DE2110478A1

DE2110478A1 - Process and device for the continuous drawing of string-shaped material, e.g. wire

Info

Publication number: DE2110478A1
Application number: DE19712110478
Authority: DE
Inventors: Werner Lepach
Original assignee: Maschinenfabrik Niehoff GmbH and Co KG
Current assignee: Maschinenfabrik Niehoff GmbH and Co KG
Priority date: 1971-03-05
Filing date: 1971-03-05
Publication date: 1972-09-14

Description

Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Ziehen von strangförmigen Gut, z.B. von Draht.Method and device for the continuous drawing of strand-shaped Good, e.g. from wire.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum ontinuierlichen Ziehen von strangförmigem Gut, von Draht, wobei zur z.B. Unterstützung des von der Abziehscheibe auf den Draht ausgeübten Zugkraft ein zusätzlicher hydrostatischer Druck angewendet wird.The invention relates to a method and a device for continuous Pulling of rope-like material, of wire, whereby e.g. to support the from the An extra hydrostatic pulling force exerted on the wire by pulling washer Pressure is applied.

Bei bakannten Vorrichtung dieser Art (09 16 02 377) wird ein bereits auf eine vorbestimmte Abmessung gebrachtes Draht nach irt einer Feder aufgewickelt und in einen, nur an der Düsenseite offenen Behälter unter hohen Druck gesetzt. Der aus der Düsenöffnung austretende Draht ist ninsichtllch seines Querschnitte um ein Mehrfaches gegenüber den herkömmlichen Drahtziehverfahren vermindert, jedoch ist das kontinuierliche Arbeiten wegen der jeweils in den Druckbehälter einzubringenden, verhältnismäßig geringen Gutmenge auf eine kurze Zeit beschränkt.With known device of this type (09 16 02 377) an already wire brought to a predetermined dimension after being wound up by a spring and placed under high pressure in a container that is only open on the nozzle side. The wire emerging from the nozzle opening is in terms of its cross-section reduced by several times compared to the conventional wire drawing process, however is continuous work because of the pressure to be brought into the pressure vessel, relatively small amount of material limited to a short time.

Das neue Auffüllen des Druckbehälters mit zu verpressendem Material unterbricht den Arbeitsablauf für eine gewisse Zeit und kann dann erst wieder fortgesetzt werden, wenn der Druckbehilter wieder beschickt ist. @ ch die des öfteren notwendige Erzeugung des Preßdruckes erfordert einen beachtlichen Aufwand an Energie und Zeit. Außerdem entstehen beim Wiederbeginn des neuen Preßvorganges vielfach Schwierigkeiten, da das in der Düsenöffnung verbliebene Ujaterial verbliebene material infolge erhöhter Reibung einen über dem normalen Preßdruck liegenden Anfangsdruck erforderlich macht.The new filling of the pressure vessel with material to be compressed interrupts the workflow for a certain time and can only then be continued again when the pressure vessel has been refilled. @ ch the often necessary generation the pressing pressure requires a considerable amount of energy and time. aside from that When restarting the new pressing process, many difficulties arise because the material remaining in the nozzle opening due to increased Friction makes an initial pressure above the normal compression pressure necessary.

Um diesem Übelstand abzuhelfen, hat man bereits einen Stab oder Draht von praktisch unbegrenzter Länge mit Hilfe einer zähen Flüssigkeit durch eine Vorkammer in die Haupt- oder Hochdruckkammen geschoben ( OS 20 03 356 ), in der der erforderliche Verformungsdruck aufgebracht wird. Diese Einrichtung weist jedoch in sofern konstruktive Schwierigkeiten auf, als bei ihr das Dichtungsproblem einen verhältnismäßig großen Aufwand erfordert, insbesondere dann, wenn der einzuführende Draht toleranzrnäßig bedingte Querschnittsunterschiede oder eine rauhe Oberflache aufweist. Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht demgegenüber in der Angabe eines Verfahrens, mit dessen Hilfe Metalle der verschiedensten Art bezüglich ihrer stofflichen Zusammensetzung bei einer verhältnismäßig großen Querschnittsverminderung gezogen werden können bei einer minimalen Anzahl von Ziehstufen. Ferner soll die zur Durchführung des vorstehend genanten Verfahrens dienende Vorrichtung im Aufbau einfach und ;'bersichtlich sowie leicht zu warten sein. Darüber hinaus sollen besondere Hochdruckdichtungen eingespart werden können.To remedy this problem, you already have a rod or wire of practically unlimited length with the help of a viscous liquid through an antechamber pushed into the main or high pressure chambers (OS 20 03 356), in which the required Deformation pressure is applied. However, this facility is constructive in so far Difficulties than with her the sealing problem a relatively large one Requires effort, especially if the wire to be inserted has tolerances has conditional cross-sectional differences or a rough surface. That of the invention The underlying task, on the other hand, is to specify a procedure with the help of which metals of various kinds with regard to their material composition can be drawn with a relatively large reduction in cross-section with a minimum number of drawing stages. Furthermore, the implementation of the The above-mentioned method serving device is simple and clear in structure as well as being easy to maintain. In addition, special high-pressure seals should be used can be saved.

Gemäß der Erfindug wird dies dadurch erreicht, daß der hydrostatische Druck in Abhängigkeit vom Abzugsmoment an der Abziehscheibe regelbar und entsprechend der zulässigen Belastbarkeit des Fertigdrahtes vorwählbar und gegebenenfalls auf einen konstanten Wert einstellbar ist. Die zur Durchführung des Verfahrens dienende Vorrichtung ist unter Vervzendung einer den Draht durchlaufenden Hochdruckkarrjmer dadurch vorteilhaft gekennzeichnet, daß am Eingang und am Ausgang der Hochdruckkammer je ein oder mehrere Ziehsteine angeordnet sind, die gleichzeitig zur Abdichtung des sich in der Hochdruckkammer befindlichen Druckmediums dienen. Ferner ist es von Vorteil, daß der Eochdruckkammer noch ein oder mehrere Druckminderungskammern bzw. Absperr-oder Auffangkammern vor- und/oder nacigeschaltet sind, die durch abdichtende Ziehsteine begrenzt sind. Ebenso ist es vorteilhaft, daß der Draht in den Eingangsziehstein und in die nachfolgenden Ziehsteine der Druckminderungs- und/oder Hochdruckkammer mit Hilfe eines oder mehrerer kontinuierlich arbeitender iialzen-und/oder Backenpaare oder Transport- oder Bandpaare einschiebbar oder einstoßbar ist. Schließlich ist es vorteilhaft, daß die Walzen, Backen, Bänder oder Ketten an ihren Greifstellen ein Profil aufweisen.According to the invention this is achieved in that the hydrostatic Pressure depending on the pull-off torque on the extractor wheel can be regulated and accordingly the permissible load capacity of the finished wire can be selected and if necessary can be set to a constant value. The one used to carry out the procedure The device is using a high pressure carriage running through the wire characterized advantageously that at the entrance and at the exit of the high pressure chamber each one or more drawing dies are arranged, which at the same time for sealing of the pressure medium located in the high pressure chamber are used. Furthermore it is It is advantageous that the high pressure chamber also has one or more pressure reduction chambers or shut-off or collecting chambers are connected upstream and / or downstream, which are sealed by Drawing dies are limited. It is also advantageous that the wire goes into the input drawing die and in the subsequent drawing dies of the pressure reduction and / or high pressure chamber with the aid of one or more continuously working pairs of jaws and / or jaws or transport or belt pairs can be pushed in or pushed in. Finally is it is advantageous that the rollers, jaws, belts or chains at their gripping points have a profile.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt.In the drawing, an embodiment according to the invention is shown.

Fig 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Schnitt durch die Hochdruckkammer.1 shows a schematic representation of a section through the high-pressure chamber.

Fig. 2 zeigt ebenfalls in schematischer Darstellung einen Schnitt durch die Hochdruckkammer, der eine Druckminderungskammer vorgeschalte-t ist.Fig. 2 also shows a schematic representation of a section through the high pressure chamber, which is preceded by a pressure reduction chamber.

Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung die Antriebe für die Schiebewalzen und für die abzugscheibe.Fig. 3 shows a schematic representation of the drives for the sliding rollers and for the extractor disc.

Fig. 4 zeigt eine Schiebewalze mit einem jlbrundprofil und Fig. 5 eine solche mit keilförmigem Profil.FIG. 4 shows a sliding roller with a circular profile and FIG. 5 one with a wedge-shaped profile.

Der zu verformende Draht 1 wird von den paarJeise angebrachten Walzen 2 und 3 in den Ziehstein 4 gestoßen, der gleichzeitig das Druckmedium 5 der Hochdruckkammer 6 gegenüber der Außenatmosphäre abdichtet. Obwohl der Ziehstein 4 ein vorziigliches Abdichtmittel darstellt, ist der Draht bereits an -dieser Stelle von dem Durchmesser d1 auf den Durchmesser d2 reduziert worden.The wire 1 to be deformed is fed by the pair of rollers attached to each other 2 and 3 pushed into the drawing die 4, which at the same time the pressure medium 5 of the high pressure chamber 6 seals against the outside atmosphere. Although the drawing die 4 is an excellent one Represents sealing means, the wire is already at this point of the diameter d1 has been reduced to the diameter d2.

Diese Durchmesserreduzierung kann jedoch nur so groß gewählt werden, daß die Stoßkraft P, mit der der Draht 1 in den Ziehstein 4 gestoßen wirci, gerade ausreicht, um den Draht in gestreckter Lage durchzubringen. Andererseits muß das Durchmesserverhältnis jedoch so groß sein, daß eine ausreichende Abdichtung gewährleistet ist.However, this reduction in diameter can only be selected as large as that the impact force P with which the wire 1 is pushed into the drawing die 4 is straight sufficient to bring the wire through in the stretched position. On the other hand, it must However, the diameter ratio must be so large that a sufficient seal is ensured is.

Am anderen Ende de: Hochdruckkammer 6 befindet sich der die eigentliche Verfcrmung durchführende Ziehstein 7, der den Draht 1 vom Durchmesser d2 auf den Durchmesser d3 reduziert.At the other end de: the high pressure chamber 6 is the actual one Deforming die 7, which carries the wire 1 from diameter d2 to the Reduced diameter d3.

Der Verformungsgrad kann an dieser Stelle nur so groß gewählt werden, wie bei maximal möglichem Druck und zusätzlicher Zugkraft P z am Fertigdraht an Verformungsenergie aufgebracht wird.The degree of deformation at this point can only be selected as large as as with the maximum possible pressure and additional tensile force P z on the finished wire Deformation energy is applied.

Aus Fig. 2 ist eine der möglichen Ausführungsformen bezüglich der Anordnung einer Druckminderungskammer 8 zu ersehen, die - in Richtung des Drahtdurchlaufes gesehen - vor der TIochdruckkammer 6 angebracht ist. Der Ziehstein 9 ist somit zt7-isclien der Hochdruckkammer 6 und der Druckminderungskammer 8 angeordnet.From Fig. 2 is one of the possible embodiments with respect to the Arrangement of a pressure reduction chamber 8 can be seen, which - in the direction of the wire passage seen - in front of the high pressure chamber 6 is attached. The drawing die 9 is thus zt7-isclien the High pressure chamber 6 and the pressure reduction chamber 8 are arranged.

Die Bohrung des Ziehsteines 9 kann den gleichen Durchmesser wie der Durchmesser d12 aufweisen, er kann jedoch vorteilhafterweise auch einen etwas kleineren Bohrungsdurchmesser aufweisen. Auf diese Weise wird - wenn auch geringfügig - bereits eine gewisse Verformungsarbeit geleistete Die Anzahl der Druckminderungs-Kammern kann je nach den betrieblichen Erfordernissen erhht werden; ebenso ist es in manchen Fällen vorteilhaft, derartige Druckminderungskammern als Absperr- oder Auffangkammern für eventuel aus der Hochdruckkammer entweichendes Druckmittel zu verwenden und diese zu beiden Seiten der Hochdruckkammer 6, d.h.The bore of the drawing die 9 can have the same diameter as the Have diameter d12, but it can advantageously also be somewhat smaller Have bore diameter. In this way - albeit slightly - already some deformation work done The number of pressure reduction chambers can be increased depending on operational needs; it is the same in some In cases it is advantageous to use such pressure reduction chambers as shut-off or collecting chambers to use for any pressure medium escaping from the high pressure chamber and these on both sides of the high pressure chamber 6, i.

auf der Eingangs- und Ausgangsseite des Drahtes, anzuordnen.on the input and output side of the wire.

Wie aus Fig 3 ersichtlich, wird der Draht 1 als Ausgangsprodukt mit Hilfe der um 900 versetzt angeordneten Schiebewalzenpaare 2 und 3 in die Hochdruckkammer 6 eingestoßen, die - wie oben erwähnt - mit Druckminderungs- oder Absperrkammern auf einer oder beiden Seiten ausgerüstet sein kann, die beiden Schiebewalzenpaare 2 und 3 werden entweder getrennt, oder wie in Fig.) angedeutet9 von einem Motor 10 über die Wellen 11 und 12 angetrieben.As can be seen from FIG. 3, the wire 1 is used as the starting product With the help of the sliding roller pairs 2 and 3, which are offset by 900, into the high-pressure chamber 6, which - as mentioned above - with pressure reducing or shut-off chambers can be equipped on one or both sides, the two pairs of sliding rollers 2 and 3 are either separated or, as indicated in Fig. 9, by a motor 10 driven by shafts 11 and 12.

Ebenso wird auch die Abziehscheibe 13 vom Motor 14 angetrieben.The extractor disk 13 is also driven by the motor 14.

Beide Antriebsmotolen 10 und 14 werden von einer Zentralstelle Z, beispielsweise mit Hilfe elr Programmsteuerung, gesteuert. Diese Steuerung kann in Abhängigkeit vom hydrostatischen Druck in der Hochdruckkammer 6 erfolgen; d.h. wenn das Material unter hohem Druck in der Hochdruckkammer 6 fließender ist, muß auch die A"O-zugscheibe sowie die Haspelspule 15 schneller laufen. Dies bedingt wiederum eine schnellere Material zufuhr durch die Schiebewalzenpaare 2 und 3, was durch eine entsprechende Steuerung des Antriebsmotors 10 bewirkt werden kann.Both drive motors 10 and 14 are from a central point Z, for example with the help of elr program control. This control can take place as a function of the hydrostatic pressure in the high-pressure chamber 6; i.e. if the material is more fluid under high pressure in the high pressure chamber 6, must the A "O-pulley and the reel spool 15 also run faster. This requires again a faster material supply through the sliding roller pairs 2 and 3, what can be effected by a corresponding control of the drive motor 10.

Zur Versorgung der Hochdruckkammer 6 mit Druckflüssigkeit ist eine Hochdruckflüssigkeitspumpe 16 angeschlossen, die das Druckmittel aus einem Vorratsbehälter 17 in die Hochdruckrammer 6 pumpt. Ferner ist an der Hochdruckkammer 6 ein Druck messer 18 angebracht, der bei verschiedenen Druckstufen mit sich schließenden oder sich öffnenden elektrischen Kontalften ausgerüstet sein kann, um bei bestimmten Druckhöhen irgendwelche Steuerbefehle auf die Zentralstelle Z zu geben und die antriebsmotoren hierdurch entsprechend zu steuern.To supply the high pressure chamber 6 with hydraulic fluid is a High pressure liquid pump 16 connected, which the pressure medium from a reservoir 17 pumps into the high pressure hammer 6. Furthermore, there is a pressure at the high-pressure chamber 6 knife 18 attached, which at different pressure levels with closing or opening electrical Kontalften can be equipped to with certain Pressure levels to give any control commands to the central station Z and the drive motors to steer accordingly.

Fig. 4 zeigt eine Schiebewalze 2, die am Umfang eine halbkreisförmige Ausnehm-ung 19 aufteist, in die sich der Draht 1 legM In Fig. 5 ist ebenfalls eine Schiebewalze dargestellt, jedoch mit einer keilförmigen Ausnehmung 20. Bei dieser Anordnung legt sich der Draht 1 nicht mit einem großen Teil seines Umlanges - wie bei der Ausführung nach Fig.4 - an, sondern nur punkt- bzw. linienförmig an zwei Stellen des keilförmigen Ausschnittes an, Je nach der Beschaffenheit des Draht kann entweder die eine oder die andere Schiebewalzenart ve9-wendet werden. Es kann jedoch in manchen Fällen auch vorteilhaft sein, eine gemischte Anordnung zu treffen, d.h. Schiebewalzen in der in Fif.4 dargestellten Art und solche gemäß Fig.5 gemischt zu verwenden. Letzteres ist besonders dann Vorteilhaft, wenn der Draht eine von der Kreisform abweichende Fo;rm aufweist.Fig. 4 shows a sliding roller 2, which is semicircular on the circumference Recess 19, in which the wire 1 is laid. In FIG Slide roller shown, but with a wedge-shaped recess 20. In this case Arrangement, the wire 1 does not cover a large part of its circumference - as in the embodiment according to Fig. 4 - on, but only point or linear on two Make the wedge-shaped cutout, depending on the nature of the wire either one or the other type of sliding roller can be used. However, it can in some cases it may also be advantageous to make a mixed arrangement, i.e. Sliding rollers in the type shown in FIG. 4 and those according to FIG. 5 mixed to use. The latter is particularly advantageous if the wire is one of the shape deviating from the circular shape.

Der Gegenstand der'Erfindung beschränkt sich nicht auf die angegebenen Ausführungsbeispiele, sondern er kann in mannichfacher Weise abgewandelt werden. So ist es z.B. möglich und zweckmäßig, anstelle der Schiebewalzenpaare bzw. Backenpaare auch Transportketten- oder Bandpaare zu verwenden. Diese können nicht nur zum Einstoßen bzw. Einschieben des Drahtes in den Ziehstein dienen, sondern auch zum Transport des Gutes vor bzw. hinter der Hochdruckkammer, so daß mit einer einzigen Vorrichtung gleichzeitig beide Funktionen ausgeübt werden können.The subject matter of the invention is not limited to those specified Embodiments, but it can be modified in manifold ways. For example, it is possible and expedient to replace the pairs of sliding rollers or pairs of jaws even Use conveyor chains or belt pairs. These can not only be pushed in or pushing the wire into the drawing die, but also for transport of the goods in front of or behind the high pressure chamber, so that with a single device both functions can be exercised at the same time.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist nicht nur für das erfindungsgemäße Verfahren mit Vorteil vengrendbar, sondern sie kann überall dort vorteilhaft angewendet werden, wo es darauf ankommt, anstelle der bisher erforderlichen besonderen Dichtungen nunmehr die Ziehsteine selbst zu verwenden. Es wird daher für die erfindungsgemäße Vorrichtung - unabhängig von dem jeweils angewandten Verfahren - ein selbständiger Schutz beansprucht.The device according to the invention is not only for the one according to the invention The method can be used with advantage, but can be used advantageously anywhere where it matters, instead of the special seals previously required now to use the drawing dies themselves. It is therefore for the invention Device - independent of the method used in each case - an independent one Protection claimed.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e:

1. Process for the continuous drawing of strand-shaped material, e.g. of wire, being in support of the exerted on the wire by the honing disk Tractive force an additional hydrostatic pressure is applied, characterized in that that the hydrostatic pressure as a function of the pull-off torque on the pull-off wheel (13) adjustable and preselectable according to the permissible load capacity of the finished wire and, if necessary, can be set to a constant value.

2. Apparatus for performing the method according to claim 1 below Use of a high-pressure chamber through which the wire passes, characterized in that that at the entrance and at the exit of the high pressure chamber (6) one or more drawing dies (4; 7) are arranged, which at the same time to seal the in the high pressure ram located pressure medium (5) are used.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the high pressure chamber (6) one or more pressure reduction chambers (8) or shut-off or collecting chambers upstream and / or downstream, which are limited by sealing drawing dies (4; 7; 9) are.

4. Apparatus according to claim 2 and 3, characterized in that the wire (1) in the input drawing die (4) and n the subsequent drawing dies (9; 7) the pressure reduction and / or high pressure chamber with the help of one or more continuously working roller and / or jaw pairs (2; 3) or transport or belt pairs can be inserted or is pushable.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the rollers (2; 3), jaws, belts or chains have a profile at their gripping points.

L e r s e i t e