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1 I
¿
L'invention est relative à un dispositif de
changement des cylindres dans une cage de laminoir et
s'applique spécialement à une cage du type sexto ou
"Z-High" dans laquelle des cylindres intermédiaires
sont interposés entre les cylindres de travail et les j
cylindres de soutien.
u'un laminoir comprend, d'une façon
On sait q
générale, une cage fixe ayant deux montants écartés
entre lesquels sont disposés plusieurs cylindres I
superposés à axes parallèles, respectivement deux
cylindres de travail définissant uri entrefer de
passage du produit et un ou plusieurs cylindres de
soutien, un effort de serrage étant appliqué entre les
cylindres par des vérins mécaniques ou hydrauliques.
pour permettre l'application de l'effort de
serrage et le réglage de l'entrefer, chaque cylindre
énéralement orté, à ses deux extrémités, par
est, g ~ P
deux paliers legég dans ùeb blocs de Support appels
empoises, montés coulissants le long de faces de
guidage ménagées, respectivement sur les deux montants
de la cage et parallèles à un plan de serrage passant
par les axes des cylindres de travail.
Dans les laminoirs de type quarto, chaque
cylindre de travail est associé à un cylindre de
soutien.
Dans les laminoirs de type sexto, un cylindre
intermédiaire est interposé entre chaque cylindre de
travail et un cylindre de soutien.
Par ailleurs, lorsque le diamètre des cylindres
3o dc travoil doit être particulièrement réduit, il est
avantageux d'utiliser des laminoirs dits "multi
cylindres" dans lesquels chaque cylindre de travail
est associé à un ensemble de cylindres de soutien
disposés de part et d'autre du plan de serrage passant
par les axes des cylindres de travail.
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Pour assurer le maintien latéral de chaque '
cylindre de travail sans augmenter excessivement le
nombre de cylindres de.soutien, on a aussi proposé de
perfectionner simplement le laminoir de type sexto en
associant Ä chaque cylindre de travail deux ensembles
de rouleaux d'appui latéral disposés respectivement,
de part et d'autre du cylindre de travail et
comprenant chacun un rouleau s'étendant latéralement
le long du cylindre de travail et prenant appui lui-
méme sur au moins deux rouleaux.
Dans une telle disposition appelle, en anglais,
«Z-High" et décrite, par exemple, dans le document US-
A-4270377, chaque ensemble d'appui latéral est
constitué d'au moins trois rouleaux associés, montés
sur un châssis disposé dans l'espace compris entre le
plan de défilement de la bande laminée, le cylindre de
travail et le cylindre intermédiaire et porté par des
bras articulés respectivement sur les deux empoises du
cylindre intermédiaire.
I1 est nécessaire, dans un laminoir, de
remplacer périodiquement les cylindres, en particulier
les cylindres de travail, en raison de leur usure ou
bien pour s'adapter au programme de laminage.
Normalement, le laminage doit étre arrêté
pendant ces opérations et on cherche donc à réduire,
autant que possible ce temps d'arrét.
De plus, dans les installations modernes
réalisant un laminage continu, le démontage et le
remplac~ment des cylindres doiv~nt souvent ~tre
effectués en maintenant engagée dans le laminoir, la
bande métallique qui peut, donc, être détériorée lors
des opérations de remplacement.
De mémo, le cylindre à remplacer et le cylindre
neuf risquent d'étre détériorés par contact avec les
autres cylindres ou les parties fixes de la cage. I1
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est donc souhaitable que les cylindres soient guidés
avec précision par rapport à la cage au cours de leur
déplacement.
Pour réduire le temps de remplacement et les
risques de détérioration des cylindres, ii eet
avantageux d'effectuer ces opérations en automatiqu~ i
ou sema-automatique, au moyen d'un dispositif de
remplacement comprenant, souvent, un organe
d'extraction muni de moyens amovibles d'accrochage des
cylindres et monté mobile en translation suivant une
ection arallèle aux axes des cylindres, à
dir p
l'intérieur d'un chéssis latéral de réception muni de
moyens de support et de guidage des cylindres. ',,
Pvur assurer un guidage précis, chaque cylindre
est, généralement, porté par ses deux empoises qui
sont munies de galets roulant sur des rails fixes
alignés ménagés respectivement sur la cage et sur le
chéssis de réception.
Par ailleurs, il est avantageux d'utiliser au
moins deux châssis latéraux montés côte à c8te sur un
chariot auxiliaire déplaçable perpendiculairement, aux
axes des cylindres de façon é placer l'un ou l'autre
des deux châssis dans une position de remplacement
pour laquelle les rails du ch$~ssis sont alignés avec
les rails fixes de la cage.
De la sorte des cylindres neufs peuvent étre
placés à l'avance sur un chéssis du chariot
auxiliaire, l'autr~ châssis restant libre pour les
cylindres usagés. Ceux-c1 sont donc d'abord extraits
3o de la cage pour venir sur le chariot auxiliaire et,
par déplacement de celui-ci, les nouveaux cylindres
sont amenés dans l'axe de la cage et introduits dans
Celle"Cl.
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Un dispositif de ce genre, appelé en anglais
"ride-schifter" est décrit, par exemple, dans le
i
document EP-A-0.112.981.
Dans une telle disposition, l'extraction ou
l'introduction des cylindres, relativem~nt à la cage
de laminoir, est généralement effectuée par
l'intermédiaire d'un même organe d'extraction qui
reste en permanence dans l'axe de la cage de laminoir.
Cet extracteur doit donc étre dégagé de l'emprise du
chariot latéral pendant l'opération de translation de
ce chariot parallèlement à la direction de laminage
pour éviter une interférence. Ceci contribue
augmenter le temps nécessaire à un changement de
cylindres.
Cependant, lorsque les cylindres de travail ont
un trop petit diamètre, il est difficile de leur
associer des empoises.
Chaque cylindre de travail est alors muni, à ses
deux extrémités axiales, de prolongements en forme de
tourillons cylindriques qui prennent appui à leurs
extrémités sur des butées axiales pour le maintien en
position du cylindre au cours du laminage.
Pour extraire de la cage, ou pour introduire
dans celle-ci un tel cylindre de travail dépourvu
d'empoises, il n'est plus possible de le faire
coulisser sur des rails.
Généralement, on utilise un dispositif de prise
en charge constitué d'une tige de manoeuvre suspendue
i
à un pont roulant et munie, à une extrémité, d'un
i
évidement cylindrique appelé "canon". Au moyen du pont
roulant, on place la tige dans l'alignement du
cylindre à remplacer et l'on engage le "canon" sur le
tourillon. La tige est associe à un contrepoids
permettant d'équilibrer le poids du cylindre qui peut
ainsi étre soulevé et retiré de la cage.
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' S
En raison de l'utilisation d'un pont roulant, un
tel dispositif est p~u précis et il est donc
nécessaire, pour éviter tout risque de détérioration,
que le cylindre à remplacer soit relativement isolé
des autres cylindres et des parties fixes de la cage.
On a déjà proposé, dans le document US-h-
3.866.465, de montrer un organe de prise en charge à
"canon" sur un dispositif de remplacement du type
"sida-shift~r" .
Dans cette disposition connue, le dispositif
d'extraction est monté, comme habituellement sur un
chariot déplaçable sur des rails fixes, parallèlement
aux axes des cylindres, et coopérant avec deux
chariots auxiliaires déplaçables transversalement. Le
dispositif d'extraction est muni de deux organes de
prise en charge é canon mobiles verticalement qui
peuvent étre réglés au niveau de chaque cylindre de
travail pour s'enfiler sur le tourillon de celui-ci,
le cylindre de travail pouvant alors être soulevé en
porte-à-faux.
Une telle disposition, dans laquelle chaque
cylindre de travail est tenu en porte-à-faux par un
organe de support de niveau variable ne permet pas de
garantir un positionnement précis du cylindre et est ',
donc diffieilem~nt applicable aux laminoirs du typ~ Z-
High mentionné plus haut, dans lesquels chaque
cylindre de travail est maintenu serré entre Baux
groupes de rouleaux d'appui latéraux.
Habituellement, dans les laminoirs de ce type,
chaque cylindre de travail forme, avec le cylindre
intermédiaire associé et les deux ensembles de
rouleaux d'appui latéraux, un "insert" qui peut être I
démonté en bloc, l'ensemble étant supporté par les
deux ompoises du cylindre intermédiaire Qui peuvent
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être munies de galets roulant sur des rails de
guidage.
Les opérations de remplacement des cylindres
sont donc assez compliquées et nécessitent des
dispositifs encombrants puisqu'il faut démonter
l'ensemble de l'insert méme si l'on doit remplacer
uniquement le cylindre de travail. De plus, apr~s
démontage de l'insert, le remplacement du cylindre de
travail est assez difficile à réaliser rapidement et
de façon automatique sans interférence avec les autres
parties de l'insert.
Or on est amenb, dans les installations
modernes, é remplacer assez souvent les cylindres de
travail, par exemple pour un changement de programme
et cette opération doit donc étre réalisée aussi
rapidement que possible. De plus, dans les
installations les plus récentes qui travaillent en
laminage continu, il est intéressant d'avoir la
possibilité de maintenir la bande laminée engagée dans
la cage pendant les opérations de remplacement.
L'invention a pour objet de résoudre l'ensemble
de ces problèmes grâce à un dispositif Qe changement
de cylindres qui permet d'effectuer rapidement et
simplement toutes les opérations de remplacement des
cylindres de travail, lorsque ceux-ci sont dépourvus
d'empoises à leurs extrémités, en réduisant ou
supprimant les risques d'interférences entre 1~s
différents organes mécaniques appelés à se déplacer:
Un tel dispositif peut fonctionner de façon très
fiable tout en restant d'une construction relativement
économique.
L'~.nvention ~st ~p~clalement adaptée à un
laminoir du type Z-High car elle permet, d'une part de
retirer les deux cylindres de travail, seuls, soit
l'ensemble de f insert avec les cylindres
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intermédiaires et les ensembles d'appui associés et,
d'autre part de retirer de cet ensemble le cylindre de
tzavail sans aucun risque d'interférence avec le
cylindre intermédiaire ou les rouleaux d'appui. De
plus, l'invention permet aussi, en cas de besoin, de
retirer un seul cylindre de travail ou un seul
cylindre intermédiaire.
L'inv~ntion s'applique donc, d'une façon
générale, à un laminoir comportant, à l'intérieur
I
d'une cage fixe et de part et d'autre d'un plan de
défilement d'une bande à laminer
- deux cylindres de travail à axes parallèles,
respectivement supérieur et inférieur définissant un
entrefer de passage de la bande, chaque cylindre de
travail étant prolongé, à au moins une extrémité par
un tourillon,
- deux ensembles de soutien, respectivement, de
chaque cylindre de travail, comportant chacun au moins
un cylindre intermédiaire,
- des moyens de réglage des niveaux relatifs des
axes de c-_hacun des cylindras par rapport à la cage
déterminant quatre niveaux de démontage,
resp~ctivement des deux cylindres de travai l et d~s
I
cylindres intermédiaires pour lesquels chaqu~ cylindre
de travail est écarté du cylindre intermédiaire
correspondant,
- deux paires de rails parallèles aux axes des
cylindres, ménagbs sur la cage à deux niv~aux
constants sur lesquels viennent reposer,
respectivement, chacun ~ son niveau de démontage, les
deux cylindres intermédiaires, respectivement
supérieur et inférieur chacun par l'intermédiaire
d'organes d'appui coulissant pour le démontage du
cylindre intermédiaire correspondant,
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Conformément à l'invention, le dispositif de
changement de cylindres comprend .
- un dispositif de manutention plané sur un c8té
de la cage et comprenant au moins un chfissis de
guidage manutention sur lequel sont ménagées deux
paires de rails alignées respectivement avec les deux
paires de rails de la cage,
- au moins un dispositif d'extraction monté
coulissant à un niveau constant sur le chéssis de
guidage, parallélement aux axes des cylindres, et
déplaçable entre une position rapprochée de la cage,
pour le démontage et le remontage des cylindres, et
une position écartée de retrait des cylindres é
l'intérieur du ch9ssis,
- des moyens de prise en charge de chacun des
cylindres de travail comprenant un organ~ de support
monté sur le dispositif d'extraction et muni de deux
logements centrés respectivement sur deux axes écartés i
d'une distance constante égale à l'écartement des
2o niveaux de démontage des deux cylindres de travail, le
niveau de l'organe d~ support étant réglé de façon
que, dans la position rapprochée du dispositif
d'extraction, chaque logement soit c~ntré sur l'axe de
chaque cylindre de travail à son niveau de démontage
et s'engage de façon amovible, sur le tourillon du I
cylindre de travail correspondant, par déplacement
d'extraction les mo ens de
axial du dispositif . Y
réglage du niveau de chaque cylindre de travail pour
la prise en charge, en porte-à-faux, dudit cylindre de
3o travail par l'organe de support déterminant, aprés
engagement du tourillon un déplacement vertical
relatif de ce dernier par rapport au logement
correspondant,
- des moyens amovibles d'accrochage de chacun
des deux cylindres intermédiaires, ménagés sur le
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dispositif d'extraction et actionnés sélectivement
pour la commande du démontage et du remontage de
chaque cylindre intermédiaire, par déplacement axial,
dans le sens correspondant, du dispositif
d'extraction, en coulissant sur les rails alignés.
De façon particulièrement avantageuse, l'organe
de support comprend une pièce unique dans laquelle
sont ménagës deux alésages cylindriques constituant
chacun un logement dans lequel s'engage une partie
extrême du tourillon, chaque alésage étant prolongé, à
sa partie inférieure du côté du cylindre, par une
partie en saillie en forme de berceau semi
cylindrique, et sur laquelle vient reposer, en
position de prise en charge, la partie restante du
tourillon.
Dans le cas d'un laminoir Z-High où chaque
cylindre de travail est placé dans un insert
comprenant deux ensembles d'appui latéraux portés par
les empoises d'un cylindre intermédiaire, le
dispositif d'extraction peut déterminer,
sélectivement, par l'intermédiaire des moyens
amovibles d'accrochage, le démontage et le remontage,
soit des cylindres de travail seuls, soit de
l'ensemble de chaque insert, chaque cylindre de
travail étant porté par l'organe de support et
maintenu écarté, à un niveau déterminé, du cylindre
intermédiaire et de l'ensemble d'appui latéral
correspondants qui coulissent sur les rails de guidage
du cylindre intermédiaire.
Généralement, la cage est munie de moyens
amovibles de soutien, au moins, du cylindre de travail
supérieur, ayant deux positions, respectivement une
position de soutien dudit cylindre à son niveau de
démontage et une position effacée. Dans ce cas, la
prise en charge dudit cylindre de travail par l'organe
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de support est effectuée par effacement desdits moyens
de soutien après engagement du logement correspondant
sur le tourillon du cylindre de travail.
Par ailleurs, après ouverture de la cage, le
5 cylindre de travail inférieur repose sur le cylindre
intermédiaire inférieur qui est associé à des moyens
de réglage de son niveau par rapport à la cage. Dans
ce cas, lesdits moyens de réglage de niveau sont
d'abord réglés de façon à placer le cylindre de
10 travail inférieur à son niveau de démontage pour
l'engagement du logement inférieur de l'organe de
support sur le tourillon dudit cylindre de travail
inférieur et à déterminer, par abaissement du cylindre
intermédiaire inférieur, la prise en charge du
cylindre de travail inférieur par l'organe de support.
Dans un mode de réalisation préférentiel, on
utilise un dispositif du type "side-shifter"
comprenant au moins deux châssis de guidage monté côte
à côte sur un chariot déplaçable perpendiculairement
aux axes des cylindres. Dans ce cas, cependant, au
lieu d'utiliser, comme habituellement, un seul
dispositif d'extraction, les deux châssis de guidage
sont associés chacun à un dispositif d'extraction et
peuvent être mis en place à tour de rôle en position
de remplacement, l'un des châssis étant entièrement
vide initialement pour la réception des cylindres
usagés et l'autre châssis étant chargé au moins d'une
paire de cylindres de travail portés par le dispositif
d'extraction correspondant pour assurer un
remplacement quasi immédiat desdits cylindres.
Par ailleurs, le chariot auxiliaire portant les
deux châssis de guidage associés chacun à un
dispositif d'extraction peut avantageusement être
monté sur un chariot principal de manutention
déplaçable, parallèlement aux axes des cylindres,
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entre une position de remplacement au contact de la
cage de laminoir et une position d'entretien écartée
et comportant, à son extrémité tournée vers la cage de
laminoir, une partie de liaison comprenant deux
montants latéraux sur lesquels sont montés des
tronçons de rails disposés dans l'alignement des rails
de la cage et sur lesquels viennent s'aligner les
rails de chaque châssis de guidage, par déplacement
transversal du chariot auxiliaire.
Selon une autre caractéristique particulièrement
avantageuse, le dispositif est associé à un râtelier
de stockage mécanisé associé au dispositif de
changement de cylindres, et à partir duquel peut
s'effectuer, de manière automatique, le chargement ou
déchargement des cylindres de travail neufs ou
rénovés, et des cylindres de travail usés.
Avantageusement, le râtelier de stockage
comprend au moins un sommier sur lequel sont ménagés
au moins deux emplacements de dépôt de cylindres de
travail munis chacun d'une paire de berceaux écartés,
centrés sur un axe parallèle aux axes des cylindres du
laminoir, pour le dépôt, sur ledit sommier, d'un
cylindre de travail muni, à ses deux extrémités, de
deux tourillons reposant sur lesdits berceaux écartés,
l'un desdits emplacements étant libre pour le dépôt
d'un cylindre de travail usagé et l'autre desdits
emplacements étant occupé par un cylindre de
remplacement.
L'invention couvre également d'autres
caractéristiques avantageuses qui font l'objet des
sous-revendications et seront décrites plus en détail
en se référant à un exemple de réalisation illustré
par les dessins annexés, qui ne sont nullement
limitatifs.
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La Figure 1 est une vue schématique en coupe
verticale suivant la ligne I-I de la Figure 2 d'une
cage de laminoir de type sexto avec appuis latéraux et
du dispositif de changement de cylindres selon
l'invention.
La Figure 2 est une section suivant la ligne II-
II de la Figure 1 avec un dispositif de changement de
cylindres comportant deux extracteurs montés sur un
chariot latéral.
La Figure 3 est une vue semblable à la Figure 2
d'une variante de réalisation dans laquelle trois
dispositifs extracteurs sont montés sur un chariot
latéral.
La Figure 4 est une coupe verticale, orthogonale
aux axes des cylindres , à plus grande échelle, d'une
cage de laminoir de type sexto avec appuis latéraux.
La Figure 5 est une vue de dessus d'un
dispositif avec chariot latéral équipé de deux
dispositifs extracteurs.
La Figure 6 est une vue en élévation d'un
râtelier mécanisé pour cylindres de travail.
La Figure 7 représente schématiquement, en coupe
transversale, l'ensemble d'un atelier de laminage
équipé d'un dispositif de changement de cylindres
selon l'invention.
Les figures 1 à 4 montrent schématiquement une
cage 1 de laminoir de type sexto ou Z-High comportant
deux ensembles de cylindres E1, E2, respectivement
supérieur et inférieur, symétriques par rapport au
plan moyen de laminage P ou ligne de passe. Chaque
ensemble comprend un cylindre de soutien 2, un
cylindre intermédiaire 3 et un cylindre de travail 4
de diamètres décroissants, ces cylindres ayant leurs
axes parallèles et placés sensiblement dans un plan de
serrage P' perpendiculaire au plan de laminage P.
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Les cylindres de soutien 2 et les cylindres
intermédiaires 3 sont montés rotatifs autour de leur
axe et sont guidés verticalement dans les montants 1a,
lb de la cage 1, de façon à pouvoir se déplacer
verticalement sous l'action de moyens de serrage 17
(Fig.4) décrits plus loin. Dans la position
représentée sur la figure 1, la cage est en position
ouverte, les cylindres étant légèrement écartés les
uns des autres pour permettre le montage et le
démontage. En configuration de travail, les cylindres
de soutien 2, 2' sont au contact des cylindres
intermédiaires 3, 3' qui sont, eux-mêmes, en contact
avec les cylindres de travail 4, 4' entre lesquels est
serrée la bande à laminer 5 sous l'action de vis ou
vérins 17.
Par ailleurs, des moyens moteurs non
représentés, placés sur un côté "entraînement" de la
cage 1, c'est-à-dire à gauche sur la figure 1,
permettent d'entraîner en rotation les cylindres
intermédiaires 3 qui entraînent eux-mêmes les
cylindres de travail 4 pour déterminer l'avancement de
la bande 5 serrée entre lesdits cylindres.
Sur le côté "opérateur", à droite de la cage 1,
selon la figure 1, est placé un dispositif C de
changement des cylindres de travail 4 et des cylindres
intermédiaires 3.
Les cylindres de soutien 2, 2' et les cylindres
intermédiaires 3, 3' sont équipés, à chaque extrémité,
d'une empoise constituée, de façon habituelle, d'un
boîtier dans lequel est monté un palier de centrage
d'un tourillon ménagé à l'extrémité axiale
correspondante du cylindre.
De façon classique, chaque empoise est enfilée
dans une fenêtre ménagée sur le montant correspondant
la, lb de la cage 1 et peut coulisser verticalement le
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long de faces de guidage ménagées sur les côtés de la
fenêtre ou, pour les empoises 6 des cylindres
intermédiaires 3, 3', sur des pièces massives fixées
sur la cage et formant des blocs hydrauliques B
portant des vérins hydrauliques 61, 61' (symbolisés
sur la figure par des flèches), qui permettent
d'écarter ou de rapprocher les empoises pour
déterminer un cambrage, respectivement positif ou
négatif des cylindres intermédiaires et, par
conséquent, des cylindres de travail.
Dans l'exemple représenté sur la figure 1, les
deux montants de la cage 1 sont munis de moyens de
serrage tels que des vis 17a prenant appui sur les
empoises 2a du cylindre de soutien supérieur 2 qui
reposent elles-mêmes sur des vérins d'équilibrage 2b
montés sur les blocs hydrauliques B. De l'autre côté
de la bande, les empoises du cylindre de soutien
inférieur 2' reposent sur des vérins hydrauliques 17b
formant des cales réglables.
De la sorte, au cours d'une passe de laminage,
les vis de serrage 17a déterminent le niveau général
de la ligne de passe alors que les vérins hydrauliques
17b permettent de régler l'effort de serrage et la
largeur de l'entrefer entre les cylindres de travail
4.
Pour permettre le démontage des cylindres
intermédiaires 3, 3', leurs empoises 6, 6' sont munies
extérieurement de galets de roulement 7, 7' qui, par
déplacement vertical du cylindre, viennent reposer sur
des rails 8, 8' prévus sur les blocs hydrauliques de
la cage 1, et prolongés par des rails 9, 9' ménagés
sur le dispositif de manutention C. Chaque empoise 6,
6' située du côté opérateur est équipée d'un organe
d'accrochage 10 permettant la manutention.
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_ 15
Le réglage du niveau des cylindres
intermédiaires peut être effectué par les vérins de
cambrage 61. Cependant, le niveau du cylindre
intermédiaire inférieur 3' qui repose sur le cylindre
de soutien 2', peut aussi être déterminé par les cales
inférieures 17b lorsque celles-ci sont réglables.
De façon connue, pour permettre les déplacements
verticaux des cylindres, les parties 8a des rails 8,
8' correspondant aux deux montants de la cage 1
peuvent être escamotées afin de ne pas dépasser en
saillie sur les faces de guidage, en cours de
laminage. Ces parties escamotables sont remises en
place seulement après ouverture des cylindres pour
permettre le retrait de ceux-ci.
Le cas échéant, la cage 1 peut aussi être munie
de rails non représentés permettant le démontage des
cylindres de soutien, respectivement supérieur 2 et
inférieur 2'.
Comme on l'a indiqué, les cylindres de travail
4, 4' qui ont un diamètre réduit, n'ont pas d'empoises
et sont munis, à chaque extrémité axiale, de
prolongements en forme de tourillons cylindriques 11
qui prennent appui, en position de démontage, sur des
moyens de support amovibles 62, 62' indiqués
schématiquement sur la figure 1.
L'invention s'applique spécialement à un
laminoir de type Z-High dans lequel chaque cylindre
intermédiaire 3 est associé, comme montré sur la
Figure 4, à deux ensembles 13 d'appui latéral placés
de chaque côté du cylindre de travail 4 et s'étendant
sur toute sa longueur.
Chaque ensemble d'appui latéral 13 comprend au
moins trois rouleaux d'axes parallèles à ceux des
cylindres, respectivement un rouleau 15 s'étendant le
long du cylindre de travail et prenant appui lui-même
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sur deux autres rouleaux. L'ensemble des rouleaux est
monté sur un longeron 14 porté, à ses deux extrémités,
par des bras articulés respectivement sur les deux
empoises 6 du cylindre intermédiaire 3. Celles-ci sont
montées coulissantes, de façon connue, entre des faces
de guidage vertical ménagées sur les deux blocs
hydrauliques B fixés sur les montants de la cage 1 et
portant les vérins hydrauliques de cambrage 61, 61'.
Ceux-ci prennent appui sur des oreilles latérales (non
représentées) de l'empoise 6 et peuvent aussi assurer
le réglage en hauteur des cylindres intermédiaires,
notamment pour l'ouverture de la cage.
Dans le mode de réalisation préférentiel
représenté, à titre d'exemple, sur la figure 4, les
deux ensembles d'appui latéraux 13 de chaque cylindre
de travail 4, 4' sont associés respectivement, à deux
poutres horizontales 16 placés symêtriquement de part
et d'autre du plan de serrage P' et déplaçables
horizontalement de façon à régler leur position
latérale par rapport au cylindre de travail. Chaque
poutre 16 s'étend, entre les deux montants la, lb, le
long du longeron 14 de support des rouleaux latéral 15
correspondant et définit donc, pour l'ensemble d'appui
latéral 13, une face de référence dont la position
peut être réglée par glissement horizontal de la
poutre 16, par exemple sous l'action de dispositifs de
réglage à vis-écrou 16a montés sur la cage 1 et
commandés chacun par un moteur autonome. On évite,
cependant, d'exercer un effort de serrage horizontal
du cylindre de travail 4 entre les deux ensembles
d'appui 13 pour ne pas gêner les déplacements
verticaux du cylindre intermédiaire 3 avec ses
empoises 6, par exemple sous l'action des vérins de
cambrage. Un faible jeu est donc laissé entre les
longerons 14 et les faces correspondantes des poutres
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17
16 qui peuvent coulisser l'une sur l'autre en assurant
simplement le maintien latéral du cylindre de travail
4, notamment pour lui permettre de résister à des
efforts de flexion horizontale lors du passage du
produit.
Les ensembles d'appui latéraux 13, 13' de chaque
cylindre de travail 4, 4' sont supportés par les
empoises 6, 6' du cylindre intermédiaire correspondant
3, 3'. De plus, chaque cylindre de travail 4, 4' peut
l0 reposer, par l'intermëdiaire de ses tourillons 11 sur
des supports amovibles 62, 62', qui n'ont été
représentés que schématiquement sur la figure 1 et qui
sont constitués de fourchettes éclipsables montées,
par exemple, sur les blocs hydrauliques et venant se
placer sous les tourillons 11 du cylindre de travail
pour supporter celui-ci, lesdites fourchettes pouvant
être effacées latéralement pour libérer le cylindre de
travail lorsque celui-ci vient au contact du produit.
Lorsque l'on doit procêder à un remplacement, le
laminage est arrêté mais il est possible, de façon
avantageuse, de laisser la bande engagée entre les
cylindres de travail qui sont simplement écartés, vers
le haut et vers le bas, à une distance suffisante de
la bande pour permettre les manutentions.
A cet effet, au moyen des vérins hydrauliques
17b, on abaisse le cylindre de soutien inférieur 2
dont les empoises viennent reposer, en position basse,
sur des butées ou bien, par l'intermédiaire de galets,
sur des rails non représentés, permettant le retrait
du cylindre inférieur 2.
De même, les vérins d'équilibrage 2b, qui
prennent appui sur les blocs hydrauliques B, soulèvent
le cylindre de soutien supérieur 2 en position haute,
les vis 17a étant relevées.
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18
Les deux inserts, respectivement inférieur et
supérieur, sont alors tenus par les vérins de cambrage
61, 61'.
Les cylindres de travail 4, 4' reposent alors
sur les fourchettes 62, 62', et le niveau de celles-ci
est déterminé de façon à laisser, entre chaque
cylindre de travail 4, 4' et le cylindre intermédiaire
correspondant 3, 3', un léger jeu permettant les
déplacements axiaux sans risque de contact entre les
cylindres.
Après l'ouverture des cylindres, on met en place
les parties escamotables 8a des rails de roulement 8
et l'on abaisse les deux inserts au moyen des vérins
de cambrage 61, 61' les empoises 6, 6' des cylindres
intermédiaires 3, 3' venant reposer, par leurs galets
7, 7', sur les tronçons de rails 8a qui sont placés
dans le prolongement des rails fixes 8, 8' dont le
niveau est réglé de façon à laisser un intervalle
entre les génératrices en vis à vis de chaque cylindre
intermédiaire 3, 3' et du cylindre de soutien
correspondant 2, 2'. Etant donné que, comme on l'a
indiqué, chaque cylindre de travail 4, 4' est maintenu
légèrement écarté du cylindre intermédiaire 3, 3' par
les fourchettes de support portées par les empoises du
cylindre intermédiaire, tous les cylindres sont
écartés les uns des autres et peuvent étre déplacés
librement.
Le dispositif C de changement des cylindres
comprend un chariot principal de manutention 18 mobile
en translation suivant une direction parallèle aux
axes des cylindres 3 et 4, relativement à la cage 1.
Le chariot 18 roule, par des roues 19, sur des rails R
(Fig.2) fixés au sol. Par exemple, comme le montre
schématiquement la figure 7, le chariot 18 est prévu
pour se déplacer de la zone de travail située à
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19
proximité de la cage de laminoir 1 jusqu'à une
position d'entretien écartée de la cage 1 et placée
dans une halle 20 de rectification ou de rénovation
des cylindres de travail et intermédiaires, située sur
le côté du bâtiment principal 21 où se trouve le
laminoir 1.
Le plan médian du chariot de manutention 18 est
centré sur le plan de serrage P' de la cage de
laminoir.
Pour réduire les manutentions et accélérer les
opérations, dans le mode de réalisation préférentiel
représenté sur la figure 1, le chariot principal 18
est associé à un chariot latéral 25 déplaçable en
translation sur le chariot 18 suivant une direction
parallèle à la direction d'avance dans le laminoir 1,
c'est-à-dire perpendiculaire aux axes des cylindres.
Par exemple, le chariot 25 peut être porté par des
roues 26 (Fig.2) roulant sur des rails 27 fixés sur le
chariot principal 18 et parallèles à la direction
d'avance dans le laminoir.
Sur le chariot latéral 25 peuvent être placés au
moins deux châssis 29 équipés chacune d'un dispositif
28 extracteur de cylindres, déplaçable en translation
sur le châssis 29, suivant une direction parallèle aux
axes des cylindres 3 et 4. Les deux dispositifs
extracteurs 28 se déplacent donc avec le chariot
latéral 25, perpendiculairement aux axes des
cylindres, pour venir se placer, à tour de rôle, dans
l'alignement de la cage.
Les figures 2 et 3 montrent respectivement, en
coupe transversale, des installations à deux et trois
dispositifs extracteurs.
Chaque châssis 29 associé à un dispositif
extracteur 28 est limité par deux parois porteuses
verticales qui sont munies, à leur niveau supérieur et
CA 02250498 1999-O1-11
en partie basse, de deux paires de rails 9, 9' venant
respectivement dans le prolongement des paires de
rails fixes 8 et 8' lorsque le dispositif extracteur
28 concerné a son plan médiateur vertical confondu
5 avec le plan de serrage P' de la cage 1.
Pour assurer la continuité entre la cage 1 et
chaque châssis 29, le chariot est muni, à son
extrémité tournée vers la cage 1, d'une partie de
liaison 22. Celle-ci présente, en section
10 transversale, une forme en U comportant deux montants
latéraux 22 écartés qui, dans la position rapprochée
du chariot 18, encadrent les organes d'accrochage 10
des empoises 6. Sur les deux montants 22 sont fixés
des tronçons de rails 23, 23' placés au niveau des
15 rails 8, 8' de la cage 1 et des rails 9, 9' du chariot
et écartés de la même distance.
Ainsi, lorsque le chariot de manutention 18 se
trouve dans sa position rapprochée de la cage 1,
chaque châssis 29 peut venir se centrer, par
20 déplacement du chariot 25, sur le plan médian P' de la
cage, les deux paires de rails 9, 9' étant reliés aux
deux paires de rails fixes 8, 8' par les tronçons 23,
23' pour former deux chemins de roulement continus.
Chaque châssis 29 forme ainsi une case de réception ou
25 de stockage des cylindres.
Avantageusement, les parois verticales 29
limitant chaque case de réception peuvent comporter, à
leur extrémité tournée vers la cage 1, chacune une
saillie 30 en forme de nez trapézoïdal, ménagée
sensiblement à mi-hauteur, de façon à s'engager dans
une échancrure 31 de forme correspondante prévue dans
la paroi latérale correspondante de l'extrémité 22 du
chariot 18.
Chaque dispositif extracteur 28 est guidé sur le
chariot auxiliaire 25, par l'intermédiaire de deux
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21
rails de guidage 32, qui sont fixés sensiblement à mi-
hauteur des parois porteuses 29 et peuvent être
prolongés sur la partie en saillie 30, au-delà des
rails 9, 9' de façon à pénétrer, au niveau des rails
23, 23', entre les organes d'accrochage 10, 10' des
cylindres intermédiaires 3, 3', dans la position
rapprochée du chariot de manutention 18.
Le déplacement sur les rails 32 du dispositif
extracteur 28 est commandé par un système à pignon
crémaillère entraîné par un moto-réducteur électrique
33 monté sur le dispositif extracteur 28 et qui
commande la rotation d'un pignon 33a engrenant sur une
crémaillère 33b fixée sur le chariot 25, le long des
rails 32 (Fig.S).
Etant donné que les cylindres de travail sont
dépourvus d'empoises et munis simplement, à leurs
extrémités, de tourillons en saillie, le dispositif
extracteur est muni d'un organe de support 34 agencé
de façon à pouvoir saisir chaque cylindre de travail
par le tourillon placé du côté opérateur, en tenant le
cylindre de travail en porte-à-faux dans un logement
35 de l'organe de support. De plus, pour effectuer
simultanément le remplacement des deux cylindres de
travail, en les maintenant écartés l'un de l'autre,
chacun à un niveau déterminé, l'organe de support 34
est fixé à un niveau constant sur le dispositif
extracteur 28 et est constitué d'une pièce massive
comportant deux logements en forme d'alésages borgnes
d'axes parallèles, écartés verticalement d'une
30 distance égale à celle séparant les axes géométriques
des cylindres 4, 4' lorsque ceux-ci reposent, en
position de remplacement, sur les fourchettes de
support 62, 62'. Le diamètre des alésages borgnes 35
est sensiblement égal au diamètre des tourillons 11,
35 avec un simple jeu permettant d'engager aisément les
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22
tourillons 11 dans les alésages 35 par un mouvement de
translation de l'extracteur 28 suivant la direction
des axes géométriques des cylindres 4, 4'.
Grâce à cette disposition tous les déplacements
du dispositif d'extraction 28 sont effectués en
prenant comme référence de guidage les rails 9 du
châssis 29 alignés avec les rails 8 de la cage 1. I1
en résulte une excellente précision et une grande
rapidité des opérations de remplacement des cylindres
de travail.
D'une façon générale, en effet, les niveaux
relatifs des cylindres sont variables puisqu'ils
dépendent de leur usure. Cependant, dans la
disposition selon l'invention, la prise en charge des
cylindre de travail s'effectue toujours à un niveau
bien déterminé par rapport aux niveaux de rëférence
des rails de guidage fixes 8, 8', les deux logements
35 étant placés sur une pièce unique montée
coulissante à un niveau constant défini par les rails
32 du châssis 29.
En pratique, pour chaque cage de laminage, et
quelle que soit l'usure des cylindres, les niveaux de
remplacement des cylindres intermédiaires sont définis
par les rails 8, 8' et les niveaux de remplacement des
cylindres de travail sont déterminés par les positions
des organes de support 62, 62', les axes des cylindres
de travail étant écartés, dans cette position, d'une
distance constante. I1 suffit donc de prévoir, le cas
échéant, un réglage en hauteur de la pièce massive 34
par rapport au chariot d'extraction 28 pour aligner,
avec précision les axes des logements 35 sur les axes
des cylindres de travail. Ce réglage peut être
effectué à l'avance sur tous les dispositifs
d'extraction 28 associés à la cage 1, de façon que,
après mise en place d'un dispositif d'extraction dans
CA 02250498 1999-O1-11
23
le plan médian de la cage, les logements 35 s'engagent
directement dans les tourillons 11 des cylindres de
travail 4, 4' placés en position de démontage.
I1 est préférable, cependant, de limiter la
profondeur d'engagement de chaque logement 35 pour
éviter tous risques de désaxement.
C'est pourquoi, dans la disposition
préférentielle représentée sur les figures, la
profondeur de chaque alésage 35 est inférieur à la
longueur du tourillon 11 dont seule la partie extrême
s'engage dans le logement ainsi constitué et celui-ci
est prolongé, à sa partie inférieure, par une partie
sensiblement cylindrique formant un berceau 36 et
s'étendant en saillie en direction des cylindres 4,
4'.
L'engagement des extrémitës des tourillons 11
dans les logements 35, 35' se fait donc sur une
distance assez faible pour éviter les frottements et
les risques de désaxement. A ce moment, il suffit
d'effacer les fourchettes 62, 62' de support des
cylindres de travail 4, 4' pour que ces derniers
viennent reposer sur les parties inférieures en
saillie formant berceau 36 et soient tenus en porte-à-
faux par les tourillons 11 qui prennent appui sur
l'organe de support 34 en deux zones écartées l'une de
l'autre, respectivement vers le haut du côté externe
et vers le bas du côté interne.
L'abaissement relatif ainsi réalisé est
simplement égal au jeu laissé entre les logements 35
et les tourillons 11 pour permettre un enfilement
facile de ceux-ci. La longueur d'enfilement, égale à
la profondeur du logement 35, doit être simplement
suffisante pour permettre le maintien en porte à faux
du cylindre sans risque de matage des parties en
appui.
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24
On pourrait également prévoir d'autres
dispositions pour réaliser la prise en charge des
cylindres par un organe de support double et de niveau
constant.
Par exemple, l'organe de support 34 pourrait
être muni, pour chaque cylindre de travail, d'un
organe de serrage comprenant deux paires de mâchoires,
respectivement inférieure et supérieure, maintenues
ouvertes pour s'enfiler sur le tourillon 11 de chaque
cylindre de travail 4, 4' par déplacement axial du
dispositif d'extraction 28, chaque paire de mâchoires
étant centrée sur un axe placé dans l'alignement de
l'axe du cylindre de travail, au niveau de démontage
de celui-ci.
Après enfilement du tourillon, les deux
mâchoires sont serrées sur celui-ci et le cylindre 4
est ainsi tenu en porte-à-faux par son tourillon
d'extrémité 11.
Dans tous les cas, le guidage très précis du
dispositif d'extraction 28 sur ses rails 32 permet le
retrait des deux cylindres de travail 4, 4' sans
risque de détérioration, chaque cylindre étant porté
par un support de niveau constant et se déplaçant en
translation parallèlement à son axe.
Par ailleurs, chaque dispositif extracteur 28
est équipé de façon à pouvoir retirer, selon les
besoins, soit les deux cylindres de travail 4, 4',
soit les deux inserts comprenant chacun un cylindre
intermédiaire avec le cylindre de travail associé et
ses deux ensembles d'appui latéraux.
En effet, comme on l'a indiqué plus haut, le
chariot latéral 25 sur lequel est monté le dispositif
d'extraction 28 est agencé de façon que ce dernier
puisse pénétrer dans l'espace compris entre les
empoises 6, 6' des cylindres intermédiaires 3, 3',
CA 02250498 1999-O1-11
dans une position pour laquelle les rails 8, 8' de la
cage 1 sont alignés avec les rails 23, 23' du chariot
de manutention 18 et les rails 9, 9' du chariot
latéral 29.
5 Le dispositif d'extraction 28 qui se déplace sur
les rails 32 est muni d'organes amovibles de saisie
qui, en cas de besoin, peuvent s'engager sur les
moyens d'accrochage 10, 10' des empoises 6, 6' des
cylindres intermédiaires 3, 3' pour retirer l'ensemble
10 de chaque insert avec le cylindre de travail
correspondant.
Par exemple, dans le mode de réalisation
préférentiel représenté sur la figure 1, le
dispositif extracteur 28 est muni, en partie haute et
15 en partie basse de doigts d'accrochage 37 verticaux,
dirigés en sens opposés. Ces doigts 37 sont mobiles
verticalement et sont commandés, par exemple, par un
vérin 38 électrique ou hydraulique, d'axe horizontal,
relié aux doigts 37 par un système de biellettes pour
20 commander leur déplacement vertical. A cet effet, on
pourrait aussi employer un système à commande par
came.
Lorsque le dispositif extracteur 28 est en
position de chargement, correspondant à l'engagement
25 des tourillons 11 dans les alésages 35, on commande la
sortie des doigts 37 qui s'engagent dans des orifices
correspondants ménagés sur les organes d'accrochage 10
des cylindres intermédiaires 3.
Comme indiqué précédemment, les empoises 6, 6'
de chaque cylindre intermédiaire portent les ensembles
d'appui latéraux associés aux cylindres de travail
correspondant. En accrochant les organes 10 par les
doigts 37, on peut donc retirer l'ensemble de l'insert
qui est entraîné par l'extracteur 28 en translation
vers la droite selon la représentation de la figure 1.
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. 26
Le cylindre de travail 4 est porté par l'organe
de support 34 alors que le cylindre intermédiaire 3
ainsi que les ensembles d'appui latéraux sont portés
par les empoises 6, qui par l'intermédiaire des galets
7, roulent successivement sur les rails 8, 23, 9
jusqu'à ce que l'ensemble de l'insert soit placé sur
le chariot latéral 25.
Cependant, étant donné que les logements 35 sont
maintenus, par coulissement de l'organe de support 34,
à un niveau constant par rapport aux niveaux des rails
8, 8', 9, 9', les opérations de translation peuvent
s'effectuer en toute sécurité, sans risque
d'interférences entre les cylindres.
I1 est ainsi possible de retirer les cylindres
de la cage et de les transporter, au moyen du chariot
de manutention 18, vers la zone d'entretien où ils
sont remplacés par des cylindres neufs. Ceux-ci sont
ensuite introduits dans la cage par déplacement en
sens inverse du chariot de manutention 18 et du
dispositif d'extraction 28. Tous les déplacements sont
parfaitement guidés par rapport au niveau de référence
défini par les rails 8, 9, 8', 9'.
Comme on l'a indiqué, le remplacement peut être
quasi-immédiat si le chariot de manutention 18 est
muni d'un chariot latéral 25 portant au moins deux
cases de réception 29 munies chacune d'un dispositif
d'extraction.
A cet effet, comme le montre la figure 5, l'une
des cases 29a est vide et peut être placée à l'avance
dans l'alignement de la cage. Après retrait des
cylindres usés dans la case vide 29a, le chariot 25 se
déplace latéralement pour centrer dans le plan médian
P' de la cage, la case voisine 29b dans laquelle ont
été placés à l'avance les cylindres de remplacement
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27
qui peuvent ainsi être introduits immédiatement dans
la cage 1.
I1 est à noter que le dispositif selon
l'invention présente aussi l'avantage de permettre le
remplacement sélectif, soit des cylindres de travail
seuls, soit de l'ensemble de chaque insert,
respectivement supérieur ou inférieur.
Lorsque le chariot latéral 25 comporte deux
cases de réception 29 associées chacune à un
dispositif extracteur 28; comme illustré sur la figure
2, la première case 29a est entièrement vide pour
permettre de sortir, selon les besoins, soit les
cylindres de travail 4, 4' seuls, soit l'ensemble de
chaque insert comprenant un cylindre intermédiaire 3,
les ensembles d'appui latéraux et le cylindre de
travail. On peut même retirer, exceptionnellement, un
seul cylindre de travail. En effet, après l'engagement
des logements 35, 35' sur les tourillons des deux
cylindres de travail 4, 4', on peut ne commander
l'escamotage des fourchettes de support que pour un
seul des deux cylindres de travail, par exemple le
cylindre supérieur 4 qui, dans ce cas, vient seul
reposer sur le berceau 36 associé au logement 35.
L'autre cylindre, par exemple, le cylindre inférieur
4' est toujours supporté par ses fourchettes de
support 62' et reste donc à l'intérieur de la cage 1
lorsque l'on écarte le dispositif d'extraction 28.
De même, les doigts 37 peuvent être commandés
sélectivement de façon à déterminer le retrait, avec
le dispositif d'extraction 28, de l'un ou l'autre des
cylindres intermédiaires associé aux ensembles d'appui
latéraux.
On place ainsi, dans la case de réception 29a,
initialement vide, du chariot 25, uniquement, les
cylindres à remplacer.
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28
Si l'on a retiré de la cage un seul cylindre de
travail, le chariot de manutention 18 amène alors le
dispositif d'extraction en position d'entretien pour
le remplacement du cylindre.
Cependant, ce cas est assez rare, et en général,
on procède au remplacement des deux cylindres de
travail en même temps.
C'est pourquoi, si l'on utilise le dispositif du
type "side-schifter" représenté sur les figures, la
seconde case 29b du chariot 25 est équipée à l'avance
de deux inserts complets, respectivement supérieur et
inférieur, comprenant chacun un cylindre de travail,
un cylindre intermédiaire et ses ensembles d'appui
latéraux. Toutefois, étant donné que chaque case de
réception est équipée d'un dispositif d'extraction,
les cylindres de travail et les cylindres
intermédiaires sont portés séparément, respectivement
par l'organe de support 34 et par les rails 9, 9' du
châssis 29b.
Par déplacement transversal du chariot
auxiliaire 25, on centre alors la seconde case de
réception 29b dans le plan médian P' de la cage.
Lorsque l'on a retiré de celle-ci uniquement les
cylindres de travail 4, 4', les doigts d'accrochage 37
sont effacés de telle sorte que les cylindres
intermédiaires et les ensembles d'appui latéraux
restent en place dans le châssis 29b, le dispositif
d'extraction 28 introduisant seulement dans la cage,
les deux cylindres de travail 4, 4'. Les fourchettes
62, 62' sont alors mises en place en soulevant
légèrement les cylindres de travail qui déchargent
ainsi les organes de support 34 et le dispositif
d'extraction 28 peut être retiré.
En revanche, si l'on a retiré les inserts
complets, il suffit d'actionner les doigts
CA 02250498 1999-O1-11
29
d'accrochage 37 ou un seul d'entre eux pour introduire
dans la cage, soit les deux inserts, soit un seul
insert en remplacement de celui qui a été retiré.
Dans une disposition plus perfectionnée
illustrée sur la figure 3, le chariot latéral 25 est
muni de trois dispositifs extracteurs 28 ; dans ce cas
deux dispositifs extracteurs sont chargés de cylindres
neufs, l'autre étant vide pour sortir un premier jeu
de cylindres usés de la cage. I1 est alors possible
d'effectuer deux changements consécutifs de cylindres
sans avoir à ramener l'ensemble du chariot principal
et du chariot latéral 25 dans l'atelier de
rectification 20.
Après le premier changement, on laisse dans
l'alignement de la cage, la case ainsi libérée du
chariot 25 qui peut servir au retrait des cylindres.
Un simple déplacement du chariot 25 permet alors de
centrer la troisième case devant la cage 1 pour
effectuer un deuxième changement.
I1 est ainsi possible de changer très rapidement
de programme de laminage en laissant la bande engagée.
Bien entendu, le dispositif n'est représenté sur
les figures que de façon schématique mais il comporte
tous les organes auxiliaires nécessaires au
fonctionnement des chariots 18, 25 et du dispositif
d'extraction 28, en particulier pour l'enroulement et
le déroulement des câbles électriques et/ou
canalisations hydrauliques reliés aux différents
organes mobiles.
D'autre part, les déplacements des chariots
peuvent être commandés de diverses façons. Par
exemple, pour assurer le déplacement en translation
des chariots extracteurs 28, le groupe moto-réducteur
33 qui se déplace le long d'une crémaillère 33b
pourrait être remplacé par une chaîne pousseuse
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- 30
actionnée par un moteur monté directement sur le
chariot 25.
Comme le montre la figure 7, le
chargement/déchargement des cylindres neufs/usés sur
les dispositifs extracteurs 28 du chariot latéral est
effectué dans un atelier de rectification 20 placé à
côté de la halle 21 du laminoir.
Etant donné que même en cas de démontage des
inserts complets, les cylindres de travail 4, 4' sont
l0 tenus en porte-à-faux par l'organe de support 34, il
est particulièrement avantageux d'utiliser, pour le
remplacement, un ou plusieurs râteliers de stockage
mécanisés 40 pouvant venir se placer devant le chariot
de manutention 18 lorsque celui-ci se trouve dans sa
position la plus reculée à l'intérieur de l'atelier de
rectification 20.
La figure 6 est une vue en coupe transversale
d'un tel dispositif qui est monté sur un bâti
inférieur 42 porté par des roues 43 roulant sur des
rails 44 parallèles à la direction d'avance de la
bande à laminer, c'est-à-dire perpendiculaires aux
axes des cylindres en place dans la cage 1.
Dans l'exemple représenté sur la figure 6, le
dispositif comprend deux râteliers 40, 40' disposés
côte à côte sur un cadre 47 reposant sur le bâti 42
par l'intermédiaire de quatre supports 51 de hauteur
réglable, qui peuvent être constitués, par exemple, de
vis-vérins actionnées en synchronisme par
l'intermédiaire de barres de liaison 52 et de renvois
d'angle 53, par un groupe moto-réducteur 56 permettant
un mouvement de montée et de descente verticale du
cadre 47 portant les râteliers 40, 40'.
Chaque râtelier est constitué d'un châssis 46 en
forme de U supportant deux sommiers superposés,
respectivement supérieur 48 et inférieur 49, équipés
CA 02250498 1999-O1-11
31
chacun d'une série de berceaux 50 parallèles et
définissant deux niveaux de réception.
Les berceaux du niveau supérieur 48 sont au
droit de ceux du niveau inférieur 49 et la distance
verticale entre les deux niveaux de réception est
égale à la distance verticale entre les axes des
alésages borgnes 35 de l'organe de support 34.
Dans l'exemple considéré chaque niveau comporte
cinq berceaux 50 chaque râtelier 40 peut donc recevoir
cinq paires de cylindres de travail 4.
Les sommiers 46 sont ouverts du côté droit sur
la figure de telle sorte que, par un mouvement de
translation longitudinale vers la gauche du dispositif
d'extraction 28, les deux cylindres de travail 4, 4'
portés par l'organe de support 34 peuvent être placés
au-dessus de deux berceaux superposés 50 qui ont été
laissés libres sur les deux sommiers 48 et 49.
Au moyen des organes de support 51 on peut alors
relever le cadre 47, de façon que les deux sommiers
48, 49 viennent prendre en charge les deux cylindres
de travail 4, 4' qui se décollent légèrement des
parties en saillie 36 de l'organe de support 34 et
sont ainsi déposés sur les deux emplacements libres du
râtelier 40.
L'organe de support 34 étant déchargé, on peut
reculer le dispositif d'extraction 28 pour dégager les
tourillons des cylindres usés puis centrer un
déplacement transversal du râtelier 40 pour commander,
en fonction du programme à réaliser, une paire de
nouveaux cylindres sur le plan médiateur du dispositif
d'extraction. Celui-ci est alors avancé de façon que
les logements 35 de l'organe de support 34 s'engagent
sur les tourillons des deux cylindres de remplacement.
Après engagement, le cadre 47 est abaissé au
moyen des vis 51 et les deux cylindres de remplacement
CA 02250498 1999-O1-11
32
sont ainsi tenus en porte-à-faux par l'organe de
support 34 dans une case du chariot 25, l'autre case
étant libre.
Le râtelier 40 peut alors être écarté pour
permettre le déplacement axial du chariot de
manutention 18 qui vient se placer en attente à côté
de la cage 1, la case libre du chariot 25 étant
centrée sur le plan de serrage P'. Le dispositif est
ainsi prêt pour procéder au retrait des cylindres en
service et à leur remplacement par les nouveaux
cylindres pris sur le râtelier 40 au moment indiqué
par le programme de laminage.
I1 est à noter que, grâce au support indépendant
des cylindres de travail 4, 4', ces derniers ont pu
être retirés de l'insert et placés sur le râtelier 40
sans risque de contact avec les autres cylindres.
On peut donc procéder à la vérification et à
l'entretien du reste de l'insert comportant le
cylindre intermédiaire, ses empoises et les deux
ensembles d'appui latéraux, sans risque de
détérioration du cylindre de travail. En cas de
besoin, l'ensemble de l'insert peut être retiré et
remplacé au moyen d'un pont roulant, des élingues
pouvant être accrochées facilement sur les empoises de
chaque cylindre intermédiaire.
Comme on le voit sur la figure 7, lors des
opérations de dépose ou de prise des cylindres, le
chariot principal 18 se trouve du côté du râtelier 40
opposé à la cage de laminoir 1.
Dans le cas d'un laminoir tandem, chaque cage de
laminoir serait équipée d'un chariot principal 18 avec
chariot latéral 25 et dispositif extracteur 28, chaque
râtelier de stockage 40 des cylindres de travail 4
pouvant desservir plusieurs cages.
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33
Grâce aux dispositions qui viennent d'être
décrites, le changement des cylindres d'un laminoir,
en particulier du type "Z-High" peut être réalisé très
rapidement et sans aucun risque de détérioration des
cylindres, la bande laminée pouvant rester engagée et,
même continuer à défiler.
Lorsque les cylindres de travail ou,
éventuellement, les inserts complets, doivent être
retirés pour vérification et remplacement, la cage est
ouverte de la façon indiquée plus haut, tous les
cylindres étant décollés les uns des autres.
Le chariot de manutention 18 est alors approché
de la cage 1, dans la position illustrée par la figure
1, le dispositif extracteur 28 étant reculé vers la
droite sur la figure.
L'une des cases du chariot 25 est vide et est
centrée sur le plan médian P' de la cage par
déplacement latéral du chariot 25.
Le dispositif extracteur 28 est alors avancé et
permet, comme on l'a indiqué, de retirer soit les deux
cylindres de travail seuls, soit les deux inserts et,
par recul du dispositif extracteur 28, les cylindres
viennent se placer sur le chariot 25. Ce dernier est
alors déplacé pour centrer les cylindres de
remplacement qui sont introduits dans la cage en
commandant les opérations inverses.
Après fermeture de la cage, le laminage peut
reprendre et, pendant ce temps, le chariot de
manutention 18 est reculé dans l'atelier de
rectification 20.
Lorsque l'ensemble de l'insert a été retiré, le
dispositif extracteur 28 est désolidarisé des empoises
des cylindres intermédiaires et peut être avancé pour
placer les cylindres de travail seuls sur deux
berceaux vides du râtelier 40 préalablement centrés
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sur le plan médiateur du dispositif extracteur 28, le
reste de l'insert restant dans la case 29 du chariot
latéral 25. De ce fait, on peut procéder à la
vérification et, éventuellement, au remplacement des
inserts sans risque de détérioration des cylindres de
travail.
Le dispositif d'extraction 28 revient en arrière
sur le chariot 25 et, après déchargement, est reculé
pour dégager le râtelier 40.
l0 Celui-ci est alors déplacé pour centrer les
nouveaux cylindres de travail sur le plan médian du
dispositif d'extraction 28, est ensuite avancé pour
prendre en charge les nouveaux cylindres.
Après écartement du râtelier 40, le chariot de
manutention 18 peut de nouveau être avancé jusqu'à la
cage pour être prêt à une nouvelle opération de
remplacement.
Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux
détails du mode de réalisation préférentiel qui vient
d'être décrit et qui pourrait être modifié sans
s'écarter du cadre de protection défini par les
revendications.
En particulier, dans le mode de réalisation qui
vient d'être décrit et qui concerne un laminoir de
type Z-High, les cylindres de travail sont portés, en
position de démontage, par des fourchettes 62, 62'
mais d'autres dispositifs de support pourraient être
utilisés pour maintenir les cylindres de travail
écartés, à un niveau constant, des cylindres
intermédiaires. Par exemple, dans une cage comportant
des vérins de cambrage des cylindres de travail, ces
vérins pourraient être utilisés pour régler le niveau
des axes des cylindres de travail au niveau des axes
des logements 35 de l'organe de support 34 et,
ensuite, déterminer l'abaissement de l'un ou l'autre
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des cylindres de travail pour permettre sa prise en
charge par l'organe de support 34.
Par ailleurs, étant donné que, à l'ouverture de
la cage, le cylindre de travail inférieur 4' repose
5 sur le cylindre intermédiaire inférieur 3', on peut
utiliser les moyens de réglage de niveau de celui-ci
pour commander la prise en charge du cylindre de
travail inférieur 4. En particulier, lorsque
l'ensemble de soutien inférieur E2 prend appui sur des
10 cales réglables 17b, celles-ci peuvent être utilisées
de façon à placer l'axe du cylindre de travail
inférieur 4' au niveau de l'axe du logement 35' de
l'organe de support 34, le niveau du cylindre de
travail supérieur 4 étant déterminé, comme
15 précédemment par les fourchettes 62.
On avance alors le dispositif d'extraction 28 de
façon que les deux logements 35, 35' s'engagent sur
les tourillons des deux cylindres de travail 4, 4' et,
au moyens des cales 17b, on détermine l'abaissement de
20 l'ensemble E2, les empoises du cylindre intermédiaire
3', et du cylindre de soutien inférieur 2' prenant
appui sur leurs rails respectifs alors que le cylindre
de travail inférieur 4' est maintenu au même niveau et
pris en charge par le logement 35' de l'organe de
25 support 34.
Par ailleurs, il est avantageux de placer le
dispositif d'extraction sur un chariot auxiliaire 25
permettant d'assurer un remplacement immédiat des
cylindres mais, dans une disposition simplifiée, le
30 chariot de manutention 18 pourrait porter un seul
dispositif d'extraction 28 déplaçable axialement.
D'autre part, lorsqu'on utilise un chariot
auxiliaire à plusieurs cases, il est préférable que
chacune de celle-ci soit munie d'un dispositif
35 extracteur. Toutefois, il serait possible de placer
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sur le chariot de manutention, un seul dispositif
extracteur disposé dans une position écartée, vers la
droite sur la figure 1, pour permettre le déplacement
du chariot auxiliaire et pouvant coopérer à tour de
rôle avec l'une ou l'autre des cases du chariot
latéral.
Toutefois, un tel dispositif serait plus
encombrant et son fonctionnement plus lent.
Par ailleurs, dans l'exemple représenté, le
chariot 42 porte deux râteliers 40, 40' simplement
posés sur le cadre 47. On peut donc, au moyen d'un
palonnier, retirer l'un des râteliers pour remplacer
l'ensemble des cylindres, l'autre râtelier permettant
de poursuivre les opérations selon le programme de
laminage. Mais on pourrait aussi utiliser un seul
râtelier muni d'un nombre suffisant d'emplacements
pour les cylindres de travail.
De plus, comme on l'a indiqué plus haut, il est
possible, en cas de besoin, de démonter et de
remplacer un seul cylindre de travail ou un seul
insert.
Dans ce cas, on pourrait utiliser un râtelier de
stockage ayant un seul sommier de niveau réglable pour
assurer le remplacement d'un seul cylindre de travail.
D'autre part, l'invention est spécialement
adaptée au remplacement des cylindres de travail seuls
ou des inserts complets dans un laminoir de type "Z-
High° mais pourrait être utilisée dans tout laminoir
utilisant des cylindres dépourvus d'empoises.
Les signes de référence insérés après les
caractéristiques techniques mentionnées dans les
revendications, ont pour seul but de faciliter la
compréhension de ces dernières et n'en limitent
aucunement la portée.
