<Desc/Clms Page number 1>
Bedekken van metaaldraden.
De uitvinding heeft betrekking op een installatie en een werkwijze voor het bedekken van een of meerdere draden uit een eerste metaal met een deklaag uit een tweede metaal dat een lager smeltpunt heeft dan het eerste metaal.
Voorbeelden van draden uit een eerste metaal zijn ijzerdraden en laag-en hoogkoolstofdraden.
Voorbeelden van het tweede metaal dat de deklaag moet vormen zijn zink, aluminium, tin of een zinklegering zoals bij voorbeeld deze met tussen de 4. 2 en 6. 5 gewichtsprocent aluminium en minder dan 0. 1 gewichtsprocent van een element dat de bevochtiging van het tweede metaal met het eerste metaal stimuleert.
Bij een dergelijke installatie en methode wordt doorgaans gebruik gemaakt van een bad met het gesmolten tweede metaal.
De draden worden doorheen het bad gevoerd en nagenoeg vertikaal uit het bad geleid. Hierbij is het voldoende bekend in de stand van de techniek dat hoe hoger de snelheid van de draden, hoe dikker de aangebrachte deklaag. Is er een dikke deklaag gewenst, dan is er geen probleem. Wil men echter de aangebrachte deklaag in dikte of gewicht beperken, bij voorbeeld om het verbruik van het tweede metaal te verminderen, dan is men zonder bijkomende maatregelen genoodzaakt om de snelheid van de draden te verminderen, iets wat een oneconomische maatregel is.
De stand van de techniek heeft dan ook ononderbroken gezocht naar maatregelen om de dikte van de deklaag te beïnvloeden zonder dat men daarom de snelheid van de draden moest verlagen.
In octrooidocumenten US-A-4, 228, 200, DE-A-2 023 900, DE-A-2 202 764, BE-A-882. 069, GB-A-1 221 905 en
<Desc/Clms Page number 2>
FR-A-2 237 975 zijn installaties en methodes voorgesteld om de deklaag te verminderen en desgevallend te regelen door een electromagnetisch veld te creëren in de omgeving van de plaats waar de draden uit het bad komen en de deklaag inductief af te stropen.
In vele octrooidocumenten, zoals bij voorbeeld JP-A-55-128570 en US-A-3, 667, 425, zijn installaties en methodes uiteengezet waarbij dat het deklaaggewicht beïnvloed wordt door op de draden bij het verlaten van het bad een straal van gecomprimeerd gas, zoals stikstof, te richten. Dit wordt het gaswissen genoemd.
In een ander octrooidocument AU-A-3361/31 probeert men door vlamwissen, d. i. door een vlam te richten op de pas aangebrachte deklaag, het deklaaggewicht te sturen.
Andere octrooidocumenten hebben het dan weer over hoofdzakelijk mechanische middelen om de deklaag af te stropen en/of de dikte en het gewicht ervan te regelen. In de uitvoering van JP-A-55-034610 die de bedekking van strips behandelt, bevindt zich, bij voorbeeld, in de omgeving van de plaats waar de strip het bad verlaat, een rol die draait in een zin die tegengesteld is aan de richting van beweging van de strip. Door het instellen van de rotatiesnelheid van de strip wordt de meniscus rond de strip beïnvloed en derhalve ook het gewicht van de deklaag op de strip. Analoog bepalen de snelheid van de uitgangsrollen in. FR 1. 286. 197 en de mate waarin die uitgangsrollen boven het niveau van het bad uitsteken op de plaats waar de draden het bad verlaten, de hoogte van de meniscus en daarmee ook het deklaaggewicht.
DE-A-1 521 103 zet dan weer een methode uiteen waar door middel van mechanische werktuigen vibratieënergie toegevoerd aan de meniscus rondom de langwerpige voorwerpen om zo te verhinderen dat er zich een continuë oxidehuid vormt op de meniscus.
<Desc/Clms Page number 3>
Indien echter draden moeten bedekt worden, hebben boven vermelde mechanische methodes als nadeel een gebrek aan
EMI3.1
concentriciteit.
De uitvinding stelt zich tot doel de nadelen van de stand van de techniek te vermijden.
Het hoofddoel van de uitvinding is te voorzien in een eenvoudig, mechanisch afstrooporgaan dat, desgevallend, kan gecombineerd worden met bestaande afstroop- of wismethodes.
Een ander doel van de uitvinding is te voorzien in een afstrooporgaan waar de draden gemakkelijk kunnen doorgehaald worden.
Overeenkomstig een eerste aspect voorziet de uitvinding in een installatie voor het bedekken van een of meerdere draden uit een eerste metaal met een deklaag van een tweede metaal dat een lager smeltpunt heeft dan het eerste metaal. De installatie omvat een bad met het gesmolten tweede metaal, middelen om de draden doorheen het bad te voeren en om de draden nagenoeg vertikaal uit het bad te leiden. De installatie omvat verder een afstrooporgaan om de hoeveelheid gesmolten tweede metaal dat meegetrokken wordt met de draden te beperken. Tenminste dat deel van het afstrooporgaan dat in de nabijheid van de draden is opgesteld, is dermate flexibel dat het de laterale bewegingen van de draden kan volgen.
De uitvinder. heeft namelijk opgemerkt dat laterale bewegingen van het draad in het algemeen, en trillingen in het bijzonder, niet gemakkelijk volledig weg te werken zijn. Vast opgestelde afstrooporganen volgen de bewegingen van het draad niet. Dit schaadt de concentriciteit. Kan het afstrooporgaan daarentegen de laterale bewegingen van het draad volgen, dan kan dit de concentriciteit ten goede komen.
Bij voorkeur bestaat dat deel van het afstrooporgaan dat in de nabijheid van de draden opgesteld is, uit twee afzonderlijke subdelen die uit elkaar kunnen genomen worden, zodanig dat het doorhalen van de draden gemakkelijk kan gebeuren. Een
<Desc/Clms Page number 4>
ander voordeel hiervan is dat verstopping van het doorgangkanaal gemakkelijk kan vermeden worden of dat verstopping gemakkelijk kan verholpen worden.
In een voorkeursuitvoering omvat het afstrooporgaan middelen die toelaten om de dikte van de deklaag binnen bepaalde grenzen te regelen.
Per draad kan er een afzonderlijk afstrooporgaan voorzien zijn.
Uitvoeringen van de uitvinding zijn installaties waarbij het afstrooporgaan : (a) een treksteen is, die beweegbaar is opgesteld in radiale zin ; (b) een stel rollen is, die in horizontale zin flexibel opgesteld zijn ; (c) een staaf is, die in horizontale zin flexibel opgesteld is ; (d) een koord omvat, dat in horizontale richting flexibel opgesteld is ; (e) een borstel is, gemaakt uit een derde metaal, bij voorbeeld roestvrij staal ; (f) een stel van twee bladveren is, gemaakt uit een derde metaal, bij voorbeeld een verenstaal ;
(g) twee gelijkvormige staven omvat die gebogen zijn in de vorm van een cirkel die bijna gesloten is om aldus bijna-ringen te bekomen, waarbij de afstand tussen beide uiteinden van een gebogen staaf voldoende is om er een draad door te brengen, waarbij de beide bijna-ringen boven elkaar opgesteld zijn en verbonden zijn door middel van een stel evenwijdige afstroopdraden, en waarbij er verder middelen voorzien zijn om een of beide bijna-ringen in hun vlak te roteren omheen het middel- punt van de cirkel om zo te bekomen dat de afstroop- draden de pas aangebrachte deklaag op de draden raken ;
<Desc/Clms Page number 5>
(h) spiraalvormig omheen de af te stropen draden is aangebracht.
Bij voorkeur omvat de installatie verder middelen om de draden bij het verlaten van het bad in contact te brengen met een reducerend beschermgas dat chloor- of zwavelionen bevat.
Overeenkomstig een tweede aspect voorziet de uitvinding in een werkwijze voor het bedekken van een of meerdere draden uit een eerste metaal met een deklaag van een tweede metaal dat een lager smeltpunt heeft dan het eerste metaal. De draden worden door een bad met het gesmolten, tweede metaal gevoerd en worden er nagenoeg vertikaal ui. t geleid. De hoeveelheid deklaag wordt onder andere bepaald door het gebruik van een afstrooporgaan waarvan tenminste die delen die in de nabijheid van de draden opgesteld zijn, dermate flexibel zijn dat ze de bewegingen van de draden kunnen volgen.
De uitvinding zal nu nader toegelicht worden aan de hand van een aantal uitvoeringsvormen met verwijzing naar de bijgaande
EMI5.1
figuren waarin : FIGUUR 1 een afstrooporgaan voorstelt, dat een treksteen omvat die horizontaal beweegbaar is ; FIGUUR 2 een andere uitvoering geeft van een treksteen die horizontaal beweegbaar is ; FIGUUR 3 nog een andere uitvoering geeft van een treksteen die horizontaal beweegbaar is ; FIGUUR 4 een treksteen voorstelt, die bestaat uit twee afzonderlijke subdelen die uit elkaar kunnen genomen worden ; FIGUUR 5 een afstrooporgaan voorstelt, dat bestaat uit flexibel opgestelde rollen ; FIGUUR 6 een afstrooporgaan voorstelt dat, bestaat uit flexibel opgestelde afstroopstaven ;
<Desc/Clms Page number 6>
FIGUUR 7 een afstrooporgaan voorstelt, dat flexibel opgestelde koorden omvat ;
FIGUUR 8 een borstel voorstelt uit roestvrij staal, waarbij de borstel fungeert als afstrooporgaan ; FIGUUR 9 een afstrooporgaan voorstelt dat bestaat uit flexibel opgestelde bladveren ; FIGUUR 10 een andere uitvoering voorstelt van een afstrooporgaan dat bestaat uit twee bijna-ringen en een stel afstroopdraden ; FIGUUR 11 een afstrooporgaan voorstelt, dat bestaat uit een afstroopkoord dat spiraalvormig om de draad heen is gewonden.
Verwijzend naar FIGUUR 1 stelt 2 een staaldraad voor die nagenoeg vertikaal een zinkbad 4 verlaat. Bij het verlaten van het zinkbad 4 gaat de staaldraad 2 nog doorheen een gecalibreerde treksteen 6 die een opening vertoont die iets groter is in diameter dan de gewenste diameter van de bedekte staaldraad. De treksteen 6, zoals voorgesteld op FIGUUR 1, heeft een zekere speling in horizontale richting in de konische opening van het keramische materiaal 8. Het keramische materiaal 8 dient om het geheel vlottende te houden. Een deksel 10 is nog aangebracht op het keramische materiaal 8.
Indien de treksteen 6 zich zou bevinden hogerop in de konische opening van het keramische materiaal, zoals voorgesteld op de figuur door de stand 6', dan heeft de treksteen 6 geen speling meer in horizontale richting en kan die de laterale bewegingen van het draad 2 niet meer volledig volgen, tenzij het geheel keramisch materiaal én treksteen flexibel opgesteld zou zijn.
FIGUUR 2 stelt een andere uitvoering voor van een flexibele treksteen 6. De gecalibreerde opening kan gevormd worden door een hardmetaal 62 dat in een omhulsel 64 zit. De combinatie hardmetaal 62 - omhulsel 64 rust op een poreus keramisch
<Desc/Clms Page number 7>
materiaal 66 dat zorgt voor de "dobber-werking" op het bad 4.
Een plaat 12 met een konische boring is bovenaan aangebracht.
FIGUUR 3 stelt nog een andere uitvoering voor van een flexibel opgestelde treksteen 6. De treksteenmantel is voorzien van een paar radiaal uitstekende ringen 68 die zorgen dat de treksteen in vertikale richting op zijn plaats blijft maar in horizontale richting een zekere speling met de plaat 12 vertoont, zodanig dat de treksteen de zijdelingse bewegingen van het draad 2 kan volgen.
FIGUUR 4 stelt een treksteen voor die eveneens flexibel opgesteld is, maar bestaat uit twee afzonderlijke helften 14 die van elkaar kunnen genomen worden om er het draad 2 gemakkelijk te kunnen doorhalen. De flexibele opstelling kan gerealiseerd worden met behulp van een plaat 16 en een veer 18.
FIGUUR 5 stelt twee ultgangsrollen 20 voor. De rollen 20 zijn met behulp van een staaf 22 en een veer 18 flexibel opgesteld. Door het instellen van de snelheid van de rollen en/of door het instellen van de hoogte van de rollen boven het bad 4, kan men de grootte van de meniscus 23 beinvloeden en op die manier ook het gewicht van de deklaag. Een enkele rol 20 is reeds voldoende, maar schaadt enigszins de concentriciteit van de deklaag.
FIGUUR 6 stelt twee staven 24 voor die elk aan een zijde van het draad 2 de deklaag proberen af te stropen. De staven 24 zijn eveneens flexibel opgesteld. In de voorgestelde uitvoeringsvorm bestaat elke staaf uit een scherpe zijde die het draad 2 beroert beneden het niveau van het bad 4 en een scherpe zijde die het draad 2 beroert boven het niveau van het bad 4. De scherpe zijde beneden het badniveau beïnvloedt de laminaire stroming die zieh aan het vormen is rondom het draad 2 in het bad 4. De scherpe zijde boven het badniveau
<Desc/Clms Page number 8>
beïnvloedt de dikte van de nog niet gestolde, pas aangebrachte deklaag. Een uitvoering met een enkele staaf die slechts aan een zijde van het draad 2 inwerkt is eveneens mogelijk, maar deze asymmetrische uitvoering komt de concentriciteit niet ten goede.
Desgevallend kunnen de staven door een enkele vlakke plaat vervangen worden, maar ook hier is de concentriciteit minder goed.
In FIGUUR 7 bestaat het afstrooporgaan uit een koord 25 dat in een vatting 26 zit, welke vatting 26 flexibel opgesteld is. Het koord is algemeen beschouwd samendrukbaar, niet brandbaar materiaal dat bij voorkeur asbest, teflon of een aluminosilicaatvezel bevat. De flexibele opstelling laat niet alleen toe om bij het afslijten van het koord dit tegen het draad gedrukt te houden, maar laat bovendien toe de laterale bewegingen van het draad 2 te volgen.
De flexibele opstelling in FIGUREN 4 tot en met 7 hoeft niet noodzakelijk te gebeuren door middel van een spiraalveer, maar kan met alle mechanische equivalenten gerealiseerd worden, zoals bij voorbeeld met een zuiger en een cilinder of met een stel bladveren. De voorkeur moet wel gegeven worden aan eenvoudige, robuuste systemen die weinig onderhoud vergen.
FIGUUR 8 stelt een afstroop orgaan voor, dat bestaat uit een borstel 27 uit een derde metaal dat bij voorkeur niet reageert met het tweede metaal van het bad 4. FIGUUR 8 (a) is een bovenaanzicht, FIGUUR 8 (b) is een zijaanzicht. Een voorbeeld van een derde metaal is roestvrij staal. Door de dikte en de dichtheid van de "borstelharen" te variëren kan het deklaaggewicht gevarieerd worden.
FIGUUR 9 stelt een afstrooporgaan voor dat bestaat uit een stel bladveren 28. FIGUUR 9 (a) is een zijaanzicht,
<Desc/Clms Page number 9>
FIGUUR 9 (b) is een bovenaanzicht. De zijde van de bladveren 28 die in contact is met het draad 2, vertoont bij voorkeur een of meerdere gleuven om de draden erin te geleiden. Die zijde van de bladveren kan bestaan uit verenstaal dat al dan niet bedekt is met hardmetaal of met een keramisch materiaal. Het verenstaal zal voldoende bestand zijn tegen de temperatuur van gesmolten zink. Het zal bij voorkeur gehard koolstofstaal of een gelegeerd vuurbestendig materiaal zijn. De bladveren 28 worden aan een zijde van twee zeskantige staven 30 bevestigd en spannen zo aan twee zijden tegen het draad 2.
De spanning die zo in de bladveren gecreëerd wordt, heeft een invloed op de hoeveelheid afgestroopte deklaag en derhalve op het uiteindelijke deklaaggewicht.. Bij voorkeur komen de bladveren 28 met het draad 2 in contact iets boven de meniscus.
Bij wijze van alternatief kunnen de bladveren derwijze uitgevoerd zijn dat ze op flexibele wijze stukken afstroopkoord of de twee delen van een gespleten treksteen tegen de draden drukken.
FIGUUR 10 stelt een afstrooporgaan voor dat twee gelijkvormige staven omvat die gebogen zijn in de vorm van een cirkel die bijna gesloten is om aldus bijna-ringen 32 te vormen. De afstand d tussen beide uiteinden van een gebogen staaf is voldoende om er een draad door te brengen. De beide bijna-ringen 32 zijn coaxiaal ten opzichte van elkaar opgesteld en zijn verbonden door middel van een stel evenwijdige afstroopdraden 34 die uit een onbrandbaar materiaal gemaakt zijn, bij voorbeeld een teflonvezel. De opstelling van FIGUUR 10 (a) is deze, om het afstrooporgaan te installeren : Het draad 2 kan inderdaad gemakkelijk door de opening d gebracht worden. Vooraleer de installatie echter in werking komt, wordt een of beide van de bijna-ringen 32 geroteerd in hun vlak omheen het middelpunt van de cirkel.
Het resultaat hiervan wordt op FIGUUR 10 (b) voorgesteld. De afstroop-
<Desc/Clms Page number 10>
draden 34 vormen een dubbel kegeloppervlak, waarbij het draad 2 doorheen de top van beide kegels moet gaan. Hoe groter de hoek waarover de bijna-ringen 32 op de hierboven vermelde manier geroteerd zijn, hoe sterker het afstroopeffect van de afstroopdraden 34 op het draad 2 wordt.
Het afstrooporgaan van FIGUUR 11 wordt gevormd door een afstroopkoord 36 die spiraalvormig rond het draad 2 gewonden is. De afstroopkoord 36 kan bij voorbeeld bestaan uit een bundeltje asbestvezels. Het ene uiteinde 38 van het afstroopkoord 36 is vast verbonden, het andere uiteinde 40 kan in hoogte ingesteld worden. Door deze instelling spant het afstroopkoord 36 minder of meer omheen het draad 2, en beinvloedt het afstroopkoord 36 op die manier minder of meer het gewicht aan deklaag op het draad 2. Het nadeel van de uitvoering van FIGUUR 11 is dat het doorhalen van het draad
EMI10.1
2 niet zo eenvoudig is. De meeste voorgestelde uitvoeringsvormen van het afstrooporgaan laten toe dat het mechanisch afstropen gecombineerd wordt met gaswissen, vlamwissen of inductief wissen.
Andere behandeling van het draad bij het verlaten van het bad is eveneens mogelijk in combinatie met de voorgestelde mechanische afstrooporganen : bij voorbeeld behandeling van het draad met DMDS (dimethyldisulfide) of met H2S om de oxidehuid op bij voorbeeld zink te vermijden is mogelijk tegelijkertijd met het mechanisch afstropen van het teveel aan deklaag.
<Desc / Clms Page number 1>
Covering metal wires.
The invention relates to an installation and a method for covering one or more wires of a first metal with a coating of a second metal which has a lower melting point than the first metal.
Examples of wires from a first metal are iron wires and low and high carbon wires.
Examples of the second metal to form the coating are zinc, aluminum, tin or a zinc alloy such as, for example, those having between 4.2 and 6.5 weight percent aluminum and less than 0.1 weight percent of an element that wets the second metal with the first metal.
Such an installation and method usually uses a bath with the molten second metal.
The wires are passed through the bath and almost vertically led out of the bath. It is sufficiently known in the prior art that the higher the speed of the wires, the thicker the applied coating. If a thick coating is desired, then there is no problem. However, if one wants to limit the applied coating in thickness or weight, for instance to reduce the consumption of the second metal, then it is necessary without additional measures to reduce the speed of the wires, which is an uneconomic measure.
The prior art has therefore continuously searched for measures to influence the thickness of the covering layer without therefore having to reduce the speed of the threads.
In patent documents US-A-4, 228, 200, DE-A-2 023 900, DE-A-2 202 764, BE-A-882. 069, GB-A-1 221 905 and
<Desc / Clms Page number 2>
FR-A-2 237 975, installations and methods have been proposed to reduce and, if necessary, control the coating by creating an electromagnetic field in the vicinity of the place where the wires come out of the bath and stripping the coating inductively.
Many patent documents, such as, for example, JP-A-55-128570 and US-A-3, 667, 425, have set forth installations and methods where the coating weight is affected by a jet of compressed air on the wires when leaving the bath gas, such as nitrogen. This is called gas wiping.
In another patent document AU-A-3361/31, attempts are made to erase flame, d. i. by directing a flame on the newly applied coating, controlling the coating weight.
Other patent documents refer mainly to mechanical means for stripping the coating and / or controlling its thickness and weight. For example, in the embodiment of JP-A-55-034610 which deals with the covering of strips, in the vicinity of the place where the strip leaves the bath, a roller rotates in a sense opposite to the direction of movement of the strip. By adjusting the rotational speed of the strip, the meniscus around the strip is affected and therefore also the weight of the coating on the strip. Analogously determine the speed of the output rollers. FR 1. 286. 197 and the extent to which those exit rollers protrude above the level of the bath at the place where the threads leave the bath, the height of the meniscus and thus also the coating weight.
DE-A-1 521 103, in turn, sets forth a method in which vibrational energy is applied to the meniscus around the elongated objects by mechanical tools to prevent a continuous oxide skin from forming on the meniscus.
<Desc / Clms Page number 3>
However, if wires have to be covered, the above mechanical methods have a drawback as a drawback
EMI3.1
concentricity.
The object of the invention is to avoid the drawbacks of the prior art.
The main object of the invention is to provide a simple, mechanical stripper which, if necessary, can be combined with existing stripper or erase methods.
Another object of the invention is to provide a stripper where the wires can be easily threaded.
In accordance with a first aspect, the invention provides an installation for coating one or more wires of a first metal with a coating of a second metal which has a lower melting point than the first metal. The installation includes a bath with the molten second metal, means for passing the threads through the bath and for leading the threads almost vertically out of the bath. The installation further includes a stripper to limit the amount of molten second metal entrained with the wires. At least that part of the stripper arranged in the vicinity of the threads is so flexible that it can follow the lateral movements of the threads.
The inventor. namely noted that lateral movements of the wire in general, and vibrations in particular, are not easily eliminated completely. Permanently arranged stripping members do not follow the movements of the wire. This impairs concentricity. If the stripper can follow the lateral movements of the wire, this can improve the concentricity.
Preferably, that part of the stripper arranged in the vicinity of the wires consists of two separate sub-parts that can be taken apart, such that threading of the wires can be done easily. A
<Desc / Clms Page number 4>
another advantage of this is that blockage of the passageway can easily be avoided or that blockage can be easily remedied.
In a preferred embodiment, the stripper includes means that allow to control the thickness of the coating within certain limits.
A separate stripper can be provided per wire.
Embodiments of the invention are installations in which the stripper is: (a) a drawstone movably disposed in a radial sense; (b) is a set of rollers arranged horizontally in a flexible manner; (c) is a rod arranged horizontally in a flexible manner; (d) comprises a cord flexibly arranged in a horizontal direction; (e) is a brush made of a third metal, e.g. stainless steel; (f) is a set of two leaf springs made from a third metal, for example a spring steel;
(g) comprises two uniformly rods bent in the form of a circle which is almost closed so as to obtain near-rings, the distance between both ends of a bent rod being sufficient to pass a thread, the both near-rings are arranged one above the other and connected by a pair of parallel stripping wires, and further means are provided to rotate one or both near-rings in their plane around the center of the circle to obtain that the stripper wires touch the newly applied coating on the wires;
<Desc / Clms Page number 5>
(h) is arranged spirally around the wires to be stripped.
Preferably, the installation further comprises means for contacting the wires upon leaving the bath with a reducing shielding gas containing chlorine or sulfur ions.
In accordance with a second aspect, the invention provides a method of coating one or more wires of a first metal with a coating of a second metal which has a lower melting point than the first metal. The wires are passed through a bath with the molten second metal and are passed almost vertically. t led. The amount of coating is determined, inter alia, by the use of a stripper, at least those parts which are arranged in the vicinity of the wires are so flexible that they can follow the movements of the wires.
The invention will now be further elucidated on the basis of a number of embodiments with reference to the accompanying
EMI5.1
figures in which: FIGURE 1 represents a stripper, which comprises a pulling stone which is movable horizontally; FIGURE 2 shows another embodiment of a drawstone that is horizontally movable; FIGURE 3 shows yet another embodiment of a drawstone which is movable horizontally; FIGURE 4 represents a drawstone, which consists of two separate subparts that can be taken apart; FIGURE 5 represents a stripper consisting of flexibly arranged rollers; FIGURE 6 represents a stripper consisting of flexibly arranged stripper bars;
<Desc / Clms Page number 6>
FIGURE 7 represents a stripper comprising flexibly arranged cords;
FIGURE 8 represents a stainless steel brush, the brush acting as a stripper; FIGURE 9 represents a stripper consisting of flexibly arranged leaf springs; FIGURE 10 represents another embodiment of a stripper consisting of two near rings and a pair of stripper wires; FIGURE 11 depicts a stripper consisting of a stripper cord wound spirally around the wire.
Referring to FIGURE 1, 2 represents a steel wire leaving a zinc bath 4 substantially vertically. On leaving the zinc bath 4, the steel wire 2 passes through a calibrated drawing stone 6 which has an opening slightly larger in diameter than the desired diameter of the covered steel wire. The drawing stone 6, as shown in FIGURE 1, has a certain play in the horizontal direction in the conical opening of the ceramic material 8. The ceramic material 8 serves to keep the whole floating. A lid 10 is still mounted on the ceramic material 8.
If the drawstone 6 were to be located higher up in the conical opening of the ceramic material, as represented in the figure by the position 6 ', then the drawstone 6 no longer has any play in the horizontal direction and the lateral movements of the wire 2 cannot more fully, unless the all-ceramic material and drawstone would be flexible.
FIGURE 2 represents another embodiment of a flexible drawing die 6. The calibrated opening may be a carbide 62 contained in a casing 64. The carbide 62 - casing 64 combination rests on a porous ceramic
<Desc / Clms Page number 7>
material 66 that provides the "float effect" on the bath 4.
A plate 12 with a conical bore is provided at the top.
FIGURE 3 presents yet another embodiment of a flexibly disposed drawstone 6. The drawstone casing is provided with a pair of radially projecting rings 68 which ensure that the drawstone remains in its vertical position but exhibits some clearance with the plate 12 in the horizontal direction such that the drawing stone can follow the lateral movements of the wire 2.
FIGURE 4 depicts a drawstring which is also flexibly arranged, but consists of two separate halves 14 which can be taken apart for easy threading of the wire 2. The flexible arrangement can be realized using a plate 16 and a spring 18.
FIGURE 5 represents two output rollers 20. The rollers 20 are arranged flexibly by means of a rod 22 and a spring 18. By adjusting the speed of the rollers and / or by adjusting the height of the rollers above the bath 4, one can influence the size of the meniscus 23 and in this way also the weight of the cover layer. A single roll 20 is already sufficient, but slightly impairs the concentricity of the coating.
FIGURE 6 represents two rods 24 each attempting to strip the coating on one side of the wire 2. The bars 24 are also arranged flexibly. In the proposed embodiment, each rod consists of a sharp side that touches the wire 2 below the level of the bath 4 and a sharp side that touches the wire 2 above the level of the bath 4. The sharp side below the bath level affects the laminar flow which is forming around the wire 2 in the bath 4. The sharp side above the bath level
<Desc / Clms Page number 8>
affects the thickness of the not yet solidified, newly applied coating. A single rod embodiment acting on only one side of the wire 2 is also possible, but this asymmetrical design does not enhance concentricity.
If necessary, the bars can be replaced by a single flat plate, but here too the concentricity is less good.
In FIGURE 7, the stripper consists of a cord 25 contained in a mount 26, which mount 26 is flexibly arranged. The cord is generally considered a compressible, non-flammable material that preferably contains asbestos, Teflon or an aluminosilicate fiber. The flexible arrangement not only makes it possible to keep it pressed against the wire when the cord is worn, but also allows to follow the lateral movements of the wire 2.
The flexible arrangement in FIGURES 4 to 7 does not necessarily have to be by means of a coil spring, but can be realized with all mechanical equivalents, such as for example with a piston and a cylinder or with a set of leaf springs. Preference should be given to simple, robust systems that require little maintenance.
FIGURE 8 depicts a stripper consisting of a third metal brush 27 which preferably does not react with the second metal of the bath 4. FIGURE 8 (a) is a top view, FIGURE 8 (b) is a side view. An example of a third metal is stainless steel. By varying the thickness and density of the "bristles", the coating weight can be varied.
FIGURE 9 represents a stripper consisting of a set of leaf springs 28. FIGURE 9 (a) is a side view,
<Desc / Clms Page number 9>
FIGURE 9 (b) is a top view. Preferably, the side of the leaf springs 28 in contact with the wire 2 has one or more slots for guiding the wires therein. The side of the leaf springs may consist of spring steel, which may or may not be covered with carbide or a ceramic material. The spring steel will be sufficiently resistant to the temperature of molten zinc. Preferably it will be hardened carbon steel or an alloy fire resistant material. The leaf springs 28 are mounted on one side of two hexagonal bars 30 and thus tension on the wire 2 on two sides.
The tension thus created in the leaf springs has an influence on the amount of stripped coating and therefore on the final coating weight. Preferably, the leaf springs 28 contact the wire 2 slightly above the meniscus.
Alternatively, the leaf springs may be configured to flexibly press stripper cord pieces or the two parts of a split drawstring against the wires.
FIGURE 10 depicts a stripper that includes two uniform bars bent in the form of a circle nearly closed to thus form near rings 32. The distance d between both ends of a curved rod is sufficient to pass a wire through it. The two near-rings 32 are arranged coaxially with each other and are connected by means of a pair of parallel stripping wires 34 made of a non-flammable material, for example a Teflon fiber. The arrangement of FIGURE 10 (a) is this to install the stripper: The wire 2 can indeed be easily passed through the opening d. However, before the installation comes into operation, one or both of the near rings 32 is rotated in their plane about the center of the circle.
The result of this is presented in FIGURE 10 (b). The stripper
<Desc / Clms Page number 10>
wires 34 form a double cone surface, the wire 2 having to pass through the top of both cones. The greater the angle by which the near-rings 32 are rotated in the above manner, the stronger the stripping effect of the stripping wires 34 on the wire 2 becomes.
The stripper of FIGURE 11 is formed by a stripper cord 36 wound spirally around the wire 2. The stripping cord 36 may, for example, consist of a bundle of asbestos fibers. One end 38 of the stripping cord 36 is fixedly connected, the other end 40 can be adjusted in height. By this adjustment, the stripping cord 36 tensions more or less around the wire 2, and thus the stripping cord 36 less or more affects the weight of coating on the wire 2. The drawback of the embodiment of FIGURE 11 is that the threading of the wire
EMI10.1
2 is not that simple. Most proposed embodiments of the stripper allow the mechanical stripping to be combined with gas wiping, flame wiping or inductive wiping.
Other treatment of the wire upon exiting the bath is also possible in combination with the proposed mechanical strippers: e.g. treatment of the wire with DMDS (dimethyl disulfide) or with H2S to avoid the oxide skin on e.g. zinc is possible at the same time as the mechanical stripping of the excess coating.