FR2607035A1 - ROLLING MILL, ESPECIALLY COLD ROLLING MILL - Google Patents
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Abstract
LAMINOIR, EN PARTICULIER UN LAMINOIR A FROID. CE LAMINOIR EST CARACTERISE EN CE QU'IL COMPORTE AU MOINS DEUX ELEMENTS DE PALIERS HYDROSTATIQUES 11, 12 AGISSANT SUR LE MANTEAU EXTERIEUR DE CHAQUE BOMBE DE CYLINDRE AINSI QUE DES VERINS HYDRAULIQUES 17, 18 DISPOSES DANS LA ZONE DU BOMBE DES CYLINDRES DE LAMINAGE AU-DESSUS DU CYLINDRE D'APPUI SUPERIEUR ET LE CAS ECHEANT EN DESSUS DU CYLINDRE D'APPUI INFERIEUR 9, UNE COMMANDE PAR CALCULATEUR EST RELIEE D'UNE PART AUX EMETTEURS DE SIGNAUX, LE CALCULATEUR COMPARANT DES VALEURS DE CONSIGNE POUR LE PRODUIT A LAMINER AVEC LES VALEURS REELLES QUI LUI PARVIENNENT DES EMETTEURS DE SIGNAUX OU DES SIGNAUX ARRIVANT, ET D'AUTRE PART AUX VERINS HYDRAULIQUES 17, 18, ET DES VERINS HYDRAULIQUES DE TRACTION OU DE POUSSEE 29, 30, AGISSENT DIRECTEMENT SUR LES PALIERS DES CYLINDRES DE LAMINAGE 27, 28 OU SUR LES TOURILLONS DE CES CYLINDRES, ET AU MOINS DU CYLINDRE SUPERIEUR, SPECIALEMENT DU CYLINDRE D'APPUI SUPERIEUR.LAMINATOR, IN PARTICULAR A COLD ROLLER. THIS ROLLER IS CHARACTERIZED IN THAT IT INCLUDES AT LEAST TWO HYDROSTATIC BEARING ELEMENTS 11, 12 ACTING ON THE OUTER COAT OF EACH CYLINDER BOMB AS WELL AS HYDRAULIC CYLINDERS 17, 18 ARRANGED IN THE BOMB AREA OF THE LAMINATION CYLINDERS ABOVE THE UPPER PRESSURE CYLINDER AND IF NECESSARY ABOVE THE LOWER PRESSURE CYLINDER 9, A CONTROL PER COMPUTER IS CONNECTED ON THE ONE HAND TO THE SIGNAL EMITTERS, THE COMPUTER COMPARING THE SET VALUES FOR THE PRODUCT TO BE ROLLED WITH THE ACTUAL VALUES RECEIVED FROM THE EMITTERS OF SIGNALS OR ARRIVING SIGNALS, AND ON THE OTHER HAND TO HYDRAULIC CYLINDERS 17, 18, AND HYDRAULIC TRACTION OR PUSHING CYLINDERS 29, 30, ACT DIRECTLY ON THE BEARINGS OF THE ROLLING CYLINDERS 27, 28 OR ON THE JOURNALS OF THESE CYLINDERS, AND AT LEAST THE UPPER CYLINDER, ESPECIALLY THE UPPER SUPPORT CYLINDER.
Description
L'invention concerne un laminoir, en particulier un laminoir à froid,The invention relates to a rolling mill, in particular a cold rolling mill,
principalement pour des métaux ou des matériaux métalliques, avant tout pour de l'acier ou des métaux non ferreux lourds, particulièrement avantageux pour laminer ou pré-laminer ou relaminer des bandes ou des tô- mainly for metals or metallic materials, above all for heavy steel or nonferrous metals, particularly advantageous for rolling or pre-rolling or re-laminating webs or plates.
les avec au moins deux, de préférence quatre à dix, cylin- with at least two, preferably four to ten,
dres disposés de préférence les uns au-dessus des autres, avec, agissant directement sur la table extérieure du bombé du cylindre, un moyen hydraulique, en particulier au moins preferably arranged on top of one another, with, acting directly on the outer table of the cylinder crown, a hydraulic means, in particular at least one
un, de préférence au moins deux éléments de paliers hydros- one, preferably at least two hydrostatic bearing elements
tatiques et/ou de préférence des vérins hydrauliques agis- and / or preferably hydraulic cylinders acting
sant sur ces éléments de paliers, de préférence hydrostati- these bearing elements, preferably hydrostatic,
ques, et ceci sur chaque bombé de cylindres. on each cylinder crown.
D'habitude, dans les laminoirs à froid, les forces Usually, in cold rolling mills, the forces
nécessaires au laminage des tôles et des bandes sont re- necessary for the rolling of sheets and strips are
portées sur la zone bombée des cylindres de laminage par l'intermédiaire des tourillons de cylindre. Par suite il se carried on the curved zone of the rolling rolls via the cylinder journals. As a result,
produit des lignes de flexion élastique, de convexité néga- produces elastic flexion lines of negative convexity
tive. Ces lignes de flexion sont dommageables car elles conduisent, malgré une action restreinte et par l'effet des convexités, à un galbage et à un affutement des angles de tive. These bending lines are damaging because they lead, despite a restricted action and by the effect of convexities, to a shaping and a sharpening of the angles of
la section du produit laminé qui s'éloigne de la forme rec- the section of the rolled product which moves away from the
tangulaire souhaitée.tangular desired.
Cet inconvénient est, suivant 1 invention, positive- This disadvantage is, according to the invention, positively
ment influencé par le fait que, dans un but de réglage de la ou des lignes de flexion élastique du jeu de cylindres, au influenced by the fact that, for the purpose of adjusting the elastic flexion line (s) of the set of cylinders,
moins pour le cylindre d'appui supérieur, les lignes d'ac- less for the upper support cylinder, the lines of
tion des forces de laminage et au moins les forces de pres- of the rolling forces and at least the forces of
sion ou d'appui agissant sur le cylindre d'appui supérieur sont déportées, en particulier dans leur totalité, de la zone des paliers des tourillons de cylindres dans la zone pressure or support acting on the upper support cylinder are offset, in particular in their entirety, from the zone of the bearings of the cylinder journals in the zone
du bombé des cylindres de laminage et, au moyen des para- curved rolling cylinders and, by means of paragraphs
mètres dépendant de l'état des pièces sous l'effet du for- depending on the state of the parts under the effect of
mage de la matière laminée et de l'état de cette matière mage of the laminated material and the state of this matter
elle-même, on règle le moyen hydraulique agissant directe- itself, the hydraulic means acting directly
ment sur le manteau extérieur du bombé du cylindre supérieur et, éventuellement, du cylindre inférieur. Pour cela sont prévus au moins deux éléments de paliers hydrostatiques on the outer mantel of the crown of the upper cylinder and, possibly, the lower cylinder. For this purpose at least two hydrostatic bearing elements are provided
agissant sur le manteau extérieur de chaque bombé de cylin- acting on the outer mantle of each cylinder crown
dre ainsi que des vérins hydrauliques disposés dans la zone du bombé des cylindres de laminage au-dessus du cylindre d'appui supérieur et le cas échéant en dessous du cylindre d'appui inférieur, vérins sur lesquels agissent des émet- teurs de signaux lesquels sont intégrés dans un contrôleur de planéité et/ou dans un contrôleur d'épaisseur de bande et/ou dans le ou les vérins hydrauliques, principalement le ou les vérins supérieurs, et une commande par calculateur and hydraulic cylinders arranged in the region of the curvature of the rolling rolls above the upper support roll and, where appropriate, below the lower support roll, jacks on which signal transmitters are actuated. integrated in a flatness controller and / or in a web thickness controller and / or in the hydraulic cylinder (s), mainly the upper cylinder (s), and a computer control
est reliée d'une part aux émetteurs de signaux, le calcu- is connected on the one hand to signal transmitters, the calculation
lateur comparant des valeurs de consigne pour le produit à laminer avec les valeurs réelles qui lui parviennent des émetteurs de signaux ou de signaux arrivant, et d'autre part aux vérins hydrauliques, ou à leur alimentation en fluide sous pression, ou aux composants de réglage pour ces vérins et, le cas échéant, en particulier indirectement, aux éléments de paliers hydrostatiques. De plus des vérins hydrauliques de traction ou de poussée, qui sont actionnés au moyen de signaux provenant du contrôleur de planéité pour permettre le réglage des lignes de flexion élastique du jeu comparing the nominal values of the product to be rolled with the actual values received from transmitters of incoming signals or signals, and secondly to the hydraulic cylinders or their supply of pressurized fluid, or to the control components for these cylinders and, where appropriate, in particular indirectly, the hydrostatic bearing elements. In addition hydraulic jacks of traction or thrust, which are actuated by means of signals from the flatness controller to allow adjustment of the elastic flexion lines of the game
de cylindres de laminage, en particulier du cylindre d'ap- rolling cylinders, in particular the cylinder of
pui supérieur agissent directement sur les paliers des higher level act directly on the
cylindres de laminage. ou sur les tourillons de ces cylin- rolling cylinders. or on the trunnions of these cylinders
dres, et au moins du cylindre supérieur, spécialement du dres, and at least the upper cylinder, especially the
cylindre d'appui supérieur.upper support cylinder.
On dispose ainsi de vérins hydrauliques placés directement au-dessus et au-dessous du bombé des cylindres d'appui, commandés par calculateur par l'intermédiaire de signaux émis par des stations de mesure choisies; par ces Hydraulic cylinders are thus placed directly above and below the crown of the support rolls, controlled by computer by means of signals emitted by selected measuring stations; by these
vérins, dans un but de réglage des lignes de flexion élas- cylinders, for the purpose of adjusting the elastic flexion lines
tique du jeu de cylindres, on peut exercer les forces de laminage suivant l'axe de ces vérins, par l'intermédiaire of the cylinder set, it is possible to exert the rolling forces along the axis of these cylinders, via
des extrémités des pistons de vérins et des paliers hydros- the ends of the cylinder pistons and the hydrostatic bearings
tatiques de cylindres se trouvant au-dessous ou au-dessus rolls of cylinders below or above
d'eux, ces forces pouvant être exercées sur toute la lar- these forces can be exercised all over the world.
geur du produit laminé. Il est avantageux d'alimenter les paliers hydrostatiques des cylindres eux-mêmes avec l'huile the product of the rolled product. It is advantageous to feed the hydrostatic bearings of the cylinders themselves with the oil
de laminage ou l'émulsion de laminage. Les paliers de tou- rolling mill or rolling emulsion. The levels of
rillons de cylindres de laminage connus jusqu'à maintenant, rolling rolls known until now,
avec leur système coûteux de paliers, peuvent être défail- with their expensive system of bearings, may be
lants. D'autre part, si on utilise les dispositions con- lants. On the other hand, if the provisions
formes à l'invention, les efforts de flexion peuvent être réduits et les diamètres des cylindres d'appui peuvent être réduits en dimension. A cela s'ajoute qu'un jeu de cylindres In the forms of the invention, the bending forces can be reduced and the diameters of the support rolls can be reduced in size. In addition, a set of cylinders
de laminage de ce type, suivant l'invention, peut être ré- of this type, according to the invention, can be
duit en hauteur, ce qui conduit à une hauteur de colonne de laminoir plus petite et à une construction de la cage plus compacte. Par le contrôle et la transformation, suivant l'invention, des lignes de flexion élastique que l'on avait antérieurement, la forme de la bande laminée s'améliore sur height, which leads to a smaller mill column height and a more compact cage construction. By the control and transformation, according to the invention, elastic bending lines that had previously been, the shape of the rolled strip improves on
toute sa largeur. On obtient ainsi une diminution de l'ef- all its width. This results in a decrease in the ef-
fort sur les arêtes de la bande laminée et on réduit le risque de rupture de cette bande pendant le laminage. Les interventions intermédiaires, comme le rognage des arêtes de la bande, voient également leur nombre diminuer, ce qui permet une augmentation de production et une réduction des coûts. Pour optimiser ou obtenir un parallélisme exact de la forme de la bande, on peut régler, ainsi que cela a déjà été exposé, les paliers hydrostatiques de cylindres de laminage placés en-dessous et au-dessus des zones bombées inférieures ou supérieures des cylindres de laminage. Ainsi, on the edges of the rolled strip and reduces the risk of breakage of this strip during rolling. Intermediate interventions, such as trimming the edges of the web, also see their number decrease, allowing increased production and reduced costs. To optimize or obtain an exact parallelism of the shape of the strip, it is possible to regulate, as has already been explained, the hydrostatic bearings of rolling rolls placed below and above the curved lower or upper zones of the rolls of the roll. rolling. So,
on peut tendre à des améliorations complémentaires de qua- complementary improvements of up to four
-lité par amélioration de la forme du laminé. Avec des cages -lite by improving the shape of the laminate. With cages
de laminoir de construction plus basse en hauteur on amélio- rolling mill construction lower in height is improved
re le module de la cage et on obtient une amélioration si- the module of the cage and we obtain an improvement if-
gnificative des tolérances.significant tolerances.
Dans le brevet AT-339 854, il est bien exposé que, en raccordant les éléments de pression à différentes sources de pression, on peut agir sur la force de compression des cylindres de laminage dans le sens de leur longueur. La présente invention présente. entre autres, un nouveau développement de cet état de la technique. En effet, un réglage de la ou des lignes de flexion élastique, ainsi que le report des lignes d'action des forces de laminage suivant l'invention, n'est pas évoqué dans ce brevet. D'autre part d'après cette publication, reste pendante la façon dont on doit influer sur les éléments de pression et avant tout. en fonction de quoi. De plus, d'après cette littérature et en tant que caractéristique additionnelle facultative étendant In patent AT-339 854, it is well exposed that, by connecting the pressure elements to different pressure sources, one can act on the compressive force of the rolling rolls in the direction of their length. The present invention presents. among others, a new development of this state of the art. Indeed, an adjustment of the elastic bending line or lines, as well as the transfer of the lines of action of the rolling forces according to the invention, is not mentioned in this patent. On the other hand according to this publication, remains pending the way in which one must influence the elements of pressure and foremost. according to what. Moreover, according to this literature and as an optional additional feature extending
l'objet de la demande de brevet, aucune régulation dépen- the subject of the patent application, no regulation
dant des signaux de mesure définis n'agit directement sur les tourillons de cylindres de laminage pour influer de plus, le cas échéant, sur les lignes de flexion élastique the defined measuring signals act directly on the roll roll journals to further influence the elastic flexion lines, if any.
des cylindres de laminage.rolling rolls.
La présente invention ne se rapporte pas non plus à l'état de la technique si on considère également le brevet The present invention also does not relate to the state of the art if one also considers the patent
EP-0152810, d'après lequel seuls sont considérés des arti- EP-0152810, according to which only articles are considered
cles concernant des laminoirs utilisant des cylindres à réglage de flexion pour cylindres d'appui, pour lesquels il concerning rolling mills using bending cylinders for support cylinders, for which it is
est connu que des éléments de pression hydrostatiques n'a- It is known that hydrostatic pressure elements do not
gissent pas -sur le manteau extérieur des cylindres d'appui mais sur les surfaces internes de cylindres creux. Il s'agit ainsi, dans le cas de cette exécution connue, d'un type de construction de laminoir fondamentalement différent de celui de l'invention. Il n'y a pas lieu d'y rechercher, dans le sens de l'invention, des caractéristiques additionnelles do not lie on the outer mantle of the support cylinders but on the inner surfaces of hollow cylinders. This is thus, in the case of this known embodiment, a type of mill construction fundamentally different from that of the invention. In the sense of the invention, it is not necessary to look for additional characteristics
concernant des améliorations de laminoirs d'une nature dif- concerning rolling mill improvements of a different nature
férente. De plus, dans ce brevet, il est purement et simple- ferent. Moreover, in this patent, it is purely and simply
ment allégué que, pour le réglage de la force moyenne en ligne sur la bande laminée, on prévoit un contrôleur alleged that, for the adjustment of the average in-line force on the rolled strip, a controller is
d'épaisseur qui commande un régleur d'épaisseur qui, lui- thickness which controls a thickness adjuster which itself
même, transmet un signal de réglage à un dispositif de réglage de pression. Ce dispositif commande l'arrivée d'un same, transmits an adjustment signal to a pressure control device. This device controls the arrival of a
fluide sous pression vers l'élément de pression hydrostati- fluid under pressure to the hydrostatic pressure
que de façon que la force moyenne en ligne atteigne une valeur de consigne. De plus le régleur d'épaisseur peut aussi commander la vitesse de la bande laminée et on peut prévoir des capteurs d'épaisseur et des capteurs de tension in such a way that the average in-line force reaches a set value. In addition, the thickness adjuster can also control the speed of the rolled strip, and thickness sensors and tension sensors can be provided.
de traction, lesquels commandent des régleurs, qui eux-mê- of traction, which command adjusters, who themselves
mes influent, pour obtenir le profil désiré, sur des dispo- my influence, to obtain the desired profile, on
sitifs de réglage de pression, en particulier, pour ce qui concerne la pression, dans les éléments de pression cités pressure control devices, in particular with regard to pressure, in the pressure
plus haut.upper.
Dans la configuration d'après cette antériorité, il In the configuration according to this anteriority, it
s'agit du dimensionnement des forces de serrage ou des for- this is the dimensioning of the clamping forces or the
ces en lignes et ceci principalement dans le sens d'une these in lines and this mainly in the sense of a
réduction constante de l'épaisseur. Un réglage suivant l'in- constant reduction of the thickness. A setting according to the in-
vention de la ou des lignes de flexion élastique du jeu de of the elastic flexion line (s) of the set of
cylindres de laminage n'est pas évoqué dans cette littéra- Rolling cylinders are not mentioned in this literature.
ture. De même il n'est pas parlé dans ce brevet d'un déport ture. Similarly, it is not mentioned in this patent deportation
des lignes d'action des forces de laminage suivant l'inven- lines of action of the rolling forces according to the invention
tion, pour un réglage décrit ci-dessus suivant l'invention for a setting described above according to the invention
ni non plus il n'est pas question d'un réglage évoqué ci- nor is there any mention of an adjustment referred to above.
dessus ni d'un déport à l'aide d'éléments de paliers hydro- above or an offset with the aid of hydrostatic
statiques commandés par le calculateur et agissant sur le manteau extérieur du bombé des cylindres et, le cas échéant, sur les tourillons de paliers des cylindres. L'exécution d'après le brevet DE-AS-21 38 894 a encore moins de points statics controlled by the computer and acting on the outer mantle of the cylinder crown and, where appropriate, on the bearing journals of the cylinders. The execution according to DE-AS-21 38 894 has even fewer points
communs avec l'invention: il s'agit là en effet d'une tra- common with the invention: this is indeed a matter of
verse de flexion disposée en dehors de la cage de laminage, cette traverse étant disposée contre la cage d'une façon indépendante et sans possiblité de réglage en hauteur sous l'effet de sa flexion, avec un rouleau de contrainte de flexion, agissant sur le bombé du cylindre d'appui supérieur et qui est réglable en hauteur à l'aide d'un dispositif de réglage placé contre la traverse de flexion. En dehors du fait que par un unique rouleau de contrainte de flexion qui s'étend sur une grande partie de la longueur du cylindre d'appui, il n'est pas possible d'atteindre une efficacité bending spool disposed outside the rolling stand, the cross member being arranged against the cage in an independent manner and without possibility of height adjustment under the effect of its bending, with a bending stress roll, acting on the curved of the upper support cylinder and which is adjustable in height by means of an adjustment device placed against the bending beam. Apart from the fact that by a single bending stress roll which extends over a large part of the length of the support roll, it is not possible to achieve efficiency
comparable à celle d'au moins deux éléments de paliers hy- comparable to that of at least two
drostatiques par cylindre suivant l'invention, il manque encore l'évocation du réglage de la ou des lignes de flexion élastique du jeu de cylindres de laminage au moyen du déport des lignes d'action des forces de laminage et pour according to the invention, the evocation of the adjustment of the elastic bending line (s) of the set of rolling rolls by means of the offset of the lines of action of the rolling forces and for
cela, la commande par calculateur servant, suivant l'in- this, the control by calculator serving, according to the in-
vention, à obtenir ce déport et dépendant de stations de vention, to obtain this offset and dependent on
mesure prévues, étant entendu du reste que la caractéris- the measures provided, it being understood, however, that the
tique facultative de la mise en flexion des tourillons ou des paliers de cylindre, n'est pas comparable, d'après l'invention, avec la déformation du prolongement de tels The optional tick of the bending of the trunnions or of the roller bearings is not comparable, according to the invention, with the deformation of the extension of such
tourillons. Le brevet DE-OS-31 45 526 parle de plus de cy- trunnions. DE-OS-31 45 526 speaks of more
lindres réglables par flexion, de sorte que ce qui a été dit plus haut à ce sujet est valable, car il s'agit d'une flexibly adjustable, so that what has been said above about this is valid because it is a
invention concernant un type de laminoir absolument diffé- invention concerning an absolutely different type of rolling mill.
rent. Suivant cette antériorité, les forces d'appui des éléments d'appui agissant à l'intérieur sur les cylindres d'appui sont concentrées suivant une ligne S1. Le tracé rent. According to this prior art, the bearing forces of the bearing elements acting internally on the bearing cylinders are concentrated along a line S1. The route
d'une ligne de force d'appui S2, en variante, avec des mo- of a support force line S2, alternatively, with moduli
ments fléchissants appliqués aux extrémités des cylindres de travail est présenté comme possible. Il s'agit d'un réglage automatique des grandeurs des forces d'appui, entre autres Bending elements applied to the ends of the work rolls is presented as possible. This is an automatic adjustment of the magnitudes of the support forces, among others
en considérant leur grandeur dans le cas d'éléments d'ap- considering their size in the case of
pui superposés suivant une ligne verticale, cas pour lequel de grandes forces peuvent être concentrées. Le réglage des lignes de flexion élastique du jeu de cylindres par déport des lignes d'action des forces de laminage au sens de la présente invention n'est pas évoqué dans cette littérature, en particulier non plus une commande de régulation par des may be superimposed along a vertical line, in which case large forces may be concentrated. The adjustment of the elastic bending lines of the set of rolls by shifting the lines of action of the rolling forces within the meaning of the present invention is not mentioned in this literature, in particular not a control command by means of
stations de mesure définies.defined measuring stations.
Une exécution particulièrement favorable de l'inven- A particularly favorable execution of the invention
tion est obtenue en faisant coincider le plan de symétrie, en particulier vertical, de la ou des charpentes porteuses de laminoir ou du cadre ou des colonnes de laminoir, en is obtained by making the plane of symmetry, in particular vertical, of the one or more of the rolling mill carriers or the frame or the columns of the rolling mill coincide with
particulier leurs charpentes porteuses principales, compor- particular their main supporting structures,
tant des cadres porteurs disposés de part et d'autre des cylindres de laminage parallèlement à leurs axes, et prévus both carrier frames arranged on either side of the rolling rolls parallel to their axes, and provided
avec une fenêtre au moins dans la zone du bombé des cylin- with at least one window in the area of the cylinder crown
dres ou de l'ouverture du laminoir, avec le plan de symé- the rolling mill, with the plan of symmetry
trie, en particulier vertical, du système de cylindres ou de la disposition des cylindres, du systèmes de cylindres de laminage ou de l'ensemble des cylindres, complètement ou au moins essentiellement, tandis que dans ce but les cadres porteurs pourvus d'une fenêtre, disposés de part et d'autre sorting, in particular vertical, the roll system or the arrangement of the rolls, the rolling roll system or the set of rolls, completely or at least essentially, while for this purpose the support frames provided with a window , arranged on both sides
et à proximité du système de cylindres de laminage et paral- and close to the system of rolling and parallel rolls
lèlement à leurs axes, sont reliés les uns aux autres, avec parallel to their axes, are connected to each other, with
la plus grande rigidité à la flexion, au-dessus et/ou au- the greatest flexural rigidity, above and / or
dessous des cylindres par des liaisons perpendiculaires aux axes des cylindres. La charpente porteuse des cylindres peut -alor-s être constituée par des colonnes de laminoir formant cadre disposées latéralement par rapport aux tables ou aux bombés des cylindres de laminage, réalisées avec des brames d'acier découpées pour former une fenêtre, tandis qu'au moins les travées horizontales supérieures de ces brames d'acier formant cadres sont reliées par des entretoises avec below the cylinders by links perpendicular to the axes of the cylinders. The bearing structure of the rolls may also consist of frame-forming mill columns arranged laterally with respect to the tables or the curvatures of the rolling rolls, made with slabs of steel cut to form a window, while less the upper horizontal bays of these steel slabs forming frames are connected by spacers with
la rigidité à la flexion la plus grande. the greatest bending stiffness.
Dans ce contexte, il peut être particulièrement avantageux que, du côté o le produit laminé sort de la charpente porteuse des cylindres, immédiatement contre ou presque immédiatement contre, soit disposé un contrôleur d'épaisseur de bande, dans la zone de la sortie du laminé, de préférence le plus possible à une distance de 125 à 150% In this context, it can be particularly advantageous that, on the side where the rolled product leaves the bearing structure of the rolls, immediately against or almost immediately against, is arranged a strip thickness controller, in the area of the laminate outlet. preferably as far as possible at a distance of 125 to 150%
du diamètre des plus gros cylindres de laminage ou à proxi- diameter of the largest rolling rolls or close to
mité de l'ouverture de laminage, le contrôleur d'épaisseur de bande ayant dans ce but un émetteur pour permettre le réglage de la pression de laminage, et plus spécialement of the rolling aperture, the tape thickness controller having for this purpose an emitter to allow adjustment of the rolling pressure, and more especially
pour permettre le réglage des éléments de paliers hydrosta- to allow adjustment of the hydrostatic bearing elements
tiques et/ou des vérins hydrauliques. ticks and / or hydraulic cylinders.
Suivant les variantes de l'invention exposées ci- According to the variants of the invention set out below
dessus, un effet de combinaison particulier allant dans le sens d'une configuration particulièrement avantageuse de la cage de laminoir peut être obtenu. En particulier on peut améliorer la précision de mesure et, ce qui est avant tout très important ici, les possibilités de réglage et ceci d'une façon remarquable. Les caractéristiques additionnelles above, a particular combination effect in the sense of a particularly advantageous configuration of the rolling stand can be obtained. In particular one can improve the measurement accuracy and, what is above all very important here, the possibilities of adjustment and this in a remarkable way. Additional features
d'après ces variantes de l'invention, en particulier le rap- according to these variants of the invention, in particular the
prochement des appareils de contrôle d'épaisseur de bande tape thickness testers
contre l'ouverture de laminage et la possibilité d'une con- against the opening of rolling and the possibility of
formation avantageuse de la cage de laminoir, permettent, advantageous formation of the roll stand, allow,
d'une façon toute particulière, de réaliser, suivant l'in- in a particular way, to carry out, according to the
vention, un réglage précis des lignes de flexion élastique vention, precise adjustment of elastic flexion lines
du jeu de cylindres de laminage. En ce qui concerne l'exé- of the set of rolling rolls. With regard to the
cution suivant le brevet US-3 517 531 par ailleurs, il man- According to US Pat. No. 3,517,531, moreover, it
que dans cette exécution le pivotement de 900, les cadres porteurs disposés de part et d'autre de l'axe des cylindres de laminage et parallèlement à ce dernier ainsi que le rapprochement défini clairement ci-dessus du dispositif de that in this embodiment the pivoting of 900, the carrier frames disposed on either side of the axis of the rolling cylinders and parallel thereto and the clearly defined above approximation of the device of
contrôle d'épaisseur de bande contre l'ouverture de lamina- tape thickness control against the opening of lamina-
ge. Une autre amélioration particulièrement efficace de la ou des variantes pour le réglage de la ou des lignes de flexion élastique du jeu de cylindres de laminage peut être obtenue par le fait qu'un dispositif de réglage par coin est prévu avec une surface de contact déplaçable parallèlement à l'axe des cylindres de laminage, en dessous des éléments de ge. Another particularly effective improvement of the one or more variants for adjusting the elastic bending line (s) of the set of rolling rolls can be obtained in that a corner adjusting device is provided with a parallel displaceable contact surface. to the axis of the rolling rolls, below the elements of
paliers hydrostatiques, de préférence au moins deux, agis- hydrostatic bearings, preferably at least two,
sant sur le ou les bombés du ou des cylindres inférieurs, ceci ayant également pour but annexe de rattraper l'usure du jeu de cylindres inférieurs ou du cylindre le plus bas, dispositif à coin sur lequel agit un vérin hydraulique ayant on the one or more bulges of the lower cylinder or cylinders, this also having the ancillary purpose of making up for the wear of the set of lower rollers or of the lower roll, a wedge device on which a hydraulic jack having
son axe disposé parallèlement à l'axe des cylindres de la- its axis arranged parallel to the axis of the cylinders of the-
minage, ce vérin ou ses composants de réglage ou l'alimenta- the actuator or its adjustment components or the feed-
tion en fluide sous pression pouvant être actionnés, dans le but du réglage des lignes de flexion élastique du ou des cylindres inférieurs, par des émetteurs de signaux, en tion of fluid under pressure which can be actuated, for the purpose of adjusting the elastic bending lines of the lower cylinder or cylinders, by signal emitters, in
particulier indirectement, de préférence à travers une com- particularly indirectly, preferably through a
mande par calculateur, ce calculateur comparant les valeurs by calculator, this calculator comparing the values
de consigne qui lui ont été données pour le matériau à lami- instructions for the laminated material.
ner avec les valeurs réelles des émetteurs de signaux ou des with the actual values of the signal transmitters or
signaux lui parvenant, les émetteurs de signaux étant inté- signals reaching it, the signal transmitters being inte-
grés dans les éléments de paliers indiqués ci-dessus et/ou disposés dans le contrôleur de planéité. D'autre part on in the bearing elements indicated above and / or in the flatness controller. On the other hand
peut y associer un réglage des vérins hydrauliques de trac- can be associated with an adjustment of the hydraulic jacks
tion ou de poussée agissant directement sur les paliers de cylindres ou sur les tourillons de cylindres d'appui. On peut ainsi obtenir un réglage particulièrement efficace des or thrust acting directly on the bearings of cylinders or on the journals of support cylinders. It is thus possible to obtain a particularly efficient adjustment of the
lignes de flexion élastique du jeu de cylindres de laminoir. elastic bending lines of the roll set.
D'après le brevet US-3 517 531 le dispositif à coin est placé perpendiculairement à l'axe des cylindres de laminage de telle sorte qu'on ne dispose que de beaucoup moins de place que dans le cas de l'invention. L'installation est particulièrement économique si on prévoit l'huile ou According to US Pat. No. 3,517,531, the wedge device is placed perpendicular to the axis of the rolling rolls so that there is only a much less space available than in the case of the invention. The installation is particularly economical if the oil or
l'émulsion de laminage disponible comme moyen de refroidis- the rolling emulsion available as cooling means
sement pour l'établissement du film d'huile hydrostatique des éléments de paliers pour le ou les cylindres supérieurs ou inférieurs, en particulier pour les cylindres d'appui et/ou, le cas échéant, pour les cylindres de travail sur for the establishment of the hydrostatic oil film of the bearing elements for the upper or lower rolls, in particular for the support rolls and / or, where appropriate, for the working rolls on
paliers hydrostatiques.hydrostatic bearings.
On décrira ci-après,à titre d'exemples non limita- tifs, diverses formes d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel: Les figures 1 à 4 montrent une cage de laminoir à froid compact à dix rouleaux, suivant l'invention, la figure 1 étant une vue en coupe suivant la ligne CC de la figure 3, la figure 2 une représentation partielle d'une vue en coupe suivant la ligne BB de la figure 1, la figure 3 une vue de face et la figure 4 une vue partielle d'une coupe As a nonlimiting example, various embodiments of the present invention will be described hereinafter with reference to the accompanying drawing in which: FIGS. 1 to 4 show a ten-roll compact cold rolling mill stand according to the invention, FIG. 1 being a sectional view along the line CC of FIG. 3, FIG. 2 a partial representation of a sectional view along line BB of FIG. 1, FIG. face and Figure 4 a partial view of a section
suivant la ligne AA de la figure 3.along the line AA of Figure 3.
Les figures 5 à 8 montrent une cage de laminoir à froid compact quarto, suivant l'invention, avec lesvues en FIGS. 5 to 8 show a quarto compact cold rolling mill stand, according to the invention, with the views in FIG.
coupe correspondantes, comme pour la cage de laminoir pré- corresponding cut, as for the rolling mill stand
cédente. La figure 9,9a et 10, 10a montrent des cages de cedente. Figure 9,9a and 10, 10a show cages of
laminoir à froid compact Duo.Duo compact cold rolling mill.
La figure 11 est un schéma synoptique de l'instal- Figure 11 is a schematic diagram of the installation
lation.lation.
Le laminoir à dix cylindres représenté sur les fi- The 10-cylinder rolling mill represented on the
gures 1 à 4 présente des cylindres de travail de petit dia- gures 1 to 4 shows working cylinders of small dia-
-mètre 1 et 2, des cylindres d'appui latéraux 3 à 6, des cylindres intermédiaires 7 et 8 ainsi que des cylindres d'appui 9 et 10. Les cylindres d'appui latéraux 3 à 6 sont 1 and 2, lateral bearing rolls 3 to 6, intermediate rolls 7 and 8 and bearing rolls 9 and 10. The lateral bearing rolls 3 to 6 are
montés, de la façon habituelle, dans des paliers hydrosta- mounted, in the usual way, in hydrostatic bearings
tiques. Les gros cylindres d'appui 9 et 10 sont ici soute- ticks. The large support cylinders 9 and 10 are here supported
nus, dans la zone de leurs tables bombées 15,16, par qua- naked, in the area of their curved tables 15,16, by four
tre éléments de paliers hydrostatiques 11 à 14. Pour obtenir le film d'huile support hydrostatique de ces éléments de paliers, de même que pour les cylindres de travail 1,2 hydrostatic bearing elements 11 to 14. To obtain the hydrostatic support oil film of these bearing elements, as well as for working cylinders 1,2
montés sur des paliers hydrostatiques ou pour leurs boi- mounted on hydrostatic bearings or for their
tards, il est avantageux d'utiliser le fluide de refroidis- it is advantageous to use the cooling fluid
sement disponible, c'est-à-dire l'huile de laminage ou l'émulsion de laminage. Sur les éléments de paliers 11,12 agissent des vérins hydrauliques 17,18 commandés par un calculateur, vérins qui sont montés sur une entretoise 19, laquelle relie entre eux, conjointement avec une deuxième entretoise 20, des brames d'acier 21,22 et ainsi forme la charpente principale du laminoir. Les vérins hydrauliques 17,18 qui sont avantageusement commandés par le calculateur, ainsi que les éléments de paliers 11,12, sont actionnés par des signaux délivrés par des émetteurs qui sont intégrés dans un contrôleur de planéité et dans un contrôleur 24 de l'épaisseur laminée situé à proximité de l'ouverture de available, ie rolling oil or rolling emulsion. On the bearing elements 11, 12 act hydraulic jacks 17, 18 controlled by a computer, jacks which are mounted on a spacer 19, which connects together with a second spacer 20, steel slabs 21, 22 and thus forms the main framework of the rolling mill. The hydraulic cylinders 17, 18 which are advantageously controlled by the computer, as well as the bearing elements 11, 12, are actuated by signals delivered by transmitters which are integrated in a flatness controller and in a controller 24 of the thickness. laminated located near the opening of
laminage 23, ou qui sont intégrés dans les vérins hydrauli- rolling 23, or which are integrated in the hydraulic cylinders
ques 17,18. Le calculateur installé pour le réglage men- 17,18. The computer installed for the adjustment
tionné ci-dessus compare les valeurs théoriques qui lui sont données pour l'épaisseur de la bande laminée ou la planéité du laminé souhaitées, avec la valeur réelle des signaux qui lui sont communiqués par les divers émetteurs et il commande ensuite l'alimentation en pression ou les composants de above compares the theoretical values given to it for the thickness of the rolled strip or the desired flatness of the laminate, with the actual value of the signals communicated to it by the various emitters, and then controls the pressure supply. or the components of
réglage pour les divers vérins hydrauliques. adjustment for the various hydraulic cylinders.
Du fait de la disposition des éléments de paliers Due to the arrangement of the bearing elements
hydrostatiques 11,12 agissant sur les tables bombées des cy- hydrostatic 11,12 acting on the convex tables of the cy-
lindres et de celle des vérins hydrauliques 17,18, les linders and hydraulic cylinders 17,18, the
lignes d'action sont déportées également de la zone, habi- lines of action are also deported from the area,
tuelle jusqu'à maintenant, des tourillons des cylindres 15 until now, journal pins 15
dans la zone des axes 25,26 des éléments de paliers hydros- in the area of axes 25,26 of the hydrostatic bearing elements
tatiques 11,12 c'est-à-dire des vérins hydrauliques 17,18 ou confondues avec ces axes 25,26. Cette situation, ainsi que la liaison existante exposée ci-dessus, et en particulier 11,12 that is to say hydraulic cylinders 17,18 or merged with these axes 25,26. This situation, as well as the existing link described above, and in particular
médiane, des vérins hydrauliques commandés par le calcula- median, hydraulic cylinders controlled by the calculation
teur avec les-émetteurs indiqués ci-dessus rend possible un réglage particulièrement avantageux des lignes de flexion élastique du jeu de cylindres, en particulier du cylindre With the above-mentioned emitters, it is possible to provide a particularly advantageous adjustment of the elastic bending lines of the cylinder set, in particular of the cylinder.
d'appui 9.9.
Il est visible que le plan de symétrie S, en par- It is visible that the plane of symmetry S, in par-
ticulier vertical, de la ou des charpentes porteuses du laminoir, formant cadre, et prévues avec une fenêtre au moins dans la zone du bombé des cylindres ou de l'ouverture de laminage, ou le plan de symétrie de la cage de laminoir ou bien le plan de symétrie des entretoises, en particulier de leur construction principale porteuse 19 à 22, coincide, il totalement ou au moins essentiellement, avec le plan de symétrie S, en particulier vertical, du système de cylindres vertical, of the frame or frames carrying the mill, forming a frame, and provided with a window at least in the region of the curvature of the rolls or the rolling aperture, or the plane of symmetry of the roll stand or the plane of symmetry of the spacers, in particular of their main carrier construction 19 to 22, coincides, totally or at least essentially, with the plane of symmetry S, in particular vertical, of the cylinder system
1 à 10 ou du jeu des cylindres de laminage. 1 to 10 or the set of rolling rolls.
La commande par calculateur exposée ci-dessus est en liaison d'une part avec les émetteurs et d'autre part avec les vérins hydrauliques 17,18, éventuellement avec leurs The computer control described above is connected on the one hand with the emitters and on the other hand with the hydraulic cylinders 17, 18, possibly with their
moyens de commande hydraulique, et également avec les élé- means of hydraulic control, and also with the
ments de paliers hydrostatiques 11,12. hydrostatic bearings 11,12.
Ici agissent en plus, sur les tourillons ou sur les paliers 27,28 du cylindre d'appui supérieur 9, des vérins hydrauliques de poussée ou de traction 29,30, eux-mêmes Here, in addition, on the journals or on the bearings 27, 28 of the upper support cylinder 9, hydraulic thrust or traction cylinders 29, 30 themselves are
actionnés par des signaux provenant du contrôleur de planéi- actuated by signals from the planet controller
té pour le réglage des lignes de flexion élastique du jeu de cylindres, en particulier du cylindre supérieur d'appui 9. Ces vérins hydrauliques 29,30 sont disposés au-dessus des for adjusting the elastic flexion lines of the cylinder set, in particular the upper support cylinder 9. These hydraulic cylinders 29,30 are arranged above the
tourillons ou au-dessus des paliers, pratiquement de sim- trunnions or above the bearings, practically
ples paliers de tourillons, avantageusement des roulements à rouleaux articulés 27,28, du ou des cylindres supérieurs, trunnion bearings, preferably articulated roller bearings 27,28, of the at least one upper cylinder,
ou les plus hauts, en particulier du cylindre d'appui supé- or the highest, in particular the upper support cylinder
rieur 9, dans la zone latérale supérieure de la charpente porteuse des cylindres, d'une façon avantageuse sur les deux côtés de l'entretoise supérieure 19 dans l'espace libre entre les brames d'acier 21,22 formant, dans le cas présent, 9, in the upper lateral zone of the bearing frame of the cylinders, advantageously on both sides of the upper spacer 19 in the free space between the steel slabs 21,22 forming, in this case ,
la charpente porteuse principale, le montage étant oscil- the main supporting structure, the assembly being oscil-
lant. Leurs tiges de pistons 33,34 sont solidaires des tou- lant. Their piston rods 33,34 are in solidarity with the
rillons du ou des cylindres de laminage supérieurs 9 par l'intermédiaire de pièces de traction 35,36, en particulier the upper rolling cylinder (s) 9 via pulling pieces 35, 36, in particular
à travers une articulation à rotule se trouvant avantageu- through a ball joint advantageously
sement sur un prolongement, 35,36, dirigé vers le haut, du carter des paliers de tourillons 27,28, ces tiges de piston 33,34 étant donc solidaires des tourillons de cylindre ou de on an upwardly extending extension, 35,36, of the trunnion bearing housing 27,28, these piston rods 33,34 thus being integral with the cylinder or trunnion journals.
leurs carters.their housings.
Par ailleurs il est prévu un dispositif de réglage par cale 31 déjà connu. Ce dispositif à cale de réglage est Furthermore there is provided a wedge adjusting device 31 already known. This shim setting device is
disposé en dessous des deux éléments de paliers hydrosta- disposed below the two hydrostatic bearing elements
tiques 13,14 du cylindre d'appui inférieur 10 et il a pour 13,14 of the lower support cylinder 10 and
but, entre autres, de compenser l'usure du jeu de cylin- among other things, to compensate for the wear of the cylinder set
dres inférieurs 2,8,10 ou du cylindre inférieur 10. Sur ce dispositif à cale de réglage agit un vérin d'actionnement hydraulique ou un vérin de montée-descente 32 qui peut être actionné, en vue du réglage des lignes de flexion élastique du ou des cylindres inférieurs 2,8,10, par des émetteurs de signaux, en particulier par la commande par calculateur 2 or lower cylinder 10. In this adjusting shim device, a hydraulic actuating jack or a raising-lowering jack 32 which can be actuated for adjustment of the elastic bending lines of the or lower cylinders 2,8,10, by signal emitters, in particular by computer control
exposée précédemment, ou par des composants de réglage ac- previously described, or by adjusting components
tionnés par lui. Ces derniers sont disposés dans le contrô- by him. These are arranged in the control
leur de planéité mentionné ci-dessus. On peut également their flatness mentioned above. We can also
combiner avec ce dispositif un réglage des vérins hydrau- combine with this device an adjustment of the hydraulic cylinders
liques de levage 29,30.lifting lugs 29,30.
Le dispositif de réglage par cale 31 se présente The adjustment device by shim 31 is presented
comme un coin disposé sensiblement dans le sens de la lon- as a wedge arranged substantially in the direction of the
gueur du cylindre de laminage et dont le plan de contact the rolling cylinder and whose contact plane
39,40 forme un angle avec l'horizontale. Le vérin de manoeu- 39,40 forms an angle with the horizontal. The actuating cylinder
vre indiqué ci-dessus 32 est centré sur ce coin et disposé à la fois en dessous et sur le côté du jeu de cylindres. La tige de piston 41 de ce vérin est reliée à la base 42 du coin mobile 38, en particulier supérieur, en particulier avec une articulation, l'autre coin 37 étant fixé, sans possibilité de glisser, sur l'entretoise inférieure 20, directement ou indirectement, sur la partie située du côté fondation de la charpente porteuse des rouleaux de laminoir, As shown above 32 is centered on this corner and disposed both below and to the side of the cylinder set. The piston rod 41 of this jack is connected to the base 42 of the movable wedge 38, in particular upper, in particular with one articulation, the other wedge 37 being fixed, without the possibility of sliding, on the lower spacer 20, directly or indirectly, on the part located on the foundation side of the supporting frame of the rolls of rolling mill,
comportant en fait deux brames d'acier 21,22 et des entre- comprising two steel slabs 21,22 and
toises 19,20 les reliant.19.20 fountains connecting them.
Les figures 5 à 8 montrent un autre exemple d'exé- Figures 5 to 8 show another example of
cution de l'invention, à savoir une cage de laminoir à froid compact quarto, la figure 5 étant une vue en coupe faite according to the invention, namely a quarto compact cold rolling mill stand, Fig. 5 being a sectional view made of
suivant la ligne CC de la figure 7, la figure 6 une repré- along line CC of Figure 7, Figure 6 shows a
sentation partielle d'une coupe suivant la ligne BB de la figure 5, la figure 7 une vue de face et la figure 8 une vue partial view of a section along the line BB of Figure 5, Figure 7 a front view and Figure 8 a view
partielle d'une coupe d'après la ligne AA de la figure 7. partial section along the line AA of Figure 7.
Les quatre cylindres du laminoir portent les numéros de référence 43 à 46, les tables bombées des cylindres d'appui inférieur et supérieur 45 et 46 portent les numéros 47 et 48. Les autres parties de ce laminoir sont conçues de la même manière que dans l'exemple correspondant aux figures 1 à 4. Le fonctionnement est également identique. On peut se The four rolls of the rolling mill bear the reference numerals 43 to 46, the curved tables of the lower and upper bearing rolls 45 and 46 bear the numbers 47 and 48. The other parts of this mill are designed in the same way as in example corresponding to Figures 1 to 4. The operation is also identical. We can
reporter à la description des figures 1 à 4. refer to the description of FIGS. 1 to 4.
260?035S260? 035S
Il en est de même pour les figures 9,9a et lO,lOa qui représentent une cage de laminoir à froid compact duo correspondant à l'invention. La figure 9 est de nouveau une vue en coupe suivant la ligne CC de la figure 10, la figure 9a une représentation partielle d'une coupe suivant la ligne The same is true for FIGS. 9, 9a and 10a, 10a which show a duo compact cold rolling mill stand corresponding to the invention. FIG. 9 is again a sectional view along line CC of FIG. 10, FIG. 9a a partial representation of a section along line
BB de la figure 9, la figure 10 une vue de face de ce lami- BB of Figure 9, Figure 10 a front view of this lami-
noir et la figure lOa une vue partielle d'une coupe suivant la ligne AA de la figure 10. Ce laminoir comprend seulement deux cylindres 49,50 dont les tables sont désignées par FIG. 10A is a partial view of a section along the line AA of FIG. 10. This rolling mill comprises only two cylinders 49, 50, the tables of which are designated by FIG.
51,52. Pour la description des autres parties, on se re- 51.52. For the description of the other parts, we refer to
portera au premier exemple. La figure 11 est un schéma synoptique modulaire des asservissementswill take to the first example. FIG. 11 is a block diagram of the servocontrols
exposés ci-dessus du dispositif hydraulique exposed above the hydraulic device
et des vérins hydrauliques 17,18,29,30,32 agissant en par- and hydraulic cylinders 17,18,29,30,32 acting in particular
ticulier sur les éléments de paliers hydrostatiques 11,12 especially on the hydrostatic bearing elements 11,12
des cylindres d'appui, principalement dans les zones bom- supporting cylinders, mainly in
bées des cylindres. Le calculateur 64 reçoit, à partir d'émetteurs de signaux, les valeurs réelles mesurées dans le contrôleur d'épaisseur 24 et/ou dans le contrôleur de planéité 65 et/ou dans le cylindre hydraulique 17,18. Le calculateur compare ces valeurs réelles avec les valeurs de consigne fournies par le tableau de commande 66 et provoque, aux moyens de signaux appropriés, l'intervention des divers vérins hydrauliques 17,18,29,30 ou 32 par l'intermédiaire de moyens de commande hydrauliques ou de servo-vannes 67. Les autres parties représentées du laminoir sont indiquées thrown cylinders. The computer 64 receives, from signal transmitters, the actual values measured in the thickness controller 24 and / or in the flatness controller 65 and / or in the hydraulic cylinder 17, 18. The computer compares these actual values with the set values provided by the control panel 66 and causes, with the appropriate signal means, the intervention of the various hydraulic cylinders 17, 18, 29, 30 or 32 via means of hydraulic control or servo-valves 67. The other parts of the rolling mill are indicated
avec les mêmes repères que dans les exemples précédents. with the same references as in the previous examples.
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