PROCEDIMIENTO DE CAMBIO RAPIDO DE LOS CILINDROS DE UNA CAJA DE LAMINADOR E INSTALACION ASOCIADA.

Procedimiento de cambio rápido de por lo menos un cilindro de una caja de laminador (2),

aplicando un dispositivo de desplazamiento de cilindros (10) dispuesto sobre un primer lado de la caja y apto para desplazar un cilindro según su eje en traslación a lo largo del eje de carga (C, C'') de la caja, caracterizado porque, dicho dispositivo de desplazamiento contiene medios de enganche conjugados y cada cilindro esta equipado, en el extremo situado en el primer lado de medios de enganche, y, en el extremo situado en el segundo lado opuesto al primer lado de medios de enganche conjugados, el procedimiento consiste en colocar un cilindro de sustitución (8'', 9'') sobre el eje de carga de la caja; acoplar los medios de enganche conjugados del dispositivo de desplazamiento (10) a los medios de enganche de un cilindro entre el cilindro de sustitución y un cilindro que debe sustituirse inicialmente en la caja, así como acoplar los medios de enganche y los medios de enganche conjugados del cilindro que debe sustituirse (8, 9) y del cilindro de sustitución (8'', 9''); accionar el dispositivo de desplazamiento (10) que es del tipo impulsor/tirador de modo que el conjunto formado por el cilindro que debe sustituirse y el cilindro de sustitución se pone en translación; y, cuando el cilindro a sustituir está fuera de la caja (2) y el cilindro de sustitución está en la caja, al detener el accionamiento del dispositivo de desplazamiento y al desacoplar los distintos medios de enganche y de enganche conjugados unos a otros, el cilindro que debe sustituirse (8, 9) se encuentra entonces en reserva, cerca de la caja del laminador, para utilizase durante un cambio posterior del cilindro como cilindro de sustitución

Procedimiento de cambio rápido de los cilindros de una caja de laminador e instalación asociada.

La invención tiene como ámbito el de los procedimientos de sustitución de los cilindros de una caja de laminador y el de las instalaciones de laminado que aplican tales procedimientos.

De manera general, cuando un cilindro en una caja se gasta o estropea, debe de ser cambiado. Para eso se para el laminador. El cilindro usado se descarga de la caja. A continuación se traslada a un taller de cilindros para que allí le realicen las operaciones de rectificación. Paralelamente, después de que el cilindro usado se ha descargado de la caja, un cilindro nuevo se carga en la caja vacía. La instalación de laminado se puede entonces volver a arrancar.

El ámbito particular de la invención es el de los laminadores para los cuales los cilindros de trabajo no se ponen en rotación directamente por los medios de arrastre, sino que lo hacen por medio de los cilindros de apoyo. Los cilindros de apoyo se ponen en rotación por los medios de arrastre que se les asocian, y arrastran a su vez por fricción los cilindros de trabajo en contacto con el producto que debe laminarse. Es por ejemplo el caso en un laminador del tipo "skin-pass" destinado a dar a una banda que debe laminarse un estado de superficie particular. Así, para tales laminadores, el lado del motor de la caja de laminador (el lado donde están situados los medios de propulsión, por oposición con el lado del operador) esta relativamente retirado, por lo menos en proximidad a los cilindros de trabajo.

Hay que tener en cuenta que la invención no tiene como ámbito los dispositivos "push/pull" en los cuales se acciona el dispositivo de manera que extraiga el cilindro que hay que reemplazar fuera de la caja, luego se coloca un cilindro de sustitución en el lugar del cilindro que hay que sustituir fuera de la caja (por ejemplo por un sistema de barrilete). Se acciona el dispositivo de modo que empuje al cilindro de sustitución dentro de la caja.

El estado de la técnica relativo a la invención es el de los dispositivos "push through" o "pull through". Según el estado de la técnica se puede elegir o una instalación que permite la descarga de los cilindros usados en el lado del motor, o una instalación que permite la carga de los nuevos cilindros desde el lado del motor.

Según un primer método conocido que permite extraer un cilindro usado fuera de la caja insertando al mismo tiempo un nuevo cilindro dentro de la caja, la instalación de laminado se equipa de un dispositivo de desplazamiento de empuje. El accionamiento de este dispositivo de empuje permite impulsar un nuevo cilindro para cargarlo dentro de la caja. El nuevo cilindro empuja a su vez el cilindro usado inicialmente en la caja para descargarlo fuera de la caja. El cilindro usado se recibe sobre un carro dispuesto del otro lado de la caja con relación al dispositivo de empuje, mientras que el nuevo cilindro se ha colocado inicialmente, antes de su carga en la caja del lado de la caja donde se sitúa el dispositivo de empuje. Por ejemplo el documento EP 0 618 018 describe, en el marco de una instalación tándem reversible, un sistema "push through". Hay que tener en cuenta que se puede elegir posicionar el dispositivo de empuje o en el lado del motor, o en el lado del operador.

Según este primer procedimiento conocido, el dispositivo de empuje es un tipo de pistón simple que aplica, por contacto sobre un extremo del nuevo cilindro de sustitución, una fuerza de empuje dirigida según el eje de este cilindro nuevo. El cilindro nuevo en primer lugar se desplaza, luego entra en contacto con un extremo del cilindro usado que hay que sustituir. A su vez, el cilindro nuevo aplica una fuerza de contacto sobre el cilindro usado, dirigida según el eje de este cilindro usado y apto para empujar el cilindro usado para desplazarlo fuera de la caja.

Este primer procedimiento conocido presenta la dificultad de que debe de conducirse lentamente de manera que, en cualquier momento, los cilindros no adquieran una inercia demasiado grande que provocaría que sus desplazamientos fueran incontrolables. Es también necesario que las diferentes fuerzas de reacciones de contacto estén perfectamente alineadas con el eje de los cilindros para que estos se desplacen axialmente, a lo largo de una dirección de la carga de la caja. En caso contrario, los cilindros, los rodamientos o los calzos con los que se equipan los distintos cilindros, u otras piezas de la caja podrían dañarse.

Según un segundo procedimiento conocido, la instalación de laminado se equipa de un dispositivo de desplazamiento tirador. Mientras que un extremo del cilindro usado en la caja se engancha a un extremo del cilindro nuevo fuera de la caja, el dispositivo tirador engancha el otro extremo del cilindro usado que hay que sustituir. El dispositivo tirador aplica entonces una fuerza de tracción apta para desplazar el cilindro usado fuera de la caja. A su vez, el arrastra por tracción al cilindro nuevo dentro de la caja. El cilindro usado extraído de la caja se recibe sobre un carro dispuesto en el mismo lado que el dispositivo tirador, el cilindro nuevo que se había colocado previamente, antes de que se cargue en la caja, del lado de la instalación opuesto al lado donde se sitúa el dispositivo tirador. Hay que tener en cuenta que se puede escoger entre posicionar el dispositivo tirador o del lado del motor o del lado del operador.

Según este segundo procedimiento conocido, el enganche del dispositivo tirador a uno de los extremos del cilindro usado a la caja, así como el enganche del otro extremo del cilindro usado a uno de los extremos del cilindro nuevo fuera de la caja, se puede realizar por cooperación entre un gancho y una anilla. Por ejemplo, cuando el dispositivo tirador se acerca hacia el cilindro usado, la anilla se lleva por el dispositivo tirador, volviendo a entrar en contacto con el gancho, llevado por el extremo correspondiente del cilindro usado, comenzando a levantarse por rotación alrededor de un pivote. En cuanto la anilla atraviesa la punta del gancho, los medios de retorno lo bajan automáticamente dentro del cierre formado por el gancho. Eventualmente, se acciona entonces un perno retráctil para cerrar el gancho alrededor de la anilla para evitar que este último se expulse. Se pueden a continuación desplazar los cilindros por tracción.

La dificultad reside en que, después de la inserción de los cilindros nuevos en la caja, es necesario realizar una operación compleja y costosa en el tiempo para retirar los ganchos de las anillas correspondientes. Además, generalmente se realiza esta operación manualmente por un operador.

De una forma general, se procura automatizar al máximo todas las operaciones que deben de realizarse cerca del laminador. En efecto, la zona situada alrededor del laminador, tanto de la parte del motor como de la parte del operador, sigue siendo una zona peligrosa para el personal. Por lo tanto es ventajoso poner a punto las instalaciones para que ofrezcan una mayor seguridad para el personal.

Además, en todas las instalaciones de laminado, el responsable de la explotación busca optimizar la productividad. Esto se realiza, entre otras cosas, limitando el impacto de la sustitución de los cilindros en la productividad.

Ahora bien, según el estado anterior de la técnica, en el momento de la sustitución de los cilindros, o el laminador se detiene y el tiempo muerto correspondiente conduce a una pérdida de la productividad, o el laminador continúa funcionando, y la longitud de banda que ha sido desenrollada durante el cambio de los cilindros no se lamina o por lo menos no se lamina con las especificaciones exigidas. Esta longitud de banda que no corresponde a un producto terminado es invendible y constituye una pérdida de productividad.

Para la explotación de las instalaciones de laminado que sirven para la producción de una cantidad importante de producto laminado, por ejemplo del orden de las 500.000 toneladas, una operación de cambio de los cilindros cuya puesta en funcionamiento es más simple y más rápido es siempre interesante, aunque las ganancias de productividad son marginales.

En cambio, para la explotación de las instalaciones de laminado que permiten realizar producciones fraccionadas, la cuestión de los grados de productividad se plantea con una mayor intensidad. Por producción fraccionada o fragmentada, que son las nuevas formas de explotación de los laminadores hacia las cuales se vuelven las industrias desde hace poco, se entiende la producción sucesiva de diversos productos laminados, cada...

1. Procedimiento de cambio rápido de por lo menos un cilindro de una caja de laminador (2), aplicando un dispositivo de desplazamiento de cilindros (10) dispuesto sobre un primer lado de la caja y apto para desplazar un cilindro según su eje en traslación a lo largo del eje de carga (C, C') de la caja,

caracterizado porque,

dicho dispositivo de desplazamiento contiene medios de enganche conjugados y cada cilindro esta equipado, en el extremo situado en el primer lado de medios de enganche, y, en el extremo situado en el segundo lado opuesto al primer lado de medios de enganche conjugados, el procedimiento consiste en colocar un cilindro de sustitución (8', 9') sobre el eje de carga de la caja; acoplar los medios de enganche conjugados del dispositivo de desplazamiento (10) a los medios de enganche de un cilindro entre el cilindro de sustitución y un cilindro que debe sustituirse inicialmente en la caja, así como acoplar los medios de enganche y los medios de enganche conjugados del cilindro que debe sustituirse (8, 9) y del cilindro de sustitución (8', 9'); accionar el dispositivo de desplazamiento (10) que es del tipo impulsor/tirador de modo que el conjunto formado por el cilindro que debe sustituirse y el cilindro de sustitución se pone en translación; y, cuando el cilindro a sustituir está fuera de la caja (2) y el cilindro de sustitución está en la caja, al detener el accionamiento del dispositivo de desplazamiento y al desacoplar los distintos medios de enganche y de enganche conjugados unos a otros, el cilindro que debe sustituirse (8, 9) se encuentra entonces en reserva, cerca de la caja del laminador, para utilizase durante un cambio posterior del cilindro como cilindro de sustitución.

2. Procedimiento según la reivindicación 1,

caracterizado porque,

hay que situar el cilindro de sustitución (8', 9') inicialmente sobre dicho primer lado (11), entre el dispositivo de desplazamiento y la caja; acoplando los medios de enganche conjugados del dispositivo de desplazamiento (10) a los medios de enganche del cilindro de sustitución; se acoplan los medios de enganche conjugados del cilindro de sustitución a los medios de enganche del cilindro que hay que sustituir; y se acciona el dispositivo de desplazamiento (10) en impulso para desplazar el cilindro de sustitución (8', 9') desde el primer lado (11) hacia el interior de la caja, el cilindro de sustitución (8', 9') empuja entonces a su vez al cilindro que hay que sustituir (8, 9) para descargarlo fuera de la caja (2) hacia el segundo lado (12) de la caja; y se desacoplan los medios de enganche conjugados del dispositivo de desplazamiento (10) de los medios de enganche del cilindro de sustitución en la caja y los medios de enganche conjugados del cilindro de sustitución en la caja de los medios de enganche del cilindro que hay que sustituir fuera de la caja, el cilindro que hay que sustituir se encuentra entonces en reserva sobre el segundo lado de la caja.

3. Procedimiento según la reivindicación 2,

caracterizado porque,

la etapa de acoplamiento del cilindro de sustitución (8', 9') al dispositivo de desplazamiento (10) consista en: