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Procédé et appareil de laminage de métaux.
La présente invention est relative à des perfec- tionnements aux procédés et appareils de laminage de métaux, en particulier de laminage de feuilles, rubans et articles analogues entre des cylindres pleins et dans lesquels la pression de laminage est absorbée par des paliers radiaux, soit directement aux extrémités des cylindres de travail ou par l'intermédiaire d'un ou de plusieurs cylindres ou cylin- dres de support.
Dans les laminoirs du genre décrit, Les cylindres se plient slous l'action de la pression de laminage qui fait
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que l'espace entre Les cylindres est plus grand au centre du passage de laminage qu'à ses extrémités. uet espace est éga- lement influencé par la température des cylindres qui, par- ticulièrement en cas de laminage de longs rubans et de lamina- ge continu de feuilles, tend à augmenter au centre du passa- ge de laminage, en produisant un gradiant de température dans la direction des extrémités des bouts plus froids des cylin- dres où la chaleur se dissipe dans les paliers. De ce fait, la forme de l'espace de laminage se modifie dans une direc- tion inverse à celle obtenue par la pression de laminage.
D'autres facteurs influencent également l'espace entre les cylindres pendant le laminage, comme par exemple les efforts provenant d'un rouleau de tréfilage et/ou de rupture, etc..
Pour permettre au laminoir de produire une matière donnant entière satisfaction, l'espace de laminage doit ce- pendant avoir une forme telle que la matière laminée soit plate après le laminage et ne présente qu'un minimum de dif- férence d'épaisseur entre la partie centrale et les parties terminales. Il est pas conséquent nécessaire de régler la forme de l'espace de laminage en fonction desfacteurs qui l'influencent. Ce réglage s'effectue d'ordinaire de telle sorte que les cylindres sont polis suivant une certaine cour- be avant de les monter sur le laminair.
La variation de dimensions des cylindres provoquée par la chaleur dégagée pendant le laminage est combattue par un refroidissement sui- vant différents systèmes, spécialement au moyen d'appareils qui provoquent un refroidissement d'intensité différente
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sur les différentes parties du passage de laminage.
Le choix de la courbe à donner est cependant tou- jours le résultat d'un compromis, car dJordinaire on utili- se un seul et même laminoir pour différentes pressions de laminage, et le chauffage des cylindres peut varier entre de larges limites à cause de certains facteurs tels que les propriétés de la matière à laminer, la réduction d'épaisseur obtenue au laminage et la vitesse de laminage. S'il est bien possible d'agir sur la forme de l'espace de laminage dans une direction déterminée par un refroidissement réglable, un tel réglage ne peut avoir lieu que relativement lentement, ce qui peut provoquer des pertes considérables de matière spécialement dans le cas où on applique de grandes vitesses de laminage.
L'invention a par conséquent comme but principal de créer un procédé de réglage de la forme de l'espace entre les cylindres de façon continue et avec un effet immédiat au cours du laminage.
Un autre but de l'invention est de créer un procédé de production de matières plates ne présentant que de petites différences d'épaisseur entre les parties centrales et les parties terminales.
Un autre but de l'invention consiste encore en perfectionnements aux laminoirs pour l'application de ces procédés.
Suivant la présente invention, ces buts sont réali- sés par le réglage, au cours du laminage, de la forme de l'espace existant entre les cylindres de travail utilisés
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au Laminage par l'application de moments de flexion aux cylindres. On fait de préférence varier la grandeur de ces moments de flexion au cours du laminage, ce qui est possible grâce à la déformation élastique des cylindres se produisant au cours du laminage.
On effectue de préférence ce réglage en agissant de façon-variable sur les paliers radiaux (ou tourillons) des cylindres de travail par des forces ayant avantageusement une direction perpendiculaire à la direction longitudinale des cylindres et qui poussent les cylindres de travail soit dans la direction d'un rapprochament vers le ou les cylin- dres de support des cylindres de travail, c'est-à-dire sui- vant une direction s'écartant de l'espace entre les cylin- dres de travail, soit l'un vers l'autre, c'est-à-dire dans une direction se rapprochant de l'espace entre les cylin- dres de travail.
On produit de préférence les forces nécessaires au moyen d'un liquide sous pression, par exemple de l'huile sous pression.
Par l'application de moments de flexion variables et réglables, l'aplatissement de la surface de contact commune entre un cylindre de travail et un cylindre de support peut être augmentée ou diminuée aux extrémités du passage de laminage .
Par exemple, dans un laminoir possédant deux cylin- dres de travail et un cylindre de support, on augmente cet aplatissement en faisant agir sur le cylindre de travail un
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moment de flexion dans la direction du cylindre de support, ou bien on le diminue par application d'un moment de flexion agissant dans la direction opposée à celle du cylindre de support. Il est clair que cet aplatissement agit sur l'espa- ce compris entre les cylindres de la mime manière que si le cylindre avait reçu respectivement une courbure accrue ou diminuée.
L'invention va maintement être décrite en se réfé- rant aux dessins en annexe sur lesquels les figures 1 à 5 représentent schématiquement l'influence du procédé perfec- tionné sur la surface de contact entre les cylindres d'an laminoir. La figure 6 représente schématiquement une vue en élévation d'un laminoir construit pour l'application du procédé conforme à l'invention. La figure 7 est une élé- vation partielle de profil du laminoir représenté sur la figure 6 avec certaines parties représentées en coupe. La figure 8 est une vue en élévation agrandie , en partie en coupe, d'un logement de palier d'un laminoir à cylindres à double effet. La figure 9 est une vue du-dessus du logement de paliers représentée sur la figure 8.
La figure 10 est une vue détaillée en coupe prise le long de la ligne X-X de la figure 8, à échelle encore -agrandie davantage.
Sur les dessins, la figure 1 représente schématique- ment un laminoir possédant deux cylindres de travail et deux cylindres de support. La matière à laminer 1 est introduite entre les deux cylindres de travail 2 et 3. Les cylindres de support sont désignés respectivement par 4 et 5. La figure 2 représente schématiquement la surface de contact
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apparaissant entre les cylindres de travail lorsqu'on agit sur les paliers de ces cylindres dans une direction s'écartaû' de l'espace entre les cylindres comme il est indiqué parles forces P sur la figure 1. La figure 3 représente la surface de contact lorsqu'on n'exerce aucune action sur les paliers.
La figure 4 représente la surface lorsqu'on agit sur les paliers dans la direction se rapprochant de l'espace entre les cylindres de travail. La figure 5 représente la surface de contact entre un cylindre de travail et un cylindre de support dans le cas où aucune matière n'est introduite daas l'espace entre les cylindres de travail et lorsque l'on agit sur les paliers des cylindres de travail dans une direc- tion qui s'écarte de cet espace.
Les figures b et 7 représentent une réalisation d'un laminoir construit conformément à la présente invention.
Le laminoir est un laminoir à rubans possédant quatre cylin- dres. Des cylindres de pression sont prévus de façon connue entre les paliers des cylindres de travail pour équilibrer ces cylindres. rour effectuer cet équilibrage, un liquide de pression ayant une pression constamment invariable est alimenté aux cylindres de pression suivant des constructions connues. Conformément à la présente invention, on a modifié ce laminoir en prévoyant des moyens permettant un réglage variable de ce liquide de pression. un peut obtenir un liquide de pression sous pression réglable par exemple en intercalant des vanaes à étrangle- ment ou à échappement dans la conduite sous pression ou par d'autres procédés connus ou appropriés.
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Il est possible d'utiliser des cylindres de pression à simple effet qui agissent sur les extrémités des cylindres de travail dans une direction se rapprochant des cylindres de support, ou bient d'utilisedes cylindres de pression à simple effet agissant dans une direction s'écartant du ou des cylindres de support. Suivant une réalisation de linvention, il est possible d'utiliser des cylindres à double effet, l'un ou l'autre des effets mentionnés plus haut pouvant être appliqué quand on le désire. Il est du reste ppssible d'appliquer le système à des laminoirs pos- sédant un passage de laminage entièrement cylindrique aussi bien qu'à des cylindres auxquels on a donné la forme voulue pour obtenir une certaine courbure avant de les monter dans le laminoir.
Dans ce dernier cas, l'effet de courbure des cylindres peut être augmenté ou diminué en utilisant des cylindres de pression à simple effet qui agissent sur les cylindres de travail dans une direction se rapprochant ou s'éloignant respectivement des cylindres de support. Quand on utilise des cylindres à double effet, l'effet de courbure des cylindres peut être modifié par rapport à la courbure initiale comme on le désire.
On donne dans ce qui suit une courte description du laminoir représenté sur les figures 6 et 7. Comme il est dit plus haut, ce laminoir est un laminoir ordinaire qui n'est modifié seulement qua dans certains détails pour s'adapter aux conditions de l'invention et par conséquent on estime cette courte description suffisante, étant donné que les parties non décrites seront aisément comprises par
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ceux versés dans le métier. Sur les figures 6 et 7, on dési- gne les cylindres de travail respectivement par les chiffres 10 et 11 et les cylindres de support respectivement par 1-- et 13. 14 représente le logement du laminoir.
Le cylindre de travail inférieur 11 porte des logements de paliers 15 munis de cylindres de pression 16 auxquels est raccordée une tuyauterie 17 munie d'embranchements 18 et 19 aboutissant à ces logements de paliers. Le tuyau 17 est raccordé à un réservoir d'huile 21 en passant par une pompe 20.. Un régulateur de pression 22 est monté sur la conduite 17. Ce régulateur peut consister, comme on le voit sur le dessin, en une vanne de trop plein avec conduite de retour 23 vers. le réservoir 21.
Le fonctionnement de l'appareil représenté est estimé devoir se comprendre par la description de l'invention donnée plus haut.
Dans le logement de palier représenté en détails sur les figures 8à 10,24 et 25 représentent des tuyaux d'alimentation. En réglant la pression entre ces deux tuyaux le cylindre de travail peut être poussé respectivement de manière à se rapprocher ou à s'écarter du cylindre de sup- port comme on le désire.
Il est bien entendu que les appareils représentés ne sont donnés qu'à titre d'exemples et que diverses modifi- cations de l'invention peut y être apportées sans sortir du domaine de l'invention.
Le procédé perfectionné présente de grands avan- tages en permettant, lorsqu'on utilise des laminoirs, un @
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programme de fabrication plus étendu que lorsqu'on applique les procédés ordinaires. En outre, l'influence de la tempé- rature sur l'espace entre les cylindres peut aisément être compensée et on réalisera des pertes de matières moindres du fait que le réglage peut être effectué rapidement. Le réglage est très facile à effectuer et le moment ou la pression réglée peut facilement être lue sur des instruments de mesure. un autre avantage de l'invention consiste dans la simplicité-de montage du nouvel appareil sur des laminoirs ordinaires de différents genres.
Somme il est dit plus haut, l'invention est tout d'abord destinée à être appliquée au laminage de feuilles et de rubans, mais il est bien entendu qu'on peut également l'appliquer au laminage d'autres articles.
En outre, le but primaire de l'invention est de produire des articles métalliques, mais si cela convient ou est désirable, on peut également l'appliquer au lamina- ge d'articles en d'autres matières telles que du caoutchouc des matières plastiques, etc..
Revendications.
1.- perfectionnements au laminage d'articles métalliques du genre décrit caractérisés en ce qu'on règle la orme de l'espace existant entre les cylindres de travail en appli- quant des moments de flexion aux cylindres.