DE1943814A1

DE1943814A1 - Einzeln angetriebener Drahtziehblock fuer Drahtzuege mit Magazinbildung

Info

Publication number: DE1943814A1
Application number: DE19691943814
Authority: DE
Inventors: Rabe Karl Lars Gunnar; Hanaeus Karl Sune Ingemar
Original assignee: ARBOGA MEKANISKA VERKSTAD AB
Current assignee: ARBOGA MEKANISKA VERKSTAD AB
Priority date: 1968-08-30
Filing date: 1969-08-28
Publication date: 1970-03-05
Also published as: GB1225106A; SE325852B; JPS496032B1; US3648495A; FR2016692A1

Description

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Patentanwalt· 8o-l4.871P(l4.872H) 28.8.Ι969

DIpI.-Ing. R. Beetz u.
Dipl.-Ing. Lamprecht

München 22. Stelnidorfttr. 10

Aktiebolaget Arboga Mekaniska Verkstad, Arboga (Schweden)

Einzeln angetriebener Drahtziehblock für Drahtzüge mit

Magazinbildung

Die Erfindung bezieht sich auf einen einzeln angetriebenen Drahtziehblock für Drahtzüge mit Magazinbildung, mit einem relativ zur Ziehtrommel des Blockes gleitenden Reibungsarm, der die Zuspannung in dem von der Ziehtrommel ablaufenden Draht regelt oder steuert.

Drahtzüge mit Magazinbildungj die mit erheblichen Längen von aufgewundenem bzw. auf der Ziehtrommel gespeicherten Draht arbeiten, sind sehr populär geworden, einerseits weil sie verhältnismäßig billig sind und andererseits weil der Draht wesentlich besser gekühlt wird als bei anderen Maschinenbauarten % dies bedeutet einen großtn Vorzug in sämtlichen Drahtherβtellungsverfahren. Die Maschinen können entweder

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für stetigen Betrieb bestimmt sein, wobei sie eine Mehrzahl von Drahtziehblöcken in Gruppenanordnung aufweisen, oder sie können jeweils gesonderte Einheiten bilden. Wenn der auf der Ziehtrommel gespeicherte Draht von dieser Trommel abläuft, wird er durch einen Reibungsarm geführt, der am oberen Ende der Ziehtrommel angeordnet ist. Für jede Ziehtrommel ist ein derartiger Reibungsarm vorgesehen; dieser Arm hat die Aufgabe, die Spannung in dem ablaufenden Draht konstant zu halten, um Schlingenbildung und andere Störungen zu vermeiden.

Zur Erfüllung dieser Aufgabe sind die Reibungsarme in den Drahtziehblöcken bzw. an den Ziehtrommeln schwenkbar gelagert und mit durch Änderung einer Anpreßfederspannung einstellbaren Reibelementen versehen, die zwischen dem Arm und der Ziehtrommel eingeschaltet sind. Mit Hilfe einer geeignet bestimmten Andrückkraft zwischen den Reibungselementen kann eine Führungsrolle oder ein ähnliches, an deu äußeren Ende des Reibungsarms drehbar gelagertes Element mit einer Reibungskraft dem Zug entgegenwirken, den der von der umlaufenden Drahttrommel ablaufende Draht ausübt, wobei diese Reibungskraft durch den Schlupf oder das Gleiten zwischen den Reibelementen hervorgerufen wird und die Spannung in dem Draht.gleich hält, indem das Moment der Reibungskraft der Zugkraft im Draht entgegenwirkt.

Unter der Annahme, daß die auf der Ziehtrommel aufgewundene Drahtmenge oder die Höhe der Summe der Drahtwindungen, die sich auf der Trommel befinden., konstant ist, bleibt der Reibungsarm in seiner Gleichgewichtsstellung stehen. Jede Änderung der Menge des auf der Draht-Ziehtrommel gespeicherten Drahtes jedoch bewirkt eine Auslenkbewegung des Armes um die Achse der Trommel, damit das Gleichgewicht zwischen dem Moment der Reibungskraft und dem Zug in dem Draht aufrecht-

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erhalten bleibt. Daduron wird der von der Drahttrommel ablaufende Draht um seine Längsachse etwas tordiert, und zwar um ein Maß, das von der Größe der Winkelbewegung des Armes abhängig ist; große Bewegungen sind unerwünscht, da Torsionsbeanspruchungen die Qualität des Drahtes vermindern.

Weiterhin bewirkt eine Zunahme oder Abnahme in der Höhe, bis zu der der Draht auf der Draht-Ziehtrommel gespeichert ist, eine entsprechende Änderung in der Abkühlung des Drahtes, was ebenso die Qualität des Drahtes beeinträchtigt.

Bei Maschinen der eingangs geschilderten Art, bei denen die Draht-Ziehtrommel einzeln angetrieben wird, lassen sich zwar diese oben erwähnten Nachteile dadurch umgehen, daß man die Höhe der Summe der Drahtwindungen auf der Ziehtrommel und die Bewegungen der Reibungsarme überwacht, und wenn notwendig, die getrennt angetriebenen Drahtziehblockeinheiten anhält und wieder anlaufen läßt, um die Höhe der gespeicherten Drahtwindungen auf der Ziehtrommel zu regeln. Diese Arbeitsweise ist jedocn unbefriedigend, da sie nicht völlig die Möglichkeit eines Drillens und ungleichmäßigen Kühlens des Drahtes beseitigt; außerdem erfordert sie eine ständige und sehr sorgfältige überwachung des Maschinenbetriebes.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und einzeln angetriebene Drahtziehblöcke der eingangs genannten Art in der Weise auszubilden, daß die Regelung automatisch erfolgt, damit die Möglichkeit sowohl einer Torsion als aucu einer ungleichmäßigen Kühlung des Drahtes vermieden wird und außerdem die notwendige Überwachung ganz wesentlich verringert werden kann.

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Eine Draht ziehglocke usMldung gemäß der vorliegenden Erfindung, Vielehe die Aufgabe einwandfrei löst, hat eine vorteilhafte Auswirkung, auf die Produktion des Drahtzuges, da sie die Notwendigkeit eines Anhaltens und Wiederneuanfahrens des einzelnen Drahtziehblocks vermeidet, was sonst für die Einregelung der auf der Ziehtrommel des Blocks gespeicherten Drahtmenge notwendig war.

Diese neue und erfindungsgemäße Drahtziehblockausbildung ) ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß. der Reibungsarm in dem Block über eine Spindel schwenkbar gelagert ist, die fest mit dem Arm verbunden ist; die Spindel ist außerdem an ein Winkel-Signalgebergerät angeschlossen, das bei einer Schwenkauslenkung des Reibungsarmes aus dessen ausgewählter Ruhestellung ein der Größe des Ausschwenkwinkels des Armes entsprechendes Signal aussendet, um eine entsprechende kompensierende Änderung in der Drehzahl des Blockantriebsmotors oder der Winkelgeschwindigkeit der Ziehtrommel auszulösen. Die Spindel ist derart gestaltet, daß sie innerhalb der Antriebswelle der Ziehtrommel durch diese hindurchgeht, die infolgedessen eine Hohlwelle ist. Das entfernt von dem Reibungsarm liegende Ende der Spindel ragt über das Ende der * Antriebs-Hohlwelle des Drahtziehblocks heraus und ist dort mit dem Winkelanzeige- oder Winkelaufnahmegerät verbunden.

Die Erfindung soll nunmehr unter Bezugnahme auf eine beispielhafte Ausführung beschrieben werden, die schematisch in der Zeichnung veranschaulicht istf aus dieser Beschreibung werden sich weitere Merkmale der Erfindung ergeben.

Die Zeichnung zeigt einen Vertikalschnitt durch einen einzeln angetriebenen Drahtziehblock mit Speichermöglichkeit für den Draht, wobei dieser Block mit der erfindungsgecaäßen An-

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Ordnung für den Reibungsarm versehen ist. Um die Zeichnung übersichtlich zu halten, wurden zahlreiche Bauteile, die normalerweise zu einem Drahtziehblock gehören, jedoch für die Erfindung unwesentlich sind, fortgelassen.

Wie sich aus der Zeichnung ergibt, ist die drehbare Ziehtrommel 1 des Drahtziehblockes fest auf einer vertikalen Welle 2 befestigt, die in dem Sockel 3, beispielsweise an den durch die Pfeile 4 und 5 bezeichneten Stellen, gelagert ist. Die Art, in der die Welle in dem Sockel gelagert wird, ist für die Erfindung nicht wesentlich und wird nicht im einzelnen beschrieben. Die Antriebswelle 2, auf der die Ziehtrommel 1 durch irgendwelche geeigneten Elemente befestigt ist, trägt ein Schneckenrad 6, in das eine Schnecke eingreift, die ihrerseits in dem Sockel 3 gelagert ist. Die Schnecke 7 wird durch einen Gleichstrommotor (nicht dargestellt) angetrieben, der den Drahtziehblock mit einer einstellbaren Geschwindigkeit antreibt.

Zusätzlich au der Ziehtrommel 1 und dem Gleichstrommotor (nicht dargestellt) trägt der Sockel 3 noch einen Tisch 8 und eine Standarte 9» die ihrerseits eine drehbare, aber nicht angetriebene Umführungsrolle 10 trägt, die über dem Block gehalten ist. Die Umführungsrolle dient als Leitrolle für den Draht, der von der Ziehtrommel 1 abläuft. Während seines.Laufs von der Ziehtrommel zu der Umführungarolle läuft der Draht um eine drehbare, nicht angetriebene Führungsrolle 11, die an einem Ende eines bekannten Reibungsarmee 12 gelagert ist, wie er bereits einleitend kurz geschildert wurde. Der Reibungsarm 12 ist an oder relativ zu der Ziehtrommel 1 schwenkbar gelagert. Das die Führungsrolle tragende Ende des leLbungsarmes 12 ragt radial zu der Ziehtrommel nach außen. Zwischen dem Arm 12 und der Ziehtrommel 1

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ist eine einstellbare, unter Federspannung stehende Reibungskupplung aus zwei Reibungselementen derart angeordnet, daß eine fest mit dem Arm 12 verbundene Reibfläche 13 unter einstellbarem Druck an einer fest an der Ziehtrommel angeordneten Gegenreibfläche Η anliegt. Über diese Reibungskupplung oder Gleitkupplung wird der Arm 12 von der Ziehtrommel in der ebenfalls zuvor bereits geschilderten Weise mit einem Drehmoment angetrieben,das sich aus der Reibung zwischen den Reibflächen 13 und Η ergibt.

Die Größe der Reibungskraft zwischen diesen Reibflächen kann durch bekannte Einstellelemente 15 eingestellt werden.

Wie sich aus dieser Beschreibung ergibt, werden der Reibungsarm 12 und die an ihm gelagerte Führungsrolle 11 während des Betriebes des Drahtziehblocks durch die Reibungskraft zwischen dem Arm und der Ziehtrommel dazu benutzt, um eine geeignete Spannung in dem ablaufenden Draht aufrechtzuerhalten; der Arm bleibt in einer gegebenen Stellung, während er relativ zu der Ziehtrommel derart gleitet, daß eine konstante Drahtmenge auf der Ziehtrommel gespeichert oder eine konstante Höhe der gesamten, auf der Ziehtrommel angeordneten Drahtwindungen eingehalten wird. Da jede Änderung in der auf der Ziehtrommel gespeicherten Drahtmenge oder der Höhe der gesamten auf der Trommel befindlichen Drahtwindungen das Ergebnis einer Differenz der von der Ziehtrommel aufgenommenen Drahtmenge und der ablaufenden Drahtmenge ist, bedeuten Differenzen zwischen Aufnahme und Ablauf des Drahtes eine Änderung in der Menge des auf der Ziehtrommel gespeicherten Drahtes, wobei dann der Reibungsarm 12 in der einen oder anderen Richtung relativ zu dem Drahtziehblock schwenkt, um den Gleichgewichtszustand aufrechtzuerhalten»

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Auf diese Weise erhält man eine besonders empfindlich ansprechende selbsttätige Gleichgewichtseinstellung.

Entsprechend der Erfindung wird der Gleichgewichtszustand niciit nur ausgenutzt, um in dem von der Ziehtrommel ablaufenden Draht eine gewünschte Spannung oder Zugkraft aufrechtzuerhalten, was man auch früher schon angestrebt hat; es wird auch selbsttätig die Menge des auf der Ziehtrommel gespeicherten Drahtes konstanthalten, so daß ein Tordieren und ein ungleichmäßiges Kühlen des Drahtes vermieden wird und die Überwachung der Maschine sich ganz erheblich einschränken läßt.

Um diese Aufgabe zu erfüllen, wird eine Auslenk- oder Schwenkbewegung des Armes 12 während desBetriebs des Drahtziehblocks ausgenutzt, um die Winkelgeschwindigkeit, mit der die Ziehtrommel umläuft, zu regeln bzw. zu steuern. So kann eine Verringerung der gespeicherten Drahtmenge auf der Ziehtrommel selbsttätig dadurch kompensiert werden, daß man die Winkelgeschwindigkeit der Ziehtrommel erhöht; entsprechend kann man eine Zunahme der Drahtmenge durch Verringern der Winkelgeschwindigkeit wieder ausgleichen. Zu diesem Zweck wird die Schwenkbewegung des Reibungsarms auf ein geeignetes Steuersignalgeber-Gerät übertragen, das den Winkel erfaßt oder aufnimmt, um welchen der Arm geschwenkt wird, und das ein dieser Winkelgröße entsprechendes Signal einer Drehzahlregelungsvorrichtung zuführt, die ihrerseits daraufhin eine Änderung in der Winkelgeschwindigkeit der angetriebenen Ziehtrommel steuert, die dem Signal entspricht und die Ausschwenkbewegung des Reibungsarmes wieder zurückführt, weil sie wieder eine konstante Drahtmenge auf der Ziehtrommel einstellt.

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In dem ausgewählten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Reibungsarm 12 auf der Ziehtrommel 1 mit Hilfe einer Spindel 16 schwenkbar gelagert und an dem oberen Ende dieser Spindel fest mit ihr verbunden. Die Spindel 16 dreht sich in der als Hohlwelle ausgebildeten Antriebswelle 2 des Drahtziehblocks. Das untere Ende 17 der Spindel 16, das von dem Reibungsarm 12 entfernt liegt, ragt aus der Antriebswelle 2 an deren unteren Ende heraus und ist dort mit einem Winkelanzeige- oder Winkelaufnahmegerät 18 verbunden.

In der dargestellten Drahtziehblock-Konstruktion ist das Winkelaufnahmegerät 18 in der Gestalt eines elektrischen Induktions-Spannunggebers mit drehwinkelabhängiger Ausgangsspannung ausgeführt. Diese Vorrichtung ist derart eingebaut, daß ein aktiver Teil fest mit der Spindel 16, der andere aktive Teil fest an einem Ansatz des Sockels 3 sitzt, beispielsweise an dem ortsfesten lagergehäuse 19.

Anstelle dee oder zusätzlich zu einem elektrischen Induktions-Spannunggeber könnte das Winkelsignalgebergerät auch als Drehpotentiometer ausgeführt sein oder als irgendein geeignetes Gerät, das in der Lage ist, ein Signal abzugeben, dessen Amplitude einer Größenänderung in der Winkelstellung des Reibungsarmes entspricht, um so die Drehzahl des Antriebsmotors und/oder die Winkelgeschwindigkeit der Ziehtrommel in Abhängigkeit von der Auslenkung des Armes zu ändern. Es ist daher auch möglich, und es liegt im Bereich der Erfindung, eine mechanische Winkelanzeige- oder Winkelsignalgebeeinrichtung für die Drehzahlregelung der Ziehtrommel vorzusehen, dies bedeutet, daß auch ein mechanischeB Differentialgetriebe bzw. ein "Variator¹¹ für diesen Zweck verwendet werden kann.

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Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Anordnung ist
voll selbsttätig und es ist darauf aufmerksam zu machen, daß sie nur dann eingeschaltet werden darf, wenn der Drahtziehblock seinen normalen Betriebszustand erreicht hat, d.h. die Ziehtrommel mit der vorgesehenen Winkelgeschwindigkeit
umläuft und die auf der Ziehtrommel untergebrachte gespeicherte Drahtmenge sowie die als Nullstellung ausgewählte Lage des Reibungsarmes erreicht sind. Die ausgewählte Stellung des Armes wird mittels einer Prüflampe 20 angezeigt, die an dem lisch 8 angeordnet ist. Die jeweilige Betriebsdrehzahl wird durch das Überwachungspersonäl für den Betrieb der Maschine unter Verwendung eines auf dem Tisch 8 angeordneten Steuerknopfes 21 eingestellt. Sobald die bestimmten Bedingungen des normalen Betriebszustandes erreicht sind,
wird ein elektrischer, an dem !Tisch 8 sitzender Eins ehalt er betätigt, der die selbsttätigen Steuerelemente gemäß der
Erfindung einschaltet, worauf die erfindungsgemäße Anordnung die Steuerung und Überwachung der Maschine übernimmt und dabei sicherstellt, daß der Reibungsarm 12 praktisch in der ausgewählten Lage stehenbleibt und jede Neigung des Armes, aus dieser Stellung auszuschwenken, sofort durch die selbstätige Änderung der Ziehtrommelwinkelgeschwindigkeit in der
einen oder der anderen Richtung kompensiert wird.

Die erfindungsgemäße Ausbildung eines Drahtziehblockes ist selbstverständlich nicht auf die -beschriebene und in der
Zeichnung veranschaulichte Ausführungsform beschränkt\ sie kann Innerhalb des Rahmens der grundsätzlichen Erfindung geändert werden.

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Claims

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Patentansprüche

/1.J Einzeln angetriebener Drahtziehblock für Drahtzüge mit Magazinbildung, mit einem relativ zur Ziehtrommel gleitenden Bibungsarm, der die Zugspannung im von der Ziehtrommel ablaufenden Draht regelt, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibungsarm (12) in dem Drahtziehblock mittels einer Spindel (16) oder eines ähnlichen Elementes, t das fest mit dem Arm verbunden ist, relativ zur Ziehtrommel (1) schwenkbar gelagert ist; daß die Spindel oder dergleichen auch mii; einem VTinkelsignalgebergerät (18) verbunden ist, das bei einer Schwenkbewegung des Reibungsarmes eine der Größe dieser Schwenkbewegung entsprechendes Signal abgibt, das seinerseits eine entsprechende kompensierende Änderung in der Antriebsdrehzahl des Drahtziehblock-Antriebsmotors und/oder der Ziehtrommel auslöst j daß die Spindel od.dgl. sich innerhalb der hohlen Antriebswelle (2) des Drahtziehblockes erstreckt, aus dem entfernt von dem Arm liegenden Ende der Hohlwelle aus dieser herausragt und dort mit dem Winkelsignalgebergerät verbunden ist.

2. Drahtziehblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Winkelsignalgebergerät eine elektrische Vorrichtung ist und beispielsweise aus einem Induktions-Spannungsgeber, einem Drehpotentiometer od.dgl. besteht.

3. Drahtziehblock nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein aktiver Teil des Winkelsignalgebergeräts mit der Spindel (16) oder dem ihr entsprechenden Element verbunden ist, während der andere aktive Teil mit dem Sockel (3) des Drahtziehblockes fest verbunden ist.

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4. Drahtziehblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Winkelsignalgebergerät ein mechanisches Gerät ist und beispielsweise aus einem mechanischen "Variator¹¹, d.h. einem Differentialgetriebe, bestent.

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