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PERFECTIONNEMENTS AUX EQUIPEMENTS INDUSTRIELS DE CHAUFFE, EN PARTICULIER AUX FOURS A SOLE TOURNANTE AVEC MOYENS DE CHARGEMENT ET DE DECHARGEMENT AUTOMATIQUES
DES PRODUITS A CHAUFFER.
La présente invention a trait à des améliorations dans les équipements industriels de chauffe et plus particulièrement des fours à sole tournante avec' moyens de chargement et déchargement automatiques des produits à chauffer comme décrit dans le brevet américain N 1 783 156.
Pour des raisons de clarté l'invention est décrite comme s'appliquant à la chauffe de billettes d'acier avant leur perçage et laminage pour transfor- mation en tubes sans soudure. Ceci est simplement un des nombreux procédés in- dustriels pour lesquels cette invention peut être appliquée,
Les éléments essentiels de la présente invention comprennent en com- binaison un four à sole tournante, une chargeuse, une déchargeuse et un contra- le réglable de séquence destiné à coordonner les mouvements de la sole avec les mécanismes de chargement et déchargement.
Dans la fabrication de tubes sans soudure il est essentiel que le laminoir soit capable de produire la large variété de dimensions de tubes de longueurs variables et d'épaisseur requises par le marché. Les billettes ser- vant à la fabrication de ces tubes varient de même en taille et en poids.
Dans le passage à travers le four à sole tournante les plus grosses billettes nécessitent plus d'espace de sole que les billettes plus petites. Pour permettre un chargement efficace de la sole.. il est donc essentiel de coordon- ner le mouvement de la sole avec les opérations de chargement et déchargement de façon à permettre aux différentes tailles de billettes d'être chargées sur une surface de sole aussi réduite que possibleo Pour faire face à cette condi- tion, la commande d'entrainement de la sole est congue de façon à avancer la sole progressivement pas à pas, la dimension de chaque pas étant réglable de façon à faire'face aux exigences de chargement des différentes tailles de bil- lettes.
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La question de charger les billettes d'une façon efficace est aus- si compliquée par le fait que le passage d'une taille de billette à une autre se produit à des intervalles fréquents. Souvent la marche sur une taille de billette n'est pas suffisante pour remplir le four. Vider le four et faire un nouveau départ à chaque changement dans la division -de la sole ne peut être commercialement envisagé car le flot de billettes vers le laminoir serait in- terrompu pour des temps importants entre chaque marche. Pour maintenir une con- tinuité d'opérations entre ces périodes transitoires, le chargement sur la nou- velle division de la sole doit commencer immédiatement dès achèvement du char- gement de billettes correspondant à la division de sole précédente, et pendant la période nécessaire pour remplir le four avec la ou les nouvelles séries,
la déchargeuse doit continuer à fonctionner sur l'espacement de sole précédent, jusqu'à ce que la série précédente soit épuisée. Pour obtenir ce résultat, les mouvements de la chargeuse, de la déchargeuse et de la sole sont coordonnés par -le contrôleur de séquence de façon que la sole avance de pas d'une certaine di- mension pour le chargement et de pas d'une dimension différente pour le déchar- gement, pendant que la chargeuse fonctionne suivant une séquence appropriée au mouvement de chargement et la déchargeuse avec une séquence appropriée au mou- vement de déchargement.
Une nouvelle complication apparaît du fait que le four doit travail- ler à grande vitesse de façon à se tenir au rythme du laminoir,, De nombreuses dimensions de tubes sont produites à raison de 300 tubes par heure. Pour se maintenir à ce rythme de production, le four doit délivrer une billette chaude toutes les 12 secondes.
Pendant ces 12 secondes, la chargeuse doit effectuer le cycle de mouvements exigés pour placer une billette froide dans le four, la déchargeuse doit exécuter un cycle similaire de mouvements en ordre opposé pour retirer une billette chaude du four,et la sole du four doit se déplacer en avant de la quantité voulue pour correspondre aux opérations de chargement et déchargement,,
La masse de pièces en mouvement est de telle importance qu'il est physiquement impossible d'obtenir des vitesses opératoires assez grandes pour permettre aux mouvements exigés de se suivre les uns les autres.
Par exemple, la partie mobile de la machine de chargement pèse approximativement 30 000 li- vres et pour placer une billette froide dans le four son déplacement arant et@ arrière est de l'ordre de 20 pieds dans chaque direction. Le poids et le dé- placement de la machine de déchargement sont sensiblement les mêmes. La sole tournante du four pèse approximativement 1 150 000 livres et son déplacement de position d'arrêt en position d'arrêt mesuré à sa périphérie peut varier d'un minimum de 8 pouces à un maximum de 4 pieds.
Dans les conditions ci-dessus, et compte tenu particulièrement des masses, temps et distances, il devient immédiatement apparent à ceux habiles dans l'art que la séquence de mouvements exigés peut être effectuée dans l'in- tervalle de temps dont on dispose seulement par la mise en oeuvre de moyens inédits pour remplacer les appareils de contrôle connus dans le commerce.
Dans les dessins ci-joints constituant partie intégrante de la pré- sente et dans lesquels les mêmes chiffres repères désignent les mêmes parties: la fig. 1 est une vue en plan illustrant schématiquement le four à sole tournante,la chargeuse et la déchargeuse; la fig. 2 représente une vue similaire du contrôleur de séquence; la fig. 3 est une vue en élévation du contrôleur de séquence prise suivant la ligne 3-3 fig. 2 ; la fig. 4 est une élévation du contrôleur de séquence prise suivant la ligne 4-4, fig. 2 ; la fig. 5 est une élévation de la chargeuse et d'une portion du four tournant; la fig 6 est une vue transversale en élévation d'une portion du four et des mécanismes de commande de la sole;
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la fig. 7 est une vue en élévation de la déchargeuse et d'une por- tion du four à sole tournante; la fig. 8 est un diagramme schématique de câblage illustrant le circuit de télécommander la figo 9 est une vue similaire à la fige 1 montrant un autre modèle de chargement de la sole-, la fige 10 est une vue illustrant le contrôleur de séquence de la fige 2 dans une position de fonctionnement différente.
En ce qui concerne la fig. 1, le four à sole tournante est désigné dans son ensemble par le chiffre 1, la chargeuse par le chiffre 2, la déchar- geuse par le chiffre 3, le contrôleur de séquence réglable par le chiffre 4.
La sole du four tournant est entraînée par un moteur électrique 5, par un différentiel 6, dont la puissance est transmise par les arbres 7 et 7 bis et des commandes à chaîne 8 et 8bis aux réducteurs 9 et 9bis, et de là à des pignons coniques 10 et 10bis., qui engrènent avec un pignon conique 11 fixé à la partie inférieure de la sole tournante. Le moteur 5 de commande de la sole est équipé d'un frein électro magnétique 5 A permettant des arrêts rapides et précis de la sole. Les deux pignons coniques 10 et lObis sont dia- métralement opposés l'un par rapport à l'autre et sont actionnés par le diffé- rentiel 6 afin que la poussée circonférentielle exigée pour faire tourner la sole soit appliquée également en deux points espacés de 180 et que toutes poussées latérales soient ainsi éliminées.
Les détails complémentaires de la construction de la sole et des moyens employés pour son montage qui la rend mobile sont montrés sur la fig. 6. Le support vertical de la sole est assuré au moyen d'une pluralité de galets 12 et 12bis portés par des paliers 13 qui sont disposés en cercles sur les fondations du four en deux rangées concentri- ques. Les galets 12 et 12bis portent sur des chemins de roulement 14 et 14bis fixés sur la partie inférieure de la structure de la sole. Un contact précis sur toute la surface de contact des galets 12 et 12bis est obtenu en inclinant le chemin de roulement et en montant les supports 13 avec une inclinaison vers l'extérieur de façon à ce que l'axe de galets coupe l'axe vertical de la sole au niveau du chemin de roulement 14.
Le mouvement concentrique de la sole par rapport à son axe vertical est obtenu au moyen de galets 15 montés sur supports 16 qui sont montés sur les fondations du four concentriquement avec l'axe vertical de la sole. La jante des galets 15 porte sur le chemin 17 qui est fixé sur la circonférence intérieure de structure de la sole.
Pour fonctionner convenablement de la façon exposée, il est essen- tiel que la sole tournante reste plate et centrée. A cette fin, la partie prin cipale de la charpente 18 est construite forte et rigide avec une section com- parativement faible des profilés supports 19 montés au-dessus d'elle afin de supporter le garnissage réfractaire.
L'acier 19 est monté librement de façon à permettre une libre dilatation dans toutes les directions et il est aussi aéré latéralement de façon à permettre une circulation libre de l'air atmos- phériqueo La charpente de support 18 est ainsi libérée de toutes déformations dues aux différences de températures qui se retrouvent normalement dans toutes les constructions de soles habituelles où le revêtement réfractaire est monté directement sur la face supérieure de la charpente de support.
La planéité et le centrage de la charpente de la sole sont encore augmentée par des membrures courbes circulaires 20 et 20bis qui donnent un sup- port latéral courbe au.revêtement réfractaire. Ces membrures sont partie inté- grante du support principal 18. Il n'y a pas de connexions fixes entre eux et l'acier support 19. La partie supérieure des membrures courbes 20 et 20bis consiste en une cuvette annulaire en acier qui est remplie d'eau et, en coopé- ration avec des flasques 21 et 2lbis, sert à obturer les intervalles 22 et 22 bis entre la sole mobile et les murs fixes du four., La cuvette annulaire rem- plie d'eau sert ainsi au double but de rendre étanche le four et de donner une forte structure refroidie par eau pour maintenir la sole plate et centrée.
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La partie inférieure des murs latéraux du four à proximité immédia- te du revêtement de la sole tournante est faite des pièces 23 et 23bis montées circonférentiellement sur des pièces de fonte de forme correspondante 24 et 24 bis. Ces deux pièces sont accessibles de l'extérieur pour remplacement et pour réparation sans avoir à refroidir ou à éteindre le four.
Les intervalles horizontaux 22 et 22bis entre les murs latéraux et la sole sont réglables quant à leur hauteur au moyen de vérins repères 25 qui sont construits au pied des montants de la structure annulaire en acier qui renferme le laboratoire. Ces vérins à vis servent également à remettre de ni- veau le four au cas où les fondations ne seraient pas de niveau.
En ce qui concerne la fig. 5 montrant la chargeuse, le chariot mon- té sur roues 26 est conçu pour se mouvoir horizontalement en avant et en arriè- re sur le chemin de roulement 27, la direction du mouvement étant celle de 1' axe radial de la porte de chargement du four 1. Le chariot est mû par un mo- teur électrique 28 équipé d'un frein électro magnétique 28 A pour permettre un contrôle rapide et précis des positions d'arrêt du chariot. Le mouvement du moteur 28 est transmis par un réducteur 29 à un engrenage 30 qui attaque la crémaillère 31 fixée au chariot. Le bras 32 est monté sur l'infrastructure du chariot 26 au moyen de leviers 33 et 33bis et de colliers à glissières 34 et 34bis. Les leviers sont supportés par des paliers 35 et 35bis fixés à l'in- frastructure du chariot.
Les bras portant la charge de ces leviers attaquent les colliers à glissière par les paliers 36 et 36bis. Ces bras sont fixés l'un à l'autre pour se mouvoir en liaison par l'arbre de connexion 37 et les paliers 38 et 38bis. Ce montage du bras permet une suspension en pantbgraphe pour lever et abaisser le bras 32 en donnant des mouvements horizontaux à l'arbre de con- nexion 37. Pour ceux habiles dans l'art, il est connu que le bras reste horizon- tal pendant son mouvement de montée et de descente. La puissance est transmise à l'arbre de connexion 37 au moyen d'un cylindre hydraulique 39.
Le corps du cylindre hydraulique est fixé, de façon à être pivotant, au chariot 26 du bras au moyen de la fixation 40, et sa tige de piston 39 A est fixée, de façon à être pivotante, à l'arbre de connexion 37 au moyen d'un support d'ancrage 41.
Le bras 32 est muni de mâchoires de serrage 32 A et 32 B prévue pour serrer les billettes par leurs extrémités pour les charger dans le four. Avec cet arrangement des mâchoires, les billettes peuvent être chargées proches 1' une de l'autre sur la sole avec comme résultat une amélioration de l'efficience et de la production du four comparé aux résultats obtenus avec les mâchoires habituelles conçues pour serrer les billettes par côté et demandant, par celà même, un esapcement plus grand de billettes sur la sole pour permettre aux ma- choires latérales de fonctionner.
La mâchoire 32 A est montée en position fixe à l'extrémité intérieu- re du bras. La mâchoire 32 B est montée sur le bras de façon à pouvoir glisser et est mue pour s'ouvrir et se fermer par le cylindre hydraulique 42. Le corps du cylindre hydraulique est fixé au collier à glissière 34bis et sa tige de piston 42 A est attachée à la mâchoire mobile 32 B. La construction générale du bras de ces mâchoires et le mode opératoire du bras et .de ces mâchoires sont les mêmes que ceux d'une clé à molette avec des moyens mécaniques pour ouvrir ou fermer la mâchoire mobile.
Le réglage de l'ouverture des mâchoires pour les adapter à la lon- gueur des billettes est obtenu au moyen de la vis 43 montée librement sur le bras 32 au moyen des roulements 44 et 44 bis. Cette vis de réglage est entraî- née au moyen d'un moteur électrique 45 en conjonction avec le réducteur 46, tous deux montés sur la partie extérieure du bras 32. La poussée de réaction pour changer la position du bras 32 par rapport aux supports 34 et 34bis et de la mâchoire mobile 32 B est donnée par 15'écrou 47 en prise avec la vis de réglage 43 et monté fixe dans le logement 48 qui est fixé au collier 34bis.
La construction mécanique de la déchargeuse, figure 7, est identi- que à celle de la chargeuse décrite ci-dessus. Son chariot sur roues 49 est prévu pour se mouvoir horizontalement en avant et en arrière sur le chemin 50, la direction du mouvement étant celle de l'axe radial de la porte de décharge- ment du four 1.
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La façon dont fonctionne le contrôleur réglable de séquence 4 est montrée dans la vue en plan, fig. 2, et dans les vues en élévation, fige 3 et 4.
Les parties composantes du contrôle@@@ de séquence réglable sont- montées dans un logement en acier 72 qui est muni de couvercles sur charniè- res 72 A et 72 B pour permettre d'y accéder facilement;, en vue des réglages de séquence. Les composants principaux fonctionnels de contrôleur de séquence consistent en arbres à came 73 et 74 et en leurs cliquets respectifs 75 et 76.
L'arbre à came 75 contr8le l'espacement des billettes chargées dans le four et est composé d'une pluralité de disques à entailles 73 A, 73 B,
73 C, etc... fixés à l'arbre 77 qui est monté de façon à pouvoir tourner dans les paliers 78 et 7$bisa Le nombre d'encoches dans les disques à cane varie progressivement de façon à donner un jeu convenable d'espacements sur la sole pour les différentes tailles de billettes.
Par exemple, le disque à came 73 A peut avoir deux encoches pour donner un es- pacement de sole de 48 poncesµ le disque à came 73 B peut avoir trois encoches pour un esapcement de 32 pouces, le disque à came 73 C peut avoir 4 encoches pour un espacement de 24 pouces et ainsi de suite jusqu'au disque came 73 K avec 12 encoches pour un espacement de 8 pouces. L'arbre à came 73 fonctionne pour le mouvement de la sole correspondant aux billettes devant être déchargées du four et est composé d'un certain nombre de disques à came à encoches 74 A,
74 B, 74 C fixés à l'arbre 79 qui est monté pour tourner dans les supports 80 et 80 bis.
L'arbre à came 74 est identique à l'arbre 73 sauf que les disques sont montés pour tourner en sens inverse.
L'arbre à came 73 est entraîné par un contre-arbre 81 monté sur les enroulements 82 et 82 bis et relié à l'arbre lent du réducteur d'entraîne- ment de la sole 9bis par accouplement flexible 83. L'engrenage 84 'monté sur le contre-arbre 81 entraîne l'engrenage 85 fixé sur l'arbre à came 73 et tour- ne proportionnellement au mouvement de rotation de la sole. L'arbre à came 74 est entraîné par l'engrenage 85 de l'arbre à cames 73 en prise avec l'engrena- ge 86 fixé sur l'arbre à came 740 Les engrenages 85 et 86 sont identiques en taille, donc les arbres à came 73 et 74 tournent à la même vitesse mais en sens opposé.
Le cliquet 75 est monté de façon à être réglable sur l'arbre à cli- quets 87 et au moyen d'une clavette à cliquets 75 A peut être positionné pour engager n9importe lequel des disques à came de l'arbre 73. Le cliquet 76 est monté de même sur l'arbre 89 au moyen d'une clavette à cliquets 76 A et peut être positionné pour engager n'importe lequel des disques à carnet du cylindre 74. Les arbres à cliquets sont montés pour un mouvement oscillant dans les sup- ports 88, 88bis, 90, 90bis et sont montés à ressorts pour assurer un engagement convenable entre cliquets et encoches au moyen de ressorts à lame 91 et 92. La tension des ressorts des cliquets est réglable au moyen des vis 93 et 94.
L'interrupteur 97, normalement fermé, est monté sur le bâti 72 en liaison avec le levier 95 fixé sur l'arbre à cliquets 87. Quand le cliquet 75 tombe dans une encoche du disque à came correspondant, le levier 95 s'abaisse et le contact 97 A, normalement fermé par l'interrupteur 87, est ainsi inter- rompu. L'interrupteur 98, normalement fermé, est monté et travaille de façon similaire au moyen du levier 96 fixé sur l'arbre à cliquets 89.
La façon dont le contrôleur de séquence réglable fonctionne en coo- pération avec les contrôles auxiliaires pour atteindre les buts de l'invention, est décrite en détail dans la description qui suit des moyens et des mouvements employés pour les produire. Pour des raisons de clarté, les différents mouve- ments sont décrits comme s'ils se produisaient séparément. En fait, de nombreux mouvements se produisent simultanément et quelques uns se chevauchent. L'appa- reillage de contrôle électrique employé à ces fins de même que les circuits de connexions, sont figurée diagrammaticalement sur les schémas de câblage, fig. 8.
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@ La cadence à laquelle les billettes sont déchargées du four est contrôlée par une minuterie électrique 99 dont l'intervalle de temps est ré- glable de façon à s'ajuster à la production possible de billettes de diffé- rentes tailles. Un bouton poussoir de confirmation 100 est un interrupteur de sécurité sous contrôle manuel du chef de laminoir. Sa fonction est d'empê- cher la délivrance automatique d'une billette chaude par la minuterie élec- trique avant que le laminoir ne soit prêt à la recevoir. Quand le laminoir est prêt à recevoir une billette chaude, l'opérateur ferme momentanément le contact 100 A de façon à armer le circuit de contrôle du temps.
Ceci arrive normalement avant l'expiration du temps de réglage de la minuterie mais cela peut se passer également plus tard avec le même résultat final. En opération normale, l'opérateur arme le circuit de contrôle du temps et la minuterie 1' achève. En cas de retard du laminoir, le contrôle de circuit du temp est armé par la minuterie et achevé par l'opérateur.
La fermeture momentanée du contact 100 A Bief sous tension le re- lais 142 et ferme le contact 142 A qui sert à maintenir le circuit à travers le relais 142 après que le contact 100 A est ouvert.
A l'expiration de l'intervalle de réglage de la minuterie, le con- tact de celle-ci, 99A, se ferme et le contact 99 B s'ouvre. La fermeture du contact 99 A allume une lampe de signalisation rouge 146 pour indiquer qu'une billette chaude va être livrée. L'ouverture du contact 99 B coupe la tension du relais 144 ouvrant le contact 144 A et fermant; le contact 144 B. L'ouver- ture du contact 184 A éteint la lumière verte 145 qui brûle pendant l'inter- valle de temps de réglage. La fermeture du contact 144 B met sous tension le relais 143 et ferme le contact 143 A mettant ainsi sous tension le relais de démarrage avant 106 du moteur 51 et mettant le chariot de déchargement 49 en mouvement vers le four.
La mise sous tension du relais de démarrage 106 ferme les contacts 106 A et 106 B et ouvre les contacts 106 C, 106 D et 106 E. L'ouverture du contact 106 C désarme le relais inverseur 109 pour des raisons de sécurité.
L'ouverture du contact 106 D désarme le circuit de maintien de la bobine du relais 137. L'ouverture du contact 106 B coupe la tension aux re- lais 142 et 143 pour ouvrir les contacts 142 A et 143 A. L'ouverture du con- tact 142 A désarme le circuit du relais 143. L'ouverture du relais 143 désar- me le circuit du relais 106. La fermeture du contact 106 A maintient le cir- cuit à travers le relais 106 après que le contact 143 A a été ouvert. La fer- meture du contact 106 B met sous tension le relais 107 pour fermer les con- tacts 107 A, 107 B, 107 D et ouvrir le contact 107 C. L'ouverture du contact 107 C désarme partiellement le circuit de levée du bras. La fermeture du con- tact 107 A maintient le circuit à travers le relais 107 après que le contact 106 B a été ouvert.
La fermeture du contact 107 B arme partiellement le cir- cuit d'abaissement du bras. La fermeture du contact 107 D arme le circuit pour le relais 114 de fermeture des mâchoires.
Comme la déchargeuse s'éloigne de sa position extérieure, l'inter- rupteur fin de course 149 fixé sur le chemin de roulement 50 est mis en ac- tion par la came 168 fixée sur le chariot 149 afin de fermer les contacts 149 A et 149 B. La fermeture du contact 149 A arme le circuit du relais inverseur de la déchargeuse (109).La fermeture du contact 149 met sous tension le relais 141 pour fermer le contact 141 A et ouvrir le contact 141 Do L'ouverture du contact 141 B désarme partiellement le circuit d'abaissement du bras,, La ferme- tune du contact 141 A met en route la minuterie, coupant le contact 99 A de la minuterie et fermant son contact 99 B.
L'ouverture du contact 99 A éteint la lumière rouge 146. La fermeture du contact 99 B met sous tension le relais 144 pour fermer le contact 144 A et ouvrir le contact 144 B. La fermeture du con- tact 144 A allume la lumière verte 145. L'ouverture du contact 144 B désarma le circuit du relais 143.
Quand le bras de la déchargeuse est entré dans le four de la dis- tance voulue pour placer les mâchoires au-dessus de la billette à décharger, le mouvement en avant du chariot de la déchargeuse est arrêté par l'interrup- teur fin de course 147,qui est fixé sur le chemin de roulement 50 en corrélation
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avec la came 167 fixée sur le chariot 49. L'ouverture du contact 147 B coupe' la tension au relais'de démarrage 106 pour arrêter le mouvement avant du cha- riot, la coupure au relais 106 ouvre les contacts 106 A et 106 B et ferme les contacts 106 C, 106 D, 106 E. L'ouverture du contact 106 A désarma le circuit du relais de démarrage 106. L'ouverture du contact 106 B désarme le circuit du relais 107. La fermeture du contact 106 E arme le circuit du relais démar- reur inverseur 109.
La fermeture du contact 106 D arme le circuit de maintien du relais démarreur de sole 137. La fermeture du contact 106 E arme le circuit de maintien des relais 142 et 143. La fermeture du contact 147 A met sous ten- sion le relais 111 pour fermer le contact 111 A et ouvrir le contact 111 B. L' ouverture du contact 111 B désarme le circuit de levée du bras pour des raisons de sécurité. La fermeture du contact 111 A met sous tension la vanne magnétique d'abaissement 101 pour admettre le fluide au cylindre hydraulique 62 afin d'a- baisser le bras 55 au niveau de serrage.
Comme le bras quitte sa position haute, l'interrupteur fin de course 151 fixé au chariot 49 subit l'action de la came 166 fixée sur l'arbre de connexion 60. L'ouverture du contact 151 A coupe la tension au relais 112 pour ouvrir les contacts 112 A et 112B et fermer le contact 112 Co
L'ouverture des contacts 112 A et 112B désarme les circuits de mise en route du chariot de la déchargeuse pour des raisons de sécurité. La fermeture du contact 112C arme le circuit pour le relais 112 de contrôle du temps. La fermeture du contact 151 B arme le circuit de levée du bras. Quand le bras atteint sa position basse, l'interrupteur fin de course 150 fixé au chariot 49 est attaqué par la came 166 fixée à l'arbre de connexion 60.
L'ou- verture du contact 150 B coupe le circuit au relais 111 ouvrant le contact
111A et fermant le contact 111 Bo L'ouverture du contact 111 A coupe le cir- cuit à la vanne magnétique (relais 101). La fermeture du contact 111 B arme le circuit d'élévation du bras. La fermeture du contact 150 A met sous tersion le relais 110 pour fermer les contacts 110 A et 110 Bo La fermeture du con- tact 110 B n'a pas de but pendant le présent mouvement. La fermeture du cm- tact 110 A met sous tension le relais 114 pour fermer les contacts 114 A, 114 B, 114C, 114 D; 114 E et 114 G et pour ouvrir le contact 114 F.
La fer- meture des contacts 114 A, 114 B et 114 C rétablit leurs circuits respectifs pour les mouvements suivants.
Le contact 114 D sert à maintenir les circuits à travers le re- lais 114 après que le circuit de celui-ci a été ouvert. L'ouverture du con- tact 114 F coupe le circuit au relais 115 pour ouvrir les contacts 115 A, 115 B, 115 C, 115D et 115 E, et pour fermer le contact 115 F. L'ouverture du contact 115 A désarme le relais de mise en route avant 106. L'ouverture du contact 115 D coupe la tension au relais 107 pour ouvrir les contacts 107 A, 107 B et 107 D et fermer le contact 107 Co L'ouverture du contact 107 A dé- sarme le circuit de maintien du relais 107. L'ouverture du contact 107 B dé- sarme partiellement le circuit d'abaissement du bras. La fermeture du contact 107 G arme partiellement le circuit d'élévation du bras.
L'ouverture ou con- tact 107 B désarme le circuit du relais 114 de serrage. L'ouverture du con- tact 115 C désarme partiellement le circuit d'élévation du bras. L'ouverture du contact 115 B désarme le circuit de maintien du relais 115 de déserrageo La fermeture du contact 115 F arme le circuit de maintien du relais 114 de serrage. L'ouverture du contact 115 E coupe le circuit à la vanne magnétique de déserrage (relais 104). La fermeture du contact 114 E met sous tension le relais 103 de la vanne magnétique de serrage pour admettre le fluide au cylindre hydraulique 65 pour fermer les mâchoires du bras.
Comme les mâchoires du bras commencent à se fermer le limiteur fin de course 152 fixé au chariot 49 est actionné par la came 165 fixée à la mâchoire mobile 55 D pour ouvrir le contact 152 A et désarmer partiellement le circuit d' élévation. La fermeture du contact 114 G met sous tension le relais 116 de réglage du temps pour fermer le contact 116 A après qu'un temps suffisant s'est écoulé pour permettre aux mâchoires de se fermer et de saisir la billette. La fermeture du contact 116 A met sous tension le relais 113 pour fermer le contact 113 A et ouvrir le contact 113 B. L'ouverture du con- tact 113 D désarme le circuit d'abaissement du bras pour des raisons de sécu-
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rite.
La fermeture du contact 113 A met sous tension le relais 102 de la van- ne magnétique d'élévation pour élever le braso Comme le bras quitte la posi- tion basse,l'interrupteur fin de course 150 est attaqué pour ouvrir le con- tact 150 A et fermer le contact 150 Ba L'ouverture du contact 150 A coupe la tension au relais 110 pour ouvrir les contacts 110 A et 110 Bo
L'ouverture du contact 110 A désarme le circuit du refais de serrage 114. L'ouverture du contact 110 B désarme le circuit du relais de desserrage 115. La fermeture du contact 150 B arme le circuit d'abaissement du bras.
Quand bras atteint sa position haute, l'interrupteur fin de course 151 est attaqua par la came 156 pour fermer le contact 151 A et ouvrir le contact 151 Bo L'ouverture du contact 151 B coupe le circuit au relais 113 . pour ouvrir le'contact 113 A et fermer le contact 113 B. L'ouverture du con- tact 113 A coupe le circuit au relais 102 de la vanne magnétique d'élévation.
La fermeture du contact 113 B arme le circuit d'abaissement du brasa La fer- meture du contact 151 A met sous tension le relais 112 pour fermer les contacts 112 A et 112 B et ouvrir le contact 112 Co L'ouverture du contact 112 C cou- pe le circuit au relais 116 de contrôle du tempso La fermeture du contact 112 A n'a pas d'objet pendant de mouvemento La fermeture du contact 112 B met sous tension le relais de mise en route inverseur 109 du moteur 51 pour mettre en route le chariot de la déchargeuse 49 dans son mouvement d'éloigne- ment du four
La mise sous tebsion du relais 109 ouvre le contact 109 A et fer- me le contact 109 Bo L'ouverture du contact 109 A désarme le relais 106 de mise en route avant pour des raisons de sécurité La fermeture du contact 109 B met sous tension le relais 108 pour fermer les contacts 108 A, 108 B,
et ouvrir le contact 10$ Co La fermeture du contact 108 A maintient le con- tact du relais 108 après que le contact 108 B a été ouvert. La fermeture du contact 108 B arme partiellement le circuit d'abaissement du bras. La fermeture du contact 108 B arme le circuit pour le relais de desserrage 115.
L'ouverture du contact 108 C n'a pas d'objet pendant ce mouvemento
Le mouvement initial arrière du chariot de la déchargeuse agit sur l'interrupteur fin de course 147 pour ouvrir le contact 147 A et fermer le contact 147 Bo L'ouverture du contact 147 A désarme partiellement le circuit d'abaissement du bras. La fermeture du contact 147 B arme le circuit mettant en route la déchargeuse en avanto
Quand le chariot de la déchargeuse atteint sa position arrière, l'interrupteur fin de course 149 est actionné pour ouvrir les contacts 149 A et 149 Bo L'ouverture du contact 149 A coupe le circuit au relais inverseur 109 pour arrêter le chariot.. La coupure au relais 109 ferme le contact 109 A et ouvre le contact 109 B. La fermeture du contact 109 A arme le circuit de mise en route avant de la déchargeuse.
L'ouverture du contact 109 B désarme le circuit du relais 108.
L'ouverture du contact 149 B coupe le circuit au relais 141 pour ouvrir le contact 141 A et fermer le contact 141 Bo L'ouverture du contact 141 A dégage les circuits de la minuterie et les rend propres à commencer les opérations de déchargement suivantes après écoulement de l'intervalle de temps fixé. La fermeture du contact 141 B met sous tension le relais 111 pour fer- mer le contact 111 A et ouvrir le contact 111 Bo L'ouverture du contact 111 B désarme le circuit d'élévation du bras pour des raisons de sécurité'.
La fermeture du contact 111A met sous tension le relais 101 de la vanne magné- tique d'abaissement pour abaisser le braso
Le mouvement d'abaissement du bras agit sur le limiteur de course 151 pour ouvrir le contact 151 A et fermer le contact 151 Bo L'ouverture du contact 151 A coupe le courant au relais 112 pour ouvrir les contacts 112 A et 112 B; et fermer le contact 112 Co L'ouverture des contacts 112 A et 112B désarme les circuits de mise en route du chariot pour des raisons de sécurité/ La fermeture du contact 112 C n'a pas de but défini pendant ce mouvement.
La fermeture du contact 151 B arme le circuit d'élévation du bras. Quand le bras arrive à sa position basse, l'interrupteur fin de course 150 entre en
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action pour fermer le contact 150 A et ouvrir le contact 150 Bo couverture du contact 150 B coupe le courant au relais 111 pour ouvrir le contact 111 A et fermer le contact 111 B. L'ouverture du contact 111 A coupe le flux au re- lais 101 de la vanne magnétique d'abaissemento La fermeture du contact 111
B arme le circuit d'élévation du braso La fermeture du contact 150 A envoie le flux au relais 110 pour fermer les contacts 110 A et 110 Bo Le contact
110 A n'a pas de but défini pendant ce mouvement.
La fermeture du contact
110 B met la tension au relais 115 pour fermer les contacts 115 A, 115 B, 115 C, 115 D et 115 E, pour ouvrir le contact 115 Fo La fermeture des con- tacts 115 A, 115 B et 115 C rétablit leurs circuits respectifs pour les mou- vements subséquents. La fermeture du contact 115 D,produit un verrouilla pour maintenir le circuit à travers le relais 115 après que son circuit ,propre a été ouvert.
L'ouverture du contact 115 F coupe le courant au relais 114 pour ouvrir les contacts 114 A, 114 B, 114 C. 114 D, 114 E, et 114 G et pour fermer le contact 114 Fo L'ouverture du contact 114 A coupe le courant au relais 108 pour ouvrir les contacts 108 A, 108 B, 108 D et pour fermer le contact 108 C. L'ouverture du contact 108 A désarme le circuit de maintien du relais 108. L'ouverture du contact 108 B désarme partiellement le circuit d'abaissement du braso L'ouverture du contact 108 D désarme le circuit du relais 115 de desserrage.
La fermeture du contact 108 Carme partiellement le circuit de remontée du braso L'ouverture du contact 114 B désarme le re- lais démarreur inverseur 1090 L'ouverture du contact 114 C désarme partiel- lement le circuit d'élévation du braso L'ouverture du contact 114 D désarme le circuit de maintien du relais de serrage 114. L'ouverture du contact 114E coupe le circuit au relais 103 de la vanne magnétique de desserrage L'ouver- ture du contact 114 G n'a pas de but défini pendant ce mouvement. La ferme- ture du contact 114 F arme le circuit de maintien du relais 115 de desserra- ge.
La fermeture du contact 115 E met sous tension le relais 104 de la van- ne magnétique de desserrage pour ouvrir les mâchoires du bras et relâcher la billette chaude pour la livrer au laminoir au moyen d'un convoyeur auxi- liaire qui ne fait pas partie intégrante de la présente inventiono
A la fin de la course de desserrage du cylindre hydraulique 65, l'interrupteur fin de course 152 monté sur le chariot 49 entre en contact avec la came 165 fixée à la choire mobile 55 Bo La fermeture du contact 152 A met sous tension le relais 113,fermant le contact 113 A et ouvrant le contact 113 Bo L'ouverture du contact 113 B désarme le circuit d'abais- sement du bras pour des raisons de sécurité.
La fermeture du contact 113 A met sous tension le relais 102 de la vanne magnétique d'élévation pour éle- ver le braso Comme lr bras quitte sa position basse, l'interrupteur 150 fin de course agit pour ouvrir le contact 150 A et fermér le contact 150 Bo L'ouverture du'contact 150 A coupe le courant au relais 110 pour ouvrir les contacts 110 A et 110 Bo L'ouverture du contact 110 A désarme le circuit du relais de serrage 114. L'ouverture du contact 110 B désarme le circuit du relais 115 de desserrage. La fermeture du contact 110 B arme le cir- cuit d'abaissement du bras. Quand le bras arrive à sa position haute; l'in- terrupteur 151 agit pour fermer le contact 151 A et ouvrir le contact 151 Bo L'ouverture du contact 151 B coupe la tension au relais 113 pour ouvrir le contact 113 A et fermer le contact 113 B.
L'ouverture du contact 113 A cou- pe la tension au relais 102 de la vanne magnétique d'élévation du braso La fermeture du contact 113 B arme le circuit d'abaissement du braso La ferme- ture du contact 151 A met sous tension le relais 112 fermant les contacts 112 A et 112 B, et ouvrant le contact 112 Co La fermeture du contact 112B et l'ouverture du contact 112 C n'ont pas de but défini pendant ce mouvement..
La fermeture du contact 112 A arme le circuit de la bobine de démarrage 106, achevant ainsi une séquence de mouvements de la déchargeuse et parant les contrôles pour l'opération de déchargement quand celle-ci sera ordonnée par la minuterieo
La sole se meut maintenant en avant et s'arrête à sa position suivanteo Suivant l'espacement des billettes sur la sole, celle-ci peut être une position de chargement, une position de déchargement ou une position à laquelle se produiront à la fois le chargrment ou le déchargement.
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Quand le contrôleur de séquence est réglé pour charger et déchar-, ger sur le même espacement de sole, la chargeuse et la déchargeuse fonction- nent à chaque arrêto Quand on travaille dans ces conditions, la sole est mise en route par la déchargeuse et arrêtée par le contrôleur de séquence comme décrit ci-après.
Quand le contrôleur de séquence est réglé pour des opérations en positions d'arrêts différentes, la sole est mise en route, par, soit la chargeuse, soit la déchargeuse et arrêtée par le contrôleur de séquence à la position d'arrêt suivante pour, soit le chargement, soit le déchargement.
Il y a lieu de noter que pendant le travail avec des espacements de sole iné- gaux à des intervalles périodiques, une station de chargement et une station . de déchargement coïncideront. Quand cela arrive, le contrôleur de séquence fonctionne comme s'il était réglé pour des espacements égaux et le mouvement de sole suivant est amorcé par la déchargeuseo Par exemple, si l'espace de chargement est double de l'espace de déchargement, la chargeuse et la dé- chargeuse fonctionneront ensemble une fois sur deux et la déchargeuse fonc- tionnera seule lors de l'arrêt intermédiaire. Pour des espacements de sole faisant intervenir des proportions fractionnelles'telles que 5/3, une posi- tion de chargement et une position de déchargement coincideront à chaque sep- tième arrêt de la sole et les six arrêts intermédiaires ne coïncideront pas.
Quand la sole est arrêtée par le contrôleur de séquence à une station de chargement ne coïncidant pas avec une station de déchargement, le mouvement suivant de la sole est amorcé par la chargeuse, l'impulsion de démarrage étant donnée par l'interrupteur fin de course 154 à sens unique sur lequel agit la came 162 après que la chargeuse aura donné sa billette froide et aura commencé à sortir du four. L'action sur l'interrupteur 154 ferme momentanément le contact 154 A et ouvre momentanément le contact 154B.
L'ouverture du contact 154 B coupe la tension au relais 133 pour ouvrir les contacts 133 A et 133 Bo L'ouverture du contact 133 A désarme le relais 122 de mise en route en avant de la chargeuseo L'ouverture du contact 133 B dé- sarme le circuit de maintien du relais 133. La fermeture du contact 154 A met sous tension le relais 139 pour fermer les contacts 139 A et 139 B. La fermeture du contact 139 B maintient le circuit à travers le relais 139 après que le contact 154 A a été' ouvert. La fermeture du contact 139 A met sous tension le relais de démarrage 135 pour mettre la sole en mouvement.
Comme la sole commence à se déplacer, le contact 97 A du contrôleur de séquence se ferme, et met sous tension le relais 140 pour fermer les contacts 140 B, 140 C et 140D et ouvrir les contacts 140 A et 140 Eo L'ouverture du contact 140 A désarme le relais 122 de mise en route en avant de la chargeuse. La fermeture du contact 140 B met sous tension le relais 133 pour'fermer les contacts 133 A et 133 Bo La fermeture du contact 133 A arme le relais 122 de mise en route en avant de la changeuse. La fermeture du contact 133 B maintient le circuit à travers le relais 133 après que le contact 140 B a' été ouvert.
La fermeture du contact 140 C arme le circuit commandé par la déchargeuse pour le relais 135 de mise en route de la soleo La fermeture du contact, 140 D achève le circuit de maintien pour que la sole continue de tourner après que le contact 139 A a été ouvert. L'ouverture du contact 140 E coupe le circuit du relais temporisateur 139 pour ouvrir les contacts 139 A et 139 Bo L'ouverture du contact 139 B désarme le circuit de maintien du relais temporatisateur 139.
L'ouverture du contact 139 A désarme le circuit commandé par la déchargeusè pour le relais de mise en route 1350 L'ouverture du contact 139 A est retardé momentanément afin que le circuit de maintien soit complété par la fermeture du contact 140 D avant que le circuit ne soit interrompue La sole continue à tourner jusqu'à ce qu'elle soit arrêtée à la station suivante, par le contrôleur de séquence de la façon décrite ci-après.
Quand la sole est arrêtée par le contrôleur de séquence pour déchargement à une position ne correspondant pas à une position de charge - ment, le mouvement suivant de la sole est amorcé par la déchargeuse,l'im- pulsion de départ étant donnée par l'interrupteur fin de course-148 à sens unique sur lequel agit la came 167 après que la déchargea se a ramassé une
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billette chaude et a commencé à se mouvoir hors du four. L'action sur l'in- terrupteur fin de course 148 fenme momentanément le contact 148 A pour mettre sous tension le relais temporisateur 137 pour fermer les contacts 137 A, 137 B et 137 C.
La fermeture du contact 137 B maintient le circuit de maintien à travers le relais 137 après que son circuit d'excitation a été ouverte
La fermeture du contact 137 C n'a pas de but défini pendant ce mouvement.
La fermeture du contact 137. A A met sous tension le relais de démarrage 135 pour mettre la sole en mouvement Comme la sole commence à tourner, le con- tact 98 A du contrôleur de séquence se ferme et met sous tension le relais
138 pour ouvrir les contacts 138 A et 138 D, et fermer les contacts 138 B et 138 C. L'ouverture du contact 138 A désarme le relais de démarrage avant de la déchargeuse (relais 106). La fermeture du contact 138 B arme le cir- cuit établi par la chargeuse pour le relais de mise en route de la sole 135
La fermeture du contaqt 138 C achève le circuit de maintien pour faire tour- ner la sole après que le contact 137 A a été ouvert. L'ouverture du con- tact 138 D coupe la tension au relais 137 pour ouvrir les contacts 137 A,
137 B et 137 C.
L'ouverture du contact 137 B désarme le circuit de maintien du relais 1370 L'ouverture du contact 137 C n'a pas de but défini pendant ce mouvement. L'ouverture du contact 137 A désarme le circuit commandé par la déchargeuse pour le relais de démarrage de la sole 105. L'ouverture du contact 137A est retardée momentanément pour permettre que le circuit de main- tien soit complété par la fermeture du contact 138 C avant que le circuit ne soit interrompu. La sole continue à tourner jusqu'à ce qu'elle soit ar- rêtée par le contrôleur de séquence à la position d'arrêt suivante de la façon décrite ci-après.
Quand la sole est arrêtée par le contrôleur de séquence à la position d'arrêt coïncidant pour le chargement et le déchargement, le mou- vement suivant de la sole est amorcé par la déchargeuse. Ceci s'applique aussi bien au cas où le contrôleur de séquence est réglé pour des opérations coincidantes comme montré sur la fig. 1, ou pour des positions d'arrêts non coïncidantes comme montré sur la fig.2. Quand la sole s'arrête à- une po- sition d'arrêt coïncidante, la chargeuse se met en route immédiatement et normalement achève son opération en avance sur la déchargeuse qui doit attendre son signal de la minuterie. Il est donc essentiel de retarder la mise en route de la sole jusqu'à ce que la billetté chaude sortante ait été agrippée par les mâchoires de la déchargeuse et levée de la sole.
Dans l'ac complissement de ceci; le contrôleur de séquence et ses commandes annexes fonctionnent de la façon suivante. Quand la sole arrive à une position coïn- cidante, les cliquets 75 et 76 tombent simultanément dans les encoches de leur disque à came respectif. Les contacts 97A et 98 A sont ainsi ouverts simultanément pour couper la tension aux relais 138 et 140 ouvrant les contacts 138 B, 138 C, 140 B, 140 C et 140 D et fermant les contacts 138 A, 138 D, 140 A et 140 E. L'ouverture des contacts 138 C et 140 D coupe la tension au relais de démarrage 135 et arrête la sole. L'ouverture du con- tact 140 C désarme le circuit de démarrage de la sole commandé par la déchar- geuse. L'ouverture du contact 138 B désarme le circuit de démarrage -de la sole commandé par la chargeuse.
L'ouverture du contact 140 B et la fermetu- re du contact 140 E n'ont pas de but défini pendant ce mouvement. La ferme- ture du contact 138 D arme le circuit de maintien' pour le relais 137. La fermeture du contact 140 A met la chargeuse en route mais la fermeture du contact 154 A pendant son déplacement vers l'extérieur ne met pas en route la sole comme précédemment décrit pour des opérations non coincidantes parce que lescontact 138 B de circuit de mise en route de la sole est ouvert.
A la fin du montage la déchargeuse est mise en route par la mi- nuterie et l'opération de chargement est achevée de la façon décrite précé- demment. Quand la déchargeuse a ramassé la billette et a commencé à se dé- placer en s'éloignant du four, S'interrupteur fin de course 148 est enclan- ché pour fermer momentanément le contact 148 A. La fermeture du contact 148 A met sous tension le relais 137 pour fermer les contacts 137 A, 137 B et 137 C. La fermeture du contact 137 A arme le circuit du relais de démar- rage 135 commandé par la déchargeuse.
La fermeture du contact 137 B main-
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tient le circuit de maintien à travers le relais 137, après que son circuit propre a été ouverto La fermeture du contact 137 C met sous tension le re- lais 140, pour ouvrir les contacts 140 A et 140 E et pour fermer les contacts 140 B, 140 C et 140 Do L'ouverture du contact 140 A désarme le circuit de démarrage avant de la chargeuse. La fermeture du contact 140 B met sous ten- sion le relais 133 pour fermer les contacts 133 A et 133 B. La fermeture du contact 133 A arme le relais de démarrage avant 122 de la chargeuse.
La fermeture du contact 133 B maintient le circuit à travers le relais 133 après que le contact 140 B a été ouverto La fermeture du contact 140 D arme le circuit de maintien pour le relais 135 de mise en route de la sole. L'ouver- ture du contact 140 E désarme le circuit de maintien pour le relais tempori- sateur 139. La fermeture du contact 140 C met sous tension le relais de dé- marrage 135 pour mettre la sole en mouvement.
Comme la sole commence à se mouvoir, le contact 98 A du contrô- leur de séquence se ferme et met sous tension le relais 138 pour ouvrir les contacts 138 A et 138 D, et fermer les contacts 138 B et 138 Co L'ouverture du contact 138 A désarme le circuit de mise en route avant de la déchargeuse.
La fermeture du contact 138 B arme le circuit commandé par la chargeuse pour le relais de démarrage 135 de la sole engendré par la . La ferme- ture du contact 138 C achève le circuit de maintien pour garder la sole en mouvement après que le contact 137 A a été ouvert. L'ouverture du contact 138 D coupe la tension au relais 137 pour ouvrir les contacts 137 A, 137 B et 137 C. L'ouverture du contact 137 B désarme le circuit pour le relais 1370 L'ouverture du contact 137 C n'a pas de but défini pendant ce mouve- ment.
L'ouverture du contact 137 A désarme le circuit pour le relais de dé- marrage de la sole 1350 L'ouverture du contact 137 A est retardée momenta- nément afin que le circuit de maintien soit achevé par la fermeture du cort act 138 C avant que le circuit propre ne soit interromPue
La sole continue son mouvement jusqu'à ce qu'elle soit arrêtée par le contrôleur de séquence à la. position suivante de la façon décrite ci- aprèso
Que la sole ait été mise en route par la charmeuse ou par la déchargeuse comme décrit précédemment, elle est arrêtée par le contrôleur de séquence à la position d'arrêt suivante qui peut être une position de chargement non concordante,
une position de déchargaement non-concordante ou une position concordante de chargement et de déchargement.
Quand le contrôleur de séquence présenta une encoche "non coïn- cidante" dans la came 74 dans laquelle le cliquet correspondant 76 peut tom- ber, la sole est arrêtée à une position de déchargement par l'ouverture du contact 98 A qui coupe la tension au relais 138 pour ouvrir les contacts 138 B et 138C et fermer les contacts 138 A et 138 Do L'ouverture du contact 138 B désarme le circuit du relais de démarrage 135 de la sole. La ferme- ture du contact 138 D arme le circuit de maintien du relais 137. L'ouver- ture du contact 138 C coupe la tension au relais de démarrage 135 et arrête la sole. La fermeture du contact 138 A arme le circuit de démarrage avant de la déchargeuse mettant ainsi les contrôles en position prêts pour l'opé- ration de déchargement suivant le signal donné par la minuterie.
Quand le contrôleur de séquence présente une encoche non Il coin- cidante" dans la came 73 dans laquelle le cliquet correspondant 75 peut tom.- ber, la sole est arrêtée à une position de chargement par 'l'ouverture du con- tact 97 A qui coupe la tension au relais 140 pour fermer les contacts 140 A et 140 E et ouvrir-les contacts 140 B; 140 D et 140 C. La fermeture du con- tact 140 E arme le circuit du relais 139. L'ouverture du contact 140 B dé- sarme le .circuit du relais 133. L'ouverture du contact 140 C désarme le circuit du relais de démarrage de la sole 135. La fermeture du contact 140 A met sous tension le relais de démarrage 122 pour commencer un cycle d'opé- rations par la chargeuse comme décrit ci-après.
Quand le contrôleur de séquence présente ensenble une encoche de chargement et une encoche de déchargement dans lesquelles les cliquets 75 et 76 peuvent tomber, les contacts 97 A et 98 A sont ouverts simultané-
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ment pour couper la tension aux relais 138 et 140 ouvrant ainsi les contacts
138 B, 138 C, 140 B, 140 C et 140 D et fermant les contacts 138 A, 138 D, ' 140 A et 140 Eo L'ouverture des contacts 138 C et 140 D coupe la tension au relais de démarrage 135 pour arrêter la sole.
La fermeture du contact
138 A arme le circuit de démarrage avant de la déchargeuse pour l'opération subséquente de déchargement par la minuterieo La fermeture du contact 140
A met sous tension le relais de démarrage avant 122 de la, déchargeuse pour commencer un cycle d'opérations par la chargeuse comme décrit ci-aprèso
L'équilibre des contacts affectés par la coupure dés relais 138 et 140 fonctionne de même que pour une position d'arrêt non coïncidante de la sole connue décrit précédemment
Quand la sole s'arrête à une position de chargement coïncidante ou non le contrôleur de séquence fonctionne comme décrit précédemment pour mettre le chargeur en mouvement par la fermeture du contact 140 A.
La séquen- ce de mouvements qui s'ensuit pour des éléments composant la chargeuse est atteinte de la façon suivanteo
La fermeture du contact 140 A met sous tension le relais de dé- marrage 122 pour mettre en route le moteur 28 et faire partir la chargeuee en direction du fouro Comme la chargeuse commence à s'éloigner de sa posi- tion de sortie l'interrupteur fin de course 155 fixé au chemin 27 subit l'ac- tion de la came 163 fixée au chariot 26. L'ouverture du contact 155 A désar- me partiellement le circuit d'abaissement du bras.
La fermeture du contact 155 B arme le circuit de démarrage inversé de la chargeuseo La mise sous tension du relais 122 ferme le contact 122 A pour ouvrir les contacts 122 B et 122 Co L'ouverture du contact 122 B désarme le circuit de démarrage ' in- versé de la chargeuse pour des raisons de sécurité. L'ouverture du contact 122 C désarme le circuit de maintien du relais de démarrage de la sole 139.
La fermeture du contact 122 A met sous tension le relais 124 pour fermer les cqntacts 124 A, 124 B et 124 D, et ouvrir le contact 124 C. La fermeture du contact 124 A maintient le circuit à travers le relais 124 après que le contact 122 A a été ouvert La fermeture du contact 124 B arme'partiellement le circuit d'abaissement du braso L'ouverture du contact 124 C désarme par- tiellement le circuit d'élévation du bras. La fermeture du contact 124 D arme le circuit du relais de desserrage 1300
Quand la chargeuse s'est déplacée en avant jusqu'à une position convenable avec sa billette froide au-dessus de la sole, l'interrupteur fin de course 153 fixé au chemin 27 subit l'action de la came 162 fixée au chariot 26.
L'ouverture du contact 153 B coupe le circuit au relais de dé- marrage 122 pour arrêter la chargeuse. La fermeture du contact 153 A met sous tension le relais 127 fermant le contact 127 A et ouvrant le contact 127 Bo L'ouverture du contact 127 B désarme pour des raisons de sécurité le circuit d'élévation du braso La fermeture du contact 127 A met sous tension le relais 117 de la vanne d'abaissement pour admettre le fluide au cylindre 39 afin d'abaisser le bras 32 à la position de desserrageo Comme le bras quitte sa position haute l'interrupteur 157 fixé au chariot 26 subit l'action de la came 160 fixée à la tige 37. La fermeture du contact 157 B arme le circuit d'élévation du bras.
L'ouverture du contact 157 A coupe le circuit au relais 128 pour ouvrir lea contacts 128 A et 128 B et fermer le contact 128 Co L'ouverture des contacts 128 A et 128 B désarme les circuit s de mise en route de la chargeuse pour des raisons de sécuritéa La fermeture du contact 128 C n'a pas de but défini pendant ce mouvement.
Quand le bras atteint sa position basse, l'interrupteur fin de course 156 fixé au chariot 26 subt l'action de la came 160 au moyen de la tige 37. L'ouverture du contact 156 B coupe le fluide au relais 127 pour ouvrir le contact 127 A et fermer le contact 127 Bo L'ouverture du contact 127 A coupe la tension au relais 117 de la vanne magnétique d'abaissement du bras. La fermeture du contact 127 B arme le circuit d'élévation du bras. La fermeture du contact 156 A met sous tension le relais- 126 pour fer- mer les contacts 126 A et 126 B. La fermeture dû contact 126 B n'a pas de but précis pendant ce mouvement.
La fermeture du contact 126 A met sous ten- sion le relais 130 pour fermer les contacts 130 A, 130 B 130 C, 130 D et
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130 F et ouvrir le contact 130 Eo La fermeture des contacts 130 A, 130 B et 130 F prépare leurs circuits respectifs pour les mouvements suivants. le contact 130 D sert à maintenir le circuit à travers le relais 130 après que son circuit propre a été ouvert. L'ouverture du contact 130 E cou- pe la tension au relais 131 pour ouvrir les contacts 131 A, 131 B, 131 C, 131 D, 131 F et 131 G et pour fermer le contact 131 E L' ouverture des contacts 131 A, 131 B, et 131 D prépare leurs circuits respectifs pour les mouvements suivants L'ouverture du contact 131 F désarme le circuit de maintien du relais 131. L'ouverture du contact 131 G n'a pas de but défini pendant ce mouvement.
La fermeture du contact 131 E achève le circuit de maintien pour le relais 130. L'ouverture du contact 131 C coupe la tension au relais 120 de la vanne magnétique de serrage des mâchoires. La fermeture du contact 130 C met sous tension le relais 119 de la vanne magnétique de desserrage pour admettre le fluide au cylindre 42 afin d'ouvrir les mâchoires et déposer la billette froide sur la soleo
Comme les machoires arrivent à la position "ouvert" l'interrup- teur fin de course 158 fixé au chariot 26 subit l' action de la came' 161 fixée sur la machoire du bras 32 B,
fermant ainsi le contact 158 A et mettant sous tension le relais 129 pour fermer le contact 129 A et ouvrir le contact 129 Bo L'ouverture du contact 129 B désarme le circuit d'abaissement pour des raisons de sécuritéo La fermeture du contact 129 A met sous tension le relais 118 de la vanne magnétique 4'élévation pour admettre le fluide au cylindre hydraulique 39 afin d'éiever le bras. Comme le bras quitte sa po- sitionbasse l'interrupteur fin de course 156 agit pour ouvrir le contact 156 A et fermer le contact 156 B. La fermeture du contact 156 B arme le cir- cuit d'abaissement du bras. L'ouverture du contact 156 A coupe la tension au relais 126 pour ouvrir les contacts 126 A et 126 B.
L'ouverture du con- tact 126 A n'a pas de but défini pendant ce mouvement L'ouverture du con- tact 126 B désarme partiellement le circuit de serrage. Comme le bras arri- ve à sa position haute, l'interrupteur fin de course 157 subit l'action de la came 160 pour fermer le contact 157 A et ouvrir le contact 157 B. L'ou- verture du contact 157 B coupe la tension au relais 129 pour ouvrir le con- tact 129 A et fermer le contact 129 Ba L'ouverture du.contact 139 A coupe la tension au relais 118, da la vanne magnétique d'élévation. La fermeture du contact 129 B arme le circuit d'abaissement du bras. La fermeture du contact 157 A met sous tension le relais 128 pour fermer les contacts 128 A et 128B et ouvrir le contact 128 C. La fermeture du contact 128 A @@'a pas de but défini pendant de mouvement.
L'ouverture du contact 128 C désarme le relais 132 du contrôle des temps. La fermeture du contact 128 B met sous tension le relais 125 de mise en route "inverse" du moteur 28 pour éloigner du four le chariot de la chargeuse. Comme le chariot s'éloigne du four; l'interrupteur fin de course 153 entre en action pour ouvrir le contact 153A et fermer le contact 153 B. L'ouverture du contact 153 A désarme partielle- ment le circuit d'abaissement du bras. La fermeture du contact 153 B arme le circuit de démarrage pour la remise en route en sens inverse du chariot.
La mise sous tension du relais 125 ouvre le contact 125 A et ferme le contact 125 BoL' ouverture du contact 125 A désarme le relais de mise en route avant 122 pour des raisons de sécurité. La fermeture du con- tact 125 B met sous tension le relais 123 pour fermer les contacts 123 A, 123 B, 123 D et ouvrir le contact 123 C. La fermeture du contact 123 A main- tient le circuit à travers le relais 123 après que le contact 125 B a été ouverto La fermeture du contact 123 B arme partiellement le circuit d'abais- sement du bras. L'ouverture du contact 123 C désarme partiellement le cir- cuit d'élévation du braso La fermeture du contact 123 D arme partiellemert le circuit de serrage.
Quand le chariot de la chargeuse arrive à sa posi- tion extrême, l'interrupteur fin de course 155 entre en action pour fermer le contact 155 A et ouvrir le contact 155 Bo L'ouverture du contact 155 B coupe la tension au relais démarreur inverseur 125, pour arrêter le chariot à sa position extérieure. La fermeture du contact 155 A met sous tension le relais 127 pour fermer le contact 127 A et ouvrir le contact 127 Bo L'ou- verture du contact 127 B désarme le circuit d'élévation du bras. La ferme-
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ture du contact 127 A met sous tension le relais 117 de la vanne magnétique d'abaissement pour abaisser le bras au niveau de serrage.
Comme le bras quitte sa position haute, l'interrupteur fin de course 157 agit pour ouvrir le contact 157 A et fermer le contact 157 B.
La fermeture du contact 157 B arme le circuit d'élévation du bras. L'ou- verture du contact 157 A coupe la tension au relais 128 pour ouvrir les con- tacts 128 A et 128 B:, et fermer le contact 128 Co L'ouverture des contacts
128 A et 128 B désarme les circuits de mise en route de chargement pour des raisons de sécuritéo La fermeture du contact 128 C arme le circuit pour le relais 132 du contrôle tempso
Quand le bras atteint sa position basse.l'interrupteur fin de course 156 agit pour fermer le contact 156. A et ouvrir le contact 156 B. L'ouvertupe du contact 156 B cou- pe la tension au relais 127 pour ouvrir le contact 127 A et fermer le contact
127 B.
L'ouverture du contact 127 A coupe la tension à la vanne magnétiq# 117 d'abaissement,, La fermeture du contact 127 B arme le circuit d'élévation du bras. La fermeture du contact' 156 A met sous tension le relais 126 pour fermer les contacts 126 A et 126 Bo La fermeture du contact 126 A n'a pas de but défini pendant ce mouvement. La fermeture du contact 126 B met sous tension le relais 131 pour fermer les contacts 131 A, 131 B, 131 C, 131: De @@ou@
131 F, 131 G, et pour ouvrir'le contact 131 Eo La fermeture des-contacts @
131 A, 131 B, 131 D prépare leurs circuits respectifs pour les mouvements suivants.
Le contact 131 F sert pour maintenir le circuit à travers le relais 131 après que son circuit propre a été ouvert. L'ouverture du con- tact 131 E coupe la tension au relais 130 pour ouvrir les contacts 130 A,
130 B, 130 C, 130 D et 130 F, et pour fermer le contact 130 Eo L'ouverture du contact 130 B désarme le circuit de démarrage inversé de la chargeuse.
L'ouverture du contact 130 C coupe la tension à la vanne magnétique de des- serrage 119. L'ouverture du contact 130 D désarme le circuit de maintien pour le relais 130 de desserrage. La fermeture du contact 130 E arme le ' circuit de maintien pour le relais 131 de serrage. L'ouverture du contact 130 F désarme partiellement le circuit d'élévation du bras. L'ouverture du contact 130 A coupe la tension au relais 123 pour ouvrir les contacts 123 A, 123 B, et 123 D, et fermer le contact 3.23 Co L'ouverture du con- tact 123 A désarme le circuit de maintien du relais 123. L'ouverture du contact 123 B désarme partiellement le circuit d'abaissement du bras. La fermeture du contact 123 C arme partiellement le circuit d'élévation du bras.
L' ouverture du contact 123 D désarme le circuit propre du relais de serrage 1310 La fermeture du contact 131 C met sous tension la vanne magnétique 120 pour admettre du fluide au cylindre 42 et fermer les machoires afin de serrer une billette froide positionnée précédemment pour l'opération de char- gement suivant.
Les moyens variés de.amener successivement les billettes froides a la position de serrage sont bien connus à ceux habiles dans l'art et ne font pas partie de la présente invention. L'interrupteur fin de course 159 est employé à titre de sécurité pour éviter tous chocs entre la billette froide qui arrive et les mâchoires du bras. Quand la billette froide s'est mise en position de serrage, l'interrupteur fin de course 159 subit l'action de cette billette pour fermer le contact 155 A et armer ainsi le circuit d'abaissement du bras pour baisser le bras par la fermeture du contact 155A comme décrit précédemment.
Au cas où l'arrivée de la billette dans la po- sition de serrage est retardée, la fermeture du contact 155 A arme l'abais- sement du bras et le mouvement suivant de la billette froide en position de chargement ferme le ,contact 159 A et abaisse le bras.
La fermeture du contact 131 G met sous tension le relais 132 de réglage temps pour fermer le contact 132 A après qu'un temps suffisant s'est écoulé pour permettre aux machoires du bras d'agripper la billette.
La fermeture du contact 132 A met sous tension le relais 129 pour fermer le contact 129 A et ouvrir le'contact 129 B. L'ouverture du contact 129 B dé- sarme le circuit d'abaissement du bras pour des raisons de sécurité. La fermeture'du contact 129 A met sous tension le relais 118, de la vanne ma- gnétique d'élévation admettant du fluide au cylindre hydraulique 39 pour é-
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lever le bras avec sa billette froide serrée en position haute.
Comna le bras quitte sa position basse, l'interrupteur fin de course 156 agit pour ouvrir le contact 156 A et fermer le contact 156 Bo La fermeture du contact 156 B arme le circuit d'abaissement du braso L'ouverture du contact 156 A coupe la tension au relais 126 pour ouvrir les contacts 126 A et 126 Bo L'ou- verture du contact 126 A désarme le circuit propre du relais 130 de desserrage.
L'ouverture du contact 126 B n'a pas de but défini pendant ce mouvement.
Comme le bras arrive à sa position haute l'interrupteur fin de course 157 agit pour fermer le contact 157 A et ouvrir le contact 157 Bo L'ouverture du contact 157 B coupe la tension au relais 129 pour ouvrir le contact 129A et fermer le contact 129 Bo L'ouverture du contact 129 A coupe la tension de la vanne magnétique d'élévation 118. La fermeture du contact 129 B arme le circuit d'abaissement du braso La fermeture du contact 157 A met sots tension le relais 128 pour fermer les contacts 128 A et 128 B et ouvrir le contact 128 Co L'ouverture du contact 128 C coupe la tension au relais 132.
La fermeture du contact 128 B n'a pas de but défini pendant ce mouvementé La fermeture du contact 128 A arme le circuit de mise en route avant du mo- teur de la chargeuse 28, parachevant un cycle complet d'opération par la chargeuse et laissant ses circuits de contrôle prêts pur le début de char- gement suivant sur signal donné par le contrôleur de séquence.
Pour des raisons de clarté la pluralité des mouvements entrant dans le fonctionnement de l'invention ont été comme précédemment décrits comme se produisant séparément. En fait, chaque signal de la minuterie met en route une séquence de mouvements qui continuent sans interruption jusqu'à ce que tous les mouvements nécessaires pour obtenir le chargement aient été obtenuso Dans chaque cas la séquence commence quand la déchar- geuse est mise en route par la minuterie, et se termine quand la billette chaude suivante se met en position de déchargement. -Les mouvements qui interviennent sont fixés par le plan de chargement et commandés par le con- trôleur de séquence.
Dans une opération "concurrente" telle que figurée à la figure 10 la séquence comprend un mouvement par la chargeuse, la déchar- geuse et la sole et est achevée à chaque arrêt de la sole. Dans une opé- ration non concurrente telle que figurée à la figure 2, si l'espacement de chargement est inférieur à l'espacement de déchargement la chargeuse et la sole peuvent exécuter deux mouvements ou davantage avant que la billette chau- de suivante vienne se mettre en position de déchargement pour finir la séquen- ce Ou inversement, si l'espace de chargement est supérieur à l'espace de déchargement la séquence peut être achevée sans mouvement de la déchargeuse
Toutes les séquences opératoires sont obtenues automatiquement par des contrôles tels qu'illustrés et décrits.
Le seul réglage manuel qui entre en jeu est celui du contrôleur de séquence pour l'espacement sur la sole.
On a décrit l'invention sous une forme concrète particulière mais il est bien entendu que l'invention n'est nullement limitée à cette réalisation et que l'homme de l'art peut y apporter toute modification à sa portée sans que cela sorte du cadre de l'invention.
REVENDICATIONS.
-------------- la Dans un four à sole tournante, une sole tournante, un mé- canisme d'entraînement pour faire tourner la dite sole pour avancer la dite sole pas à pas de distance prédéterminée, le mécanisme pour fournir les ar- ticles à être chauffés dans le laboratoire du four et les déposer sur la dite sole, le mécanisme de déchangement pour retirer les articles chauffés de la dite sole, les sortir du dit laboratoire du four, et un mécanisme sélecteur coordonnant les mouvements des mécanismes de chargement et de déchargement indépendamment l'un de l'autre avec les différents mouvements pas à pas de la sole.
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IMPROVEMENTS IN INDUSTRIAL HEATING EQUIPMENT, IN PARTICULAR ROTARY OVEN WITH AUTOMATIC LOADING AND UNLOADING MEANS
PRODUCTS TO BE HEATED.
The present invention relates to improvements in industrial heating equipment and more particularly rotary hearth furnaces with automatic loading and unloading means of the products to be heated as described in US Pat. No. 1,783,156.
For the sake of clarity the invention is described as applying to the heating of steel billets prior to their drilling and rolling for processing into seamless tubes. This is just one of the many industrial processes to which this invention can be applied,
The essential elements of the present invention in combination include a rotary hearth furnace, a loader, an unloader and an adjustable sequence controller for coordinating the movements of the hearth with the loading and unloading mechanisms.
In the manufacture of seamless tubes it is essential that the rolling mill be capable of producing the wide variety of tube sizes of varying lengths and thicknesses required by the market. The billets used in the manufacture of these tubes also vary in size and weight.
In the passage through the rotary hearth furnace the larger billets require more hearth space than the smaller billets. To allow efficient loading of the hearth .. it is therefore essential to coordinate the movement of the hearth with the loading and unloading operations so as to allow the different sizes of billets to be loaded on such a small area of the hearth. To cope with this condition, the hearth drive control is designed to advance the hearth gradually step by step, the size of each step being adjustable to meet the loading requirements of the different sizes of balls.
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The issue of loading the billets in an efficient manner is further complicated by the fact that the change from one size of billet to another occurs at frequent intervals. Often the step on a billet size is not sufficient to fill the furnace. Emptying the furnace and making a new start with each change in the hearth division cannot be commercially considered as the flow of billets to the rolling mill would be interrupted for long periods between each run. To maintain continuity of operations between these transitional periods, loading on the new sole division must begin immediately upon completion of the billet loading corresponding to the previous sole division, and for the period necessary for fill the oven with the new series (s),
the unloader should continue to operate on the previous hearth spacing, until the previous series is exhausted. To achieve this result, the movements of the loader, the unloader and the bed are coordinated by the sequence controller so that the bed advances in steps of a certain dimension for loading and in steps of a step. different dimension for unloading, while the loader operates in a sequence appropriate to the loading movement and the unloader in a sequence appropriate to the unloading movement.
A new complication arises from the fact that the furnace must operate at high speed in order to keep pace with the rolling mill. Many tube sizes are produced at the rate of 300 tubes per hour. To maintain this production rate, the furnace must deliver a hot billet every 12 seconds.
During these 12 seconds, the loader must complete the cycle of motions required to place a cold billet in the furnace, the unloader must perform a similar cycle of motions in opposite order to remove a hot billet from the furnace, and the furnace floor must move. move forward the desired amount to match loading and unloading operations,
The mass of moving parts is of such importance that it is physically impossible to obtain operating speeds large enough to allow the required movements to follow each other.
For example, the moving part of the loading machine weighs approximately 30,000 pounds and to place a cold billet in the furnace its up and back movement is on the order of 20 feet in each direction. The weight and displacement of the unloading machine are substantially the same. The rotary kiln hearth weighs approximately 1,150,000 pounds and its displacement from off to off measured at its periphery can vary from a minimum of 8 inches to a maximum of 4 feet.
Under the above conditions, and with particular regard to masses, times and distances, it becomes immediately apparent to those skilled in the art that the required sequence of movements can be effected in the interval of time only available. by the implementation of novel means to replace the control devices known in the trade.
In the accompanying drawings constituting an integral part of the present and in which the same reference numerals designate the same parts: FIG. 1 is a plan view schematically illustrating the rotary hearth furnace, the loader and the unloader; fig. 2 shows a similar view of the sequence controller; fig. 3 is an elevational view of the sequence controller taken along line 3-3 of FIG. 2; fig. 4 is an elevation of the sequence controller taken along line 4-4, fig. 2; fig. 5 is an elevation of the loader and a portion of the rotary kiln; Fig. 6 is a cross sectional elevation view of a portion of the oven and hearth control mechanisms;
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fig. 7 is an elevational view of the unloader and a portion of the rotary hearth furnace; fig. 8 is a schematic wiring diagram illustrating the remote control circuit Figo 9 is a view similar to Fig 1 showing another model of loading the sole, Fig 10 is a view showing the sequence controller of Fig 2 in a different operating position.
With regard to fig. 1, the rotary hearth furnace is designated as a whole by the number 1, the loader by the number 2, the unloader by the number 3, the adjustable sequence controller by the number 4.
The hearth of the rotary kiln is driven by an electric motor 5, by a differential 6, the power of which is transmitted by shafts 7 and 7a and chain drives 8 and 8a to reducers 9 and 9a, and from there to pinions conical 10 and 10bis., which mesh with a bevel pinion 11 fixed to the lower part of the rotary hearth. The sole control motor 5 is equipped with a 5 A electromagnetic brake allowing rapid and precise stops of the sole. The two bevel gears 10 and 10bis are diametrically opposed to each other and are actuated by the differential 6 so that the circumferential thrust required to rotate the sole is applied equally at two points spaced 180 degrees apart. and that all lateral thrusts are thus eliminated.
The additional details of the construction of the sole and of the means employed for its assembly which makes it mobile are shown in fig. 6. The vertical support of the hearth is provided by means of a plurality of rollers 12 and 12a carried by bearings 13 which are arranged in circles on the foundations of the furnace in two concentric rows. The rollers 12 and 12a relate to tracks 14 and 14a fixed to the lower part of the structure of the sole. Precise contact over the entire contact surface of the rollers 12 and 12a is obtained by tilting the raceway and mounting the supports 13 with an outward inclination so that the roller axis intersects the vertical axis the sole at the level of the raceway 14.
The concentric movement of the hearth with respect to its vertical axis is obtained by means of rollers 15 mounted on supports 16 which are mounted on the foundations of the furnace concentrically with the vertical axis of the hearth. The rim of the rollers 15 bears on the path 17 which is fixed to the inner circumference of the sole structure.
To function properly in the manner discussed, it is essential that the rotary hearth remains flat and centered. To this end, the main part of the frame 18 is built strong and rigid with a comparatively small section of the support profiles 19 mounted above it in order to support the refractory lining.
The steel 19 is mounted freely so as to allow free expansion in all directions and it is also ventilated laterally so as to allow free circulation of atmospheric air. The support frame 18 is thus freed from any deformations due to it. to the temperature differences which are normally found in all usual floor constructions where the refractory lining is mounted directly on the upper face of the supporting frame.
The flatness and centering of the hearth frame are further increased by circular curved chords 20 and 20a which provide curved lateral support to the refractory lining. These members are an integral part of the main support 18. There are no fixed connections between them and the support steel 19. The upper part of the curved members 20 and 20a consists of an annular steel cup which is filled with water and, in cooperation with flanges 21 and 21 bis, serves to close the gaps 22 and 22 bis between the movable hearth and the fixed walls of the furnace. The annular bowl filled with water thus serves the dual purpose to make the oven airtight and give a strong water-cooled structure to keep the hearth flat and centered.
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The lower part of the side walls of the furnace in the immediate vicinity of the coating of the rotary hearth is made of parts 23 and 23a mounted circumferentially on cast iron parts of corresponding shape 24 and 24a. These two parts are accessible from the outside for replacement and repair without having to cool down or turn off the oven.
The horizontal intervals 22 and 22a between the side walls and the floor are adjustable as to their height by means of reference jacks 25 which are built at the foot of the uprights of the annular steel structure which encloses the laboratory. These screw jacks are also used to level the furnace in case the foundation is not level.
With regard to fig. 5 showing the loader, the wheeled cart 26 is designed to move horizontally forward and backward on the track 27, the direction of movement being that of the radial axis of the loading door of the loader. oven 1. The trolley is driven by an electric motor 28 fitted with a 28 A electromagnetic brake to allow rapid and precise control of the stopping positions of the trolley. The movement of the motor 28 is transmitted by a reduction gear 29 to a gear 30 which attacks the rack 31 fixed to the carriage. The arm 32 is mounted on the infrastructure of the carriage 26 by means of levers 33 and 33a and slide collars 34 and 34a. The levers are supported by bearings 35 and 35a fixed to the structure of the carriage.
The arms carrying the load of these levers attack the slide collars via the bearings 36 and 36a. These arms are fixed to one another in order to move in connection with the connection shaft 37 and the bearings 38 and 38a. This mounting of the arm allows a pantograph suspension for raising and lowering the arm 32 giving horizontal movements to the connecting shaft 37. For those skilled in the art, it is known that the arm remains horizontal during its movement of ascent and descent. Power is transmitted to the connection shaft 37 by means of a hydraulic cylinder 39.
The body of the hydraulic cylinder is fixed, so as to be pivotable, to the carriage 26 of the arm by means of the fixing 40, and its piston rod 39 A is fixed, so as to be pivotable, to the connecting shaft 37 to the by means of an anchoring support 41.
The arm 32 is provided with clamping jaws 32 A and 32 B provided for clamping the billets by their ends to load them into the furnace. With this arrangement of the jaws, the billets can be loaded close to each other on the hearth resulting in improved efficiency and production of the furnace compared to results obtained with conventional jaws designed to clamp billets. per side and thereby requiring a larger section of billets on the sole to allow the side jaws to function.
The jaw 32 A is mounted in a fixed position at the inner end of the arm. The jaw 32 B is mounted on the arm so as to be able to slide and is moved to open and close by the hydraulic cylinder 42. The body of the hydraulic cylinder is fixed to the slide collar 34bis and its piston rod 42 A is attached to the movable jaw 32 B. The general construction of the arm of these jaws and the operation of the arm and .of these jaws are the same as those of an adjustable wrench with mechanical means for opening or closing the movable jaw.
The adjustment of the opening of the jaws to adapt them to the length of the billets is obtained by means of the screw 43 freely mounted on the arm 32 by means of the bearings 44 and 44 bis. This adjustment screw is driven by means of an electric motor 45 in conjunction with the reducer 46, both mounted on the outer part of the arm 32. The reaction thrust to change the position of the arm 32 relative to the supports 34 and 34bis and the movable jaw 32B is given by the nut 47 engaged with the adjustment screw 43 and mounted fixed in the housing 48 which is fixed to the collar 34bis.
The mechanical construction of the unloader, Figure 7, is identical to that of the loader described above. Its cart on wheels 49 is designed to move horizontally forwards and backwards on the path 50, the direction of movement being that of the radial axis of the discharge door of the oven 1.
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How the adjustable sequence controller 4 works is shown in the plan view, fig. 2, and in the elevation views, freezes 3 and 4.
The component parts of the adjustable sequence control are mounted in a steel housing 72 which is provided with hinged covers 72 A and 72 B for easy access, for the purpose of sequence adjustments. The main functional components of the sequence controller consist of camshafts 73 and 74 and their respective pawls 75 and 76.
The camshaft 75 controls the spacing of the billets loaded into the furnace and is composed of a plurality of notched discs 73 A, 73 B,
73 C, etc ... fixed to the shaft 77 which is mounted so as to be able to rotate in the bearings 78 and 7 $ bisa The number of notches in the cane discs varies progressively so as to give a suitable clearance of spacings on the hearth for different sizes of billets.
For example, cam disc 73 A may have two notches to give a hearth spacing of 48 pouncesµ cam disc 73 B may have three notches for a 32 inch gap, cam disc 73 C may have 4 notches for 24 inch spacing and so on up to 73 K cam disc with 12 notches for 8 inch spacing. The camshaft 73 functions for the movement of the hearth corresponding to the billets to be discharged from the furnace and is composed of a number of notched cam discs 74A,
74 B, 74 C attached to the shaft 79 which is mounted to rotate in the supports 80 and 80 bis.
Camshaft 74 is identical to shaft 73 except that the discs are mounted to rotate in the opposite direction.
The camshaft 73 is driven by a countershaft 81 mounted on the windings 82 and 82a and connected to the slow shaft of the sole drive reducer 9a by flexible coupling 83. The gear 84 ' mounted on the counter-shaft 81 drives the gear 85 fixed on the camshaft 73 and rotates in proportion to the rotational movement of the sole. The camshaft 74 is driven by the gear 85 of the camshaft 73 in mesh with the gear 86 attached to the camshaft 740 The gears 85 and 86 are identical in size, so the shafts cams 73 and 74 rotate at the same speed but in the opposite direction.
The pawl 75 is adjustably mounted on the ratchet shaft 87 and by means of a ratchet key 75 A can be positioned to engage any of the cam disks of the shaft 73. The pawl 76 is likewise mounted on shaft 89 by means of a ratchet key 76 A and can be positioned to engage any of the journal discs of cylinder 74. The ratchet shafts are mounted for oscillating movement in the supports. - ports 88, 88bis, 90, 90bis and are spring-loaded to ensure proper engagement between pawls and notches by means of leaf springs 91 and 92. The tension of the pawl springs is adjustable by means of screws 93 and 94.
Switch 97, normally closed, is mounted on frame 72 in conjunction with lever 95 attached to ratchet shaft 87. When pawl 75 falls into a notch in the corresponding cam disc, lever 95 is lowered and contact 97 A, normally closed by switch 87, is thus interrupted. Switch 98, normally closed, is mounted and operates in a similar fashion by means of lever 96 fixed to the ratchet shaft 89.
The manner in which the adjustable sequence controller works in cooperation with the auxiliary controls to achieve the objects of the invention is described in detail in the following description of the means and movements employed to produce them. For the sake of clarity, the different movements are described as if they occur separately. In fact, many movements occur simultaneously and some overlap. The electrical control equipment used for these purposes, as well as the connection circuits, are shown diagrammatically in the wiring diagrams, fig. 8.
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@ The rate at which the billets are discharged from the furnace is controlled by an electric timer 99, the time interval of which is adjustable so as to adjust to the possible production of billets of different sizes. A confirmation push button 100 is a safety switch under manual control of the rolling mill manager. Its function is to prevent the automatic delivery of a hot billet by the electric timer before the rolling mill is ready to receive it. When the rolling mill is ready to receive a hot billet, the operator momentarily closes the 100 A contact in order to arm the time control circuit.
This normally happens before the expiration of the timer setting time but it can also happen later with the same end result. In normal operation, the operator arms the time control circuit and timer 1 'ends. In the event of a rolling mill delay, the circuit temp control is armed by the timer and terminated by the operator.
Momentary closure of the 100 A Reach contact energizes relay 142 and closes contact 142 A which is used to maintain the circuit through relay 142 after 100 A contact is open.
When the timer setting interval expires, the timer contact, 99A, closes and contact 99 B opens. Closing contact 99 A turns on a red signal lamp 146 to indicate that a hot billet is about to be delivered. The opening of contact 99 B cuts the voltage of relay 144 opening contact 144 A and closing; contact 144 B. Opening contact 184 A turns off the green light 145 which burns during the setting time interval. Closing of contact 144 B energizes relay 143 and closes contact 143 A thereby energizing front start relay 106 of motor 51 and setting unloading carriage 49 in motion towards the oven.
Energizing the starter relay 106 closes contacts 106 A and 106 B and opens contacts 106 C, 106 D and 106 E. Opening contact 106 C disarms changeover relay 109 for safety reasons.
The opening of contact 106 D disarms the holding circuit of the coil of relay 137. Opening of contact 106 B cuts the voltage to relays 142 and 143 to open contacts 142 A and 143 A. Opening of the relay Contact 142 A disarms relay 143 circuit. Opening relay 143 disarms relay 106 circuit. Closing contact 106 A maintains the circuit through relay 106 after contact 143 A has been open. Closing contact 106 B energizes relay 107 to close contacts 107 A, 107 B, 107 D and open contact 107 C. Opening contact 107 C partially disarms the arm lift circuit. . Closing contact 107 A maintains the circuit through relay 107 after contact 106 B has been opened.
Closing contact 107 B partially arms the arm lowering circuit. The closing of contact 107 D arms the circuit for the jaw closing relay 114.
As the unloader moves away from its external position, the limit switch 149 fixed on the raceway 50 is activated by the cam 168 fixed on the carriage 149 in order to close the contacts 149 A and 149 B. The closing of contact 149 A arms the unloader change-over relay circuit (109). Closing contact 149 energizes relay 141 to close contact 141 A and open contact 141 Do opening contact 141 B partially disarms the arm lowering circuit ,, Closing contact 141 A starts the timer, cutting contact 99 A of the timer and closing its contact 99 B.
Opening contact 99 A turns off red light 146. Closing contact 99 B energizes relay 144 to close contact 144 A and open contact 144 B. Closing contact 144 A turns green light on. 145. Opening contact 144 B disarmed the circuit of relay 143.
When the unloader arm has entered the furnace the distance desired to place the jaws over the billet to be unloaded, the forward movement of the unloader carriage is stopped by the limit switch. 147, which is fixed on the raceway 50 in correlation
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with the cam 167 fixed on the carriage 49. The opening of the contact 147 B cuts 'the voltage at the start relay' 106 to stop the forward movement of the carriage, the cut at the relay 106 opens the contacts 106 A and 106 B and closes contacts 106 C, 106 D, 106 E. Opening contact 106 A disarms the starter relay circuit 106. Opening contact 106 B disarms relay 107 circuit. Closing contact 106 E arms the reversing starter relay circuit 109.
Closing of contact 106 D arms the maintaining circuit of the sole starter relay 137. Closing of contact 106 E arms the maintaining circuit of relays 142 and 143. Closing of contact 147 A energizes relay 111 for close contact 111 A and open contact 111 B. Opening contact 111 B disarms the arm lift circuit for safety reasons. Closing contact 111 A energizes magnetic lowering valve 101 to admit fluid to hydraulic cylinder 62 in order to lower arm 55 to the clamping level.
As the arm leaves its high position, the limit switch 151 fixed to the carriage 49 is subjected to the action of the cam 166 fixed to the connection shaft 60. The opening of the contact 151 A cuts the voltage to the relay 112 for open contacts 112 A and 112B and close contact 112 Co
The opening of the contacts 112 A and 112B disarms the starting circuits of the unloader carriage for safety reasons. Closing contact 112C arms the circuit for time control relay 112. Closing contact 151 B arms the arm lift circuit. When the arm reaches its low position, the limit switch 150 attached to the carriage 49 is engaged by the cam 166 attached to the connection shaft 60.
Opening of contact 150 B cuts the circuit to relay 111 opening the contact.
111A and closing contact 111 Bo Opening contact 111 A cuts the circuit to the magnetic valve (relay 101). Closing contact 111 B arms the arm lifting circuit. The closing of the 150 A contact energizes the relay 110 to close the 110 A and 110 Bo contacts. The closing of the 110 B contact has no purpose during the present movement. Closing the 110 A switch energizes relay 114 to close contacts 114 A, 114 B, 114C, 114 D; 114 E and 114 G and to open contact 114 F.
Closing contacts 114 A, 114 B and 114 C re-establishes their respective circuits for the following movements.
Contact 114 D is used to maintain circuits through relay 114 after the circuit thereof has been opened. The opening of contact 114 F cuts the circuit to relay 115 to open contacts 115 A, 115 B, 115 C, 115D and 115 E, and to close contact 115 F. Opening of contact 115 A disarms it. forward start relay 106. The opening of contact 115 D cuts off the voltage at relay 107 to open contacts 107 A, 107 B and 107 D and close contact 107 Co Opening contact 107 A disarms the relay. relay 107 holding circuit. The opening of contact 107 B partially disarms the arm lowering circuit. Closing contact 107 G partially arms the arm elevation circuit.
Opening or contact 107 B disarms the clamp relay 114 circuit. Opening of contact 115 C partially disarms the arm lift circuit. The opening of the contact 115 B disarms the holding circuit of the release relay 115. The closing of the contact 115 F arms the holding circuit of the tightening relay 114. Opening contact 115 E cuts the circuit to the magnetic release valve (relay 104). The closing of the contact 114 E energizes the relay 103 of the magnetic clamping valve to admit the fluid to the hydraulic cylinder 65 to close the jaws of the arm.
As the jaws of the arm begin to close the limit switch 152 attached to the carriage 49 is actuated by the cam 165 attached to the movable jaw 55 D to open the contact 152 A and partially disarm the lifting circuit. Closing contact 114G energizes time adjustment relay 116 to close contact 116A after sufficient time has elapsed to allow the jaws to close and grip the billet. Closing contact 116 A energizes relay 113 to close contact 113 A and open contact 113 B. Opening contact 113 D disarms the arm lowering circuit for safety reasons.
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rite.
The closing of contact 113 A energizes relay 102 of the magnetic lifting valve to raise the arm. As the arm leaves the low position, the limit switch 150 is attacked to open the contact. 150 A and close the 150 Ba contact Opening the 150 A contact cuts the voltage to relay 110 to open the 110 A and 110 Bo contacts
The opening of contact 110 A disarms the re-tightening circuit 114. The opening of contact 110 B disarms the release relay circuit 115. Closing of contact 150 B arms the arm lowering circuit.
When arm reaches its high position, the limit switch 151 is attacked by the cam 156 to close the contact 151 A and open the contact 151 Bo The opening of the contact 151 B cuts the circuit to the relay 113. to open contact 113 A and close contact 113 B. Opening contact 113 A cuts the circuit to relay 102 of the lifting magnetic valve.
Closing of contact 113 B arms the brazing lowering circuit Closing of contact 151 A energizes relay 112 to close contacts 112 A and 112 B and open contact 112 Co Opening contact 112 C cuts the circuit to time control relay 116 Closing contact 112 A has no object during movement o Closing contact 112 B energizes the inverter start relay 109 of motor 51 to switch on on the way the unloader carriage 49 in its movement away from the oven
Switching on relay 109 opens contact 109 A and closes contact 109 Bo Opening contact 109 A disarms forward start relay 106 for safety reasons Closing contact 109 B energizes relay 108 to close contacts 108 A, 108 B,
and open contact 10 $ Co Closing contact 108 A maintains contact of relay 108 after contact 108 B has been opened. Closing contact 108 B partially arms the arm lowering circuit. Closing contact 108 B arms the circuit for release relay 115.
The opening of contact 108 C has no object during this movement.
The initial backward movement of the unloader carriage acts on limit switch 147 to open contact 147 A and close contact 147 Bo Opening of contact 147 A partially disarms the arm lowering circuit. Closing contact 147 B arms the circuit starting the unloader forward.
When the unloader carriage reaches its rear position, the limit switch 149 is actuated to open the 149 A and 149 Bo contacts. The opening of the 149 A contact cuts the circuit to the changeover relay 109 to stop the carriage. disconnection at relay 109 closes contact 109 A and opens contact 109 B. Closing contact 109 A arms the unloader front start-up circuit.
The opening of contact 109 B disarms the circuit of relay 108.
Opening contact 149 B cuts the circuit to relay 141 to open contact 141 A and close contact 141 Bo Opening contact 141 A releases the timer circuits and makes them suitable for starting the following unloading operations after elapse of the set time interval. Closing contact 141 B energizes relay 111 to close contact 111 A and open contact 111 Bo. Opening contact 111 B disarms the arm lifting circuit for safety reasons.
Closing contact 111A energizes relay 101 of the magnetic lowering valve to lower the arm.
The lowering movement of the arm acts on the travel limiter 151 to open the contact 151 A and close the contact 151 Bo. The opening of the contact 151 A cuts the current to the relay 112 to open the contacts 112 A and 112 B; and close contact 112 Co The opening of the contacts 112 A and 112B disarms the starting circuits of the truck for safety reasons / The closing of the contact 112 C has no defined purpose during this movement.
Closing of contact 151 B arms the arm elevation circuit. When the arm reaches its low position, the limit switch 150 goes into
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action to close contact 150 A and open contact 150 Bo cover of contact 150 B cuts the current to relay 111 to open contact 111 A and close contact 111 B. The opening of contact 111 A cuts off the flow at re leave 101 of the magnetic lowering valve o Closing of contact 111
B arms the arm raising circuit Closing the 150 A contact sends the flow to relay 110 to close the 110 A and 110 contacts Bo The contact
110 A has no defined goal during this movement.
Contact closure
110 B energizes relay 115 to close contacts 115 A, 115 B, 115 C, 115 D and 115 E, to open contact 115 Fo Closing contacts 115 A, 115 B and 115 C restores their circuits. respective for subsequent movements. Closing contact 115 D, produces a latch to maintain the circuit through relay 115 after its clean circuit has been opened.
Opening contact 115 F cuts current to relay 114 to open contacts 114 A, 114 B, 114 C. 114 D, 114 E, and 114 G and to close contact 114 Fo Opening contact 114 A cuts off current to relay 108 to open contacts 108 A, 108 B, 108 D and to close contact 108 C. Opening contact 108 A disarms the holding circuit of relay 108. Opening contact 108 B partially disarms Braso lowering circuit Opening contact 108 D disarms the release relay 115 circuit.
The closing of contact 108 partially disarms the brazier raising circuit Opening of contact 114 B disarms the reversing starter relay 1090 Opening of contact 114 C partially disarms the brazier lifting circuit Opening of the contact 114 D disarms the holding circuit of clamping relay 114. The opening of contact 114E cuts the circuit to relay 103 of the magnetic release valve. The opening of contact 114 G has no defined purpose during this movement. Closing contact 114 F arms the holding circuit of release relay 115.
Closing contact 115 E energizes relay 104 of the magnetic release valve to open the jaws of the arm and release the hot billet to deliver it to the rolling mill by means of an auxiliary conveyor which is not part. integral part of the present invention
At the end of the release stroke of the hydraulic cylinder 65, the limit switch 152 mounted on the carriage 49 comes into contact with the cam 165 attached to the movable choir 55 Bo The closing of contact 152 A energizes the relay 113, closing contact 113 A and opening contact 113 Bo Opening contact 113 B disarms the arm lowering circuit for safety reasons.
Closing of contact 113 A energizes relay 102 of the lifting magnetic valve to raise the arm.As the arm leaves its low position, the limit switch 150 acts to open the 150 A contact and close the arm. 150 Bo contact The opening of the 150 A contact cuts the current to relay 110 to open the 110 A and 110 Bo contacts. The opening of the 110 A contact disarms the clamping relay circuit 114. The opening of the 110 B contact disarms the circuit of the release relay 115. Closing contact 110 B arms the arm lowering circuit. When the arm reaches its high position; switch 151 acts to close contact 151 A and open contact 151 Bo Opening contact 151 B cuts the voltage to relay 113 to open contact 113 A and close contact 113 B.
The opening of contact 113 A cuts the voltage to relay 102 of the brazier lifting magnetic valve Closing of contact 113 B arms the brazing lowering circuit Closing of contact 151 A energizes the brazier. relay 112 closing contacts 112 A and 112 B, and opening contact 112 Co Closing contact 112B and opening contact 112 C have no defined purpose during this movement.
Closing of contact 112A arms the circuit of the starting coil 106, thus completing a sequence of unloader movements and parrying the controls for the unloading operation when this is ordered by the timer.
The hearth now moves forward and stops at its next position Depending on the spacing of the billets on the hearth, this may be a loading position, an unloading position or a position at which both the hearth will occur. loading or unloading.
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When the sequence controller is set to load and unload on the same bed spacing, the loader and unloader operate at every stop o When working in these conditions, the bed is started by the unloader and stopped by the sequence controller as described below.
When the sequence controller is set for operations in different stop positions, the hearth is started, by either the loader or the unloader and stopped by the sequence controller at the next stop position for either loading or unloading.
It should be noted that when working with unequal sole spacings at periodic intervals, a loading station and a station. of unloading will coincide. When this happens, the sequence controller operates as if it were set for equal spacings and the next floor movement is initiated by the unloader o For example, if the loading space is double the unloading space, the loader and the unloader will work together every other time and the unloader will run alone during the intermediate stop. For hearth spacings involving fractional proportions such as 5/3, a loading position and an unloading position will coincide at every seventh hearth stop and the six intermediate stops will not coincide.
When the hearth is stopped by the sequence controller at a loading station not coinciding with an unloading station, the next movement of the hearth is initiated by the loader, the start impulse being given by the limit switch. 154 one way on which the cam 162 acts after the loader has given its cold billet and has started to come out of the furnace. Acting on switch 154 momentarily closes contact 154 A and momentarily opens contact 154B.
The opening of contact 154 B cuts the voltage to relay 133 to open contacts 133 A and 133 Bo Opening of contact 133 A disarms relay 122 for starting the loader in front of the loader Opening of contact 133 B disables - Alarms the holding circuit of relay 133. Closing contact 154 A energizes relay 139 to close contacts 139 A and 139 B. Closing contact 139 B maintains the circuit through relay 139 after the contact 154 A has been opened. Closing of the 139 A contact energizes the starter relay 135 to set the sole in motion.
As the hearth begins to move, the 97 A contact of the sequence controller closes, and energizes relay 140 to close contacts 140 B, 140 C and 140D and open contacts 140 A and 140 Eo. 140 A contact disarms relay 122 for starting in front of the loader. Closing of contact 140 B energizes relay 133 to close contacts 133 A and 133 Bo. Closing of contact 133 A arms relay 122 for starting up in front of the changer. Closing of contact 133 B maintains the circuit through relay 133 after contact 140 B has been opened.
The closing of the 140 C contact arms the circuit controlled by the unloader for the relay 135 for starting the soleo.The closing of the 140 D contact completes the holding circuit so that the hearth continues to rotate after the 139 A contact has been open. The opening of the 140 E contact cuts the timer relay 139 circuit to open the 139 A and 139 Bo contacts. The opening of the 139 B contact disarms the holding circuit of the timer relay 139.
The opening of the 139 A contact disarms the circuit controlled by the discharge for the start-up relay 1350 The opening of the 139 A contact is momentarily delayed so that the holding circuit is completed by the closing of the 140 D contact before the circuit is not interrupted The hearth continues to rotate until it is stopped at the next station, by the sequence controller as described below.
When the hearth is stopped by the sequence controller for unloading at a position not corresponding to a loading position, the next hearth movement is initiated by the unloader, the start pulse being given by the loader. one-way limit switch-148 on which the cam 167 acts after the discharge has picked up a
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billet hot and began to move out of the oven. Action on the limit switch 148 momentarily opens contact 148 A to energize timer relay 137 to close contacts 137 A, 137 B and 137 C.
Closing contact 137 B maintains the holding circuit through relay 137 after its excitation circuit has been opened.
The closing of contact 137 C has no defined purpose during this movement.
Closing of contact 137. A A energizes starter relay 135 to set the sole in motion As the sole begins to rotate, the 98 A contact of the sequence controller closes and energizes the relay.
138 to open contacts 138 A and 138 D, and close contacts 138 B and 138 C. Opening contact 138 A disarms the unloader front start relay (relay 106). Closing contact 138 B arms the circuit established by the loader for the sole 135 starting relay.
Closing the 138 C contact completes the holding circuit to rotate the hearth after the 137 A contact has been opened. Opening contact 138 D cuts the voltage to relay 137 to open contacts 137 A,
137 B and 137 C.
The opening of contact 137 B disarms the holding circuit of relay 1370. The opening of contact 137 C has no defined purpose during this movement. The opening of the 137 A contact disarms the circuit controlled by the unloader for the hearth start relay 105. The opening of the 137 A contact is momentarily delayed to allow the maintenance circuit to be completed by the closing of the 138 contact. C before the circuit is interrupted. The hearth continues to rotate until it is stopped by the sequence controller at the next stop position as described below.
When the hearth is stopped by the sequence controller at the coincident stop position for loading and unloading, the next movement of the hearth is initiated by the unloader. This also applies to the case where the sequence controller is set for coincident operations as shown in fig. 1, or for non-coincident stop positions as shown in fig. 2. When the bed comes to a stop at a coincident stop position, the loader starts up immediately and normally completes its operation ahead of the unloader, which must wait for its timer signal. It is therefore essential to delay start-up of the hearth until the outgoing hot billet has been gripped by the jaws of the unloader and lifted from the hearth.
In the accomplishment of this; the sequence controller and its ancillary commands operate as follows. When the hearth reaches a coinciding position, the pawls 75 and 76 simultaneously drop into the notches of their respective cam disc. Contacts 97A and 98 A are thus open simultaneously to cut the voltage to relays 138 and 140 opening contacts 138 B, 138 C, 140 B, 140 C and 140 D and closing contacts 138 A, 138 D, 140 A and 140 E. The opening of contacts 138 C and 140 D cuts the voltage to the starter relay 135 and stops the sole. The opening of contact 140 C disarms the floor starting circuit controlled by the unloader. Opening of contact 138 B disarms the loader-controlled sole-starting circuit.
The opening of contact 140 B and the closing of contact 140 E have no defined goal during this movement. Closing of contact 138 D arms the holding circuit for relay 137. Closing of contact 140 A starts the loader but closing contact 154 A while it is moving out does not start the loader. hearth as previously described for non-coincident operations because the hearth start-up circuit contact 138 B is open.
At the end of the assembly, the unloader is started by the timer and the loading operation is completed as described above. When the unloader has picked up the billet and has started to move away from the oven, the limit switch 148 is engaged to momentarily close contact 148 A. Closing contact 148 A energizes relay 137 to close contacts 137 A, 137 B and 137 C. Closing of contact 137 A arms the starter relay 135 circuit controlled by the unloader.
The closing of contact 137 B main-
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holds the holding circuit through relay 137, after its own circuit has been opened o Closing contact 137 C energizes relay 140, to open contacts 140 A and 140 E and to close contacts 140 B , 140 C and 140 Do The opening of the 140 A contact disarms the front starting circuit of the loader. Closing contact 140 B energizes relay 133 to close contacts 133 A and 133 B. Closing contact 133 A arms the front start relay 122 of the loader.
Closing of contact 133 B maintains the circuit through relay 133 after contact 140 B has been opened. Closing of contact 140 D arms the holding circuit for relay 135 for starting the hearth. Opening of contact 140 E disarms the holding circuit for timer relay 139. Closing of contact 140 C energizes starter relay 135 to set the sole in motion.
As the hearth begins to move, the 98 A contact of the sequence controller closes and energizes relay 138 to open contacts 138 A and 138 D, and close contacts 138 B and 138 Co. contact 138 A disarms the front unloader start-up circuit.
The closing of the contact 138 B arms the circuit controlled by the loader for the starting relay 135 of the sole generated by the. Closing contact 138 C completes the holding circuit to keep the hearth moving after contact 137 A has been opened. The opening of contact 138 D cuts the voltage to relay 137 to open contacts 137 A, 137 B and 137 C. The opening of contact 137 B disarms the circuit for relay 1370 The opening of contact 137 C has not no goal defined during this movement.
The opening of the 137 A contact disarms the circuit for the hearth start relay 1350 The opening of the 137 A contact is momentarily delayed so that the holding circuit is completed by closing the cort act 138 C before that the clean circuit is not interrupted
The hearth continues its movement until it is stopped by the sequence controller at. next position as described below
Whether the hearth has been started by the charmeuse or by the unloader as described previously, it is stopped by the sequence controller at the next stop position which may be a mismatched loading position,
a mismatched unloading position or a matching loading and unloading position.
When the sequence controller presents a "non-coincident" notch in the cam 74 into which the corresponding pawl 76 can fall, the hearth is stopped in an unload position by the opening of the contact 98 A which cuts the voltage. to relay 138 to open contacts 138 B and 138C and close contacts 138 A and 138 Do The opening of contact 138 B disarms the starter relay 135 circuit of the sole. Closing contact 138 D arms the holding circuit of relay 137. Opening contact 138 C cuts the voltage to the starter relay 135 and shuts down the sole. Closing of contact 138 A arms the front starting circuit of the unloader thus placing the controls in position ready for the unloading operation according to the signal given by the timer.
When the sequence controller has a non-wedging notch in cam 73 into which the corresponding pawl 75 can fall, the hearth is stopped at a loading position by opening contact 97A. which cuts the voltage at relay 140 to close contacts 140 A and 140 E and open contacts 140 B; 140 D and 140 C. Closing contact 140 E arms the circuit of relay 139. Opening the contact 140 B disarms the relay 133 circuit. The opening of the 140 C contact disarms the hearth starter relay circuit 135. The closing of the 140 A contact energizes the starter relay 122 to begin a d cycle. loader operations as described below.
When the sequence controller together has a loading notch and an unloading notch into which the pawls 75 and 76 can fall, the contacts 97 A and 98 A are simultaneously opened.
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to cut the voltage to relays 138 and 140 thus opening the contacts
138 B, 138 C, 140 B, 140 C and 140 D and closing the contacts 138 A, 138 D, '140 A and 140 Eo Opening the contacts 138 C and 140 D cuts the voltage to the start relay 135 to stop sole.
Contact closure
138 A arms the front starting circuit of the unloader for the subsequent unloading operation by the timer o Closing of contact 140
A energizes the front start relay 122 of the unloader to begin a cycle of operations by the loader as described below:
The balance of the contacts affected by the breaking of relays 138 and 140 works the same as for a non-coincident stop position of the known sole described previously.
When the sole stops at a coincident or non-coincident loading position, the sequence controller operates as described previously to set the loader in motion by closing the 140 A contact.
The sequence of movements that follows for the components of the loader is achieved as follows:
Closing the 140 A contact energizes the starter relay 122 to start motor 28 and start the load in the direction of the fouro As the loader begins to move away from its output position the switch limit switch 155 fixed to the path 27 undergoes the action of the cam 163 fixed to the carriage 26. The opening of the contact 155 A partially disarms the arm lowering circuit.
Closing contact 155 B arms the loader reverse starting circuit o Powering up relay 122 closes contact 122 A to open contacts 122 B and 122 Co Opening contact 122 B disarms the start circuit 'in - poured from the loader for safety reasons. Opening contact 122 C disarms the hearth start relay maintenance circuit 139.
Closing 122 A contact energizes relay 124 to close 124 A, 124 B and 124 D cqntacts, and open 124 C contact. Closing 124 A contact maintains the circuit through relay 124 after the contact. 122 A has been opened Closing contact 124 B partially arms the arm lowering circuit. Opening contact 124 C partially disarms the arm raising circuit. Closing of contact 124 D arms the 1300 release relay circuit.
When the loader has moved forward to a suitable position with its cold billet above the hearth, limit switch 153 attached to track 27 experiences the action of cam 162 attached to carriage 26.
Opening contact 153 B cuts the circuit to start relay 122 to stop the loader. Closing of contact 153 A energizes relay 127, closing contact 127 A and opening contact 127 Bo Opening contact 127 B disarms the arm raising circuit for safety reasons Closing contact 127 A activates under voltage the relay 117 of the lowering valve to admit the fluid to the cylinder 39 in order to lower the arm 32 to the released position As the arm leaves its high position the switch 157 fixed to the carriage 26 is subjected to the action of the cam 160 fixed to the rod 37. The closing of the contact 157 B arms the arm raising circuit.
Opening contact 157 A cuts the circuit to relay 128 to open contacts 128 A and 128 B and close contact 128 Co Opening contacts 128 A and 128 B disarms the loader starting circuits for for safety reasons a The closing of contact 128 C has no defined goal during this movement.
When the arm reaches its low position, the limit switch 156 attached to the carriage 26 undergoes the action of the cam 160 by means of the rod 37. The opening of the contact 156 B cuts the fluid at the relay 127 to open the 127 A contact and close 127 Bo contact Opening the 127 A contact cuts the voltage to relay 117 of the arm lowering magnetic valve. Closing contact 127 B arms the arm lift circuit. Closing of contact 156 A energizes relay 126 to close contacts 126 A and 126 B. The closing of contact 126 B has no specific purpose during this movement.
Closing contact 126 A energizes relay 130 to close contacts 130 A, 130 B 130 C, 130 D and
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130 F and open the 130 Eo contact Closing the 130 A, 130 B and 130 F contacts prepares their respective circuits for the following movements. contact 130 D serves to maintain the circuit through relay 130 after its own circuit has been opened. The opening of the contact 130 E cuts the voltage to the relay 131 to open the contacts 131 A, 131 B, 131 C, 131 D, 131 F and 131 G and to close the contact 131 EL 'opening of the contacts 131 A, 131 B, and 131 D prepare their respective circuits for the following movements The opening of contact 131 F disarms the holding circuit of relay 131. The opening of contact 131 G has no defined goal during this movement.
Closing of contact 131 E completes the holding circuit for relay 130. Opening of contact 131 C cuts the voltage to relay 120 of the jaw clamping magnetic valve. Closing contact 130 C energizes relay 119 of the magnetic release valve to admit fluid to cylinder 42 in order to open the jaws and place the cold billet on the soleo
As the jaws arrive in the "open" position the limit switch 158 fixed to the carriage 26 is subjected to the action of the cam 161 fixed to the jaw of the arm 32B,
thus closing contact 158 A and energizing relay 129 to close contact 129 A and open contact 129 Bo Opening contact 129 B disarms the lowering circuit for safety reasons o Closing contact 129 A activates energizing the relay 118 of the 4 'elevation magnetic valve to admit the fluid to the hydraulic cylinder 39 in order to raise the arm. As the arm leaves its low position, the limit switch 156 acts to open contact 156 A and close contact 156 B. Closing contact 156 B arms the arm lowering circuit. Opening contact 156 A cuts the voltage to relay 126 to open contacts 126 A and 126 B.
The opening of contact 126 A has no defined purpose during this movement. Opening of contact 126 B partially disarms the clamping circuit. As the arm reaches its high position, the limit switch 157 undergoes the action of the cam 160 to close the contact 157 A and open the contact 157 B. The opening of the contact 157 B cuts the voltage at relay 129 to open contact 129 A and close contact 129 Ba Opening the contact 139 A cuts the voltage at relay 118, from the magnetic lift valve. Closing contact 129 B arms the arm lowering circuit. Closing of contact 157 A energizes relay 128 to close contacts 128 A and 128B and open contact 128 C. Closing of contact 128 A @@ 'has no defined goal during movement.
The opening of contact 128 C disarms the time control relay 132. Closing of contact 128 B energizes relay 125 for "reverse" starting of motor 28 to move the loader carriage away from the oven. As the cart moves away from the oven; limit switch 153 comes into action to open contact 153A and close contact 153 B. Opening contact 153 A partially disarms the arm lowering circuit. The closing of contact 153 B arms the starting circuit to restart the truck in the opposite direction.
Energizing the relay 125 opens the 125 A contact and closes the 125 Bo contact. Opening the 125 A contact disarms the forward start relay 122 for safety reasons. Closing contact 125 B energizes relay 123 to close contacts 123 A, 123 B, 123 D and open contact 123 C. Closing contact 123 A maintains the circuit through relay 123 afterwards. that contact 125 B has been opened o Closing contact 123 B partially arms the arm lowering circuit. The opening of contact 123 C partially disarms the brazier lifting circuit. Closing contact 123 D partially arms the clamping circuit.
When the loader trolley reaches its extreme position, limit switch 155 comes into action to close contact 155 A and open contact 155 Bo Opening contact 155 B cuts the voltage to the reversing starter relay 125, to stop the carriage in its external position. Closing of contact 155 A energizes relay 127 to close contact 127 A and open contact 127 Bo. Opening contact 127 B disarms the arm lift circuit. The farm-
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Switching contact 127 A energizes relay 117 of the lowering magnetic valve to lower the arm to the clamping level.
As the arm leaves its high position, the limit switch 157 acts to open contact 157 A and close contact 157 B.
Closing contact 157 B arms the arm lift circuit. The opening of contact 157 A cuts the voltage at relay 128 to open contacts 128 A and 128 B :, and close contact 128 Co Opening of contacts
128 A and 128 B disarms the charging start circuits for safety reasons o Closing contact 128 C arms the circuit for time control relay 132
When the arm reaches its low position, the limit switch 156 acts to close contact 156. A and open contact 156 B. The opening of contact 156 B cuts the voltage to relay 127 to open contact 127 A and close the contact
127 B.
Opening of contact 127 A cuts the voltage to the lowering magnetic valve # 117, Closing of contact 127 B arms the arm raising circuit. The closing of the '156 A contact energizes the relay 126 to close the 126 A and 126 Bo contacts. The closure of the 126 A contact has no defined purpose during this movement. Closing contact 126 B energizes relay 131 to close contacts 131 A, 131 B, 131 C, 131: De @@ or @
131 F, 131 G, and to open contact 131 Eo The closing of the contacts @
131 A, 131 B, 131 D prepare their respective circuits for the following movements.
Contact 131 F serves to maintain the circuit through relay 131 after its own circuit has been opened. Opening contact 131 E cuts the voltage to relay 130 to open contacts 130 A,
130 B, 130 C, 130 D and 130 F, and to close contact 130 Eo Opening contact 130 B disarms the loader reverse start circuit.
The opening of the contact 130 C cuts the voltage to the magnetic release valve 119. The opening of the contact 130 D disarms the holding circuit for the release relay 130. Closing of contact 130 E arms the holding circuit for clamping relay 131. The opening of the contact 130 F partially disarms the arm elevation circuit. The opening of contact 130 A cuts the voltage to relay 123 to open contacts 123 A, 123 B, and 123 D, and close contact 3.23 Co Opening of contact 123 A disarms the holding circuit of relay 123 The opening of contact 123 B partially disarms the arm lowering circuit. Closing contact 123 C partially arms the arm elevation circuit.
The opening of the contact 123 D disarms the clean circuit of the clamping relay 1310 The closing of the contact 131 C energizes the magnetic valve 120 to admit fluid to the cylinder 42 and close the jaws in order to clamp a cold billet previously positioned for it. next loading operation.
The various means of successively bringing the cold billets to the clamping position are well known to those skilled in the art and do not form part of the present invention. The limit switch 159 is used as a safety measure to prevent any impact between the incoming cold billet and the jaws of the arm. When the cold billet is placed in the clamping position, the limit switch 159 is subjected to the action of this billet to close the 155 A contact and thus arm the arm lowering circuit to lower the arm by closing contact 155A as described above.
If the arrival of the billet in the clamping position is delayed, the closing of contact 155 A arms the lowering of the arm and the following movement of the cold billet in the loading position closes the contact 159 A and lower your arm.
Closing contact 131 G energizes time adjustment relay 132 to close contact 132 A after sufficient time has elapsed to allow the jaws of the arm to grip the billet.
Closing contact 132 A energizes relay 129 to close contact 129 A and open contact 129 B. Opening contact 129 B disables the arm lowering circuit for safety reasons. Closing the 129 A contact energizes relay 118, from the lifting magnetic valve admitting fluid to the hydraulic cylinder 39 for relief.
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raise the arm with its cold billet clamped in the high position.
When the arm leaves its lower position, limit switch 156 acts to open contact 156 A and close contact 156 Bo Closing contact 156 B arms the arm lowering circuit Opening contact 156 A cuts off the voltage at relay 126 to open contacts 126 A and 126 Bo. The opening of contact 126 A disarms the proper circuit of release relay 130.
The opening of contact 126 B has no defined goal during this movement.
As the arm reaches its high position the limit switch 157 acts to close the contact 157 A and open the contact 157 Bo The opening of the contact 157 B cuts the voltage to the relay 129 to open the contact 129A and close the contact 129 Bo The opening of contact 129 A cuts the voltage of the magnetic lifting valve 118. The closing of contact 129 B arms the lowering circuit of the brazier Closing of the contact 157 A energizes relay 128 to close the 128 A and 128 B contacts and open the 128 Co contact Opening the 128 C contact cuts the voltage to relay 132.
The closure of contact 128 B has no defined purpose during this event. The closure of contact 128 A arms the front start circuit of the loader engine 28, completing a complete cycle of operation by the loader and leaving its control circuits ready for the start of the next load on signal given by the sequence controller.
For reasons of clarity, the plurality of movements entering into the operation of the invention have been, as previously described, as occurring separately. In fact, each signal of the timer starts a sequence of movements which continue without interruption until all the movements necessary to obtain the load have been obtained o In each case the sequence begins when the unloader is started. by the timer, and ends when the next hot billet moves to the unloading position. -The movements which take place are fixed by the loading plan and controlled by the sequence controller.
In a "concurrent" operation as shown in Figure 10 the sequence includes movement by the loader, unloader and hearth and is completed at each stop of the hearth. In a non-competing operation as shown in Figure 2, if the loading spacing is less than the unloading spacing the loader and hearth may perform two or more movements before the next hot billet comes in. put in unloading position to end the sequence Or vice versa, if the loading space is greater than the unloading space, the sequence can be completed without movement of the unloader
All the operating sequences are obtained automatically by controls as illustrated and described.
The only manual adjustment that comes into play is that of the sequence controller for sole spacing.
The invention has been described in a particular concrete form, but it is understood that the invention is in no way limited to this embodiment and that a person skilled in the art can make any modification within its scope without this going beyond its scope. framework of the invention.
CLAIMS.
-------------- In a rotary hearth furnace, a rotary hearth, a drive mechanism for rotating said hearth to advance said hearth step by step of a predetermined distance , the mechanism for supplying the articles to be heated in the laboratory of the furnace and depositing them on said hearth, the unloading mechanism for removing the heated articles from said hearth, removing them from said laboratory of the furnace, and a mechanism Selector coordinating the movements of the loading and unloading mechanisms independently of each other with the different step-by-step movements of the sole.
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