, manipulé par le système manoeuvre,
convenant pour assurer les opérations de changement de cylindres de travail du laminoir,
pour assurer une extraction de cylindre de travail usé et une insertion de cylindre
de travail, neuf dans la cage du laminoir.
[0049] Selon un mode de réalisation, ledit système de manoeuvre comprend un robot comprenant
:
- un chariot comprenant un premier châssis muni de roues coopérant avec des rails disposés
au sol, s'étendant suivant une direction Y, au droit de la fenêtre d'accès de la cage
du laminoir, ledit premier châssis étant configuré pour se déplacer suivant la direction
Y le long des rails, sous l'action de premiers moyens moteurs entraînant notamment
les roues,
- un deuxième châssis et un premier système de glissière reliant le deuxième châssis
et le premier châssis configuré pour déplacer le deuxième châssis par rapport au premier
châssis suivant une direction X, sous l'action de deuxièmes moyens moteurs
- un troisième châssis et un deuxième système de glissière reliant le troisième châssis
et le deuxième châssis, configuré pour déplacer le troisième châssis par rapport au
deuxième châssis suivant une direction Z, verticale, sous l'action de troisièmes moyens
moteurs ,
- un système de saisie déplaçable avec la troisième châssis comprenant un actionneur
configuré pour commander le verrouillage et le déverrouillage de la saisie d'une extrémité
proximale de l'outil de saisie.
Brève description des dessins
[0050] D'autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront à la lecture de la description
détaillée ci-après, et à l'analyse des dessins annexés, sur lesquels :
Fig. 1
[Fig. 1] est une configuration schématique d'un laminoir 20 cylindres.
Fig. 2a
[Fig. 2a] est une vue, selon la direction transversale Y, de l'outil de saisie relativement
à la cage du laminoir (la bande métallique cachée), l'outil de saisie comportant un
tambour manipulable en rotation autour d'un axe central, comportant quatre berceaux
répartis angulairement autour de l'axe central, les quatre berceaux formant respectivement
un premier emplacement pour un premier cylindre travail usé, un deuxième emplacement
pour un premier cylindre de travail neuf, un troisième emplacement pour un deuxième
cylindre de travail usé, et un quatrième emplacement pour un deuxième cylindre de
travail neuf, lesdits premier emplacement, deuxième emplacement, troisième emplacement
et quatrième emplacement étant pourvus respectivement de systèmes de préhension de
cylindre, indépendants, comprenant un premier système de préhension associé au premier
emplacement, un deuxième système de préhension associé au deuxième emplacement, un
troisième système de préhension associé au troisième emplacement et un quatrième système
de préhension associé au quatrième emplacement, les différents systèmes de préhension
étant actionnables indépendamment les des autres pour autoriser l'extraction ou l'insertion
d'un cylindre de travail, par déplacement du cylindre de travail selon l'axe longitudinal
du cylindre, la figure 2a illustrant l'outil de saisie dans une position centrée pour
laquelle le premier logement, orienté vers le haut, est aligné avec la position du
cylindre de travail inférieur dans la cage du laminoir, autorisant l'extraction d'un
cylindre de travail, usé, inférieur, en appui sur les deux premiers cylindres intermédiaires,
en particulier contenu entre les deux premiers cylindres intermédiaires, inférieurs
et la bande, dans la cage, jusque son chargement dans le berceau formant le premier
emplacement.
Fig. 2b
[Fig. 2b] est une vue en perspective de la figure 2a.
Fig. 2c
[Fig. 2c] est une vue de coupe de la figure 2a, selon un plan de coupe passant par
l'axe central du tambour.
Fig. 3a
[Fig. 3a] est une vue de l'outil de saisie selon la figure 2a, après pivotement du
tambour autour de l'axe central afin d'orienter le troisième emplacement vers le haut,
et déplacement en hauteur de l'outil de saisie jusqu'à une position pour laquelle
le troisième emplacement est aligné avec la position du cylindre de travail supérieur
dans la cage du laminoir autorisant l'extraction d'un cylindre de travail, usé, supérieur,
en particulier en appui sur les extrémités de deux rampes d'aspersion dans la cage,
entre les deux premiers cylindres intermédiaires, supérieurs et la bande, jusque dans
le berceau formant le troisième emplacement.
Fig. 3b
[Fig. 3b] est une vue en perspective de l'outil de saisie dans la position de la figure
3a.
Fig. 4
[Fig. 4 ] est une vue détail de l'outil de saisie, illustrant :
- le troisième emplacement et le troisième système de préhension comportant un pince
à deux mors, ainsi qu'un (troisième) système de chargement/déchargement autorisant
le chargement d'un cylindre latéral, par une ouverture latérale du berceau, et
- le quatrième emplacement et le quatrième système de préhension, ainsi qu'un (quatrième)
système de chargement/déchargement
et dans lequel chaque système de préhension comportant une dite pince à deux mors
configurée pour saisir une extrémité d'un cylindre de travail, en particulier en venant
pénétrer une gorge périphérique du cylindre,
et dans lequel les système de chargement/déchargement sont indépendants, comportant
chacun deux bras consistant en un premier bras et une deuxième bras, articulés suivant
deux axes de rotation parallèle, agencés de part et d'autre du berceau, suivant la
longueur du berceau, le premier bras et le deuxième bras configurés pour passer d'une
position de fermeture, illustrée à la figure 4 pour laquelle les deux bras maintiennent
un cylindre de travail dans le berceau, et jusqu'à une position d'ouverture pour laquelle
les deux bras s'écartent d'une distance supérieure à un diamètre du cylindre de travail
autorisant le chargement/ou le déchargement du berceau au travers de l'ouverture latérale
du berceau.
Fig. 5
[Fig. 5] est une vue de détail de la figure 4, illustrant les systèmes de préhension
de l'outil de saisie assurant la solidarisation d'une extrémité d'un cylindre, les
deux mors en prise simultanément avec la gorge périphérique, chaque système de préhension
configuré mobile suivant la direction en longueur du berceau afin de pousser le cylindre
selon la direction longitudinale du berceau lors de l'insertion d'un cylindre dans
la cage de laminoir, ou au contraire le tracter depuis une position dans la cage du
laminoir jusque dans un berceau du tambour.
Fig. 6
[Fig. 6] montre une vue d'un vérin, unique, agencé sur un support central, traversant
un logement tubulaire du tambour, le vérin comportant une partie mobile d'entraînement,
saillante vers la haut, qui est configurée pour se coupler sélectivement avec les
différents systèmes de préhension associés aux emplacements, y compris couplage de
la partie mobile d'entrainement avec :
- un premier système de préhension associé au premier emplacement dans une première
position relative du tambour par rapport au vérin,
- un deuxième système de préhension associé au deuxième emplacement dans une deuxième
position relative de couplage du tambour par rapport au vérin,
- une troisième système de préhension associé au troisième emplacement dans une troisième
position relative de couplage du tambour par rapport au vérin,
- une quatrième système de préhension associé au quatrième emplacement dans une quatrième
position relative de couplage du tambour par rapport au vérin,
et dans lequel le couplage sélectif est obtenu par rotation du tambour autour de l'axe
central pour passer d'une position relative de couplage à une autre, parmi la première,
deuxième, troisième et quatrième position relative de couplage.
Fig. 7
[Fig. 7] est une vue d'une installation de laminage comportant un laminoir et un ensemble
comprenant un système de manoeuvre (en particulier robotisé) pour une installation
de laminage d'une bande métallique, et un outil de saisie selon la présente divulgation,
manipulé par le système manoeuvre, convenant pour assurer les opérations de changement
de cylindres de travail du laminoir, pour assurer une extraction de cylindre de travail
usé et une insertion de cylindre de travail, neuf dans la cage du laminoir, les opérations
de pré-chargement ou de déchargement de l'outil de saisie réalisé à distance de la
cage du laminoir, sur un rack, en laissant une allée de maintenance entre une fenêtre
d'accès de la cage du laminoir et le rack.
Fig. 8
[Fig. 8] est une vue d'un mode de réalisation possible du système de manoeuvre qui
peut être robotisé.
Description des modes de réalisation
[0051] La présente divulgation est relative à un procédé de changement de cylindres de travail
12 d'un laminoir 10, en particulier en présence d'une bande métallique BM destinée
à être laminée entre les deux cylindres de travail 12, y compris un cylindre de travail
12 supérieur et un cylindre de travail 12 inférieur.
[0052] La présente divulgation trouve une application particulière pour un laminoir 20 cylindres,
et tel qu'illustré à la figure 1. Il peut s'agir d'un laminoir dont la cage du laminoir
est en deux parties, comprenant une partie de cage inférieure, transmettant un effort
de serrage aux cylindres inférieurs, y compris au cylindre de travail 12 inférieur;
voire auxdits ensembles de galets inférieurs, et une partie de cage supérieure, déplaçable
verticalement par rapport à la partie de cage inférieure transmettant un effort de
serrage aux cylindres supérieurs, y compris au cylindre de travail 12 supérieur, voire
auxdits ensembles de galets supérieur.
[0053] Ainsi la cage 2 peut recevoir :
- en partie supérieure, au sein de la partie de cage supérieure, le cylindre de travail
12, supérieur, ainsi que deux premiers cylindres intermédiaires 13, supérieurs, trois
deuxièmes cylindres intermédiaires 14,15, supérieurs, et quatre ensembles de galet
d'appui A, B, C, D supérieurs,
- en partie inférieure, au sein de la partie de cage inférieur du laminoir, le cylindre
de travail 12, inférieur ainsi que deux premiers cylindres intermédiaires 13, inférieurs,
trois deuxièmes cylindres intermédiaires 14,15, inférieurs, et quatre ensembles de
galet d'appui H, G, F, E inférieurs.
[0054] Pour une telle cage en deux parties, l'ouverture au moins partielle de la cage est
obtenue en écartant la partie de cage supérieure par rapport à la partie de cage inférieure.
[0055] La présente divulgation trouve toutefois encore une application particulière pour
laquelle la cage est monobloc.
[0056] La cage reçoit encore typiquement :
- un couple de rampes d'aspersion, inférieures à la bande à métallique à laminer, les
deux rampes disposées de part et d'autre d'un plan de laminage passant par les axes
des cylindres de travail et/ou
- un couple de rampes d'aspersion, supérieures à la bande à métallique à laminer, les
deux rampes disposées de part et d'autre d'un plan de laminage passant par les axes
des cylindres de travail.
[0057] Lors des opérations de changement de cylindre du laminoir, les deux rampes d'aspersion
supérieures peuvent être typiquement orientées de manière à former un berceau de soutien
pour le cylindre de travail 12, supérieur, et de sorte à laisser un dégagement inférieur
à la bande pour extraire/insérer le cylindre de travail inférieur. Au contraire lorsqu'il
est nécessaire d'extraire/insérer le cylindre de travail supérieur, les rampes supérieures
peuvent être déplacées vers le bas de sorte à plaquer la bande métallique version
le bas et de sorte à laisser un dégagement supérieur à la bande pour extraire/insérer
le cylindre de travail supérieur.
[0058] Au cours des opérations de laminage les cylindres de travail 12 présentent chacun
une génératrice de contact avec la bande métallique, lesdites génératrices de contact
et les axes des cylindres de travail se trouvant sensiblement dans un plan sensiblement
perpendiculaire à une direction de défilement de la bande métallique, des organes
de roulement en particulier des premiers cylindres intermédiaires 13 étant en contact
suivant deux génératrices de contact avec chacun des cylindres de travail 12, les
organes de roulement assurant la transmission d'un effort de laminage aux cylindres
de travail 12, inférieur et supérieur en contact avec la bande métallique BM.
[0059] Selon le procédé de changement selon la présente divulgation, au moins selon
une première possibilité, on procède au remplacement d'au moins un cylindre de travail usé 12u, supérieur ou
inférieur par :
- /A/ fourniture d'un système de manoeuvre 1, tel qu'un système robotisé, et fourniture
d'un outil de saisie OT manipulé par le système de manoeuvre, au moins par déplacement
suivant une direction longitudinale orientée suivant une direction longitudinale X
de défilement de la bande entre les deux cylindres de travail et/ou suivant une direction
verticale Z, et/ou suivant une rotation autour de l'axe de la direction Y, voire suivant
une direction transversale Y, ledit outil de saisie comprenant au moins un couple
d'emplacements E1, E2 ; E3, E4 pour des cylindres de travail, les emplacements E1,
E2 ; E3, E4 s'étendant longitudinalement, parallèles en eux, ledit au moins un couple
d'emplacements comprenant un premier emplacement E1 pour un cylindre de travail usé
12u pourvu d'un premier système de préhension SP1 et un deuxième emplacement E2 pour
un cylindre de travail neuf 12n pourvu d'un deuxième système de préhension SP2, ledit
au moins couple configuré pour le maintien en parallèle simultané du cylindre de travail
usé 12u et du cylindre de travail neuf 12n
- /B/ pré-chargement du deuxième emplacement E2 par un cylindre de travail neuf 12n,
le premier emplacement E1 pour un cylindre usé étant laissé libre, le pré-chargement
réalisé au cours des opérations de laminage de la bande métallique entre le cylindre
de travail supérieur et le cylindre de travail inférieur,
- ICI arrêt des opérations de laminage et ouverture par un écartement du cylindre de
travail 12, supérieur et du cylindre de travail 12, inférieur,
- /D/ centrage du premier emplacement E1, libre de l'outil de saisie par déplacement
provoqué par le système de manoeuvre 1 suivant la direction longitudinale X et/ou
suivant la direction verticale Z, et/ou par une rotation suivant une direction transversale
Y, afin d'aligner le premier emplacement E1 avec un cylindre de travail usé 12u dans
la cage du laminoir, consistant en le cylindre de travail supérieur ou cylindre de
travail inférieur,
- /E/ saisie du cylindre de travail usé 12u par le premier système de préhension SP1
de l'outil de saisie, et extraction du cylindre de travail usé 12u suivant un axe
du cylindre de travail, parallèle à la direction transversale Y jusqu'à obtenir le
chargement du cylindre de travail usé 12u dans le premier emplacement E1, le cylindre
de travail usé retiré laissant un dégagement vide dans la cage du laminoir,
- /H/ centrage du deuxième emplacement E2 de l'outil de saisie préchargé du cylindre
de travail neuf 12n, par déplacement de l'outil de saisie par le système de manoeuvre
1 suivant la direction longitudinale X et/ou suivant la direction verticale Z, et/ou
rotation suivant la direction transversale Y, afin d'aligner le cylindre de travail
neuf avec le dégagement vide de la cage du laminoir, et alors que le premier emplacement
E1 est chargé du cylindre de travail usé, retiré.
- /I/ insertion du cylindre de travail neuf 12 contenu dans le deuxième emplacement
E2 dans le dégagement vide de la cage du laminoir 10 par une poussée du deuxième système
de préhension SP2.
[0060] La présente divulgation concerne encore un outil de saisie en particulier susceptible
de convenir pour la mise en oeuvre d'un tel procédé de changement de cylindres de
travail.
[0061] Un tel outil de saisie OT est configuré pour à être manipulé par un système de manoeuvre,
comprenant :
- un châssis support comprenant au moins un couple de berceaux formant au moins un couple
d'emplacements E1, E2 ; E3, E4 pour le stockage de deux cylindres de travail formant
au moins un premier emplacement E1 destiné pour un cylindre de travail neuf et un
deuxième emplacement E2 destiné pour un cylindre de travail usé, lesdits deux cylindre
de travail s'étendant longitudinalement, en parallèle dans lesdits au moins deux berceaux
,
- des système de préhension SP1, SP2 ; SP3, SP4, y compris au moins un premier système
de préhension SP1 configuré pour solidariser une extrémité d'un cylindre de travail
dans le premier emplacement E1 et un deuxième système de préhension SP2 configuré
pour solidariser une extrémité d'un cylindre de travail dans le deuxième emplacement
E1,
- un système de poussée/traction comprenant un ou plusieurs vérins VR configuré(s) pour
extraire ou insérer les cylindres usées/neuf des emplacements E1, E2, E2, E4 par déplacement
sélectif de chacun des systèmes de préhension SP associés aux emplacements E1, E2,
E3, E4, en provoquant un déplacement du cylindre de travail selon un axe du cylindre.
[0062] Un tel outil de saisie est avantageusement configuré pour autoriser un remplacement
d'un cylindre de travail usé par un cylindre de travail neuf par :
- retrait d'un cylindre de travail usé de la cage d'un laminoir par saisie du premier
système de préhension SP1 et traction du cylindre par actionnement du vérin jusqu'à
obtenir le chargement du cylindre de travail usé dans le premier emplacement E1, puis
- insertion d'un cylindre de travail neuf dans la cage d'un laminoir contenu dans le
deuxième emplacement par une poussée du deuxième système de préhension et alors que
le premier emplacement contient le cylindre de travail usé.
[0063] L'outil selon la présente divulgation permet ainsi de retirer au moins un cylindre
de travail usé du laminoir et de procéder à son remplacement par au moins un cylindre
neuf, avantageusement sans nécessiter la dépose dudit au moins un cylindre usé, lors
des opérations d'insertion.
[0064] Un tel outil de saisie et le procédé mis en oeuvre sont ainsi encore avantageux en
ce que l'étape de pré-chargement en /B/ du deuxième emplacement E2 par un cylindre
de travail neuf est de préférence effectuée :
- en temps masqué lors des opérations de laminage, et/ou
- à distance de la fenêtre d'accès de la cage du laminoir, par exemple à partir d'un
rack Ra, soutenant des cylindres neufs, posés de manière amovibles sur une structure
support CHa ancrée au sol et notamment tel qu'illustré selon un exemple indicatif
à la figure 7.
[0065] Le procédé et l'outil de saisie selon la présente divulgation sont avantageux en
ce qu'ils autorisent de changer au moins un cylindre de travail, en diminuant le temps
pendant lequel les opérations de laminage doivent être stoppées. Un autre avantage
de cette solution est qu'il s'agit d'une solution technique permettant de laisser
libre l'allée de maintenance s'étendant devant la cage et la fenêtre d'accès de la
cage du laminoir.
[0066] Selon une
seconde possibilité, ledit outil de saisie OT peut être configuré pour remplacer les deux cylindres de
travail 12, inférieur et supérieur, du laminoir en autorisant les insertions de deux
cylindres de travail neufs dans le laminoir, avantageusement sans nécessiter la dépose
des deux cylindres de travail usés.
[0067] A cet effet, le châssis support de l'outil de saisie OT comprend alors deux couples
de berceaux formant deux couples d'emplacements E1, E2, E3, E4 pour le stockage de
deux cylindres de travail comprenant :
- le premier emplacement E1 destiné pour un premier cylindre de travail usé et,
- le deuxième emplacement E2, destiné pour un premier cylindre de travail neuf ; mais
encore
- un troisième emplacement E3 destiné pour une deuxième cylindre de travail usé, et
- un quatrième emplacement E4 destiné pour un deuxième cylindre de travail neuf.
[0068] Les systèmes de préhension SP1, SP2, SP3, SP4, comprennent alors outre le premier
système de préhension SP1 et le deuxième système de préhension SP2, un troisième système
de préhension SP3 configuré pour solidariser une extrémité d'un cylindre de travail
dans le troisième emplacement E3 et un quatrième système de préhension SP4 configuré
pour solidariser une extrémité d'un cylindre de travail dans le quatrième emplacement
E4.
[0069] Ledit outil de saisie comprenant les quatre emplacement E1, E2, E3, E4 est configuré
pour autoriser un remplacement d'un premier cylindre de travail usé par un premier
cylindre de travail neuf et un remplacement d'un deuxième cylindre de travail usé
par un deuxième cylindre de travail neuf par :
- retrait du premier cylindre de travail usé de la cage d'un laminoir par saisie du
premier système de préhension SP1 et traction du cylindre par actionnement du vérin
jusqu'à obtenir le chargement du cylindre de travail usé dans le premier emplacement
E1,
- retrait du deuxième cylindre de travail usé de la cage d'un laminoir par saisie du
troisième système de préhension SP3 et traction du cylindre par actionnement du vérin
jusqu'à obtenir le chargement du cylindre de travail usé dans le troisième emplacement
E3,
- insertion du premier cylindre de travail neuf dans la cage d'un laminoir contenu dans
le deuxième emplacement E2 par une poussée du deuxième système de préhension SP2 et
insertion du deuxième cylindre de travail neuf contenu dans le quatrième emplacement
E4, et alors que le premier emplacement E1 contient le premier cylindre de travail
usé et que le troisième emplacement E3 contient le deuxième cylindre de travail usé.
[0070] L'outil de saisie selon la présente divulgation permet ainsi de retirer les deux
cylindres de travail usés du laminoir, inférieur et supérieur, et de procéder à leur
remplacement par deux cylindres neufs, avantageusement sans nécessiter la dépose de
l'un ou l'autre des cylindres usés, lors des opérations d'extraction et d'insertion.
[0071] Qu'il s'agisse de l'outil de saisie selon la première possibilité, ou encore de l'outil
de saisie selon la seconde possibilité, l'outil de saisie selon la présente divulgation
limite avantageusement les déplacements nécessaires de l'outil lors des opérations
de changement pour retirer et insérer le ou les cylindres de travail, et par comparaison
à l'état de la technique, tel que présenté dans l'introduction, aboutissant ainsi
à une réduction sensible de la durée pendant laquelle les opérations de laminage doivent
être arrêtées, puisque l'outil de saisie est déplacé en particulier selon la direction
X, et la direction Z, pour procéder aux différents centrages (étape /D/ et /H/ notamment)
lors des opérations successives d'extraction et d'insertion, sans nécessiter la dépose
du cylindre de travail usé. Les déplacements nécessaires aux différentes opérations
de centrage, de saisie et extraction et insertion, opérés successivement lorsque les
opérations de laminage sont arrêtées sont donc d'amplitudes limitées, en ce que le
système de manoeuvre reste toujours au droit de la fenêtre d'accès de la cage et typiquement
selon une amplitude de déplacement de l'outil de saisie limité suivant la hauteur
(selon la direction Z). Une fois le denier cylindre de travail neuf inséré, les opérations
de laminage peuvent être reprises, avantageusement sans attendre le déchargement du
ou des cylindres usés récupérés dans l'outil de saisie OT, en ce les opérations de
déchargement de l'outil de saisie peuvent être opérées en temps masqué des opérations
de laminage.
[0072] Un tel outil de saisie et le procédé mis en oeuvre sont encore avantageux en ce que
l'étape de pré-chargement en /B/ du deuxième emplacement E2 et du quatrième emplacement
E4 par deux cylindres de travail neuf est de préférence effectuée :
- en temps masqué lors des opérations de laminage, et/ou
- à distance de la fenêtre d'accès de la cage du laminoir, par exemple à partir d'un
rack Ra, soutenant des cylindres neuf, posé de manière amovible sur une structure
support CHa ancrée au sol.
[0073] Ainsi et selon
la deuxième possibilité, on peut avantageusement procéder au remplacement du cylindre de travail usé supérieur
et du cylindre inférieur usé dans la cage du laminoir 10 par les étapes suivantes
:
- ladite étape /A/ de fourniture d'un système de manoeuvre 1, tel qu'un système robotisé,
et d'un outil de saisie OT manipulé par le système de manoeuvre, au moins suivant
une direction longitudinale orientée suivant une direction longitudinale X de défilement
de la bande entre les deux cylindres de travail et/ou suivant une direction verticale
Z, et/ou rotation suivant la direction transversale Y, voire suivant une direction
transversale Y,
- ladite étape /B/ de pré-chargement du deuxième emplacement E2 par un premier cylindre
de travail neuf, et encore un pré-chargement du quatrième emplacement E4 pour un deuxième
cylindre de travail neuf, le premier emplacement E1 pour un premier cylindre usé et
le troisième emplacement E3 pour un deuxième cylindre usé étant laissés libres, les
pré-chargements étant réalisés au cours des opérations de laminage de la bande métallique
entre le cylindre de travail supérieur et le cylindre de travail inférieur,
- ladite étape ICI d'arrêt des opérations de laminage et ouverture par un écartement
du cylindre de travail supérieur et du cylindre de travail,
- ladite étape /D/ de centrage du premier emplacement E1, libre, par déplacement de
l'outil de saisie provoqué par le système de manoeuvre suivant la direction longitudinale
X et/ou suivant la direction verticale Z, et/ou rotation suivant la direction transversale
Y,, afin d'aligner le premier emplacement E1 avec un premier cylindre de travail usé
dans la cage du laminoir, qui est cylindre de travail supérieur ou cylindre de travail
inférieur,
- ladite étape /E/ de saisie du premier cylindre de travail usé par le premier système
de préhension SP1 de l'outil de saisie, et l' extraction du cylindre de travail usé
suivant un axe du cylindre de travail, parallèle à la direction transversale Y jusqu'à
obtenir le chargement du cylindre de travail usé dans le premier emplacement E1, le
cylindre de travail usé laissant un premier dégagement vide dans la cage,
- /F/ centrage du troisième emplacement E3, libre de l'outil de saisie par déplacement
de l'outil de saisie provoqué par le système de manoeuvre suivant la direction longitudinale
X et/ou suivant la direction verticale Z, et/ou rotation suivant la direction transversale
Y, afin d'aligner le troisième emplacement E3 avec un deuxième cylindre de travail
usé, cylindre de travail inférieur ou cylindre de travail supérieur dans la cage du
laminoir,
- /G/ saisie du deuxième cylindre usé par ledit troisième système de préhension SP3
de l'outil de saisie, et extraction du cylindre de travail usé suivant un axe du cylindre
de travail, parallèle à la direction transversale Y jusqu'à obtenir le chargement
du deuxième cylindre de travail usé dans le troisième emplacement E3, le cylindre
de travail usé laissant un deuxième dégagement vide cage,
- l'étape /H/ de centrage du deuxième emplacement E2 de l'outil de saisie préchargé
du premier cylindre de travail neuf par déplacement de l'outil de saisie par le système
de manoeuvre 1 suivant la direction longitudinale X et/ou suivant la direction verticale
Z, et/ou rotation suivant la direction transversale Y, afin d'aligner le premier cylindre
de travail avec le dégagement vide de la cage de l'outil de saisie, premier dégagement
vide ou deuxième dégagement vide, et alors que le premier emplacement et le troisième
emplacement sont chargés du premier cylindre de travail usé et du deuxième cylindre
de travail usé,
- l'étape /I/ d'insertion du premier cylindre de travail neuf contenu dans le deuxième
emplacement dans le dégagement vide, par une poussée du deuxième système de préhension
SP2,
- /J/ centrage du quatrième emplacement E4 préchargé du deuxième cylindre neuf par déplacement
de l'outil de saisie par le système de manoeuvre 1 suivant la direction longitudinale
X et/ou suivant la direction verticale Z, et/ou rotation suivant la direction transversale
Y afin d'aligner le deuxième cylindre neuf avec l'autre dégagement vide par déplacement
de l'outil de saisie provoqué par le système de manoeuvre, et alors que le premier
emplacement E1 et le troisième emplacement E4 sont chargés du premier cylindre de
travail usé, retiré, et du deuxième cylindre de travail usé,
- /K/ insertion du deuxième cylindre de travail neuf contenu dans la quatrième emplacement
E4 dans l'autre dégagement vide par une poussée du quatrième système de préhension.
[0074] D'une manière générale :
- les opérations de laminage peuvent avantageusement être reprises, après insertion
du dernier cylindre de travail de la cage du laminoir, et sans nécessiter d'attendre
que le ou les cylindres usée(s) récupéré(s) dans le premier emplacement E1, voire
le troisième emplacement E3 soi(en)t déchargé(s).
- les opérations de déchargement des emplacements (premier emplacement E1 et troisième
emplacement E3) peut être opérées à distance de la fenêtre d'accès de la cage du laminoir,
par exemple à partir d'un rack Ra, soutenant des cylindres neuf, posé de manière amovible
sur une structure support CHa ancrée au sol , en particulier tel qu'illustré selon
un exemple indicatif à la figure 7.
[0075] Selon le procédé selon la présente divulgation (suivant la première possibilité ou
suivant la second possibilité), les différents emplacements E1, E2, E3, E4, en particulier
premier emplacement E1 , deuxième emplacement E2 , voire troisième emplacement E3
et quatrième emplacement E4 sont pourvus des systèmes de préhension SP1, SP2, SP3,
SP4, indépendants, configurés pour solidariser une extrémité d'un cylindre de travail,
chaque système de préhension SP1 ; SP2, SP3, SP3 configuré pour assurer une traction
par déplacement du système de préhension le long de l'emplacement E1 ; E2 ; E3 ; E4
lors d'une extraction et une poussée lors d'une insertion de cylindre.
[0076] En particulier le premier couple d'emplacement est pourvu :
- du premier système de préhension SP1 de cylindre agencé dans le premier emplacement
E1 qui assure l'extraction en /E/ par une traction jusqu'à obtenir le chargement du
cylindre de travail usé 12u dans le premier emplacement E1 et,
- du deuxième système de préhension SP2 agencé dans le deuxième emplacement E2 qui assure
l'insertion en /I/ par une poussée du cylindre de travail neuf 12n depuis le deuxième
emplacement jusque dans la cage du laminoir.
[0077] Le deuxième couple d'emplacements est pourvu :
- du troisième système de préhension SP3 de cylindre agencé dans le troisième emplacement
E3 qui permet d'assurer l'extraction en /G/ par une traction jusqu'à obtenir le chargement
du cylindre de travail usé12u dans le troisième emplacement E3,
- du quatrième système de préhension SP4 agencé dans le quatrième emplacement E4 qui
assure l'insertion en /K/ par une poussée du cylindre de travail neuf 12n depuis le
quatrième emplacement jusque dans la cage du laminoir.
[0078] De manière générale, chaque système de préhension SP, (notamment premier, deuxième,
troisième ou quatrième système de préhension SP1 à SP4) est configuré pour passer
d'un état de prise d'une extrémité d'un cylindre de travail 12, de sorte à autoriser
une poussée du cylindre de travail selon un axe du cylindre dans un premier sens de
manière sûre, mais encore une traction du cylindre de travail, dans un deuxième sens,
opposé, jusqu'à un état d'échappement autorisant la libération du cylindre.
[0079] Une fois le cylindre de travail (neuf) inséré dans la cage du laminoir 10 par poussé
du système de préhension, ce dernier est configuré pour passer de l'état de prise
jusqu'à l'état de d'échappement afin de permettre le retour du système de préhension,
sans tracter le cylindre de travail inséré.
[0080] De manière générale, les systèmes de préhension SP peuvent des pinces mécanisées,
encore des ventouses magnétiques ou encore des ventouses pneumatiques. Les pinces
mécanisées, les ventouses magnétiques ou pneumatiques sont configurées pour saisir
une extrémité de cylindre de travail dans l'état de prise et pour permettre de relâcher
le cylindre de travail dans l'état d'échappement.
[0081] Selon un mode de réalisation (non illustré) les pinces peuvent être des ventouses
magnétiques, configurées pour solidariser l'extrémité d'un cylindre par l'attraction
magnétique de la ventouse. Le changement de l'état de prise jusqu'à l'état d'échappement
est assuré par une activation ou une désactivation du champ d'attraction magnétique
de la ventouse magnétique : il peut notamment s'agir d'une ventouse électromagnétique,
ou encore avec aimant permanent commandé au déplacement par un actionneur pour passer
de l'activation à la désactivation de saisie de l'extrémité du cylindre de travail.
[0082] Selon un mode de réalisation (non illustré) les pinces peuvent être des ventouses
pneumatiques, configurées pour solidariser l'extrémité d'un cylindre par dépression
de la ventouse. Le changement de l'état de prise jusqu'à l'état d'échappement est
assuré par une activation ou une désactivation de la dépression de la ventouse pneumatique.
[0083] Selon un mode de réalisation (illustré), les pinces peuvent être mécanisées. Chaque
pince mécanisée peut comprendre deux mors consistant en un premier mors MR1 et un
deuxième mors MR2 configurés pour passer d'une position de d'ouverture pour laquelle
la pince échappe le cylindre de travail (état d'échappement) jusqu'à une position
de fermeture pour laquelle les deux mors se referme contre l'extrémité du cylindre
de travail en assurant une prise. Afin d'améliorer la prise on remarque que les deux
mors, premier mors MR1 et deuxième mors MR2 peuvent être configurés pour venir en
prise avec un relief à l'extrémité du cylindre, et en particulier venir pénétrer une
gorge G circulaire, visible suivant l'exemple illustré. Le passage de la position
d'ouverture à la position de fermeture est commandé par un actionneur typiquement
électrique ou pneumatique.
[0084] Selon un mode de réalisation avantageux, ledit système de poussée/traction peut avantageusement
comprendre :
- un vérin VR, unique, pour procéder au déplacement sélectif des systèmes de préhension
SP des différents emplacements E1, E2, E3, E4, à savoir déplacement à la poussée ou
à la traction, et en particulier au déplacement sélectif du premier système de préhension
SP1 et du deuxième système de préhension SP2 dudit au moins couple d'emplacement consistant
en le premier emplacement E1 et le deuxième emplacement (E2) lorsque le procédé est
selon la première possibilité ou encore au déplacement sélectif du premier système
de préhension SP1, du deuxième système de préhension SP2, du troisième système de
préhension SP3, du quatrième système de préhension desdits premier emplacement E1,
deuxième emplacement E2, troisième emplacement E3 et quatrième emplacement E4 lorsque
le procédé est selon la seconde possibilité,
- un mécanisme pour assurer le couplage d'une partie mobile d'entrainement PE du vérin
VR sélectivement avec les systèmes de préhension SP1, SP2, SP3, SP4 des différents
emplacements E1, E2, E3, E, et en particulier sélectivement avec le premier système
de préhension SP1 ou le deuxième système de préhension SP2 lorsque le procédé est
selon la première possibilité ou encore avec sélectivement avec le premier système
de préhension SP1, le deuxième système de préhension SP2, le troisième système de
préhension SP3 ou le quatrième système de préhension SP4 lorsque le procédé est selon
la seconde possibilité.
[0085] Un tel mode de réalisation est avantageux en ce qu'un unique actionneur (le vérin
VR) unique peut, tour à tour, opérer les différents systèmes de préhension pour pousser
ou au contraire tirer chacun des cylindres de travail des différents emplacements
E1 à E4, et en particulier en vue d'insérer ou d'extraire un cylindre de travail.
[0086] Selon une configuration possible (non illustrée), les emplacements peuvent être agencés,
parallèles les uns aux autres, les uns à la suite des autres, en ligne droite. Selon
une autre configuration possible (illustrée), lesdits emplacements E1, E2, E3, E4
pour le ou les cylindres usés et le ou les cylindres neufs sont agencés en parallèle
autour d'un axe central Ac de l'outil de saisi OT.
[0087] Ledit outil de saisie comprenant alors un tambour TB formant un châssis support comportant
des berceaux longitudinaux. Les berceaux sont répartis angulairement autour de l'axe
central configurées pour recevoir les cylindres usés et neufs, définissant respectivement
lesdits emplacements E1, E2, E3, E4. Les berceaux peuvent présenter respectivement
des ouverture latérales OL suivant leur longueur, autorisant un chargement ou un déchargement,
suivant des directions radiales au tambour. Le tambour TB est configuré pour pivoter
autour de l'axe central AC. A cet effet ledit système de manoeuvre 1 peut comprendre
des moyens motorisés M6 pour assurer le pivotement du tambour TB autour de l'axe central
AC.
[0088] Selon un mode de réalisation notamment illustré aux figures, ledit vérin VR, unique,
peut être agencé au sein d'un logement tubulaire du tambour TB centré sur l'axe central
AC et ledit tambour TB est configuré pour pivoter autour du vérin VR, monté non pivotant
par rapport au système de manoeuvre 1.
[0089] Le mécanisme pour assurer le couplage de la partie mobile d'entrainement PE du vérin
VR sélectivement avec les systèmes de préhension SP, comprend alors le tambour TB
monté pivotant autour du vérin sous l'action moyens motorisés M6 de sorte que le couplage
est obtenu par pivotement du tambour TB de sorte à mettre en correspondance la partie
mobile d'entrainement PE du vérin VR avec sélectivement le premier système de préhension
SP1, le deuxième système de préhension SP2, en particulier lorsque le procédé est
selon la première possibilité, ou encore avec sélectivement le premier système de
préhension SP1, le deuxième système de préhension SP2, le troisième système de préhension
SP3, et le quatrième système de préhension SP4 lorsque le procédé selon la seconde
possibilité.
[0090] Ainsi, de manière générale, le vérin VR, unique, est agencé sur un support central,
traversant un logement tubulaire du tambour, le vérin comportant la partie mobile
d'entraînement PE qui est configurée pour se coupler sélectivement avec les différents
système de préhension associés aux emplacements E1, E2, E3, E4 , y compris couplage
de la partie mobile d'entrainement avec :
- la premier système de préhension SP1 associé au premier emplacement E1 dans une première
position relative du tambour TB par rapport au vérin VR,
- la deuxième système de préhension SP2 associé au deuxième emplacement E2 dans une
deuxième position relative de couplage du tambour E2 par rapport au vérin VR,
- le troisième système de préhension SP3 associé au troisième emplacement E3 dans une
troisième position relative de couplage du tambour TB par rapport au vérin VR,
- le quatrième système de préhension SP4 associé au quatrième emplacement E4 dans une
quatrième position relative de couplage du tambour par rapport au vérin VR.
[0091] Le couplage sélectif est obtenu par rotation du tambour TB autour de l'axe central
pour passer d'une position relative de couplage à une autre, parmi la première, deuxième,
troisième et quatrième position relative de couplage, typiquement par l'action des
moyens moteur M6 du système de manoeuvre.
[0092] La partie mobile d'entrainement PE, est saillante radialement, en une position angulaire
fixe autour de l'axe centrale AC, et particulier saillante vers le haut, typiquement
selon la direction Z, et tel illustré à titre indicatif à la figure 6. On remarque
qu'une pièce de nez NZ, solidaire d'une portion distale du support central du vérin
VR, la pièce de nez NZ est positionnée en la position angulaire fixe, configurée pour
prolonger le berceau de l'emplacement dont le système de préhension est couplé sélectivement
à la portion mobile d'entrainement PE.
[0093] Cette pièce de nez NZ est configurée pour assurer un surplus de guidage et de soutien,
entre la cage du laminoir, et le berceau aligné avec la pièce de nez lorsque le système
de préhension couplé au vérin déplace le cylindre de travail en le poussant ou en
le tirant. Cette pièce de nez peut une section en V, et être pourvu typiquement d'organes
de roulement OR.
[0094] Aussi, les emplacements E1, E2, E3, E4 comprennent lesdits systèmes de préhension
SP1, SP2, SP3, SP4 configurés pour insérer ou extraire les cylindres de travail, par
déplacement des cylindres de travail 12 suivant l'axe du cylindre de travail au travers
d'extrémités distales Ed ouvertes des emplacements longitudinaux E1, E2, E3, E4. Les
cylindres de travail sont poussés ou extraits au travers ces ouvertures aux extrémités
distales Ed des emplacement, lors d'une insertion ou d'une extraction de cylindre.
[0095] Selon un mode de réalisation, les emplacements E1, E2, E3, E4 présentent encore respectivement
suivant la longueur des emplacements, les ouvertures latérales OL de chargement/déchargement,
couplées à des systèmes de chargement/déchargement SCH associés aux emplacements E1,
E2, E3, E4. Ces ouvertures latérales OL s'étendent en longueur suivant les longueurs
des emplacements E1, E2, E3, E4.
[0096] Les systèmes de chargement SCG sont indépendants, chaque système de chargement/déchargement
configuré pour assurer le chargement/ou le déchargement d'un des emplacements au travers
des ouvertures latérales OL.
[0097] Lesdits systèmes de chargement SCG, indépendants, peuvent ainsi être configurés pour
charger lesdits emplacements E1, E2, E3, E4 lors de l'étape /B/ de pré-chargement
notamment avec ledit cylindre de travail neuf selon le procédé selon la première possibilité,
ou encore avec les deux cylindres de travail neufs, chaque système de chargement/déchargement
configuré pour assurer le chargement/ou le déchargement d'un des emplacements au travers
des ouvertures latérales.
[0098] Lesdits systèmes de chargement SCG, indépendants, peuvent ainsi être configurés pour
charger lesdits emplacements E1, E2, E3, E4 lors du déchargement du cylindre de travail
usé réceptionné dans le premier emplacement E1, selon la première possibilité ou des
cylindres de travail usés réceptionnés respectivement dans le premier emplacement
E1 et le troisième emplacement selon la deuxième possibilité.
[0099] Selon un mode de réalisation, les systèmes de chargement/déchargement SCH indépendants,
peuvent comprendre pour chaque emplacement, un couple de bras de préhension comprenant
premier bras B1 et une deuxième bras B2, configurés pour passer d'une position de
fermeture pour laquelle les deux bras B1, B2 maintiennent un cylindre de travail dans
le berceau, et jusqu'à une position d'ouverture pour laquelle les deux bras s'écartent
d'une distance supérieure à un diamètre du cylindre de travail afin d'autoriser le
déchargement du berceau au travers de l'ouverture latérale OL. Les mouvements inverses
des bras B1, B2, à savoir de la position d'ouverture jusqu'à la position de fermeture
peuvent permettre au contraire de charger un cylindre de travail dans le berceau.
Les deux bras, premier bras B1 et deuxième bras B2, peuvent être notamment prévus
pivotants suivant deux axes d'articulation AB1, AB2, des deux côtés du berceau, parallèles
à une direction longitudinale du berceau.
[0100] Dans la position de fermeture des deux bras B1, B2, chaque cylindre de travail 12
est maintenu, suivant n'importe quelle direction perpendiculaire à la direction longitudinale
de l'emplacement E1, E2, E3, E4, le cylindre de travail bloqué entre le berceau formé
par le châssis support, et les deux bras rapprochés l'un de l'autre. Dans cette position
de fermeture, le système de préhension peut toujours pousser ou au contraire tracter
le cylindre de travail reçu dans l'emplacement, suivant la direction longitudinale
de l'emplacement.
[0101] Afin de limiter les frottements entre la paroi cylindrique du cylindre de travail
et le châssis support ou les bras lors des opérations d'insertion ou d'extraction,
des organes de roulements OR, tels que des roulettes peuvent être prévu sur au moins
une paroi du berceau et/ou sur les bras. Le cylindre de travail poussé ou tracé par
le système de préhension, le long du déplacement, est configuré pour rouler sur les
organes de roulement OR des bras et/ou du berceau, et donc sans risque de rayure de
la table du cylindre de travail.
[0102] Lorsque ledit système de manoeuvre 1 comprend les moyens motorisés M6 pour assurer
le pivotement du tambour TB autour de l'axe central AC, le chargement et ou le déchargement
d'un des berceaux est effectué par rotation du tambour TB jusqu'à positionner le berceau
à charger/décharger en orientant son ouverture latérale OL vers le bas, et en passant
le couple de bras de préhension de la position d'ouverture jusqu'à la position de
fermeture lors du chargement, et en passant le couple de bras de préhension de la
position de fermeture jusqu'à la position de fermeture lors du déchargement, autorisant
le déchargement gravitaire au travers de l'ouverture latérale OL.
[0103] Le procédé selon la présente divulgation et l'outil de saisie selon la présente divulgation
trouvent une application une installation de laminage comprenant le laminoir comprenant
ladite cage et ledit ensemble de cylindres, internes à la cage, y compris les deux
cylindres de travail 12, les cylindres d'appui ou les galets d'appui A, B,C,D, E,
F, G, H, voire les cylindres intermédiaires en particulier des premiers cylindres
intermédiaires 13 et des seconds cylindres intermédiaires 14,15, la cage de laminoir
présentant ladite fenêtre d'accès, éventuellement fermée par le système de porte comme
illustrée à titre d'exemple à la figure 7. La bande métallique Bm s'étend longitudinalement
suivant la direction X, horizontale, et transversalement selon la direction Y, horizontale,
parallèle aux axes des cylindres du laminoir.
[0104] Ladite installation peut comprendre un rack de chargement/déchargement R, positionné
amovible sur un châssis-support Cha ancré au sol en une position d'ancrage à distance
du laminoir selon la direction Y transversale de sorte à libérer une allée de maintenance
suivant la direction longitudinale X. Selon la présente divulgation le pré-chargement
en /B/ est mis en oeuvre à distance de la fenêtre accès de la cage par chargement
de l'outil à partir d'un ou plusieurs cylindres neufs agencés sur le rack de chargement/déchargement.
Après remplacement des cylindres de travail de la cage du laminoir, le ou les cylindres
de travail usés peuvent être déchargé sur un tel rack, supporté par le châssis support.
[0105] La présente divulgation concerne encore un ensemble comprenant un système de manoeuvre
1 pour une installation de laminage d'une bande métallique, et un outil de saisie
OT selon la présente divulgation, manipulé par le système manoeuvre, convenant pour
assurer les opérations de changement de cylindres de travail du laminoir, pour assurer
une extraction de cylindre de travail usé et une insertion de cylindre de travail,
neuf dans la cage du laminoir.
[0106] Selon un mode de réalisation dudit ensemble, ledit système de manoeuvre peut comprendre
un robot Ro comprenant :
- un chariot comprenant un premier châssis 2 muni de roues 20 coopérant avec des rails
Ra1 disposés au sol, s'étendant suivant une direction Y, au droit de la fenêtre d'accès
de la cage du laminoir, ledit premier châssis 2 étant configuré pour se déplacer suivant
la direction Y le long des rails Ra1, sous l'action de premiers moyens moteurs M1
entraînant notamment les roues 20,
- un deuxième châssis 3 et un premier système de glissière G reliant le deuxième châssis
3 et le premier châssis 2 configuré pour déplacer le deuxième châssis 3 par rapport
au premier châssis 2 suivant une direction X, sous l'action de deuxièmes moyens moteurs
M2,
- un troisième châssis 4 et un deuxième système de glissière G2 reliant le troisième
châssis 4 et le deuxième châssis 3, configuré pour déplacer le troisième châssis 4
par rapport au deuxième châssis 3 suivant une direction Z, verticale, sous l'action
de troisièmes moyens moteurs M3,
- un système de saisie 6 déplaçable avec la troisième châssis 4 comprenant un actionneur
configuré pour commander le verrouillage et le déverrouillage de la saisie d'une extrémité
proximale de l'outil de saisie OT.
[0107] Les opérations de centrage par déplacement de l'outil de saisie OT suivant la direction
X peuvent être opérées par déplacement du troisième châssis 3 par rapport deuxième
châssis 2, sous l'action des deuxièmes moyens moteurs M2 et les opérations de centrage
de l'outil de saisie OT suivant la direction Z par déplacement du quatrième châssis
4 par rapport au troisième châssis 3 sous l'action des troisièmes moyens moteurs M3.
[0108] Il peut notamment s'agit d'un système robotisé selon
WO2022/223927A1 qui comporte un quatrième châssis 5, et des moyens de guidage en rotation reliant
le quatrième châssis et le troisième châssis autour d'un axe de rotation vertical,
configurés pour entraîner la rotation du quatrième châssis 5 par rapport au troisième
châssis 4, sous l'action de quatrième moyens moteurs M4. Un tel système robotisé 1
est configuré pour assurer l'extraction d'un cylindre par la saisie du cylindre par
l'outil de saisie OT verrouillé par le système de saisie, avec dépose du cylindre,
latéralement aux rails en particulier sur le rack Ra, après pivotement de l'outil
de saisie OT par rotation du quatrième châssis 5 par rapport au troisième châssis
4 autour de l'axe de rotation vertical, typiquement de 90° et comme schématisé à la
figure 7.
[0109] le système de saisie 6 peut être articulé au quatrième châssis selon un second axe
d'articulation horizontal perpendiculaire à l'axe de rotation verticale entre le quatrième
châssis 5 et le troisième châssis 4, dit premier axe de rotation, et perpendiculaire
à l'axe de l'outil de saisie OT, le système robotisé comportant des moyens moteurs
M5, en particulier cinquième moyens moteurs, configurés pour régler l'inclinaison
du système de saisie 6, et ainsi l'inclinaison de l'outil de saisie OT autour dudit
second axe de rotation.
[0110] Le système de saisie 6 peut encore être mise en rotation autour d'un axe de rotation,
coaxial à l'axe central AC de l'outil de saisie OT orienté sensiblement suivant la
direction transversale L, par l'intermédiaire de moyens moteurs M6, en particulier
de sixième moyens moteurs et en particulier afin d'assurer la rotation du tambour
TB autour de son axe central AC. Liste des signes de référence.
Liste des références
Laminoir :
[0111]
- 10 : Laminoir
- Gi, Gs. Respectivement groupe supérieur et groupe inférieur,
- 12. Cylindres de travail,
- 12u. Cylindres de travail usés,
- 12n. Cylindres de travail neufs,
- 13. Premiers cylindres intermédiaires,
- 14,15. Deuxièmes cylindres intermédiaires,
- A, B, C, D. respectivement les quatre cylindres d'appui ou ensembles de galets d'appui
du groupe supérieur,
- E, F, G, H. respectivement les quatre cylindres d'appui ou ensembles de galets d'appui
du groupe inférieur,
Système de manoeuvre :
[0112]
- 1. Système de manoeuvre en particulier robotisé,
- Ro. Robot,
- Ra1. Rail suivant la direction Y,
- 2. Premier châssis,
- 20. Roues,
- M1. Premiers moyens moteurs (déplacement du chariot suivant la direction Y),
- 3. Deuxième châssis,
- G1. Premier système de glissière selon la direction X (entre le deuxième et le premier
châssis),
- M2. Deuxièmes moyens moteurs (déplacement du chariot suivant la direction X),
- 4. Troisième châssis,
- G2. Deuxième système de glissière selon la direction Z,
- M3. Troisièmes moyens moteurs (déplacement du troisième châssis le long du deuxième
système de glissière selon la direction Z),
- 5. Quatrième châssis,
- Av. Axe de rotation vertical (entre le cinquième et quatrième châssis), dit premier
axe de rotation,
- M4. Quatrième moyens moteurs (pivotement du quatrième châssis par rapport au troisième
châssis autour de l'axe de rotation vertical),
- Ah. Axe de rotation horizontal entre le système de saisie et le quatrième châssis,
- M5. Cinquième moyens moteurs (pivotement du système de saisie autour de l'axe de rotation
horizontal permettant le réglage de l'inclinaison du cylindre saisie par le système
de saisi,
- 6. Système de saisie,
- 60. Châssis tubulaire,
- 7. Dispositif de verrouillage/déverrouillage,
- M6. Sixième moyens moteurs (pivotement du cylindre saisi par le système de saisi autour
de son axe, ou encore un axe parallèle.
Outil de saisie
[0113]
- OT. Outil de saisie,
- TB. Tambour,
- VR. Vérin,
- PE. Partie mobile d'entrainement,
- E1, E2, E3, E4. Premier emplacement, deuxième emplacement, troisième emplacement et
quatrième emplacement,
- SP. Systèmes de préhension,
- SP1, SP2, SP3, SP. Premier, deuxième, troisième quatrième système de préhension,
- MR1, MR2. Premier mors et deuxième mors (pince),
- Extrémités distales (emplacement),
- OL. Ouvertures latérales (emplacement),
- SCH. Système de chargement/déchargement,
- B1, B2. Premier bras et deuxième bras (Couple de bras du système de chargement/déchargement),
- PE. Partie mobile d'entraînement (Vérin),
- NZ. Pièce de nez,
- OR. Organe de roulement,
- Ed Extrémités distales (emplacements),
- Ep. Extrémité proximale (outil de saisie).
1. Procédé de changement des cylindres de travail (12) d'un laminoir (10), en présence
d'une bande métallique (BM) laminée entre les deux cylindres de travail (12), le laminoir
présentant une cage recevant au moins un cylindre de travail supérieur et un cylindre
de travail inférieur, lesdits cylindres de travail (12) présentent chacun une génératrice
de contact avec la bande métallique, lesdites génératrices de contact et les axes
des cylindres de travail se trouvent dans un plan sensiblement perpendiculaire à une
direction de défilement de la bande métallique, des organes de roulement tels que
des premiers cylindres intermédiaires (13), étant en contact suivant deux génératrices
de contact avec chacun des cylindres de travail (12), les organes de roulement assurant
la transmission d'un effort de laminage aux cylindres de travail (12), inférieur et
supérieur en contact avec la bande métallique (BM) au cours des opérations de laminage,
procédé dans lequel on assure le remplacement d'un cylindre de travail (12) de la
cage de laminoir
caractérisé par:
- /A/ fourniture d'un système de manoeuvre (1), tel qu'un système robotisé, et fourniture
d'un outil de saisie (OT) manipulé par le système de manoeuvre, au moins par déplacement
suivant une direction longitudinale orientée suivant une direction longitudinale X
de défilement de la bande entre les deux cylindres de travail et/ou suivant une direction
verticale Z et/ou suivant une rotation autour de l'axe de la direction Y, voire avec
un déplacement suivant une direction transversale Y ledit outil de saisie comprenant
au moins un couple d'emplacements (E1, E2, E3, E4) pour des cylindres de travail,
les emplacements (E1, E2, E3, E4) s'étendant longitudinalement, parallèles en eux,
ledit au moins un couple d'emplacements comprenant un premier emplacement (E1) pour
un cylindre de travail usé (12u) pourvu d'un premier système de préhension (SP1) et
un deuxième emplacement (E2) pour un cylindre de travail neuf (12n) pourvu d'un deuxième
système de préhension, ledit au moins couple configuré pour le maintien en parallèle
simultané du cylindre de travail usé (12u) et du cylindre de travail neuf (12n)
et dans lequel on procède au remplacement d'au moins un cylindre de travail usé (12u)
supérieur ou inférieur,
- /B/ pré-chargement du deuxième emplacement (E2) par un cylindre de travail neuf
(12n), le premier emplacement (E1) pour un cylindre usé étant laissé libre, le pré-
chargement réalisé au cours des opérations de laminage de la bande métallique entre
le cylindre de travail supérieur et le cylindre de travail inférieur,
- ICI arrêt des opérations de laminage et ouverture par un écartement du cylindre
de travail (12), supérieur et du cylindre de travail (12), inférieur,
- /D/ centrage du premier emplacement (E1), libre de l'outil de saisie par déplacement
provoqué par le système de manoeuvre (1) suivant la direction longitudinale X et/ou
suivant la direction verticale Z et/ou suivant une rotation autour de l'axe Y, afin
d'aligner le premier emplacement (E1) avec un cylindre de travail usé (12u) dans la
cage du laminoir, consistant en le cylindre de travail supérieur ou cylindre de travail
inférieur,
- /E/ saisie du cylindre de travail usé (12u) par le premier système de préhension
(SP1) de l'outil de saisie, et extraction du cylindre de travail usé (12u) suivant
un axe du cylindre de travail, parallèle à la direction transversale Y jusqu'à obtenir
le chargement du cylindre de travail usé (12u) dans le premier emplacement (E1), le
cylindre de travail usé retiré laissant un dégagement vide dans la cage du laminoir,
- /H/ centrage du deuxième emplacement (E2) de l'outil de saisie préchargé du cylindre
de travail neuf (12n), par déplacement de l'outil de saisie par le système de manoeuvre
(1) suivant la direction longitudinale X et/ou suivant la direction verticale Z et/ou
suivant une rotation autour de l'axe Y, afin d'aligner le cylindre de travail neuf
avec le dégagement vide de la cage du laminoir, et alors que le premier emplacement
(E1) est chargé du cylindre de travail usé, retiré,
- /I/ insertion du cylindre de travail neuf (12n) contenu dans le deuxième emplacement
(E2) dans le dégagement vide de la cage du laminoir (10) par une poussée du deuxième
système de préhension (SP2).
2. Procédé de changement selon la revendication 1 dans lequel l'outil de saisie (OT)
comprenant ledit premier emplacement (E1) pour un premier cylindre de travail usé
pourvu du premier système de préhension (SP1) et ledit deuxième emplacement (E2) pour
un deuxième cylindre de travail neuf pourvu d'un deuxième système de préhension (SP2),
le premier et le deuxième emplacement formant un premier couple d'emplacements (E1,
E3), mais encore un troisième emplacement (E3) pour un deuxième cylindre de travail
usé pourvu d'un troisième système de préhension (SP3) et un quatrième emplacement
(E4) pour un deuxième cylindre de travail neuf pourvu d'un quatrième système de préhension,
le troisième emplacement (E3) et le quatrième emplacement (E4) formant un deuxième
couple d'emplacements (E3, E4),
et dans lequel on procède au remplacement du cylindre de travail usé supérieur et
du cylindre inférieur usé dans la cage du laminoir (10) par les étapes suivantes,
- ladite étape /A/ de fourniture d'un système de manoeuvre (1), tel qu'un système
robotisé, et d'un outil de saisie (OT) manipulé par le système de manoeuvre, au moins
suivant une direction longitudinale orientée suivant une direction longitudinale X
de défilement de la bande entre les deux cylindres de travail et/ou au moins suivant
une direction verticale Z, et/ou au moins une rotation suivant l'axe Y, voire un déplacement
suivant une direction transversale Y,
- ladite étape /B/ de pré-chargement du deuxième emplacement (E2) par un premier cylindre
de travail neuf, et encore un pré-chargement du quatrième emplacement (E4) pour un
deuxième cylindre de travail neuf, le premier emplacement (E1) pour un premier cylindre
usé et le troisième emplacement (E3) pour un deuxième cylindre usé étant laissés libres,
les pré-chargement étant réalisés au cours des opérations de laminage de la bande
entre le cylindre de travail supérieur et le cylindre de travail inférieur,
- ladite étape ICI d'arrêt des opérations de laminage et ouverture par un écartement
du cylindre de travail supérieur et du cylindre de travail,
- ladite étape /D/ de centrage du premier emplacement (E1), libre, par déplacement
de l'outil de saisie provoqué par le système de manoeuvre suivant la direction longitudinale
X et/ou suivant la direction verticale Y, afin d'aligner le premier emplacement (E1)
avec un premier cylindre de travail usé dans la cage du laminoir, qui est cylindre
de travail supérieur ou cylindre de travail inférieur,
- ladite étape /E/ de saisie du premier cylindre de travail usé par le premier système
de préhension (SP1) de l'outil de saisie, et l' extraction du cylindre de travail
usé suivant un axe du cylindre de travail, parallèle à la direction transversale Y
jusqu'à obtenir le chargement du cylindre de travail usé dans le premier emplacement
(E1), le cylindre de travail usé laissant un premier dégagement vide dans la cage,
- /F/ centrage du troisième emplacement (E3), libre de l'outil de saisie par déplacement
de l'outil de saisie provoqué par le système de manoeuvre suivant la direction longitudinale
X et/ou suivant la direction verticale Z et/ou rotation suivant l'axe Y, afin d'aligner
le troisième emplacement (E3) avec un deuxième cylindre de travail usé, cylindre de
travail inférieur ou cylindre de travail supérieur dans la cage du laminoir,
- /G/ saisie du deuxième cylindre usé par ledit troisième système de préhension (SP3)
de l'outil de saisie, et extraction du cylindre de travail usé suivant un axe du cylindre
de travail, parallèle à la direction transversale Y jusqu'à obtenir le chargement
du deuxième cylindre de travail usé dans le troisième emplacement (E3), le cylindre
de travail usé laissant un deuxième dégagement vide cage,
- l'étape /H/ de centrage du deuxième emplacement (E2) de l'outil de saisie préchargé
du premier cylindre de travail neuf par déplacement de l'outil de saisie par le système
de manoeuvre 1 suivant la direction longitudinale X et/ou suivant la direction verticale
Z, et/ou rotation suivant la direction transversale Y, afin d'aligner le premier cylindre
de travail avec le dégagement vide de la cage de l'outil de saisie, premier dégagement
vide ou deuxième dégagement vide, et alors que le premier emplacement et le troisième
emplacement sont chargés du premier cylindre de travail usé et du deuxième cylindre
de travail usé,
- l'étape /I/ d'insertion du premier cylindre de travail neuf contenu dans le deuxième
emplacement dans le dégagement vide, par une poussée du deuxième système de préhension
(SP2),
- /J/ centrage du quatrième emplacement (E4) préchargé du deuxième cylindre neuf par
déplacement de l'outil de saisie par le système de manoeuvre 1 suivant la direction
longitudinale X et/ou suivant la direction verticale Z, et/ou rotation suivant la
direction transversale Y, afin d'aligner le deuxième cylindre neuf avec l'autre dégagement
vide par déplacement de l'outil de saisie provoqué par le système de manoeuvre, et
alors que le premier emplacement (E1) et le troisième emplacement (E4) sont chargés
du premier cylindre de travail usé, retiré, et du deuxième cylindre de travail usé,
- /K/ insertion du deuxième cylindre de travail neuf contenu dans la quatrième emplacement
(E4) dans l'autre dégagement vide par une poussée du quatrième système de préhension.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les différents emplacements (E1,
E2, E3, E4) sont pourvus des systèmes de préhension (SP), indépendants, configurés
pour solidariser une extrémité d'un cylindre de travail, chaque système de préhension
(SP1 ; SP2, SP3, SP3) configuré pour assurer une poussée lors d'une insertion de cylindre
de travail ou configuré pour assurer une traction lors d'une extraction de cylindre,
par déplacement du système de préhension le long de l'emplacement (E1 ; E2 ; E3 ;
E4).
4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel les systèmes de préhension (SP) sont
des pinces mécanisées ou encore des ventouses magnétiques ou encore des ventouses
pneumatiques
et dans lequel les pinces mécanisées ou les ventouses magnétiques ou encore les ventouses
pneumatiques sont configurées pour saisir une extrémité de cylindre de travail.
5. Procédé selon la revendication 3 ou 4, dans lequel l'outil de saisie comprend un système
de poussée/traction comprenant un ou plusieurs vérins (VR) configuré(s) pour extraire
ou insérer les cylindres usés/neufs des emplacements par déplacement sélectif de chacun
des systèmes de préhension (SP) associés aux emplacements (E1, E2, E3, E4), en provoquant
un déplacement du cylindre de travail selon un axe longitudinal du cylindre de travail,
et en particulier une traction du cylindre usé dans le premier emplacement (E1) lorsque
le procédé est dépendant de la revendication 1 voire des tractions des cylindres usés
dans le premier emplacement (E1) et le troisième emplacement (E3) lorsque le procédé
est dépendant de la revendication 2 et pour insérer dans la cage du laminoir le cylindre
neuf contenu dans le deuxième emplacement (E2) lorsque le procédé est dépendant de
la revendication 1, ou encore pour insérer dans la cage du laminoir le premier cylindre
neuf contenu dans le deuxième emplacement (E2) et le deuxième cylindre neuf contenu
dans le quatrième emplacement (E4) lorsque le procédé est dépendant de la revendication
2.
6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel le système de poussée/traction comprend
:
- un vérin (VR), unique, pour procéder au déplacement sélectif des systèmes de préhension
(SP)) des différents emplacements (E1, E2, E3, E4), et en particulier au déplacement
sélectif du premier système de préhension (SP1) et du deuxième système de préhension
(SP2) dudit au moins couple d'emplacement consistant en le premier emplacement (E1)
et le deuxième emplacement (E2) lorsque le procédé est dépendant de la revendication
1 ou encore au déplacement sélectif du premier système de préhension (SP1), du deuxième
système de préhension (SP2), du troisième système de préhension (SP3), du quatrième
système de préhension desdits premier emplacement (E1), deuxième emplacement (E2),
troisième emplacement (E3) et quatrième emplacement (E4)) lorsque le procédé est dépendant
de la revendication 2,
- un mécanisme pour assurer le couplage d'une partie mobile d'entrainement (PE) du
vérin (VR) sélectivement avec les systèmes de préhension (SP1, SP2, SP3, SP4) des
différents emplacements (E1, E2, E3, E4), et en particulier sélectivement avec le
premier système de préhension (SP1) ou le deuxième système de préhension (SP2) lorsque
le procédé est dépendante de la revendication 1, ou encore avec sélectivement avec
le premier système de préhension (SP1), le deuxième système de préhension (SP2), le
troisième système de préhension (SP3) ou le quatrième système de préhension (SP4)
lorsque le procédé est dépendant de la revendication 2.
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6 dans lequel les emplacements (E1, E2,
E3, E4) comprennent lesdits systèmes de préhension (SP) configurés pour insérer ou
extraire les cylindres de travail, par déplacement des cylindres de travail (12) suivant
l'axe du cylindre de travail au travers d' extrémités distales (Ed) ouvertes des emplacements
longitudinaux (E1, E2, E3, E4), les emplacements présentent respectivement suivant
la longueur des emplacements, des ouvertures latérales (OL) de chargement/déchargement,
couplées à des systèmes de chargement/déchargement (SCH) associés aux emplacements
(E1, E2, E3, E4), lesdits systèmes de chargement, indépendants, configurés pour charger
lesdits emplacements lors de l'étape /B/ de pré-chargement, chaque système de chargement/déchargement
configuré pour assurer le chargement/ou le déchargement d'un des emplacements au travers
des ouvertures latérales.
8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel lesdits emplacements (E1, E2, E3, E4)
pour le ou les cylindres usés et le ou les cylindres neufs sont agencés en parallèle
autour d'un axe central (Ac) de l'outil de saisi (OT), ledit outil de saisie comprenant
un tambour (TB) formant un châssis support comportant des berceaux longitudinaux,
répartis angulairement autour de l'axe central configurées pour recevoir les cylindres
usés et neufs, définissant lesdits emplacements respectivement (E1, E2, E3, E4).
9. Procédé selon la revendication 8 dans lequel, ledit système de manoeuvre (1) comprend
des moyens motorisés (M6) pour assurer le pivotement du tambour (TB) autour de l'axe
central (AC) et dans lequel les systèmes de chargement/déchargement (SCH), indépendants,
comprennent pour chaque emplacement, un couple de bras de préhension comprenant premier
bras (B1) et une deuxième bras (B2) articulés respectivement sur deux bords longitudinaux
du berceau, configuré pour passer d'une position de fermeture pour laquelle les deux
bras maintiennent un cylindre de travail dans le berceau, et jusqu'à une position
d'ouverture pour laquelle les deux bras s'écartent d'une distance supérieure à un
diamètre du cylindre de travail autorisant le chargement/ou le déchargement du berceau
au travers de l'ouverture latérale (OL) et dans lequel le chargement et ou le déchargement
d'un des berceaux est effectué par rotation du tambour (TB) jusqu'à positionner le
berceau à charger/décharger en orientant l'ouverture latérale (OL) vers le bas, et
en passant le couple de bras de préhension de la position d'ouverture jusqu'à la position
de fermeture lors du chargement, et en passant le couple de bras de préhension de
la position de fermeture jusqu'à la position de fermeture lors du déchargement, autorisant
le déchargement gravitaire au travers de l'ouverture latérale (OL).
10. Procédé selon la revendication 6 pris en combinaison avec la revendication 8 ou 9,
dans lequel ledit vérin (VR), unique, est agencé au sein d'un logement tubulaire du
tambour (TB) centré sur l'axe central (AC) et dans lequel ledit tambour (TB) est configuré
pour pivoter autour du vérin (VR), monté non pivotant par rapport au système de manoeuvre
(1), la partie mobile d'entrainement (PE), saillante radialement, ledit mécanisme
pour assurer le couplage de la partie mobile d'entrainement (PE) du vérin (VR) sélectivement
avec les systèmes de préhension (SP), comprenant le tambour (TB) monté pivotant autour
du vérin sous l'action moyens motorisés (M6) de sorte que le couplage est obtenu par
pivotement du tambour (TB) de sorte à mettre en correspondance la partie mobile d'entrainement
(PE) du vérin avec sélectivement le premier système de préhension (SP1), le deuxième
système de préhension lorsque le procédé est dépendant de la revendication 1 ou encore
avec sélectivement le premier système de préhension( SP1), le deuxième système de
préhension (SP2), le troisième système de préhension (SP3), ou le quatrième système
de préhension (SP4) lorsque le procédé est dépendant de la revendication 2.
11. Procédé selon l'une des revendications 1 à 11, mis en oeuvre dans une installation
de laminage comprenant le laminoir comprenant ladite cage et ledit ensemble de cylindres,
internes à la cage, y compris les deux cylindres de travail (12), les cylindres d'appui
ou les galets d'appui (A, B, C, D, E, F, G, H), voire les cylindres intermédiaires
en particulier des premiers cylindres intermédiaires (13) et des seconds cylindres
intermédiaires (14,15), la cage de laminoir présentant ladite fenêtre d'accès, éventuellement
fermée par le système de porte, la bande métallique Bm s'étendant longitudinalement
suivant la direction X, horizontale, et transversalement selon la direction Y, horizontale,
parallèle aux axes des cylindres du laminoir et
et dans laquelle ladite installation comprend un rack de chargement/déchargement (Ra),
positionné amovible sur un châssis-support (Cha) ancré au sol en une position d'ancrage
à distance du laminoir selon la direction Y transversale de sorte à libérer une allée
de maintenance suivant la direction longitudinale X, et dans lequel le pré-chargement
en /B/ est mis en oeuvre à distance d'une fenêtre accès de la cage par chargement
de l'outil de saisie (OT) à partir d'un ou plusieurs cylindres neufs agencés sur le
rack de chargement/déchargement.
12. Outil de saisie susceptible de convenir pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une
des revendication 1 à 11, destiné à être manipulé par un système de manoeuvre, l'outil
de saisie comprenant :
- un châssis support comprenant au moins un couple de deux berceaux formant un au
moins couple d'emplacements (E1, E2, E3, E4) pour le stockage de deux cylindres de
travail formant au moins un premier emplacement (E1) destiné pour un cylindre de travail
neuf et un deuxième emplacement (E2) destiné pour un cylindre de travail usé, lesdits
deux cylindre de travail s'étendant longitudinalement, en parallèle dans lesdits au
moins deux berceaux,
- des systèmes de préhension (SP1, SP2, SP3, SP4), indépendants, y compris un premier
système de préhension (SP1) configuré pour solidariser une extrémité d'un cylindre
de travail dans le premier emplacement (E1) et un deuxième système de préhension (SP2)
configuré pour solidariser une extrémité d'un cylindre de travail dans le deuxième
emplacement,
- un système de poussée/traction comprenant un ou plusieurs vérins (VR) configuré(s)
pour extraire ou insérer les cylindres usées/neuf des emplacements par déplacement
sélectif de chacun des systèmes de préhension (SP) associés aux emplacements (E1,
E2, E3, E4), en provoquant un déplacement du cylindre de travail selon un axe du cylindre
et dans lequel ledit outil de saisie est configuré pour autoriser un remplacement
d'un cylindre de travail usé par un cylindre de travail neuf par
- retrait d'un cylindre de travail usé de la cage d'un laminoir par saisie du premier
système de préhension (SP1) et traction du cylindre par actionnement du vérin jusqu'à
obtenir le chargement du cylindre de travail usé dans le premier emplacement (E1),
puis
- insertion d'un cylindre de travail neuf dans la cage d'un laminoir contenu dans
le deuxième emplacement par une poussée du deuxième système de préhension et alors
que le premier emplacement contient le cylindre de travail usé.
13. Outil de saisie selon la revendication 12, dans lequel le châssis support comprend
deux couples de berceaux formant deux couples d'emplacements (E1, E2, E3, E4) pour
le stockage de deux cylindres de travail comprenant outre le premier emplacement (E1)
destiné pour un premier cylindre de travail usé et le deuxième emplacement (E2), destiné
pour un premier cylindre de travail neuf, un troisième emplacement (E3) destiné pour
un deuxième cylindre de travail usé, et un quatrième emplacement destiné pour un deuxième
cylindre de travail neuf, lesdits systèmes de préhension (SP1, SP2, SP3, SP4), comprenant
outre le premier système de préhension (SP1) et le deuxième système de préhension
(SP2), un troisième système de préhension (SP3) configuré pour solidariser une extrémité
d'un cylindre de travail dans le troisième emplacement (E3) et un quatrième système
de préhension (SP4) configuré pour solidariser une extrémité d'un cylindre de travail
dans le quatrième emplacement, et dans lequel ledit outil de saisie est configuré
pour autoriser un remplacement d'un premier cylindre de travail usé par un premier
cylindre de travail neuf et un remplacement d'un deuxième cylindre de travail usé
par un deuxième cylindre de travail neuf par :
- retrait du premier cylindre de travail usé de la cage d'un laminoir par saisie du
premier système de préhension (SP1) et traction du cylindre de travail par actionnement
du vérin jusqu'à obtenir le chargement du cylindre de travail usé dans le premier
emplacement (E1),
- retrait du deuxième cylindre de travail usé de la cage d'un laminoir par saisie
du troisième système de préhension (SP3) et traction du cylindre par actionnement
du vérin jusqu'à obtenir le chargement du cylindre de travail usé dans le troisième
emplacement (E3),
- insertion du premier cylindre de travail neuf dans la cage d'un laminoir contenu
dans le deuxième emplacement (E2) par une poussée du deuxième système de préhension
(SP2) et insertion du deuxième cylindre de travail neuf contenu dans le quatrième
emplacement (E4), et alors que le premier emplacement contient le premier cylindre
de travail usé et que le troisième emplacement contient le deuxième cylindre de travail
usé.
14. Outil de saisie selon la revendication 12 ou 13, dans lequel ledit système de poussée/traction
comprend :
- un vérin (VR), unique, pour procéder au déplacement sélectif des systèmes de préhension
(SP)) des différents emplacements (E1, E2, E3, E4), et en particulier au déplacement
sélectif du premier système de préhension (SP1) et du deuxième système de préhension
(SP2) dudit au moins couple d'emplacement consistant en le premier emplacement (E1)
et le deuxième emplacement (E2) lorsque l'outil de saisie est dépendant de la revendication
12 ou encore au déplacement sélectif du premier système de préhension (SP1), du deuxième
système de préhension (SP2), du troisième système de préhension (SP3), du quatrième
système de préhension desdits premier emplacement (E1), deuxième emplacement (E2),
troisième emplacement (E3) et quatrième emplacement (E4)) lorsque l'outil de saisie
est dépendant de la revendication 13,
- un mécanisme pour assurer le couplage d'une partie mobile d'entrainement (PE) du
vérin (VR) sélectivement avec les systèmes de préhension (SP1, SP2, SP3, SP4) des
différents emplacements (E1, E2, E3, E4), et en particulier sélectivement avec le
premier système de préhension (SP1) ou le deuxième système de préhension (SP2) lorsque
l'outil de saisie est dépendant de la revendication 12, ou encore avec sélectivement
avec le premier système de préhension (SP1), le deuxième système de préhension (SP2),
le troisième système de préhension (SP3) ou le quatrième système de préhension (SP4)
lorsque l'outil de saisie est dépendant de la revendication 13.
15. Outil de saisie selon l'une des revendications 12 à 14, dans lequel les emplacements
(E1, E2, E3, E4) comprennent lesdits systèmes de préhension (SP) configurés pour insérer
ou extraire les cylindres de travail, par déplacement des cylindres de travail (12)
suivant l'axe du cylindre de travail au travers d'extrémités distales (Ed) ouvertes
des emplacements longitudinaux (E1, E2, E3, E4), les emplacements présentant respectivement
suivant la longueur des emplacements, des ouvertures latérales (OL) de chargement/déchargement,
couplées à des systèmes de chargement/déchargement (SCH) associés aux emplacements
(E1, E2, E3, E4), lesdits systèmes de chargement, indépendants, chaque système de
chargement/déchargement configuré pour assurer le chargement/ou le déchargement d'un
des emplacements au travers des ouvertures latérales (OL).
16. Outil de saisie selon l'une des revendications 12 à 15, dans lequel lesdits emplacements
(E1, E2, E3, E4) pour le ou les cylindres usés et le ou les cylindres neufs sont agencés
en parallèle autour d'un axe central (Ac) de l'outil de saisi (OT), ledit outil de
saisie comprenant un tambour (TB) formant un châssis support comportant des berceaux
longitudinaux, répartis angulairement autour de l'axe central configurées pour recevoir
les cylindres usés et neufs, définissant respectivement lesdits emplacements (E1,
E2, E3, E4) et dans lequel le tambour (TB) est configuré pour pivoter autour de l'axe
central (AC).
17. Outil de saisie selon les revendications 15 et 16, dans lequel les systèmes de chargement/déchargement
(SCH), indépendants, comprennent pour chaque emplacement, un couple de bras de préhension
comprenant premier bras (B1) et une deuxième bras (B2), configurés pour passer d'une
position de fermeture pour laquelle les deux bras (B1, B2) maintiennent un cylindre
de travail dans le berceau, et jusqu'à une position d'ouverture pour laquelle les
deux bras s'écartent d'une distance supérieure à un diamètre du cylindre de travail
autorisant le chargement/ou le déchargement du berceau au travers de l'ouverture latérale
(OL) .
18. Outil de saisie selon la revendication 14 pris en combinaison avec la revendication
16 ou 17 dans lequel ledit vérin (VR), unique, est agencé au sein d'un logement tubulaire
du tambour (TB) centré sur l'axe central (AC) et dans lequel ledit tambour (TB) est
configuré pour pivoter autour du vérin (VR), monté non pivotant par rapport au système
de manoeuvre (1) la partie mobile d'entrainement (PE), saillante radialement en une
position angulaire fixe, ledit mécanisme pour assurer le couplage de la partie mobile
d'entrainement (PE) du vérin (VR) sélectivement avec les systèmes de préhension (SP),
comprenant le tambour (TB) monté pivotant autour du vérin sous l'action moyens motorisés
du système de manoeuvre de sorte que le couplage est obtenu par pivotement du tambour
(TB) de sorte à mettre en correspondance la partie mobile d'entrainement (PE) du vérin
avec sélectivement le premier système de préhension (SP1), le deuxième système de
préhension lorsque l'outil de saisie (OT) est dépendant de la revendication 12 ou
encore avec sélectivement le premier système de préhension (SP1), le deuxième système
de préhension (SP2), le troisième système de préhension (SP3), ou le quatrième système
de préhension (SP4) lorsque l'outil de saisie (OT) est dépendant de la revendication
13.
19. Ensemble comprenant un système de manoeuvre (1) pour une installation de laminage
d'une bande métallique, et un outil de saisie (OT) selon l'une des revendications
12 à 18, manipulé par le système manoeuvre, convenant pour assurer les opérations
de changement de cylindres de travail du laminoir, pour assurer une extraction de
cylindre de travail usé et une insertion de cylindre de travail, neuf dans la cage
du laminoir.
20. Ensemble selon la revendication 19 dans lequel ledit système de manoeuvre comprend
un robot (Ro) comprenant :
- un chariot comprenant un premier châssis (2) muni de roues (20) coopérant avec des
rails (Ra1) disposés au sol, s'étendant suivant une direction Y, au droit de la fenêtre
d'accès de la cage du laminoir, ledit premier châssis (2) étant configuré pour se
déplacer suivant la direction Y le long des rails (Ra1), sous l'action de premiers
moyens moteurs (M1) entraînant notamment les roues (20),
- un deuxième châssis (3) et un premier système de glissière (G1) reliant le deuxième
châssis (3) et le premier châssis (2) configuré pour déplacer le deuxième châssis
(3) par rapport au premier châssis (2) suivant une direction X, sous l'action de deuxièmes
moyens moteurs (M2),
- un troisième châssis (4) et un deuxième système de glissière (G2) reliant le troisième
châssis (4) et le deuxième châssis (3), configuré pour déplacer le troisième châssis
(4) par rapport au deuxième châssis (3) suivant une direction Z, verticale, sous l'action
de troisièmes moyens moteurs (M3),
- un système de saisie (6) déplaçable avec la troisième châssis (4) comprenant un
actionneur configuré pour commander le verrouillage et le déverrouillage de la saisie
d'une extrémité proximale de l'outil de saisie (OT).