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Title:
ROLLING MILL WITH COOLING OR LUBRICATING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/145639
Kind Code:
A1
Abstract:
Rolling mill (1) comprising: – a stand, – two working rolls (2), two press rolls (4) and two intermediate rolls (3), – lateral support rolls (5) able to support the working rolls(2) laterally, each lateral support roll being borne by a support arm (6), mounted with the ability to pivot, – load spreading beams (8) and means (9) for applying a preload to each support arm (6), comprising at least one preload actuating cylinder (11), – one or more spray nozzles for a lubricating/cooling fluid, and in which at least one of the nozzles (12) is carried on one of the support arms (6) and in which the fluid supply circuit for the said at least one nozzle (12) comprises a device (13) for connection/disconnection with the support arm (6) with actuator (17). According to the invention, the said actuator (17) is an actuator distinct from the actuating cylinder (11) of the said means (9) of applying a preload.

Inventors:
ERNST DE LA GRAETE, Conrad (1 rue du Mont de Templemars ZI de Seclin c/o FIVES DMS, NOYELLES-LES-SECLIN, 59139, FR)
Application Number:
FR2019/050148
Publication Date:
August 01, 2019
Filing Date:
January 23, 2019
Export Citation:
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Assignee:
FIVES DMS (1 Rue du Mont de Templemars ZI de Seclin, NOYELLES-LES-SECLIN, 59139, FR)
International Classes:
B21B13/14; B21B27/10
Domestic Patent References:
WO2010086514A12010-08-05
WO2015011373A12015-01-29
Foreign References:
FR3008633A12015-01-23
EP1721685A12006-11-15
EP0121811A11984-10-17
US4531394A1985-07-30
US6041636A2000-03-28
EP1721685A12006-11-15
Attorney, Agent or Firm:
BUREAU DUTHOIT-LEGROS ASSOCIES (31 rue des PoissonceauxCS, 59044 LILLE Cedex, 59044, FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1. Laminoir (1) comprenant:

- une cage de maintien (30) comprenant deux paires de montants (31) écartées entre- elles aux deux extrémités de la cage, au moins deux montants d’une même paire définissant une fenêtre d’accès,

- deux cylindres de travail (2), aptes à enserrer une bande à laminer, deux cylindres d’appui (4), et deux cylindres intermédiaires (3), les cylindres d’appui (4) et les cylindres intermédiaires (3) étant montés rotatifs à leurs extrémités sur des empoises, - des cylindres d’appui latéraux (5), aptes à supporter latéralement les cylindres de travail (2), chaque cylindre d’appui latéral étant porté par un bras support (6), monté pivotant sur un axe (7),

- des poutres de répartition d’effort (8) s’étendant entre les montants correspondants de chaque paire, et des moyens (9) d’application d’un effort de pré-charge sur chaque bras support (6), destinés à engager avec l’un des bras support au niveau d’une surface d’appui (10), et comprenant au moins un vérin de précharge (11) solidaire de l’une des poutres de répartition d’effort (8),

- une ou plusieurs buses de pulvérisation pour un fluide lubrifiant/ refroidissant, et dans lequel au moins une des buses (12), est embarquée sur l’un des bras supports (6) et dans lequel le circuit d’alimentation en fluide de ladite au moins une buse (12) comprend un dispositif (13) de connexion/déconnexion comprenant :

- une conduite (14) du bras support (6), destinée à canaliser le fluide, présentant une ouverture d’alimentation (15) débouchant sur la surface extérieure du bras support située du côté des moyens (9) d’application d’un effort de précharge,

- un connecteur creux (16), mobile par rapport à la cage de maintien (30), déplaçable sous l’action d’un actionneur (17) apte à réaliser une liaison étanche avec l’ouverture d’alimentation (15) sur la surface extérieure (10) dans une première position de connexion (Pl), ou au contraire s’escamoter dans une deuxième position de déconnexion, à distance de la surface extérieure (10),

caractérisé en ce que ledit actionneur (17) est un actionneur distinct du vérin (11) desdits moyens (9) d’application d’un effort de précharge.

2. Laminoir selon la revendication 1 dans lequel l’extrémité de connexion du connecteur creux (16) et le siège autour de l’ouverture d’alimentation (15) destiné à recevoir en appui ladite extrémité de connexion comportent des reliefs complémentaires, mutuellement emboîtant, interdisant tout glissement relatif entre l’extrémité de connexion du connecteur creux (16) et le siège, dans ladite première position de connexion (Pl).

3. Laminoir selon la revendication 2, dans lequel le connecteur creux (16) est prévu flottant par rapport au bâti de la cage, susceptible d’accompagner les mouvements du bras support (6) lors des opérations de laminage dans la première position de connexion (Pl), ledit connecteur creux (16) étant configuré pour être articulé par rapport à la cage du laminoir afin de permettre à l’extrémité de connexion du connecteur creux (16) de suivre les mouvements du bras support (6). 4. Laminoir selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel le connecteur creux (16) est un corps rigide formant une conduite présentant une extrémité longitudinale, libre destinée à être connectée ou déconnectée à l’ouverture d’alimentation (15) du bras support (6), l’autre extrémité longitudinale étant solidaire de l’actionneur (17). 5. Laminoir selon la revendication 4, dans lequel ledit actionneur (17) est un vérin dont le corps du vérin est fixé à une partie fixe de cage, et la tige du vérin est solidaire de ladite autre extrémité de la partie creuse (16), via une articulation (19).

6. Laminoir selon la revendication 4 ou 5, dans lequel le connecteur creux (16) comporte en extrémité de connexion un système de rotule, y compris une première pièce tubulaire (20) et une deuxième pièce tubulaire (21) présentant des surfaces de contact hémisphériques, la première pièce (20) rigidement solidaire du corps formant connecteur creux (16), la deuxième pièce (21), libre de s’orienter par rapport au corps du connecteur creux (16).

7. Laminoir selon l’une des revendications 1 à 6, comprenant des moyens de réglage de la position horizontale de chaque poutre de répartition d’effort (8), tels qu’un actionneur vis/écrou (81), convenant pour rapprocher ou éloigner la poutre de répartition (8) d’un bras support (6) en vis à vis, ladite poutre de répartition étant de position réglable par rapport à une poutre fixe (18) solidaire par ses extrémités à deux des montants aux deux extrémités de la cage, et dans lequel ledit actionneur (17) est fixé à la poutre fixe (18), reliant la poutre fixe (18) et le connecteur creux (16).

8. Laminoir selon l’une des revendications 1 à 7 dans lequel chaque bras support (6) d’un cylindre d’appui latéral (5) est monté pivotant sur ledit axe (7), constitué par un arbre solidaire des empoises d’un des cylindres intermédiaires (3), chaque cylindre intermédiaire (3), empoises du cylindre intermédiaire, cylindres d’appui latéraux (5) et bras supports correspondants (6) formant un ensemble autoportant, appelé insert, ledit laminoir comprenant un insert inférieur (bnf) et un insert supérieur (Isup), lesdits inserts pouvant être retirés ou introduits par coulissement au travers de la fenêtre d’accès lors de la maintenance dans une position d’ouverture (Po) de la cage de maintien pour laquelle les inserts supérieur et inférieur (Isup, Iinf) sont écartés du plan de laminage, les inserts supérieur et inférieur (Isup, Iinf) pouvant passer à une position de travail dans une position de fermeture de cage (Pc)

et dans lequel le dispositif de connexion est configuré de manière à ce que le passage de la deuxième position de déconnexion vers la première position de connexion (Pl), est obtenu sous l’action du déploiement de l’actionneur (17) en position d’ouverture (Po) de la cage, dans la position écartée des inserts inférieur et supérieur,

et dans lequel ledit connecteur creux (16), voire ledit actionneur (17) du dispositif de connexion sont articulés et configurés de sorte que ledit connecteur creux (16), voire ledit actionneur (17) accompagnent le mouvement du bras support (6) auquel ledit connecteur creux (16) est connecté, depuis la position d’ouverture (Po) de la cage vers la position de fermeture (Pc) de la cage, ledit connecteur creux (16) passant alors d’une position écartée (Pe) de la poutre de répartition d’effort (8) vers une position rapprochée (Pr) de la poutre de répartition d’effort (8). 9. Laminoir selon la revendication 8, dans lequel ledit actionneur (17) est dit premier actionneur configuré pour déployer ou rétracter ledit connecteur creux (16) afin d’assurer le passage de la deuxième position de déconnexion vers la première position de connexion (Pl), ou inversement, dans la position d’ouverture (Po) de la cage de maintien et dans lequel un deuxième actionneur (23), indépendant du premier actionneur (17) ou encore un moyen ressort coopère avec ledit connecteur creux (16) et est configuré pour contraindre ledit connecteur creux (16) dans la première position écartée (Pe) de la poutre de répartition d’effort lorsque ledit connecteur creux (16) est dans ladite deuxième position de déconnexion.

10. Laminoir selon la revendication 9, dans lequel ledit deuxième actionneur (23) est fixé sur un support solidaire de la poutre de répartition d’effort (8).

11. Laminoir selon l’une des revendications 1 à 10, dans lequel chaque cylindre d’appui latéral (5) est supporté par des galets d’appui, les galets d’appui étant montés sur des axes (50,51) des bras support (6) par l’intermédiaire de roulements, et dans lequel le bras support (6) comprend un circuit d’alimentation en lubrifiant pour les roulements, distinct du circuit d’alimentation de ladite au moins une buse (12).

12. Laminoir selon la revendication 11, dans lequel le circuit d’alimentation en lubrifiant pour les roulements comprend l’arbre sur lequel est monté pivotant le bras support (6), ledit arbre étant creux.

13. Procédé d’obtention d’un laminoir selon l’une des revendications 1 à 12 à partir d’un laminoir existant comportant :

- une cage de maintien (30) comprenant deux paires de montants (31) écartées entre- elles aux deux extrémités de la cage, au moins deux montants d’une même paire définissant une fenêtre d’accès,

- deux cylindres de travail (2), aptes à enserrer une bande à laminer, deux cylindres d’appui (4), et deux cylindres intermédiaires (3), les cylindres d’appui (4) et les cylindres intermédiaires (3) étant montés rotatifs à leurs extrémités sur des empoises,

- des cylindres d’appui latéraux (5), aptes à supporter latéralement les cylindres de travail (2), chaque cylindre d’appui latéral étant porté par un bras support (6), monté pivotant sur un axe (7), - des poutres de répartition d’effort (8) s’étendant entre les montants correspondants de chaque paire, et des moyens (9) d’application d’un effort de pré-charge sur chaque bras support (6), destinés à engager avec l’un des bras support au niveau d’une surface d’appui (10), et comprenant au moins un vérin de précharge (11) solidaire de l’une des poutres de répartition d’effort (8),

- une ou plusieurs buses de pulvérisation pour un fluide lubrifiant/ refroidissant, procédé dans lequel on ajoute le dispositif (13) de connexion/déconnexion au laminoir existant par la mise en œuvre des étapes suivantes :

- on remplace tout ou partie des bras support existant du laminoir par des bras embarquant ladite moins une des buses (12), et comportant la conduite (14) présentant une ouverture d’alimentation (15) débouchant sur la surface extérieure est embarquée sur l’un des bras supports (6),

- on ajoute le connecteur creux (16), mobile par rapport à la cage de maintien (30), ainsi que l’actionneur (17), le cas échéant premier actionneur, pour le déplacement du connecteur creux, apte à réaliser une liaison étanche avec l’ouverture d’alimentation (15) sur la surface extérieure (10) dans la première position de connexion, ou au contraire s’escamoter dans la deuxième position de déconnexion, à distance de la surface extérieure (10), et le cas échéant le deuxième actionneur (23), indépendant du premier actionneur (17) coopérant avec ledit connecteur creux (16) et est configuré pour contraindre ledit connecteur creux (16) dans la première position écartée (Pe) de la poutre de répartition d’effort.

Description:
LAMINOIR AVEC DISPOSITIF DE REFROIDISSEMENT OU LUBRIFICATION

L’invention est relative à un laminoir, et concerne plus particulièrement l’aspect du refroidissement et/ou de la lubrification des cylindres d’un tel laminoir.

Le domaine de l’invention est plus particulièrement celui des laminoirs à cage Sexto supporté latéralement, et en particulier les laminoirs connus sous l’appellation « Z High ».

Ces laminoirs trouvent leur application, en ligne, par exemple, dans les lignes de recuit décapage ou, hors ligne, comme laminoirs réversibles, pour bande métallique.

Un laminoir à cage Quarto comprend une cage de maintien dans laquelle sont prévus quatre cylindres à axes parallèles, à savoir respectivement deux cylindres de travail, inférieur et supérieur, définissant l’entrefer de passage de la bande à laminer, ainsi que deux cylindres d’appui, supérieur et inférieur, prenant respectivement appui sur les cylindres de travail du côté opposé à celui de l’entrefer de passage.

Un laminoir Sexto comprend deux cylindres supplémentaires par rapport à un Quarto, à savoir deux cylindres intermédiaires interposés respectivement entre chaque cylindre de travail et le cylindre d’appui correspondant.

Dans de tels laminoirs, chaque cylindre d’appui et chaque cylindre intermédiaire, est monté rotatif à ses extrémités sur des empoises, par l’intermédiaire de paliers, par exemple à roulements ou encore paliers hydrostatiques. Ces empoises sont des supports qui peuvent être déplacés selon une direction parallèle au plan de serrage, entre les deux montants de la cage.

Classiquement, des vérins d’équilibrage permettent le déplacement des empoises des cylindres intermédiaires. Ces vérins d’équilibrage permettent de changer la position relative des empoises et de leur cylindre, permettant entre autre, d’ouvrir la cage pour faciliter l’engagement du produit à laminer, ou encore de déplacer ces éléments pour faciliter le démontage des cylindres. Ces vérins d’équilibrage peuvent également permettre de cambrer les cylindres intermédiaires.

Un avantage d’un laminoir à cage Sexto est la possibilité d’utiliser, par comparaison avec une cage Quarto, des cylindres de travail de plus petit diamètre, ce qui permet d’obtenir une réduction d’épaisseur supérieure du produit à laminer, pour une même force de laminage. Un laminoir Sexto offre par ailleurs la possibilité de décaler axialement les deux cylindres intermédiaires, et dans le but d’appliquer l’effort de laminage seulement sur la largeur de la bande à laminer, et non sur toute la longueur des cylindres de travail.

Dans un laminoir Sexto dit « supporté latéralement », bien souvent, les cylindres de travail ne sont pas montés sur empoises, mais au contraire prévus flottants. Il est alors nécessaire de maintenir leur position axiale, par l’intermédiaire de butées axiales, mais également de maintenir leur position latérale au moyen d’organes d’appui latéraux, tels que des galets ou des rouleaux d’appui latéraux disposés de part et d’autre du plan de serrage.

On connaît, par exemple, du document EP O 121 811, en particulier du mode de réalisation de la figure 2, un tel laminoir du type Sexto qui comprend deux cylindres de travail, deux cylindres d’appui et deux cylindres intermédiaires, intercalés respectivement entre l’un des cylindres de travail et le cylindre d’appui correspondant. Dans ce document, les cylindres de travail, les cylindres intermédiaires et les cylindres d’appui sont tous montés sur empoises.

Chaque cylindre de travail est supporté latéralement, de part et d’autre du cylindre de travail, par deux paires de galets. Les galets d’une même paire sont prévus au niveau des deux extrémités de chaque cylindre de travail, au niveau des extrémités du cylindre qui ne sont pas en contact avec la bande à laminer. Les galets sont montés en pivot sur des fourches mobiles en translation par rapport au montant de la cage, sous l’action de vérins hydrauliques.

A la figure 6 de ce document, il est prévu des buses embarquées sur la partie de support des galets, mobile par rapport au montant de la cage. A cet effet, on utilise des flexibles pour alimenter les buses en produits de refroidissement et/ou de lubrification, les flexibles permettant de tenir compte des déplacements entre la partie de support, mobile, et les montants de la cage. Ces buses permettent la lubrification et le refroidissement des galets et du cylindre de travail, au niveau de la zone d’appui des galets.

On connaît encore du document US 4,531,394 une autre conception de laminoir, du type Sexto supporté latéralement. Un tel laminoir comprend toujours deux cylindres de travail, deux cylindres d’appui et deux cylindres intermédiaires, intercalés respectivement entre l’un des cylindres de travail et le cylindre d’appui correspondant. Dans ce document, les cylindres d’appui et les cylindres intermédiaires sont montés à leurs extrémités sur des empoises, tandis que les cylindres de travail sont prévus flottants. Chaque cylindre de travail est supporté latéralement, de chaque côté du cylindre de travail, par un cylindre d’appui latéral, lui-même en appui sur deux séries de galets disposés sur la longueur du cylindre.

Dans cette conception de laminoir, pour chaque cylindre de travail, les deux cylindres d’appui latéraux correspondants sont solidaires des deux empoises dudit cylindre intermédiaire. Chaque cylindre d’appui latéral, ainsi que ses galets d’appui sont montés sur un bras support qui s’étend entre les deux empoises du cylindre intermédiaire, chaque bras support étant monté pivotant autour d’un arbre dont les extrémités sont solidaires des empoises.

L’ensemble cylindre intermédiaire, empoises du cylindre intermédiaire, bras support, (droite et gauche), galets et cylindres d’appui latéral, droite et gauche, forme un ensemble autoportant, couramment appelé « cassette » ou encore « insert » qui peut être introduit dans la cage, ou retiré de la cage, lors de la maintenance, par coulissement de l’ensemble selon la direction des cylindres.

Quatre poutres de répartition d’effort s’étendent de manière rigide entre les deux montants de la cage, respectivement, en vis-à-vis de chaque bras support. Chaque poutre de répartition d’effort supporte une poutre, dite de précharge, mobile en translation par rapport à la poutre de répartition d’effort correspondante, déplaçable vers l’intérieur de la cage selon une direction sensiblement horizontale. Des vérins de précharge permettent de contraindre la poutre mobile en contact avec le bras support pivotant pour précharger le cylindre d’appui latéral sur le cylindre de travail.

Dans un tel laminoir, le refroidissement et la lubrification du cylindre de travail et du cylindre intermédiaire sont effectués au moyen de buses, repérées respectivement 73 et 72 à la figure 2 du document US 4,531,394, physiquement à distance du cylindre de travail, situées en dehors de G « insert » ou de la « cassette ». Sur la figure 2, ces buses sont solidarisées à la poutre de répartition d’effort, ou encore, à la poutre de précharge mobile. Afin que le jet puisse atteindre le cylindre intermédiaire, les buses, repérées 72 sont en regard d’alésages traversant les bras support. En pratique et à la connaissance des inventeurs, cette solution d’arrosage par l’intermédiaire d’alésages des bras support ne semblerait pas être retenue dans les laminoirs mis en œuvre industriellement. Selon les constatations des inventeurs, les buses de pulvérisation, repérées 73 sont incapables de refroidir correctement le rouleau de travail car elles sont situées trop loin de celui-ci, leurs jets venant trop vite en interférence avec les bras supports latéraux, galets et rouleaux d’appuis latéraux et donc incapables de remonter le défilement de la bande. D’autre part, selon les constatations des inventeurs, les buses repérées 72 sont incapables de lubrifier correctement le contact entre le rouleau de travail et le cylindre intermédiaire car elles sont situées trop loin de celui-ci. A l’usage, de tels laminoirs à insert, présentent une durée de vie limitée pour le cylindre de travail, en raison de son mauvais refroidissement.

On connaît encore du document US.6, 041, 636 une autre conception d’un laminoir du type sexto supporté latéralement, à « insert » ou « cassette ». Comme dans le document précédent, l’ensemble cylindre intermédiaire, empoises du cylindre intermédiaire, bras support, (droite et gauche), galets et cylindres d’appui latéral, droite et gauche, forme un ensemble autoportant qui peut être introduit dans la cage ou retiré de la cage lors de la maintenance, par coulissement de l’ensemble selon la direction des cylindres.

Dans ce document US.6, 041, 636, les empoises des cylindres intermédiaires sont montées sur des blocs de cambrage. Les vérins des blocs de cambrage permettent, lors du fonctionnement, de rapprocher les cylindres intermédiaires, dans une position de travail illustrée à la figure 5 de ce document, ou encore d’écarter les cylindres intermédiaires jusqu’à une position, illustrée à la figure 4, permettant le retrait des inserts par coulissement. Ces vérins peuvent permettre également, en fonctionnement de cambrer le cylindre intermédiaire.

Dans ce document, il est connu d’alimenter en lubrifiant les roulements des galets des bras support de l’insert, à partir d’une source de lubrifiant. Des dispositifs de connexion/déconnexion permettent, dans la position de travail des cylindres, de connecter la source de lubrifiant à des alésages de lubrification prévus dans les empoises, et de déconnecter automatiquement les alésages lorsque les cylindres intermédiaires et leurs empoises sont écartés verticalement par les blocs de cambrage. Cette connexion/déconnexion automatique est avantageuse. Aucune opération supplémentaire pour connecter/déconnecter la source de lubrifiant n’est nécessaire lors de la maintenance, en particulier lorsque les inserts doivent être retirés ou introduits dans la cage. A cet effet, chaque dispositif de connexion comprend un élément, repéré 57 nommé « plunger », creux, destiné à conduire le lubrifiant, et qui permet, dans la position de travail des cylindres intermédiaires, telle qu’illustrée à la figure 9, de joindre de manière relativement étanche l’alésage de l’empoise par l’intermédiaire d’un joint. Cet élément est mobile, verticalement en translation, contraint vers sa position d’étanchéité au moyen d’un ressort, repéré 58. Dans la position de connexion, le lubrifiant s’écoule à partir de la source de lubrifiant au travers de l’élément mobile et jusqu’à l’alésage de l’insert. Le lubrifiant s’écoule ensuite depuis l’alésage de l’empoise, et jusqu’aux roulements par l’intermédiaire du creux de l’arbre, repéré 17, sur lequel le bras support est monté pivotant.

Lorsque les cylindres intermédiaires sont écartés par les blocs de cambrage jusqu’à leur position de retrait, la course de l’élément mobile est limitée, inférieure à la course de déplacement des blocs de cambrage, permettant ainsi de garantir un inter-espace entre l’élément mobile et l’empoise, tel qu’illustré à la figure 8 du document US 6,041,636. Il est alors possible de retirer l’insert, sans frottement entre les empoises et l’élément mobile.

Un tel dispositif de connexion/déconnexion permet la lubrification des roulements des bras supports. Toutefois ce document n’aborde pas le problème du refroidissement des cylindres de travail. A la connaissance des inventeurs, encore aujourd’hui le refroidissement des cylindres intermédiaires et de travail et la lubrification du contact cylindre intermédiaire/cylindre de travail dans un laminoir réversible à « inserts » est toujours effectué en prévoyant des buses physiquement à distance des cylindres.

On connaît toutefois du document EP 1 721 685 un laminoir du type sexto latéralement, perfectionnant le refroidissement d’un cylindre de travail. Ce document se propose d’améliorer les laminoirs de l’état de la technique à « cassettes », pour lesquels il n’y aurait pas de place pour placer des buses de refroidissement au plus près des rouleaux. La figure 2 illustre l’objet du perfectionnement de l’antériorité EP 1 721 685.

Le laminoir est désormais un laminoir unidirectionnel (non réversible) qui comprend, en amont, selon le sens de défilement de la bande, un cylindre d’appui latéral, tel que précédemment décrit, supporté par un bras support. En aval, le bras support est dépourvu de galet ou de cylindre d’appui. Ce cylindre d’appui est remplacé par un patin dénommé « support pad » qui peut être en bronze ou en un matériau en graphite auto- lubrifiant, destiné à glisser sur la surface du rouleau de travail, sans exercer d’effort substantiel sur celui-ci.

Ce bras support à patin embarque plusieurs buses pour un liquide de refroidissement qui permettent de refroidir directement le rouleau de travail, du côté aval. En aval, le liquide de lubrifiant est alimenté jusqu’aux buses par l’intermédiaire de l’arbre creux du bras support correspondant. En amont, l’arbre creux du bras support est utilisé pour acheminer le lubrifiant jusqu’aux roulements des galets supportant le cylindre d’appui latéral. Ce document enseigne ainsi comment améliorer le refroidissement des cylindres de travail. Toutefois cette amélioration se fait au détriment du supportage du cylindre de travail sur l’un de ses côtés, en supprimant un cylindre d’appui latéral et en le remplaçant par un patin, le laminoir n’étant alors plus un laminoir réversible.

On connaît encore du document WO 2010/086514 une méthode et un dispositif d’arrosage d’une installation de laminage. Ce document s’intéresse plus particulièrement à l’arrosage des cylindres de travail supportés latéralement chacun par une paire de cylindres, et comprenant au moins une paire de cylindres d’appui pour la transmission d’un effort de laminage. Ce document se veut notamment comme une amélioration du document précédemment décrit EP 1 721 685, solution qui resterait interdite aux laminoirs réversibles.

Selon ce document, on prévoit une aspersion directe d’au moins une partie des cylindres de travail, de part et d’autre dudit plan perpendiculaire à la direction de défilement de la bande.

Selon ce document, les buses sont positionnées sur les supports des cylindres d’appui latéraux afin d’arroser directement le cylindre de travail des deux côtés, latéralement. Toutefois, la technologie décrite dans ce document WO 2010/086514 n’est pas une technologie à « cassettes » comme enseignée par les documents US 4,531,394, US.6, 041,636, EP 1 721 685 pour laquelle l’ensemble cylindre intermédiaire, empoises du cylindre intermédiaire, bras support, (droite et gauche), galets et cylindres d’appui latéral, droite et gauche, forme un ensemble autoportant, appelé « insert » qui peut être introduit dans la cage ou retiré de la cage lors de la maintenance, par coulissement de l’ensemble selon la direction des cylindres.

La réelle difficulté de l’amélioration de l’arrosage des cylindres de travail et des cylindres intermédiaires dans un laminoir à cassettes n’est pas de placer les buses d’arrosage dans la cassette, mais de savoir comment les alimenter en fluide de lubrification/refroidissement, et sans augmenter la durée de maintenance lors des opérations de retrait ou d’insertion de la cassette dans la cage du laminoir. Par exemple, il est exclu d’utiliser des flexibles entre la cassette et la cage du laminoir pour alimenter les buses, car ceux-ci nécessiteraient d’être démontés et remontés lors des opérations de retrait ou d’introduction de la cassette, ce qui allongerait considérablement le temps nécessaire pour ces opérations de maintenance.

En outre, et selon les constatations de l’inventeur, placer les buses sur le support du cylindre d’appui latéral afin d’arroser directement le cylindre de travail n’est pas toujours possible, en particulier lorsque le cylindre de travail et le cylindre intermédiaire sont de petit diamètre.

Comme précédemment décrit, le document US.6, 041, 636 divulgue des dispositifs de connexion automatique permettant, dans la position de travail des cylindres, de connecter la source de lubrifiant à des alésages de lubrification prévus dans les empoises, et de déconnecter automatiquement les alésages lorsque les cylindres intermédiaires sont écartés verticalement par les blocs de cambrage. Toutefois, un tel dispositif ne peut être utilisé que pour alimenter en lubrifiant, soit uniquement les roulements des galets du cylindre d’appui latéral d’un bras support, soit uniquement pour alimenter en fluide les buses d’un bras support. C’est la raison pour laquelle le bras support des buses est dépourvu de cylindre d’appui latéral dans le document

EP 1 721 685, celui-ci étant remplacé par un patin qui ne nécessite pas de roulement à lubrifier. Par ailleurs, le dispositif de connexion dans cette antériorité vient se connecter aux empoises ce qui oblige d’acheminer le fluide selon une trajectoire complexe par l’intermédiaire de l’arbre creux et jusqu’à l’extrémité inférieure du bras support. Cette trajectoire du fluide, complexe, depuis l’empoise jusqu’au bras support, par l’intermédiaire de l’arbre creux, engendre des pertes de charge, limitant les débits.

En résumé, et selon l’état de la technique à la connaissance du demandeur, dans les laminoirs réversibles du type sexto supporté latéralement précités, à cassettes, les refroidissements des cylindres de travail et des cylindres intermédiaires sont effectués au moyen de buses placées en dehors de la cassette, physiquement à distance des cylindres de travail et des cylindres intermédiaires et dont les jets ne peuvent atteindre directement les cylindres de travail. Dans ce type de laminoir mis en œuvre industriellement, il est classique de placer une rampe de pulvérisation, de chaque côté du plan de serrage, embarquée sur la poutre de répartition d’effort de la cage et dont les jets sont dirigés au niveau du contact entre le cylindre d’appui et le cylindre intermédiaire. Selon cet agencement, la lubrification du cylindre de travail est donc obtenue, indirectement, par le fait que le cylindre intermédiaire a été mouillé et que ce cylindre transporte cette lubrification lors de sa rotation d’un demi-tour, jusqu’au cylindre de travail. Selon les constatations des inventeurs, cette lubrification est insuffisante, en particulier pour les cylindres placés sous la bande. En outre, et lorsque la vitesse du laminoir devient importante, la force centrifuge à la circonférence du cylindre intermédiaire tend à essorer le cylindre de sorte que peu de fluide de refroidissement atteint le cylindre de travail.

On connaît toutefois du document WO 2015/011373 de la présente Demanderesse, un laminoir du Type Sexto supporté, à technologie à cassette qui apporte un progrès notable pour le refroidissement des cylindres de travail, et par rapport à l’état de la technique précité.

Il s’agit d’un laminoir Sexto supporté latéralement qui comporte :

- une cage de maintien comprenant deux paires de montants écartées entre-elles aux deux extrémités de la cage, au moins deux montants d’une même paire définissant une fenêtre d’accès,

- deux cylindres de travail, aptes à enserrer une bande à laminer, deux cylindres d’appui, et deux cylindres intermédiaires, les cylindres d’appui et les cylindres intermédiaires étant montés rotatifs à leurs extrémités sur des empoises,

- des cylindres d’appui latéraux, aptes à supporter latéralement les cylindres de travail, chaque cylindre d’appui latéral étant porté par un bras support, monté pivotant sur un axe,

- des poutres de répartition d’effort s’étendant entre les montants correspondants de chaque paire, et des moyens d’application d’un effort de précharge sur chaque bras support , destinés à engager avec l’un des bras support au niveau d’une surface d’appui, et comprenant au moins un vérin de précharge solidaire de l’une des poutres de répartition d’effort,

- une ou plusieurs buses de pulvérisation pour un fluide lubrifiant/ refroidissant. Chaque bras support d’un cylindre d’appui latéral est monté pivotant sur ledit axe, constitué par un arbre solidaire des empoises d’un des cylindres intermédiaires, chaque cylindre intermédiaire, empoises du cylindre intermédiaire, cylindres d’appui latéraux et bras supports correspondants formant un ensemble autoportant, appelé insert (ou « cassette »), qui peut être retiré ou introduit par coulissement au travers de la fenêtre d’accès lors de la maintenance, dans la position d’ouverture de la cage.

Le creux de l’arbre peut éventuellement servir, comme dans l’état de la technique (voir US 6,041,636) pour canaliser un fluide destiné à lubrifier les roulements des galets (repérés 52 à la figure 1) supportant latéralement le cylindre d’appui latéral.

Selon le document WO 2015/011373, au moins une des buses est embarquée sur l’un des bras support en particulier pour permettre la lubrification/refroidissement des cylindres de travail et/ou des cylindres intermédiaires. Avantageusement, le circuit d’alimentation en fluide de ladite au moins une buse comprend un dispositif repéré 13 de connexion/déconnexion présentant :

- une conduite du bras support, destinée à canaliser le fluide, présentant une ouverture d’alimentation débouchant sur la surface d’appui 10 du bras support 6 destinée à engager les moyens d’application d’un effort de précharge,

- une partie creuse, mobile par rapport à la poutre de répartition d’effort, déplaçable par rapport à ladite poutre de répartition d’effort 8 sous l’action desdits moyens 9 d’application d’un effort de précharge.

Selon le document WO 2015/011373, cette partie creuse est configurée pour réaliser une liaison étanche avec l’ouverture d’alimentation sur la surface d’appui dans une première position de connexion, ou au contraire, s’escamoter dans une deuxième position de déconnexion, à distance de la surface d’appui. Dans la première position de connexion, telle qu’illustrée à la figure 2, le fluide de refroidissement peut être canalisé depuis la source jusqu’à ladite au moins une buse repérée 12 (illustré) ou encore jusqu’à ladite au moins une buse repérée 12’ (non illustré), par l’intermédiaire dudit dispositif de connexion/déconnexion.

Dans la deuxième position de déconnexion, les moyens d’application d’un effort de précharge sont escamotés, en position rétractée, ladite partie creuse étant à distance du bras support.

Cette position permet, en particulier lorsque la conception du laminoir est du type à insert (ou à cassette) de pouvoir retirer ou introduire l’insert, sans nécessiter de temps de maintenance supplémentaire pour déconnecter/connecter la source de fluide.

Un autre avantage d’un tel dispositif de connexion/déconnexion est qu’il vient se connecter directement au bras support, et non aux empoises du cylindre intermédiaire comme enseigné dans l’état de la technique connu du document US.6, 041, 636.

Pour arriver jusqu’à la buse ou dans un laminoir de type à insert WO 2015/011373, le fluide n’a pas besoin de traverser l’arbre creux sur lequel le bras support est monté pivotant. Il est alors possible de limiter sensiblement les pertes de charge, et ainsi d’obtenir des débits de fluide bien supérieurs à ceux obtenus dans cet état de la technique, et ainsi d’améliorer sensiblement le refroidissement des cylindres de travail.

En résumé la solution du document WO 2015/011373 est avantageuse en ce que le système de refroidissement/lubrification ne complique pas les opérations de maintenance du laminoir, et en particulier le retrait des inserts (ou cassettes) d’un laminoir Sexto supporté latéralement, grâce à son dispositif de connexion/déconnexion tout en autorisant des débits de fluide importants requis pour garantir des performances optimales de refroidissement en ce que le fluide peut être canalisé depuis la partie creuse jusqu’à la conduite du bras support, et sans passer par le creux de l’arbre. Selon les constatations de l’inventeur, une telle conception selon le document WO 2015/011373 peut encore être améliorée en ce qu’elle présente toutefois certains inconvénients :

- lors du laminage, les contraintes de la bande laminée sur les cylindres (de travail et latéraux) peuvent engendrer des déplacements relatifs (i.e. des glissements) entre le bras support repéré 6 de la cassette, d’une part, et la partie creuse repérée 14 du dispositif de connexion. Ces glissements nuisent à l’étanchéité de la connexion et sont à l’origine de fuite de fluide de refroidissement, et encore,

- une telle solution selon le document WO 2015/011373 est bien souvent prévue native au laminoir, mais devient coûteuse lorsqu’il s’agit d’améliorer le refroidissement d’un laminoir existant, notamment en ce qu’elle nécessite de retravailler la poutre de répartition et les moyens d’application d’un effort de précharge.

Le but de la présente invention est de proposer un laminoir permettant de pallier les inconvénients précités en proposant un tel laminoir dont le système de refroidissement/lubrification de la bande ou des cylindres ne complique pas les opérations de maintenance du laminoir, et en particulier le retrait des cylindres d’appui latéraux, tout en autorisant des débits de fluide importants et qui peut être facilement implémentée sur un laminoir existant pour améliorer le refroidissement de la bande et/ou des cylindres.

Un autre but de la présente invention est de proposer un laminoir qui autorise un refroidissement efficace des cylindres de travail, même lorsque le cylindre de travail voire le cylindre intermédiaire, sont de petits diamètres.

Un autre but de la présente invention est de proposer un laminoir qui autorise un refroidissement efficace des cylindres de travail, même lorsque le laminoir est amené à fonctionner à vitesse importante.

Un autre but de la présente invention est de proposer un procédé d’obtention d’un laminoir conforme à l’invention à partir d’un laminoir existant. D’autres buts et avantages apparaîtront au cours de la description qui va suivre et qui n’a pas pour but de la limiter.

Aussi l’invention concerne un Laminoir comprenant:

- une cage de maintien comprenant deux paires de montants écartées entre-elles aux deux extrémités de la cage, au moins deux montants d’une même paire définissant une fenêtre d’accès,

- deux cylindres de travail, aptes à enserrer une bande à laminer, deux cylindres d’appui, et deux cylindres intermédiaires, les cylindres d’appui et les cylindres intermédiaires étant montés rotatifs à leurs extrémités sur des empoises,

- des cylindres d’appui latéraux, aptes à supporter latéralement les cylindres de travail, chaque cylindre d’appui latéral étant porté par un bras support, monté pivotant sur un axe,

- des poutres de répartition d’effort s’étendant entre les montants correspondants de chaque paire, et des moyens d’application d’un effort de pré-charge sur chaque bras support, destinés à engager avec l’un des bras support au niveau d’une surface d’appui, et comprenant au moins un vérin de précharge solidaire de l’une des poutres de répartition d’effort,

- une ou plusieurs buses de pulvérisation pour un fluide lubrifiant/ refroidissant, et dans lequel au moins une des buses est embarquée sur l’un des bras supports et dans lequel le circuit d’alimentation en fluide de ladite au moins une buse comprend un dispositif de connexion/déconnexion comprenant :

- une conduite du bras support, destinée à canaliser le fluide, présentant une ouverture d’alimentation débouchant sur la surface extérieure du bras support située du côté des moyens d’application d’un effort de précharge,

- un connecteur creux, mobile par rapport à la cage de maintien, déplaçable sous l’action d’un actionneur apte à réaliser une liaison étanche avec l’ouverture d’alimentation sur la surface extérieure dans une première position de connexion, ou au contraire s’escamoter dans une deuxième position de déconnexion, à distance de la surface extérieure.

Selon l’invention, ledit actionneur est un actionneur distinct du vérin desdits moyens d’application d’un effort de précharge. Selon des caractéristiques optionnelles de l’invention, prises seules ou en combinaison :

- l’extrémité de connexion du connecteur creux et le siège autour de l’ouverture d’alimentation destiné à recevoir en appui ladite extrémité de connexion comportent des reliefs complémentaires, mutuellement emboîtant, interdisant tout glissement relatif entre l’extrémité de connexion du connecteur creux et le siège, dans ladite première position de connexion ;

- le connecteur creux est prévu flottant par rapport au bâti de la cage, susceptible d’accompagner les mouvements du bras support lors des opérations de laminage dans la première position de connexion, ledit connecteur creux étant configuré pour être articulé par rapport à la cage du laminoir afin de permettre à l’extrémité de connexion du connecteur creux de suivre les mouvements du bras support ;

- le connecteur creux est un corps rigide formant une conduite présentant une extrémité longitudinale, libre destinée à être connectée ou déconnectée à l’ouverture d’alimentation du bras support, l’autre extrémité longitudinale étant solidaire de l’actionneur ;

- ledit actionneur est un vérin dont le corps du vérin est fixé à une partie fixe de cage, et la tige du vérin est solidaire de ladite autre extrémité de la partie creuse, via une articulation ;

- le connecteur creux comporte en extrémité de connexion un système de rotule, y compris une première pièce tubulaire et une deuxième pièce tubulaire présentant des surfaces de contact hémisphériques, la première pièce rigidement solidaire du corps formant connecteur creux, la deuxième pièce, libre de s’orienter par rapport au corps du connecteur creux ;

- le laminoir comprend des moyens de réglage de la position horizontale de chaque poutre de répartition d’effort, tels qu’un actionneur vis/écrou, convenant pour rapprocher ou éloigner la poutre de répartition d’un bras support en vis à vis, ladite poutre de répartition étant de position réglable par rapport à une poutre fixe solidaire par ses extrémités à deux des montants aux deux extrémités de la cage, et dans lequel ledit actionneur est fixé à la poutre fixe, reliant la poutre fixe et le connecteur creux,

- chaque cylindre d’appui latéral est supporté par des galets d’appui, les galets d’appui étant montés sur des axes des bras support par l’intermédiaire de roulements, et dans lequel le bras support comprend un circuit d’alimentation en lubrifiant pour les roulements, distinct du circuit d’alimentation de ladite au moins une buse ;

- le circuit d’alimentation en lubrifiant pour les roulements comprend l’arbre sur lequel est monté pivotant le bras support, ledit arbre étant creux..

Selon un mode de réalisation avantageux, chaque bras support d’un cylindre d’appui latéral est monté pivotant sur ledit axe, constitué par un arbre solidaire des empoises d’un des cylindres intermédiaires, chaque cylindre intermédiaire, empoises du cylindre intermédiaire, cylindres d’appui latéraux et bras supports correspondants formant un ensemble autoportant, appelé insert,

ledit laminoir comprenant un insert inférieur et un insert supérieur, lesdits inserts pouvant être retirés ou introduits par coulissement au travers de la fenêtre d’accès lors de la maintenance dans une position d’ouverture de la cage de maintien pour laquelle les inserts supérieur et inférieur sont écartés du plan de laminage, les inserts supérieur et inférieur pouvant passer à une position de travail dans une position de fermeture de cage et dans lequel le dispositif de connexion est configuré de manière à ce que le passage de la deuxième position de déconnexion vers la première position de connexion, est obtenu sous l’action du déploiement de G actionneur en position d’ouverture de la cage, dans la position écartée des inserts inférieur et supérieur, et dans lequel ledit connecteur creux, voire ledit actionneur du dispositif de connexion sont articulés et configurés de sorte que ledit connecteur creux, voire ledit actionneur accompagnent le mouvement du bras support auquel ledit connecteur creux est connecté, depuis la position d’ouverture de la cage vers la position de fermeture de la cage, ledit connecteur creux passant alors d’une position écartée de la poutre de répartition d’effort vers une position rapprochée de la poutre de répartition d’effort. Selon ce mode de réalisation, ledit actionneur est dit premier actionneur configuré pour déployer ou rétracter ledit connecteur creux afin d’assurer le passage de la deuxième position de déconnexion vers la première position de connexion, ou inversement, dans la position d’ouverture de la cage de maintien et dans lequel un deuxième actionneur, indépendant du premier actionneur (ou encore un moyen ressort) coopère avec ledit connecteur creux et est configuré pour contraindre ledit connecteur creux dans la première position écartée de la poutre de répartition d’effort lorsque ledit connecteur creux est dans ladite deuxième position de déconnexion. Le deuxième actionneur peut être fixé sur un support solidaire de la poutre de réparation d’effort.

L’invention concerne encore un procédé d’obtention d’un laminoir selon l’invention à partir d’un laminoir existant comportant :

- une cage de maintien comprenant deux paires de montants écartées entre-elles aux deux extrémités de la cage, au moins deux montants d’une même paire définissant une fenêtre d’accès,

- deux cylindres de travail, aptes à enserrer une bande à laminer, deux cylindres d’appui, et deux cylindres intermédiaires, les cylindres d’appui et les cylindres intermédiaires étant montés rotatifs à leurs extrémités sur des empoises,

- des cylindres d’appui latéraux, aptes à supporter latéralement les cylindres de travail, chaque cylindre d’appui latéral étant porté par un bras support, monté pivotant sur un axe,

- des poutres de répartition d’effort s’étendant entre les montants correspondants de chaque paire, et des moyens d’application d’un effort de pré-charge sur chaque bras support, destinés à engager avec l’un des bras support au niveau d’une surface d’appui, et comprenant au moins un vérin de précharge solidaire de l’une des poutres de répartition d’effort,

- une ou plusieurs buses de pulvérisation pour un fluide lubrifiant/ refroidissant, procédé dans lequel on ajoute le dispositif de connexion/déconnexion au laminoir existant par la mise en œuvre des étapes suivantes ;

- on remplace tout ou partie des bras support existant du laminoir par des bras embarquant ladite moins une des buses, et comportant la conduite présentant une ouverture d’alimentation (débouchant sur la surface extérieure est embarquée sur l’un des bras supports,

- on ajoute le connecteur creux, mobile par rapport à la cage de maintien ainsi que l’actionneur, le cas échéant premier actionneur, pour le déplacement du connecteur creux, apte à réaliser une liaison étanche avec l’ouverture d’alimentation sur la surface extérieure dans la première position de connexion, ou au contraire s’escamoter dans la deuxième position de déconnexion, à distance de la surface extérieure, et le cas échéant le deuxième actionneur, indépendant du premier actionneur coopère avec ledit connecteur creux et est configuré pour contraindre ledit connecteur creux dans la première position écartée de la poutre de répartition d’effort.

L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante, accompagnée des figures en annexe, parmi lesquelles :

- La figure 1 est une vue en perspective, de coupe d’un laminoir conforme à l’invention selon un plan perpendiculaire à la direction des cylindres, illustrant le laminoir dans la position d’ouverture de la cage pour laquelle les inserts supérieur et inférieur sont écartés du plan de laminage, et dans la première position de connexion du connecteur creux,

- La figure 2 est une vue de détail de la figure 1, illustrant le laminoir dans la position d’ouverture de la cage pour laquelle les inserts supérieur et inférieur sont écartés du plan de laminage, et dans la première position de connexion du connecteur creux, le connecteur creux étant incliné dans une position écartée de la poutre de répartition d’effort,

- La figure 3 est une vue selon la figure 2, après fermeture de la cage du laminoir pour laquelle les inserts supérieur et inférieur sont rapprochés l’un de l’autre, le connecteur creux connecté à l’ouverture d’alimentation du bras accompagnant le déplacement du bras, le connecteur creux étant alors dans une position rapprochée de la poutre de répartition d’effort,

- La figure 4 est une vue en perspective de la cage de maintien laminoir, vue de dessus.

Aussi l’invention concerne tout d’abord un laminoir 1 comprenant : - une cage de maintien 30 comprenant deux paires de montants 31 écartées entre-elles aux deux extrémités de la cage, au moins deux montants d’une même paire définissant une fenêtre d’accès,

- deux cylindres de travail 2, aptes à enserrer une bande à laminer, deux cylindres d’appui 4, et deux cylindres intermédiaires 3, les cylindres d’appui 4 et les cylindres intermédiaires 3, étant montés rotatifs à leurs extrémités sur des empoises,

- des cylindres d’appui latéraux 5, aptes à supporter latéralement les cylindres de travail 2, chaque cylindre d’appui latéral étant porté par un bras support 6, monté pivotant sur un axe 7,

- des poutres de répartition d’effort 8 s’étendant entre les montants correspondants de chaque paire, et des moyens 9 d’application d’un effort de précharge sur chaque bras support 6, destinés à engager avec l’un des bras support au niveau d’une surface d’appui 10, et comprenant au moins un vérin de précharge 11 solidaire de l’une des poutres de répartition d’effort 8,

- une ou plusieurs buses de pulvérisation pour un fluide lubrifiant/refroidissant.

Les cylindres de travail 2, les cylindres intermédiaires 3 et les cylindres d’appui 4 sont sensiblement à axes parallèles, les axes des cylindres 2,3,4 étant contenus dans un plan de serrage sensiblement perpendiculaire à la bande à laminer B. Les deux cylindres de travail 2 sont situés de part et d’autre de la bande à laminer, leur écartement définissant l’entrefer de passage en fonctionnement. Chaque cylindre intermédiaire 3 est interposé entre le cylindre de travail 2 et le cylindre d’appui 4 correspondant. Le cylindre de travail entraîné en rotation, indirectement par la mise en rotation du cylindre intermédiaire 3.

Les cylindres d’appui latéraux 5 sont de préférence au nombre de deux par cylindre de travail 2 et permettent de maintenir le cylindre de travail 2, latéralement des deux côtés du plan de serrage. Il s’agit ainsi de préférence d’un laminoir réversible. Chaque cylindre d’appui latéral 5 est monté sur un bras support 6 monté pivotant sur un axe 7. Selon un mode de réalisation préféré, chaque bras support 6 peut être monté pivotant sur un arbre solidaire à ses extrémités des empoises des cylindres intermédiaires, tel qu’enseigné par le document US 4,531,394 ou encore le document US 6,041,636. Dans cette conception de laminoir, chaque cylindre intermédiaire 3, empoises du cylindre intermédiaire, cylindres d’appui latéraux 5 et bras supports correspondants 6 forment un ensemble autoportant, couramment appelé « insert » ou « cassette », qui peut être retiré ou introduit par coulissement au travers de la fenêtre d’accès lors de la maintenance, au moins dans une position d’ouverture Po de la cage de maintien pour laquelle G insert supérieur Isup et l’inférieur Iinf sont écartés l’un de l’autre, typiquement au moyen des vérin d’équilibrage du laminoir.

Les poutres de répartition d’effort 8 s’étendent entre les montants correspondants de chaque paire, respectivement en vis-à-vis de chaque bras support 6, au moins lors du fonctionnement. Les moyens 9 d’application d’un effort de précharge sur chaque bras support 6 sont destinés à engager avec l’un des bras support au niveau d’une surface d’appui 10, et comprennent au moins un vérin 11 de précharge solidaire de l’une des poutres de répartition d’effort 8. La position de la poutre de répartition d’effort 8 peut être réglée horizontalement par rapport aux montants 31. A cet effet, le laminoir comprend des moyens de réglage de la position horizontale de chaque poutre de répartition d’effort, tels qu’un actionneur 81 notamment vis/écrou, convenant pour rapprocher ou éloigner la poutre de répartition 8 d’un bras support 6 en vis-à-vis. Cette poutre de répartition 8 est de position réglable typiquement par rapport à une poutre fixe 18, elle-même solidaire par ses extrémités à deux des montants 31 aux deux extrémités de la cage. L’actionneur 81 est interposé entre la poutre de répartition d’effort 8 et cette poutre fixe 18. Les actionneurs vis/écrou 81 synchronisés peuvent être prévus pour rapprocher la poutre de répartition d’effort vers le bras support 6, ou au contraire éloigner la poutre de répartition d’effort 8 dudit bras support 6.

En fonctionnement, le cylindre de travail est généralement contraint à appuyer le cylindre d’appui latéral 5 en amont, suivant le sens de défilement de la bande B. La poutre de répartition d’effort 8, aval, est positionnée de quelques millimètres du bras support 6, aval. Les moyens 9 d’application d’un effort de précharge sont alors utilisés pour rattraper le jeu et assurer le contact du cylindre d’appui latéral 5, aval. Le laminoir comprend la ou lesdites buses de pulvérisation pour un fluide lubrifiant/ refroidissant, ces buses étant notamment destinées à refroidir/lubrifier les cylindres de travail, directement ou indirectement et/ ou les autres cylindres du laminoir.

Selon l’invention, au moins une des buses 12, est embarquée sur l’un des bras supports 6, en particulier pour permettre la lubrification/refroidissement des cylindres de travail et/ou des cylindres intermédiaires.

Avantageusement, le circuit d’alimentation en fluide de ladite au moins une buse 12, comprend un dispositif 13 de connexion/déconnexion comprenant :

- une conduite 14 du bras support 6, destinée à canaliser le fluide, présentant une ouverture d’alimentation 15 débouchant sur la surface extérieure du bras support située du côté des moyens 9 d’application d’un effort de précharge,

- un connecteur creux 16 , mobile par rapport à la cage de maintien 30, déplaçable sous l’action d’un actionneur 17, apte à réaliser une liaison étanche avec l’ouverture d’alimentation 15, sur la surface extérieure 10, dans une première position de connexion Pl, ou au contraire s’escamoter dans une deuxième position de déconnexion à distance de la surface extérieure 10.

Selon l’invention, le connecteur creux 16 est apte à réaliser une liaison étanche avec l’ouverture d’alimentation 15 sur la surface extérieure 10 dans une première position de connexion Pl, ou au contraire, s’escamoter dans une deuxième position de déconnexion, à distance de la surface extérieure 10.

Dans la première position de connexion Pl, le fluide de refroidissement peut être canalisé depuis la source jusqu’à ladite au moins une buse repérée 12 par l’intermédiaire dudit dispositif de connexion/déconnexion 13. Dans la deuxième position de déconnexion (non illustrée), G actionneur 17 en position rétractée, ledit connecteur creux 16 est à distance du bras support 6. Cette position permet, en particulier lorsque la conception du laminoir est du type à insert (ou à cassette) de pouvoir retirer ou introduire l’insert, sans nécessiter de temps de maintenance supplémentaire pour déconnecter/connecter la source de fluide. Un autre avantage d’un tel dispositif de connexion/déconnexion est qu’il vient se connecter directement au bras support, et non aux empoises du cylindre intermédiaire comme enseigné dans l’état de la technique connu du document US.6, 041, 636. Pour arriver jusqu’à la buse 12, dans un laminoir de type à insert selon l’invention, le fluide n’a pas besoin de traverser l’arbre creux sur lequel le bras support est monté pivotant. Il est alors possible d’obtenir des débits de fluide bien supérieurs à ceux obtenus dans cet état de la technique.

Dans l’invention, le creux de l’arbre peut éventuellement servir, comme dans l’état de la technique pour canaliser un fluide destiné à lubrifier les roulements des galets 52 supportant latéralement le cylindre d’appui latéral 5. Aussi et selon un mode de réalisation, chaque cylindre d’appui latéral 5 est supporté par des galets 52, les galets 52 étant montés sur des axes 50,51, parallèles, du bras support 6 par l’intermédiaire de roulements. Le bras support 6 comprend un circuit d’alimentation en lubrifiant pour les roulements, distinct du circuit d’alimentation de ladite au moins une buse 12. Le circuit d’alimentation en lubrifiant pour les roulements peut comprendre l’arbre sur lequel est monté pivotant le bras support 6, ledit arbre étant creux, traversé au moins en partie par le lubrifiant. Selon un autre mode de réalisation (non illustré), le circuit d’alimentation de la buse (comprenant le dispositif 13 de connexion/déconnexion) peut permettre également d’acheminer un fluide jusqu’aux roulements des galets 52 afin d’assurer leur lubrification. De manière générale, le circuit d’alimentation comprenant le dispositif 13 de connexion/déconnexion peut être appliqué à tout fluide nécessitant de transiter via le bras support 6 (et autre que le fluide de refroidissement des cylindres).

Selon une caractéristique notable de l’invention, ledit actionneur 17 est un actionneur distinct du vérin 11 desdits moyens 9 d’application d’un effort de précharge.

On remarque que l’ouverture d’alimentation 15 peut être prévue sur la surface extérieure 10, du bras 6 à proximité immédiate de l’axe 7 de rotation du bras.

Un intérêt de prévoir G actionneur du dispositif de connexion 13 comme un élément distinct du vérin de précharge est d’améliorer le refroidissement d’un laminoir existant, avantageusement sans avoir à modifier la poutre de répartition d’effort, ni les moyens d’application d’un effort de précharge du laminoir existant.

Il est encore possible d’améliorer sensiblement l’étanchéité entre l’ouverture d’alimentation 15 et le connecteur creux 16, dans la première position de connexion Pl avec les dispositions suivantes :

- l’extrémité de connexion du connecteur creux 16 et le siège autour de l’ouverture d’alimentation 15 destiné à recevoir en appui l’extrémité de connexion peuvent avantageusement comporter des reliefs complémentaires, mutuellement emboîtant, interdisant tout glissement relatif entre l’extrémité de connexion du connecteur creux 16 et le siège, dans ladite première position de connexion Pl, et dans ce cas,

- le connecteur creux 16 est alors de préférence prévu flottant par rapport au bâti fixe de la cage de maintien, susceptible d’accompagner les (légers) mouvements du bras support 6 lors des opérations de laminage : à cet effet le connecteur creux 16 peut être un élément librement articulé par rapport au bâti à la cage afin de permettre à l’extrémité de connexion du connecteur creux 16 de suivre les mouvements du bras support 6. Le connecteur creux 16 peut comporter encore, en extrémité de connexion, un système de rotule, y compris une première pièce tubulaire 20 et une deuxième pièce tubulaire 21 présentant des surfaces de contact hémisphériques formant rotule : la première pièce 20 est rigidement solidaire du corps formant connecteur creux 16, la deuxième pièce 21, étant libre de s’orienter par rapport au corps sous contrainte.

Selon le mode de réalisation (illustré), la deuxième pièce 21 peut être dimensionnée pour venir se loger dans une cavité formant siège pour l’extrémité de connexion du connecteur creux, dans la première position Pl du connecteur creux. Le connecteur creux 16 peut être un corps rigide formant une conduite présentant une extrémité longitudinale, libre destinée à être connectée ou déconnectée à l’ouverture d’alimentation 15 du bras support 6, et une autre extrémité longitudinale solidaire de l’actionneur 17. L’actionneur 17 est un vérin dont le corps du vérin est fixé à une partie fixe de cage de maintien telle que la poutre fixe 18. La tige du vérin est solidaire de ladite autre extrémité du connecteur 16, via une articulation 19, tel qu’un pivot (d’axe parallèle aux cylindres de travail), autorisant la libre inclinaison du connecteur creux 16 par rapport à l’actionneur 17.

Il s’agit de préférence d’une conception de laminoir à insert (ou cassette) : de préférence, chaque bras support 6 d’un cylindre d’appui latéral 5 est ainsi monté pivotant sur ledit axe 7, constitué par un arbre solidaire des empoises d’un des cylindres intermédiaires 3, chaque cylindre intermédiaire 3, empoises du cylindre intermédiaire, cylindres d’appui latéraux 5 et bras supports correspondants 6 formant un ensemble autoportant. L’ insert est appelé insert supérieur Isup lorsque positionné au-dessus du plan de laminage, ou insert inférieur Iinf lorsque positionné au-dessous du plan de laminage.

De manière bien connue pour l’homme du métier, ces inserts Iinf et Isup pouvant être retirés ou introduits par coulissement au travers de la fenêtre d’accès lors de la maintenance dans la position d’ouverture Po de la cage de maintien pour laquelle les inserts supérieur et inférieur Isup, Iinf sont écartés du plan de laminage, typiquement sous l’action de vérins d’équilibrage.

Les inserts supérieur et inférieur peuvent passer vers une position de travail dans la position de fermeture de cage Pc : le verrouillage axial des inserts supérieur et inférieur (Isup et Iinf) par rapport à la cage du laminoir est alors typiquement obtenu lors de la fermeture de la cage de maintien, lors du déplacement des inserts inférieur et supérieur depuis leur position écartée dans la position d’ouverture de la cage Po vers leur position rapprochée, à savoir dans la position de fermeture Pc de la cage du laminoir, et de manière bien connue par l’homme du métier. Avantageusement, le dispositif de connexion est configuré de manière à ce que le passage de la deuxième position de déconnexion vers la première position de connexion Pl est obtenu sous l’action du déploiement de l’actionneur 17 en position d’ouverture Po de la cage dans la position écartée des inserts inférieur et supérieur (position d’ouverture illustrée à la figure 1 ou 2).

Le connecteur creux 16, (voire même ledit actionneur 17) du dispositif de connexion sont articulés et configurés de ce sorte que ledit connecteur creux 16, voire même ledit actionneur 17 accompagnent le mouvement du bras support 6 auquel ledit connecteur creux 16 est connecté (selon la première position de connexion) depuis la position d’ouverture Po de la cage de maintien du laminoir vers la position de fermeture Pc de la cage, ledit connecteur creux 16 passant alors d’une position écartée Pe de la poutre de répartition d’effort 8 (voir figure 2) vers une position rapprochée Pr de la poutre de répartition d’effort 8 (voir Figure 3).

Le ou les connecteurs creux 16 associés à l’insert supérieur Isup, voire ceux associés à l’insert inférieur Iinf, peuvent être équipés de seconds actionneurs 23. Ces seconds actionneurs 23 sont utilisés pour maintenir les connecteurs creux 16 dans leur position écartée Pe, en particulier lorsque les connecteurs creux 16 sont dans la deuxième position de déconnexion (à savoir non lié à l’insert).

L’ actionneur 17, à savoir le premier actionneur est ainsi configuré pour déployer ou rétracter ledit connecteur creux 16 afin d’assurer le passage de la deuxième position de déconnexion vers la première position de connexion Pl, ou inversement, dans la position d’ouverture Po de la cage de maintien, les connecteurs creux 16 alors dans leur position écartée Pe. Le deuxième actionneur 23 est un actionneur indépendant du premier actionneur 17 qui coopère avec ledit connecteur creux 16 et est configuré pour contraindre ledit connecteur creux 16 dans la première position écartée Pe de la poutre de répartition d’effort lors de la connexion.

Lors de la fermeture de cage, le deuxième actionneur 23 est dans un état autorisant le libre déplacement du connecteur creux alors connecté au bras de l’insert, lors du déplacement de l’insert vers sa position de travail. Le deuxième actionneur 23 peut être fixé sur un support solidaire de la poutre de répartition d’effort 8. Comme illustré à la figure 3, le (ou chaque) deuxième actionneur 23 peut être prévu pour accompagner les mouvements du connecteur creux 16 associé à l’insert supérieur Isup pour contraindre le connecteur creux 16 vers le haut dans la position écartée Pe, à l’encontre de la gravité. Il est à noter que, de manière général, le deuxième actionneur 23 peut encore être remplacé par un moyen ressort (lame ressort, ressort de torsion, ressort pneumatique..) dont la force de rappel contraint le connecteur creux 16 depuis la position rapprochée vers la position écartée Pe. On remarquera que l’insert inférieur Iinf peut être dépourvu un tel deuxième actionneur (ou moyen ressort), en ce que la gravité contraint naturellement le (ou les) connecteur creux 16 associé(s) à l’insert inférieur vers le bas, et donc vers sa position écartée Pe.

Le circuit d’alimentation peut comprendre un flexible (non illustré) connecté à une entrée de fluide 24 du connecteur creux 16. En fonctionnement, dans ladite première position de connexion Pl, le fluide arrive de la source, traverse le flexible jusqu’à l’entrée 24 puis s’écoule dans la conduite 21, au travers le long du connecteur creux 16, jusqu’à atteindre l’ouverture d’alimentation 15. A partir de cette ouverture, le fluide s’écoule dans le bras support 6 au travers de la conduite 14 jusqu’à ladite au moins une buse 12 qui peut être solidaire du support des galets 52, ou encore ladite au moins une buse 12 qui peut être solidaire directement sur le corps du bras support 6.

De préférence, une pluralité de buses 12 peuvent être agencées sur la longueur du bras support 6 de telle façon à pouvoir refroidir le cylindre de travail et/ou le cylindre intermédiaire sur toute sa longueur. De préférence, ladite au moins une buse 12 peut être dirigée de telle façon que le jet soit dirigé directement sur la bande à laminer, et non directement sur le cylindre de travail, et de telle façon que le jet glisse sur la bande à laminer en direction du cylindre de travail 2.

Une telle orientation des buses 12 permet avantageusement de refroidir efficacement le cylindre de travail lorsque le cylindre de travail et le cylindre intermédiaire sont de petits diamètres et interdisent d’asperger directement le cylindre de travail.

Cette orientation de ladite au moins une buse 12 permet de refroidir le cylindre de travail, même lorsque le jet est aspergé à contre-courant du sens de défilement de la bande à laminer, tel qu’illustré à la figure 2. Ceci est rendu possible en ce que ladite au moins une buse 12, supportée par le bras pivotant 6 est située à proximité du cylindre de travail, et en ce que l’invention permet l’obtention de débit de fluide important. Cette proximité et de tels débits permettent que le jet glisse sur la bande à contre-courant du sens de défilement de la bande jusqu’à atteindre le cylindre de travail.

Alternativement ou additionnellement, ladite au moins une buse 12 peut être dirigée de telle façon que le jet soit dirigé sur le cylindre intermédiaire 3, à proximité de la zone de contact Z entre le cylindre de travail 2 et le cylindre intermédiaire 3, et de telle façon qu’entraîné par le cylindre intermédiaire, le fluide du jet arrive jusqu’au cylindre de travail 2.

L’invention permet ainsi de placer une ou plusieurs buses 12 sur les bras support 6, à proximité de cette zone et d’ainsi d’arroser le cylindre intermédiaire 3, au plus près de cette zone, et non seulement au niveau de la zone de contact du cylindre d’appui 4/cylindre intermédiaire 3. Lorsque le cylindre intermédiaire 3 est animé en rotation à vitesse importante, la majeure partie du fluide du jet atteint le cylindre de travail 2, quelle que soit l’action de la force centrifuge.

De telles buses 12, peuvent être prévues sur tout ou partie des deux bras support des cylindres d’appui latéraux supérieurs et sur tout ou partie des deux bras support des cylindres d’appui latéraux inférieurs.

Selon un mode de réalisation avantageux, les buses 12 sont prévues sur les quatre bras support, un dispositif de connexion/déconnexion étant prévu entre chaque bras support et la poutre de répartition d’effort correspondante.

Selon ce dernier mode de réalisation, l’invention permet de refroidir/lubrifier :

- chacun des deux cylindres de travail, supérieur et inférieur, de part et d’autre du plan de serrage du laminoir,

- chacun des deux cylindres intermédiaires, supérieur et inférieur, et également,

- les zones de contacts cylindres intermédiaires 3 et cylindres de travail 2, notamment de part et d’autre du plan de serrage du laminoir. L’invention concerne encore un procédé d’obtention d’un laminoir conforme à l’invention à partir d’un laminoir existant comportant :

- une cage de maintien 30 comprenant deux paires de montants 31 écartées entre-elles aux deux extrémités de la cage, au moins deux montants d’une même paire définissant une fenêtre d’accès,

- deux cylindres de travail 2, aptes à enserrer une bande à laminer, deux cylindres d’appui 4, et deux cylindres intermédiaires 3, les cylindres d’appui 4 et les cylindres intermédiaires 3 étant montés rotatifs à leurs extrémités sur des empoises,

- des cylindres d’appui latéraux 5, aptes à supporter latéralement les cylindres de travail 2 chaque cylindre d’appui latéral étant porté par un bras support 6, monté pivotant sur un axe 7,

- des poutres de répartition d’effort 8 s’étendant entre les montants correspondants de chaque paire, et des moyens 9 d’application d’un effort de pré-charge sur chaque bras support 6, destinés à engager avec l’un des bras support au niveau d’une surface d’appui 10, et comprenant au moins un vérin de précharge 11 solidaire de l’une des poutres de répartition d’effort 8,

- une ou plusieurs buses de pulvérisation pour un fluide lubrifiant/ refroidissant.

Selon le procédé conforme à l’invention, on ajoute le dispositif 13 de connexion/déconnexion au laminoir existant par la mise en œuvre des étapes suivantes :

- on remplace tout ou partie des bras support existant du laminoir par des bras support 6 embarquant ladite moins une des buses 12, et comportant la conduite 14 présentant une ouverture d’alimentation 15 débouchant sur la surface extérieure 10,

- on ajoute le connecteur creux 16, mobile par rapport à la cage de maintien 30, ainsi que l’actionneur 17, le cas échéant premier actionneur, pour le déplacement du connecteur creux, apte à réaliser une liaison étanche avec l’ouverture d’alimentation 15 sur la surface extérieure 10 dans la première position de connexion Pl, ou au contraire s’escamoter dans la deuxième position de déconnexion, à distance de la surface extérieure 10, et le cas échéant on ajoute le deuxième actionneur 23, indépendant du premier actionneur 17 coopérant avec ledit connecteur creux 16 et étant configuré pour contraindre ledit connecteur creux 16 vers la première position écartée Pe de la poutre de répartition d’effort. L’actionneur 17, notamment le premier actionneur peut être fixé à la poutre fixe 18, et le second actionneur 23 à la poutre de répartition d’effort 8.

Il suffit alors de raccorder les flexibles au entrées de fluides 24 des connecteurs creux 16.

Naturellement, d’autres modes de réalisation, auraient pu être envisagés par l’homme du métier sans pour autant sortir du cadre de l’invention définie par les revendications ci- après.

NOMENCLATURE

1. Laminoir,

2. Cylindre de travail,

3. Cylindre intermédiaire,

4. Cylindre d’appui

5. Cylindre d’appui latéral,

6. Bras support (Cylindre d’appui latéral 5),

7. Axe de pivotement (Bras support 6),

8. Poutre de répartition d’effort,

9. Moyens d’application d’un effort de précharge,

10. Surface extérieure (Bras support 6),

11. Vérin (Moyen d’application d’un effort de précharge),

12. Buses de pulvérisation

13. Dispositif de connexion/déconnexion,

14. Conduite (Bras support),

15. Ouverture d’alimentation,

16. Connecteur creux,

17. Actionneur (premier actionneur),

18. Poutre fixe,

19. Articulation reliant l’actionneur 17 au connecteur creux 16,

23. Deuxième actionneur,

81. Actionneur vis/écrou (réglage de la position horizontale de la poutre de répartion d’effort)

20,21. Première pièce et deuxième pièce tubulaire du système de rotule

30. Cage de maintien,

31. Montants,

50,51 Axes (support des galets),

52. Galets,

81. Actionneurs vis/écrou,

B. Bande à laminer, PL Première position de connexion

Pe. Position écartée du connecteur creux par rapport à la poutre de répartition d’effort, Pr. Position reprochée du connecteur creux par rapport à la poutre de répartition d’effort,

Po. Position d’ouverture de la cage du laminoir,

Pc. Position de fermeture de cage du laminoir