Fonctions et types de support de laminoir
Dans le processus de production d'acier, le support de laminoir (souvent appelé le logement du moulin) est l'épine dorsale centrale de toute la ligne de laminage. C'est le composant structurel lourd chargé de maintenir les rouleaux, cales de rouleau, roulements, mécanismes à visser, et guider le matériel en place. Plus important encore, il doit résister aux immenses forces de roulement générées lorsque le métal est déformé. À cause de ça, la conception, matériel, et le type de cage de laminoir influencent directement la précision du produit final et la stabilité de la ligne de production.
Fonctions principales
- Porteur de charge: Absorbe la force de séparation entre les rouleaux de travail.
- Positionnement: Maintient l’alignement précis des rouleaux et des roulements.
- Stabilité: Amortit les vibrations lors du roulement à grande vitesse.
Classification des cages de laminoir
Basé sur le processus de fabrication et les exigences spécifiques en matière de rigidité et de changement de rouleaux, les peuplements sont généralement classés en deux principaux types traditionnels: Tribunes fermées et Stands ouverts. Les usines modernes utilisent également des conceptions spécialisées telles que des supports précontraints et sans boîtier..
1. Support de laminoir fermé
Le stand fermé présente un, cadre intégral. Les traverses supérieures et inférieures sont coulées ou forgées d'une seule pièce avec les colonnes latérales. Cette conception de cadre « fenêtre » offre des propriétés mécaniques exceptionnelles.
- Caractéristiques: Il possède une très grande résistance et rigidité (rigidité). La déformation sous charge est minime.
- Application: C'est la norme pour les usines où la pression de laminage est extrême ou où la tolérance du produit est stricte.. Vous les trouverez dans les moulins fleuris, usines de brames, broyeurs à plaques, broyeurs à bandes à chaud, et presque tous les laminoirs à froid.
- Inconvénient: Le changement des rouleaux peut être plus lent par rapport aux types ouverts car les rouleaux doivent être extraits axialement à travers la fenêtre.
2. Support de laminoir ouvert
Dans un stand ouvert, le capot supérieur (capuchon) est séparé du corps principal en forme de U. Le capuchon peut être retiré ou ouvert.
- Caractéristiques: La rigidité est généralement inférieure à celle d'un stand fermé à cause de la jointure entre le capuchon et le corps. Cependant, le principal avantage est la facilité d'entretien.
- Application: Principalement utilisé dans les broyeurs à profilés (comme des moulins à travers le pays) où les rouleaux doivent être changés fréquemment pour produire des formes différentes.
Types de connexion pour les stands ouverts
Puisque le support ouvert se compose d'un corps séparé et d'un capuchon, la méthode de connexion de ces deux pièces est essentielle pour maintenir la rigidité. Il existe quatre méthodes de connexion courantes utilisées dans l'industrie:
UN. Connexion par boulon
Le capuchon est fixé avec deux longs boulons robustes. Même si la structure est simple, les boulons longs ont tendance à s'étirer sous une charge importante, ce qui entraîne une rigidité du support inférieure. Le retrait des écrous pour les changements de rouleaux peut également prendre du temps.
B. Anneau (Lien) Connexion
Au lieu de boulons verticaux, un maillon ou un anneau lourd s'ajuste sur la colonne et le capuchon. Il est verrouillé avec une cale. Cela permet une section transversale plus grande qu'un boulon, amélioration de la rigidité. Le changement de rouleau est généralement plus rapide que le type boulonné.
C. Connexion des broches
Le capuchon est relié à l'aide de broches rondes et serré avec des cales. Alors que la connexion est compacte, les broches peuvent se déformer le long du plan de cisaillement sous un impact important. Cette déformation rend le démontage très difficile, augmentation potentielle des temps d'arrêt.
D. Connexion en coin (Mi-fermé)
C'est la conception la plus efficace pour les stands ouverts. Le capuchon est verrouillé aux colonnes uniquement via des cales. Il offre une grande rigidité, ce qui lui vaut le nom de « stand à moitié fermé ». Il est largement utilisé en raison de son équilibre entre rigidité et de son changement de rouleau pratique..
Variations de stands modernes
Pour répondre aux demandes de fils machine et de barres d'armature de plus haute précision, de nouvelles technologies sont apparues:
- Support précontraint: Avant que le roulement ne commence, le support est mis sous tension à l'aide d'écrous hydrauliques ou de tirants. Cela élimine les jeux mécaniques et augmente la rigidité du système, réduisant l’effet « ressort » lors du roulage.
- Stand sans logement (Chemin de contrainte court): Cette conception élimine entièrement le boîtier traditionnel en fonte lourde.. Les cales de rouleaux sont reliées directement par des vis de tension. Cela raccourcit la boucle de stress, rendant le moulin incroyablement rigide et compact. C'est la norme pour les blocs de finition modernes pour barres et fils machine..
Tableau de comparaison technique
Le tableau suivant fournit une référence rapide aux ingénieurs comparant différents types de boîtiers en fonction des paramètres opérationnels..
| Type de support | Rigidité (Rigidité) | Vitesse de changement de rouleau | Demande principale |
|---|---|---|---|
| Type fermé | Très élevé | Lent (Retrait axial) | Plaque, Bande, Épanouissement |
| Ouvrir (Boulon/Goupille) | Faible | Modéré | Broyeurs à petites sections |
| Ouvrir (Coin/mi-fermé) | Moyen-élevé | Rapide | Broyeurs à section moyenne |
| Sans logement (Stress court) | Haut | Très rapide (Échange de cartouche) | Bar & Fil machine |
Informations sur les matériaux et la maintenance
La fabrication d'une cage de laminoir nécessite une métallurgie de haute qualité. La plupart des grands boîtiers sont en acier moulé (par ex., SCW480 ou qualités similaires) pour éviter les fissures sous des charges de choc.
Conseils d'entretien:
- Gestion des doublures d'usure: Les surfaces intérieures de la fenêtre du stand sont recouvertes de plaques d'usure. Ceux-ci doivent être vérifiés régulièrement. Si la doublure s'use de manière inégale, le boîtier du roulement à rouleaux s'inclinera, provoquant des défauts du produit.
- Contrôle de la corrosion: De l'eau de refroidissement est constamment pulvérisée pendant le roulement. Les supports doivent être peints ou enduits efficacement pour éviter la rouille, ce qui peut affaiblir la structure au fil des décennies d'utilisation.
- Usinage de surfaces: Au fil du temps, les surfaces de montage du mécanisme à vis peuvent se déformer. Un usinage sur site est parfois nécessaire pour restaurer la planéité et assurer un contrôle précis de la jauge.
La sélection de la bonne cage de laminoir est un équilibre entre le coût d'investissement initial et la tolérance de produit requise.. Tandis que les supports fermés offrent une durabilité ultime pour les produits plats, la flexibilité des cages ouvertes verrouillées par coin reste vitale pour le monde complexe du laminage de formes et de profilés.
