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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2515992A1
Family ID 1864139
Probable Assignee Escher Wyss Ag
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title DISPOSITIF DE LAMINAGE DE MATIERES EN FEUILLES CONTINUES
Abstract
_________________________________________________________________
L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF DE LAMINAGE POUR LAMINER DES
MATERIAUX EN FEUILLES, COMPORTANT AU MOINS UN CYLINDRE DE TRAVAIL 1
COOPERANT AVEC UN CONTRE-CYLINDRE, LA MATIERE 4 A LAMINER ETANT PASSEE
ENTRE LE CYLINDRE DE TRAVAIL 1 ET LE CONTRE-CYLINDRE, AINSI QU'UN
CYLINDRE D'APPUI 2 OU REPOSE LE CYLINDRE DE TRAVAIL 1, LE CYLINDRE
D'APPUI 2 ETANT UN CYLINDRE 7 QUI PEUT TOURNER AUTOUR D'UN SUPPORT
FIXE 6 ET QUI REPOSE AU NIVEAU DU SUPPORT 6 SUR DES ELEMENTS D'APPUI 5
DONT LA FORCE PEUT ETRE REGLEE INDIVIDUELLEMENT OU PAR GROUPES.
LE CYLINDRE DE TRAVAIL 1 EST MUNI A SES EXTREMITES DE DISPOSITIFS DE
FLEXION POUR PRODUIRE UN MOMENT DE FLEXION 11, 12 QU'ON PEUT COMMANDER
EN FONCTIONNEMENT.
APPLICATION AU DOMAINE DU LAMINAGE DE FEUILLES METALLIQUES OU
PLASTIQUES.
Description
_________________________________________________________________
15992
L'invention concerne un dispositif de laminage pour laminer des
matieres en feuilles continues, compor- tant au moins un cylindre de
travail qui coopere avec un contre-cylindre, la matiere a laminer
passant entre le cylindre de travail et le contrecylindre, ainsi qu'un
cylindre d'appui sur lequel repose le cylindre de travail, le cylindre
d'appui etant un cylindre de reglage de flexion ayant une enveloppe de
cylindre pouvant tourner autour d'un support fixe et qui,sur le
support,est appuyee sur des elements d'appui dont la force d'appui
peut etre commandee individuellement ou en groupes.
On connait un tel dispositif par exemple dans le brevet US 4 059 976
Des dispositifs de ce type permettent, vis-a-vis des cages de
laminoirs jusqu'ici connues ayant des cylindres d'appui pleins,
d'influer particulierement bien sur le processus de laminage pour ce
qui concerne l'epaisseur et en particulier la planeite d'une feuille
metallique laminee, par exemple une feuille d'aluminium laminee a
froid Ces avantages proviennent du fait qu'on peut commander la force
d'application des elements d'appui individuellement ou en groupes.
Dans des dispositifs de ce type qui sont desti- nes a subir des forces
de laminage extremement elevees, par exemple pour laminer a froid des
matieres ferreuses, on a trouve qu'il etait desavantageux que les
forces d'appui necessaires des elements d'appui deviennent tres
irregulieres et atteignent des valeurs de pointe qui requierent des
pressions beaucoup trop elevees du milieu hydraulique de pression des
elements d'appui.
L'invention a pour but de produire un disposi- tif de laminage qui
presente, meme lorsque les forces de laminage sont tres elevees, des
forces d'appui uniformes des elements d'appui, de maniere qu'il n'y
ait pas de pressions de pointe elevees et qu'il demeure en plus un
espace de jeu pour effectuer un reglage fin au moyen des elements
d'appui.
Le dispositif de laminage selon la presente invention,qui permet
d'atteindre ce butaest caracterise en ce que le cylindre de travail
est muni a ses extremi- tes de dispositifs de flexion pour
l'application d'un moment de flexion qu'on peut commander en
fonctionnement.
Cette mesure est en soi connue dans le domaine des cages de laminoirs
servant au laminage des metals.
Elle ne peut cependant avoir sa pleine efficacite dans ce domaine eu
egard aux cylindres d'appui rigides, de telle sorte que d'autres
mesures doivent etre developpees pour influer sur les forces locales
de laminage au niveau de la matiere laminee Il s'agit alors
generalement d'in- fluer localement par une temperature sur le
cylindre de travail qui implique cependant une grande inertie.
Dans le dispositif de laminage en question, on obtient par cette
mesure d'influer additionnellement sur les forces de l'intervalle de
laminage,de maniere a permettre un equilibrage des forces d'appui
necessaires des elements d'appui On evite de ce fait les pointes de
pression en obtenant en meme temps un espace de jeu pour les forces
d'appui, qui peut servir a influer localement sur la force de laminage
On peut se dispenser d'influer localement et de facon compliquee sur
les temperatures des cylindres de travail L'influence sur la force
d'appui des elements d'appui a comme avantage qu'elle agit
instantanement et peut etre controlee de maniere fine,tandis que
l'influence sur la temperature implique une inertie elevee, et qu'en
meme temps il n'y a pas de possibilite de reglage precis. De
preference>le contre-cylindre peut egalement etre un cylindre de
travail sur les extremites duquel agissent des dispositifs de flexion
permettant de pro- duire un moment de flexion qu'on peut controler en
fonc- tionnement, le cylindre de travail reposant alors sur un
cylindre d'appui.
Dans le cas prefere, ce cylindre d'appui peut egalement etre realise
comme un cylindre de reglage de flexion ayant une enveloppe de
cylindre qui peut tourner autour d'un support fixe et qui repose au
niveau du sup- port sur des elements d'appui dont la force d'appui
peut etre commandee individuellement ou en groupes.
De cette maniere, on obtient une disposition symetrique par rapport au
plan de laminage qui est parti- culierement simple au point de vue
technique de commande.
On comprend cependant qu'il est possible d'envisager d'autres formes
de realisation, et par exemple l'un des cylindres d'appui peut etre de
maniere connue en soi un cylindre plein On peut meme envisager une
forme de reali- sation o il n'y a pas de deuxieme cylindre de travail.
Dans un tel cas,la matiere laminee passe entre un cylin- dre de
travail et un contre-cylindre plein dont le diame- tre est egal a
celui d'un cylindre d'appui.
Dans tous ces casle cylindre de travail et/ou le cylindre d'appui
peuvent avoir une configuration cylindrique Il s'agit alors de la
forme de realisation la plus simple qui est satisfaisante dans la
plupart des cas et qui est appropriee pour la plupart des cas de fonc-
tionnement.
Il est cependant egalement possible de rendre bombes le cylindre de
travail et/ou le cylindre d'appui.
Il en resulte une autre serie de possibilites d'influencer les forces
d'appui du cylindre d'appui,ainsi que les moments de flexion
necessaires aux extremites du cylindre de travail.
Dans une forme de realisation particulierement complexe du dispositif
de laminage, les moments de flexion des cylindres de travail et les
forces d'appui des elements d'appui des cylindres d'appui peuvent etre
influences independamment l'un de l'autre On obtient ainsi d'autres
possibilites d'influencer les forces de laminage.
La presente invention va maintenant etre decrite dans la description
suivante d'exemples de realisation, a la lumiere des dessins sur
lesquels: la figure l est une representation schemati- que d'une cage
de laminoir quarto ayant deux cylindres de travail et deux cylindres
de reglage de flexion en tant que cylindres d'appui; la figure 2 est
une coupe selon la ligne II-Il de la figure 1; la figure 3 est une
representation schematique d'un dispositif pour appliquer une force de
flexion a l'extremite du cylindre de travail; la figure 4 represente
une autre forme de realisation d'un tel dispositif; la figure 5 est
une representation schematique montrant un guidage mobile de
l'enveloppe de cylindre sur le support du cylindre de reglage de
flexion; la figure 6 est une representation correspon- dant a la
figure 5 d'un dispositif de montage de l'enve- loppe de cylindre sur
le support, sans mobilite radiale; la figure 7 est une coupe
correspondant a la figure 2 d'une forme de realisation
particulierement sim- ple de l'invention; la figure 8 est une coupe
correspondant a la figure 2 d'une autre forme de realisation; et les
figures 9 et 10 sont des diagrammes sche- matiques permettant
d'expliquer un mode de fonctionnement possible du dispositif
de-laminage selon la presente invention. La figure l montre une cage
de laminage appelee quarto comportant deux cylindres de travail l qui
reposent en tant que cylindres d'appui sur des cylindres de reglage de
flexion 2 La feuille de matiere laminee 4 se trouve entre les
cylindres de travail l qui sont entralnes comme indique par des
extremites motrices 3 Il s'agit d'une feuille metallique comme par
exemple une feuille d'aluminium laminee a froid ou une tole d'acier
laminee a froid.
Les cylindres de reglage de flexion 2 qui ser- vent de cylindres
d'appui sont conformes dans le present cas selon le brevet des
Etats-Unis d'Amerique 3 802 044 et contiennent des elements d'appui en
forme de piston 5, qui sont guides dans le support 6 dans des alesages
15992 appropries o agit un agent hydraulique de pression amene par des
perforations non representees Les elements d'appui agissent par leur
force d'appui sur la face interne d'une enveloppe de cylindre 7 qui
peut tourner autour du support 6.
Comme deja indique, on connait une cage de lami- noir quarto de ce
type de par le brevet des Etats-Unis d'Amerique 4 059 976 Le cylindre
de reglage de flexion represente est connu de par le brevet des
Etats-Unis d'Amerique 3 802 044 o la fonction du cylindre et des
elements d'appui est decrite en detail.
Comme il resulte de la figure 1, le support 6 du cylindre inferieur
repose rigidement dans un siege non represente de la cage de laminoir,
ceci etant indique par des appuis 8 Les extremites du support 6 du
cylindre superieur 2 sont munies de cylindres de pression hydrau- lic
10 On peut cependant envisager egalement une forme de realisation
telle que celle decrite dans le brevet des Etats-Unis d'Amerique
mentionne N O 4 059 976,o la force d'application pour le processus de
laminage est fournie directement par les elements d'appui 5.
Comme il est encore indique par des fleches en blanc 11 et des fleches
en noir 12, on peut produire aux extremites des cylindres de travail 1
des forces qui ont comme resultat une flexion des extremites des
cylindres de travail dans l'un ou l'autre sens.
La figure 3 montre un mecanisme a piston 13 qui agit par
l'intermediaire d'une bague 14 sur l'extremite du cylindre de travail
1 et qui peut exercer en fonction de la direction de la force une
force correspondant aux fle- ches 11 et egalement une force
correspondant aux fleches 12 La meme chose s'applique au mecanisme
selon la figure
4 qui montre des mecanismes a pistons 15 et 16.
Comme deja indique,les figures 5 et 6 represen- tent deux montages
possibles de l'enveloppe de cylindre 7 sur le support 6.
Dans la forme de realisation selon la figure 5, on dispose dans les
extremites de l'enveloppe de cylindre 7 un palier de roulement
respectif 17 o est monte un disque de guidage 18 presentant une fente
oblongue 20.
Celle-ci est munie de faces laterales planes de guidage 21 qui
cooperent avec des faces planes de guidage 22 du support 6 Ce type de
montage qui est decrit en detail dans le brevet des Etats-Unis
d'Amerique 3 885 283 produit une mobilite de l'enveloppe de cylindre 7
vis-a-vis du support 6 en direction d'un plan de laminage E Ceci per-
met par exemple la formation deja mentionnee de la force de
compression de la cage de laminoir par les elements d'appui 5, de
sorte que les cylindres externes de pression peuvent ne pas exister.
Dans la forme de realisation selon la figure 6, l'enveloppe de
cylindre 6 est montee directement sur le support 6 par des paliers de
roulement 17 Cette forme de realisation est decrite dans le brevet des
Etats-Unis d'Amerique mentionne N O 3 802 044 Comme on n'a pas alors
la possibilite deja mentionnee de pouvoir deplacer l'enve- loppe de
cylindre par rapport au support, les cylindres de pression externes 10
sont necessaires Pour cela, il peut par exemple exister une
possibilite d'intro- duire des forces additionnelles dans l'enveloppe
de cylin- dre 7 par l'intermediaire des paliers 17.
Les figures 7 et 8 montrent des formes de reali- sation du dispositif
de laminage selon la presente inven- tion qui sont simplifiees
vis-a-vis de la forme de reali- sation selon les figures 1 et 2.
Ainsiselon la figure 7,le cylindre de travail 1 appuye sur le cylindre
d'equilibrage de flexion 2 coopere avec un contre-cylindre plein-30
Dans la forme de reali- sation selon la figure 8,on prevoit un second
cylindre de travail 1 qui repose sur le contre-cylindre 30,qui dans ce
cas sert de cylindre d'appui.
Les figures 9 et 10 servent a expliquer le mode de fonctionnement le
plus important du dispositif selon la presente invention La figure 9
montre les rapports de forces dans une moitie d'une cage de laminoir
quarto sans flexion de cylindre de travail, et la figure 10 montre le
developpement correspondant des forces avec la flexion de cylindre de
travail prevue selon la presente invention. Sur les cylindres de
travail 1 selon les figures 9 et 10, on indique par des coupes
hachurees un phenomene qui a lieu avec des cages de laminoirs o il y a
des forces de laminage tres elevees Bien que les bords inferieurs des
cylindres de travail 1 soient representes comme etant plans et charges
d'une force de laminage reguliere, les bords superieurs de ces
cylindres de travail et ainsi egalement leurs axes A sont representes
comme etant cour- bes Les rouleaux de travail cylindriques 1 sont en
effet comprimes par les forces elevees de laminage dans la zone
centrale pour donner une forme ovale qui evolue en direc- tion des
extremites des cylindres en une forme ronde comme a l'origine Pour
obtenir cette forme et en meme temps egalement une force de pression
uniforme de l'enveloppe de cylindre 7 sur le cylindre de travail 1,
les forces d'appui des elements d'appui 5 doivent avoir une evolu-
tion indiquee par une ligne Si Au milieu du cylindre on arrive a un
maximum de la force d'appui qui,dans tous les caspeut atteindre des
valeurs qui en rendent la realisa- tion de maniere hydraulique,a
l'aide d'un agent de pres- sion, impossible ou extraordinairement
difficile En introduisant des moments de flexion sur les extremites du
cylindre de travail 1,on peut produire un developpement des forces
d'appui des elements d'appui 5 dans le cylindre selon une ligne 52 qui
est sensiblement plus uniforme et quien particulier,evite d'avoir des
forces maximales augmentees L'espace de jeu obtenu ainsi des forces
d'appui peut etre utilise pour des corrections locales qui ne
pouvaient etre executees jusqu'ici que par des influences thermiques
sur les-cylindres de travail -
Les deux diagrammes selon les figures 9 et 10 correspondent a des
formes de realisation de cylindres ayant des montages de l'enveloppe
de cylindre 7 selon la figure 5 En principe Xon pourrait cependant
egalement utiliser des montages selon la figure 6, et on pourrait
alors faire en sorte,par exemple par des dispositifs de regulation en
soi connus,que les forces du cylindre de pression 10 et des elements
d'appui 5 soient en equili- bre de maniere telle que les paliers de
roulement 17 en soient soulages.
On peut egalement en principe envisager d'autres formes de realisation
ot on introduit des forces dans l'enveloppe de cylindre 7 en chargeant
de facon connue les paliers de roulement 17, avec les monta- ges selon
la figure 5, de maniere que sa flexion puisse etre soutenue dans une
direction voulue Il est a noter cependant que les paliers de roulement
doivent etre prevus en fonction des forces existantes qui sont
extraordinaire- ment elevees.
Comme indique, la commande des forces des elements d'appui 5 peut
avoir lieu sensiblement symetriquement par rapport au plan de laminage
de la matiere a laminer 4, c'est-a-dire que des elements d'appui 5, ou
des groupes de tels elements d'appui empiles en une ligne verticale,
peuvent avoir respectivement la meme force ou des forces s'ecartant
l'une de l'autre d'une amplitude de correction, qui prennent en compte
par exemple le poids propre des pieces mobiles On peut cependant
envisager egalement en principe une commande mutuellement independante
de ces elements ainsi que des moments de flexion, ce qui offre
d'autres possibilites d'influencer les forces agissant dans l'espace
de laminage.
Bien que l'invention ait ete expliquee a propos d'un dispositif de
laminage de metals represente aux figures 1 et 2, elle n'est pas
limitee a ce domaine -
Elle peut etre egalement utilisee avec des dispositifs de laminage
permettant de laminer des feuilles de plasti- que La forme de
realisation simple selon la figure 7 est particulierement appropriee a
cet effet.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 Dispositif de laminage pour laminer des matieres en feuilles
continues, comportant au moins uncylindre de travail (1) qui coopere
avec un contre-cylindre (1, 30), la matiere a laminer (4) passant
entre le cylindre de travail (1) et le contre-cylindre (1, 30), ainsi
qu'un cylindre d'appui (2, 30) sur lequel repose le cylindre de
travail (1), le cylindre d'appui (2) etant un cylindre de reglage de
flexion (2) ayant une enveloppe de cylindre (7) pouvant tourner autour
d'un support fixe (6) et qui repose au niveau du support (6) sur des
elements d'appui (5) dont la force d'appui peut etre commandee
individuellement ou en groupes, caracterise en ce que le cylindre de
travail (1) est munie a ses extremites de dispositifs de flexion (13,
15, 16) pour produire unmoment de flexion (11, 12) qu'on peut
commander en fonc-tionnement.
2 Dispositif selon la revendication 1, carac-terise en ce que le
contre-cylindre est egalement un cylindre de travail (1) sur les
extremites duquel agissent des dispositifs de flexion (13, 15) pour
produire un moment de flexion qu'on peut commander en fonctionnement,
ce cylindre de travail (1) reposant sur un cylindre d'appui(2, 30).
3 Dispositif selon la revendication 2, carac-terise en ce que le
cylindre d'appui est egalement un cylindre de reglage de flexion (2)
ayant une enveloppe de cylindre (7) pouvant tourner autour d'un
support fixe(6) et qui repose au niveau du support (6) sur des
ele-ments d'appui (5) dont la force d'appui peut etre comman-dee
individuellement ou en groupes.
4 Dispositif selon l'une des revendicationsprecedentes, caracterise en
ce que le cylindre de travail(1) et/ou le cylindre d'appui a une forme
cylindrique.
5 Dispositif selon l'une des revendications 1a 3, caracterise en ce
que le cylindre de travail (1) et/oule cylindre d'appui sont bombes.
6 Dispositif selon l'une des revendications l-a 5, caracterise en ce
que les moments de flexion du cylindre de travail ou des cylindres de
travail et les forces d'appui des elements d'appui (5) du cylindre
d'appui ou des cylindres d'appui (2) peuvent etre influen-ces
independamment l'un de l'autre.A
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