DE1212307B

DE1212307B - Vorrichtung zum Waermebehandeln von metallischem Stranggut, insbesondere von duennen Kupferdraehten, durch elektrisches Widerstandserhitzen

Info

Publication number: DE1212307B
Application number: DEM63541A
Authority: DE
Inventors: Dieter Ferschl
Original assignee: NIEHOFF KOMMANDIT GES MASCHF
Current assignee: NIEHOFF KOMMANDIT GES MASCHF
Priority date: 1964-12-18
Filing date: 1964-12-18
Publication date: 1966-03-10
Also published as: US3335260A; GB1122228A

Description

Vorrichtung zum Wärmebehandeln von metallischem Stranggut, insbesondere von dünnen Kupferdrähten, durch elektrisches Widerstandserhitzen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Wärmebehandeln von metallischem Stranggut, insbesondere von dünnen Kupferdrähten.
Vorrichtungen dieser Art sind bereits bekannt und haben im wesentlichen die Aufgabe, die Kaltverfestigung vom vorhergehenden Ziehvorgang wieder aufzuheben. Zur Aufhebung der Kaltverfestigung hat man die normale Flammerwärmung sowie die elektrische Widerstands- oder Induktionserwärmung benutzt. Nachteilig bei den bekannten Anordnungen ist vor allem der große Unterschied in der Weglänge der Glühstrecke und der Vor- bzw. Nachwärmstrecke. Die Länge der Nachwärmstrecke beträgt vielfach die sechsfache Länge der Glühstrecke, um beispielweise die beabsichtigte Temperatur von etwa 500° C in der Nachwärmstrecke zu erhalten. Die Folge hiervon ist, daß der Draht in der Nachwärmstrecke über eine Anzahl von losen Umlenkrollen geführt werden muß. Dies wiederum gestaltet das Hochlaufen, insbesondere von dünnen Drähten, recht schwierig, da die losen Umlenkrollen vom Draht beschleunigt werden müssen. Außerdem neigen die Umlenkrollen durch ihre Massenträgheit zu erhöhtem Schlupf, was einen schnellen Verschleiß der Rollen zur Folge hat. Hinzu kommt, daß der Draht in der verhältnismäßig langen Nachwärmstrecke leicht flattert und somit kein sattes Auflie`ren auf den Kontaktrollen zustande kommt. Dies führt bekanntlich zu rauhen Drahtoberflächen bzw. zu Brandstellen.
Es sind Einrichtungen zur Wärmebehandlung von Draht bekannt, die mit drei Kontaktbändern versehen sind und bei denen zwei Stromkreise (Vorwärmstrecke und Glühstrecke) zwischen dem ersten und zweiten Kontaktbad und zwischen dem zweiten und dritten Kontaktbad parallel zueinander an eine elektrische Stromquelle derart geschaltet sind, daß in den Stromkreisen gleiche Potentiale aufrechterhalten werden. Bei diesen Einrichtungen fehlt jedoch die Nachwärmstrecke, deren Unterbringung - wie oben bereits dargestellt - wegen der oftmals großen Welänge und der damit im Zusammenhang stehenden" großen Umlenkrollenzahl Schwierigkeiten bereitet.
Diese Nachteile sollen durch die vorliegende Erfindung beseitigt werden, deren Aufgabe vor allem darin besteht, die Anzahl der vom Draht anzutreibenden Umlenkrollen auf ein Mindestmaß zu reduzieren. Ferner soll der Drahteinlauf und der Drahtauslauf aus der Vorrichtung elektrisch gleiches Potential (Erdpotential) haben, um einen unerwünschten Stromfluß vom einlaufenden Draht über Erde zum auslaufenden Draht zu vermeiden. Außerdem soll die erfindungsgemäße Vorrichtung einfach im Aufbau sein und verhältnismäßig wenig Platz beanspruchen. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Vorwärmstrecke und die Nachwärmstrecke in Reihe geschaltet sind und der so geschaltete Stromzweig parallel zur Glühstrecke derart angeordnet ist, daß der einlaufende und der auslaufende Draht in än sich bekannter Weise gleiches elektrisches Potential oder auch Erdpotential aufweist. In Weiterbildung der Erfindung wird die Vorwärmstrecke in an sich bekannter Weise vom einlaufenden und die Nachwärmstrecke vom auslaufenden Draht gebildet und ist an der Einlauf- bzw. Auslaufstelle des Drahtes ein Stromschlußglied angeordnet. Als Stromschlußglied dient vorteilhaft eine vorzugsweise mehrrillige Kontaktrolle oder ein Kontaktbad. Ebenso ist es vorteilhaft, daß das Stromschlußglied lageveränderlich angeordnet ist.
In den Zeichnungen ist eine zum Stand der Technik gehörende Vorrichtung und eine Vorrichtung gemäß der Erfindung gegenübergestellt.
F i g. 1 zeigt die bekannte Vorrichtung mit der langen Nachwärmstrecke und den vielen Umlenkrollen; F i g. 2 zeigt eine schematische Darstellung zu Fig.1; F i g. 3 zeigt die Vorrichtung gemäß der Erfindung; F i g. 4 zeigt eine schematische Darstellung zu F i g. 3, wobei die Vorwärm- und die Nachwärmstrecke gleiche Länge aufweisen; F i g. 5 zeigt eine schematische Darstellung mit unterschiedlicher Länge der Vorwärm- und der Nachwärmstrecke. Bei der aus F i g. 1 ersichtlichen, bekannten Anordnung läuft der Draht D, von einer Ziehvorrichtung oder einem Ablai_gestell kommend, über die Kontaktrolle a und von dieser aus zur Kontaktrolle b. Die Glühstrecke wird demnach von den beiden Kontaktrollen a und b begrenzt. In ein abged_c_itetes, temperaturbeständiges Rohr c wird Niederdruckdampf oder dergleichen als Schutzgas geblasen, um eine Oxydation des Glühgutes zu vermeiden. Die Kontaktrolle b läuft in einem Wasserbad d, welches zum Abkühlen des Glühgutes dient. Im Auslauf des Wasserbades d, etwa bei e, wird das anhaftende Wasser von der Oberfläche des Glühgutes abgestreift oder abgeblasen. Die dann etwa noch an der Drahtoberfläche haftende Feuchtigkeit wird in der dann nachfolgenden Nachwärmstrecke durch Aufheizen auf etwa 100° C beseitigt, so daß der Draht die Glühvorrichtung vollständig trocken verläßt. Dies ist auch schon deshalb notwendig, weil der Draht vielfach anschließend in einer Umspritzeinrichtung, z. B. mit Kunststoff, umspritzt wird. Hierzu ist es erforderlich, daß der Draht einerseits vollkommen trocken ist und andererseits bereits eine gewisse Temperatur aufweist. Die Nachwärmstrecke wird von den Kontaktrollen b und f begrenzt. Innerhalb dieser Strecke wird der Draht fünfmal durch gegenseitig elektrisch isolierte Rollen umgelenkt, um einigermaßen die erforderliche Länge für die Nachwärmstrecke herauszubekommen. Ein vereinfachtes Schaltbild der bekannten Anordnung ist in F i g. 2 angegeben, wobei die Glühstrecke mit Gs und die Nachwärmstrecke mit Ns bezeichnet wurde.
In F i g. 3 ist der Gegenstand der Erfindung dargestellt. Die Glühstrecke wird von den Kontaktrollen g und h gebildet, während die Vorwärmstrecke von der Strecke zwischen den Kontaktrollen g und h und die Nachwärmstrecke von der Strecke zwischen den Kontaktrollen h und k gebildet wird. Im Gegensatz zum bekannten Ausführungsbeispiel werden bei der Vorrichtung nach der Erfindung insgesamt höchstens drei Umlenkrollen 1, m und n benötigt, aber auch diese können bei günstiger Führung des Drahtes D noch eingespart werden, wie dies aus den schematischen Darstellungen der Fig.4 und 5 ersichtlich ist. Die Vorwärmstrecke k-g und die Nachwärmstrecke h-k sind durch das Stromschlußglied k in Reihe geschaltet, und der so geschaltete Stromzweig liegt parallel zur Glühstrecke g-h. Die Vorwärmstrecke k-g wird vom einlaufenden Draht D und die Nachwärmstrecke vom auslaufenden Draht D. gebildet. Das Stromschlußglied k schließt den einlaufenden und den auslaufenden Draht kurz. Es kann aus einer zweirilligen Kontaktrolle oder aber auch aus einem Metallbad, z. B. Bleibad, bestehen.
Um die Länge der Vorwärmstrecke k-g und die der Nachwärmstrecke h-k kontinuierlich verändern zu können, ist das Stromschlußglied k lageveränderlieh angeordnet. Beispielsweise kann es entlang der gestrichelt dargestellten Bahn P verschoben werden. Die Bahn P kann jedoch auch die Form einer gekrümmten Linie aufweisen. In jedem Fall ist es mög--lich, auch während des Betriebes die Längen der Vorwärm- und Nachwärmstrecke und damit auch die Temperaturhöhe innerhalb dieser Strecken stufenlos zu verändern. Diese stufenlose Streckenveränderung kann in den Endstellungen des Stromschlußgliedes k so weit getrieben werden, daß - je nach welcher Seite das Stromschlußglied k verschoben wurde - entweder die Vorwärmstrecke oder die Nachwärmstrecke völlig oder nahezu völlig ausschaltbar ist. Eine völlige Ausschaltung der Vorwärmstrecke ist durch Kurzschließen der Kontaktrolle g und des Stromschlußgliedes k und eine völlige Ausschaltung der Nachwärmstrecke ist durch Kurzschließen der Kontaktrolle h und des Stromschlußgliedes k zu erzielen.
Auf diese Weise wird mit einfachen Mitteln eine Vorrichtung zum elektrischen Widerstandserhitzen von metallischem Stranggut, insbesondere von dünnen Kupferdrähten, geschaffen, die neben der normalen Glühstrecke gleichzeitig eine Vorwärm- und/oder Nachwärmstrecke aufweist.

Claims

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Wärmebehandeln von metallischem Stranggut, insbesondere von dünnen Kupferdrähten, durch elektrisches Widerstandserhitzen, wobei außer der Glühstrecke noch eine Vorwärm- und Nachwärmstrecke angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorwärmstrecke (k-g) und die Nachwärmstrecke (h-k) in Reihe geschaltet sind und der so geschaltete Stromzweig parallel zur Glühstrecke (g-h) derart angeordnet ist, daß der einlaufende und der auslaufende Draht (D) in an sich bekannter Weise gleiches elektrisches Potential oder auch Erdpotential aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorwärmstrecke (k-g) in an sich bekannter Weise vom einlaufenden und die Nachwärmstrecke (h-k) vom auslaufenden Draht gebildet wird und daß an der Einlauf-bzw. Auslaufstelle des Drahtes (D) ein Stromschlußglied (k) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Stromschlußglied (k) eine vorzugsweise mehrrillige Kontaktrolle oder ein Kontaktbad dient.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stromschlußglied (k) lageveränderlich angeordnet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 876 695.