DE2133336A1

DE2133336A1 - Verfahren zum gleichzeitigen Ziehen einer Anzahl von Draehten und Vorrichtung zur Ausfuehrung des Verfahrens

Info

Publication number: DE2133336A1
Application number: DE19712133336
Authority: DE
Inventors: Koichi Hamada; Tsunehiro Itoh; Kaoru Kokubu
Original assignee: Nippon Seisen Co Ltd
Current assignee: Nippon Seisen Co Ltd
Priority date: 1971-03-02
Filing date: 1971-07-05
Publication date: 1972-09-14
Also published as: IL38835A0; GB1319419A; JPS5039069B1; CA944718A; CH544592A; US4044447A; ZA721265B; LU64870A1; IL38835A; AU3958272A; BE768371A; SU703003A3; FR2109609A5; AU462073B2; NL7112396A; IT952887B

Description

Patentanwälte

Dr.-Ing. Wilhelm Keiahel
Dipl-Ing. Woligcng Reicüel

6 Frankfurt a. M. 1
Parksiraße 13

6695

NIPPON SEISEN CO. LTD., Osaka, Japan

Verfahren zum gleichzeitigen Ziehen einer Anzahl von Drähten und Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ziehen einer Anzahl von Drähten, die durch ein Bewehrungsmaterial in der Form eines Bandes eingefaßt sind, wodurch wirksam und wirtschaftlich zahlreiche sehr dünne Drähte (leaner filaments) geschaffen werden.

Einige bekannte Verfahren, nach denen man aus Drähten mit einem vorgegebenen Durchmesser solche mit einem kleineren Durchmesser herstellen kann, werden nachstehend erläutert. Ein solches Verfahren bezeichnet man als "Einkopf-Drahtziehen", bei dem die Drähte mit einem vorgegebenen Durchmesser durch ein einziges Formv/erkzeug bzw. einen Ziehstein nacheinander hindurchgeführt werden, um Drähte mit einem kleineren Durchmesser auszubilden. Ein anderes Verfahren bezeichnet man als "kontinuierliches Drahtziehen". Bei diesem v/ird eine Vorrichtung verwendet, die eine Anzahl von Formwerkzeugen oder Ziehsteinen und Haspeln oder Winden aufweist, deren Zahl derjenigen der Formwerkzeuge oder Ziehcteine entspricht. Ein weiteres Verfahren umfaßt das Ein -

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führen eines Drahtes mit einem vorgegebenen Durchmesser in einen rohrförmigen Körper mit einer Rohrweite oder einem Bohrungsdurchmesser, der dem Durchmesser des Drahtes entspricht, um eine integrierte Doppelkonstruktion auszubilden, die anschließend einem Ziehvorgang unterworfen wird. Eine Anzahl dieser Doppelkonstruktionen wird nun in einen rohrförmigen Körper mit einem größeren Bohrungsdurchmesser eingeführt,wobei sie, wie vorstehend, einem Ziehvorgang unterworfen werden, und anschließend werden das Einführen in den rohrförmigen Körper und das Ziehen wiederholt.

Bei den ersten zwei Verfahren erfolgt das Ziehen nach dem Einführen eines Drahtes in ein Formwerkzeug bzw. einen Zieh— stein. Die Folge davon ist, daß man für eine Massenherstellung nicht nur eine sehr umfangreiche Vorrichtung benötigt, sondern daß auch diese Verfahren zur Herstellung sog. "Fäden" ungeeignet sind, welche äußerst kleine Durchmesser haben. Eine weitere nächteilige Eigenschaft von Drahtziehmaschinen besteht im allgemeinen darin, daß die Arbeitsgeschwindigkeiten sehr niedrig sind.

Es ist nur natürlich, daß man das letzte der oben erwähnten drei Verfahren als das geeignetste zum Drahtformen bzw. Ziehen betrachtet. Tatsächlich wird dieses Verfahren praktisch angewendet und es erweist sich bis zu einem gewissen Grad leistungsfähig. Auch dieses Verfahren hat jedoch Nachteile. Zunächst sind technische Schwierigkeiten in einem Verfahren unvermeidbar, bei dem ein Drahtmaterial großer Menge in ein längliche g&ohr mit einer Rohrweite eingeführt wird, die dem Außenumfang des Drahtmaterials entspricht, um dieses zu integrieren. Zweitens ist, wie in den ersten beiden Verfahren, das Ziehen eines Drahtes (in diesem Fall eine Doppelkonstruktion) durch einen Ziehstein hindurch von größter Bedeutung, wobei jedoch im Falle einer Massenfertigung hierbei auftretende größere technische Schwierigkeiten noch ungelöst sind. Drittens besteht "bei diesem Verfahren der erhaltene Draht aus komplexen Mehrfachlagen, wobei die bewehrenden rohrför-

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migen Körper entsprechend der Anzahl von Drahtziehvorgängen nacheinander von der Außenseite her betrachtet eine innere Lage umfassen bzw. einhüllen, Das Volumen der rohrförmigen Körper ist jedoch verglichen mit dem Gesamtvolumen der Drähte bei der Beseitigung der Bewehrung in dem letzten Verfahren zu groß, so daß der erforderliche Aufwand an Zeit und Arbeit zur Entfernung der Bewehrung nicht tragbar ist und außerdem für die Bewehrungs-Rohrkörper zu hohe Kosten anfallen. Dieses Verfahren ist daher in keiner t/eise kostenspa-rend.

Die vorliegende Erfindung löst die Probleme der bekannten Verfahren. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, gleichzeitig eine Anzahl von Drähten durch Zieh-Formen herzustellen, insbesondere große Mengen von Drähtem aus rostfreiem Stahl vermittels eines unkomplizierten Verfahrens bei niedrigen Kosten zu schaffen. Eine beträchtliche Gleichförmigkeit in der Zusammensetzung des Drahtmaterials und des Bewehrungsmaterials in der Form eines Bandes, das für die Hauptvorrichtung der Erfindung benutzt wird, muß aufrechterhalten werden, um zu verhindern, daß infolge von inneren Spannungsunterschieden beim Ziehvorgang der Stahlfäden der Draht reißt. Das Material der Drahtkörper, die in einem Bewehrungsmaterial in der Form eines Bandes eingefaßt sind, muß gegen ein Verbrennen infolge der Reibungswärme geschützt werden, die erzeugt wird, wenn diese Körper bei dem Ziehvorgang der Stahlfäden durch die Ziehsteine hindurchtreten.

Gemäß der Erfindung wird obige Aufgabe durch ein Verfahren zum gleichzeitigen Ziehen einer Anzahl von Drahtkörpern gelöst, das folgende Schritte aufweist: dichtes-Einhüllen oder Einfassen einer Anzahl von Drahtkörpern, die im wesentlichen parallel zueinander zusammengefaßt sind, mittels einer Bewehrung in der Form eines Bandes, um dadurch ein Bündel von Drahtkörpern auszubilden, anschließend Behandeln dieses Bündels, so daß es kalt verarbeitbar oder kalt verformbar ist, und anschließend Ziehen des Bündels mittels Formwerkzeuge.

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oder Ziehsteine und letztlich"Beseitigung der Bewehrung von den Drahtkörpern.

Die vorliegende Erfindung schafft ferner eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Ziehen einer Anzahl von Drahtkörpern. Die Vorrichtung enthält eine Rolle oder Walze zum Verformen einer !bandähnlichen Bewehrung in die Form einer Rohrleitung. Die Vorrichtung enthält ferner eine genutete Rolle oder Walze, die zahlreiche Drahtkörper im wesentlichen parallel zueinander verlegt oder zusammenführt. Ferner ist eine Rolle oder Walze vorgesehen, die die beiden Seiten der Bewehrung in der Form eines Bandes schließt, um die Drahtkörper einzufassen oder einzuhüllen. Schließlich enthält die Vorrichtung Formwerkzeuge oder Ziehsteine und eine Winde oder Haspel.

Die Erfindung wird nun an Hand der beiliegenden Abbildungen ausführlich beschrieben, wobei alle aus der Beschreibung und den Abbildungen hervorgehenden Einzelheiten oder Merkmale zur Lösung der Aufgabe im Sinne der Erfindung beitragen können und mit dem Willen, zur Patentierung in die Anmeldung aufgenommen wurden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer formenden Drahtziehvorrichtung zur Ausführung der ersten Drahtziehung aus einem Bündel von Körpern, die mit einem Bewehrungsmaterial in der Form eines Bandes dicht umhüllt sind;

Fig. 2 eine Draufsicht der in Fig.1 gezeigten Vorrichtung;

Fig. 3 eine Draufsicht in der Nähe der Rollen für einen vorgeschalteten Verfahrensgang zur Herstellung eines Bündels aus Drahtkörpern durch dichtes Umhüllen derselben mit einem Bewehrungsmaterial in der Form eines Bandes;

Fig. 4 eine Querschnittsansicht eines Bündels aus Drahtkörpern;

Fig. 5 eine vergrößerte Querschnittsansicht eines gezogenen Bündels;

Fig. 6 eine Querschnittsansicht eines gezogenen zusammenge-

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setzten Bündels und

Fig. 7 ein Diagramm, das das Verhältnis zwischen der Temperatur und Zeit "bei der Warmbehandlung darstellt.

Die Erfindung kann überwiegend durch die in den Figuren 1 und dargestellte Vorrichtung ausgeführt v/erden. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Bündel aus einer Anzahl von Drahtkörpern, welches durch dichtes Umhüllen derselben mit einem Bewehrungsmaterial in der Form eines Bandes hergestellt ist, gezogen wird. Die in den Figuren 1 und 2 gezeigte Vorrichtung ist daher mit einem Mechanismus versehen, der ein Bündel aus Drahtkörpern mit einer solchen Bewehrung in der Form eines Bandes versieht und das Bündel einem Ziehvorgang unterwirft. Die Verfahrensschritte zur Herstellung eines Bündels aus Drahtkörpern mit einer Bewehrung in der Form eines Bandes und zum Ziehen des auf diese Weise ausgebildeten Bündels aus Drahtkörpern wird an Hand der beigefügten Zeichnungen erläutert .

Die Drahtkörper 1 gemäß Fig. 1 werden für eine Kaltbearbeitung vorbereitet und auf nicht gezeigten Rollen aufgewickelt. Zur Beschickung der Vorrichtung werden sie von diesen Rollen abgezogen. Die von den Rollen abgezogenen Drahtkörper 1 werden durch die Nut 3 der Zusammenführungsrolle 2 im wesentlichen parallel zueinander zusammengelegt oder gebracht.

Eine Rolfe 5 (Fig. 1) ist rechts unterhalb des einen Endes der Vorrichtung 4 vorgesehen, durch welche die Drahtkörper 1 hindurchgezogen bzw. gefördert v/erden. Eine Metallbewehrung 6 in der Form eines Bandes, welches vorher kalt bearbeitbar gemacht wurde, ist auf der Rolle 5 aufgewickelt. Die Bewehrung wird in dio Vorrichtung 4 eingeführt, v/ährend sie durch zwei Einführungcrollen 7 mit flachen Berührung;: flächen gehalten wird, und sie wird weiter durch eine Verformungsrolle 9» bestehend aus Ginora dorart geformten Räderpaar, daß ihr Umfang nach außen horvor-teht und gekrümmt ist, und einem Rad mit einer gekrümmten ilut &, hindurchgeführt, welches das erste Rad schwenkbar ab-

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stützt. Hierauf wird, die Bewehrung, welche so gebogen wird, daß die linken und rechten Ränder in Längsrichtung angehoben sind, zur Biegerolle 10 geführt, welche der Verformungsrolle ähnlich, jedoch kleiner als diese ist. Die Bewehrung 6 wird durch die Biegerolle 10 weiter in die Form einer Rohrleitung gekrümmt oder gebogen, unter die Zusammenführungsrolle 2 geführt und an der Zusammenführungsrolle 2 vorbeigeleitet, wobei sie die Drahtkörper 1 von oben aufnimmt.

Die auf diese Weise geformte und die gebündelten Drahtkörper in ihrem gebogenen Xnnenraum enthaltende Bewehrung 6 in der Form eines Bandes wird weiter zu Querquetschrollen 12 geführt, die aus zwei Rädern Hit einer gebogenen Nut 11 an ihren Umfangen bestehen, wo das in Fig. 4 gezeigte Drahtbündel ausgeformt wird. Dieses Bündel wird zu einem halbfertigen Bündel fertig bearbeitet, und zwar durch Longitudinal-Fertigbearbei— tungsrollen 13, die neben den Quetschrollen 12 vorgesehen sind und den gleichen Aufbau wie die Quetschrollen 12 aufweisen. Das auf diese Weise fertiggestellte Bündel wird auf einer Haspel 15 aufgewickelt, nachdem es zuvor durch Verformung swerkzeuge oder Ziehsteine 14 neben den Fertigbearbeitungsrollen 13 geführt wurde, wo es dem ersten Ziehvorgang unterworfen wird. Die Auf Wickelung muß in diesem Fall sehr sorgfältig ausgeführt werden, so daß die beiden Seiten der Bewehrung 6, die die Drahtkörper 1 einschließen, nicht geöffnet werden können. Es ist daher erforderlich, daß der Durchmesser der Haspel 15 den maximal möglichen Viert aufweist. Auf diese Weise wird das Bündel dem ersten Ziehvorgang unterworfen, und die Kaltbearbeitbarke it muß zuvor der Bewehrung 6 und den Drahtkörpern 1 verliehen werden, und zwar nicht nur für den ersten Ziehvorgang, sondern auch für die nachfolgenden Ziehvorgänge. Die Werkstoffe für die Bewehrung 6 und die Drahtkörper 1 müssen sorgfältig ausgewählt werden, so daß sie während des Ziehvorgangs nicht brechen oder reißen. Untersuchungen bezüglich eines möglichen Grundes für solche Brüche oder Risse bestätigen, daß das Härtungsausmaß eines Metalls durch Bearbeitung abhängig ist von seiner Warmbehandlungs-

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eigenschaft. Aufgrund dieser Erkenntnis wurden zahlreiche Versuche gemacht, die zu dem Schluß führten, daß die Werkstoffe für die Bewehrung 6 in der Form eines Bandes und die Drahtkörper 1 so ausgewählt und ihre inneren Beanspruchungen oder Spannungen so festgelegt werden müssen, daß ihr Härtungsgrad durch Bearbeitung und die Warmbehandlungseigenschaften im wesentlichen zusammentreffen oder übereinstimmen. Man kam ferner zu dem Schluß, daß ein mittlerer Kohlenstoffstahl am geeignetsten für die Bewehrung 6 ist, wenn ein Drahtziehvorgang in Verbindung mit rostfreiem Stahl durchgeführt wird, welcher das Endziel der vorliegenden Erfindung ist. Das Problem des Brechens oder Reißens ist abhängig von ä dem Grad der Festigkeit oder Kompaktheit, auf die die Bewehrung 6 und Drahtkörper 1 zusammengebracht sind. In einem Verfahren, bei dem die Drahtkörper 1 von der Bewehrung 6 eingehüllt werden, müssen daher die zahlreichen Drahtkörper 1 mit dem gleichen Durchmesser durch die Zusammenführungsrollen 2 so zusammengelegt bzw. gebracht werden, daß sie scheinbar parallel zueinander verlaufen, wie dies in den Figuren 1 und 2 gezeigt ist, um ein dichtes oder kompaktes Bündel zu bilden, in dem die Drahtkörper einander über einer so großen Fläche wie möglich berühren, wie in Fig. 4 dargestellt ist.

Ein bandförmiges Bewehrungsmaterial aus mittlerem Kohlenstoff- ' stahl wird für den Ziehvorgang von rostfreiem Stahl verwendet, wie oben erwähnt wurde. Die Drahtkörper sind in verschiedenen Querschnittsformen akzeptabel, z.B. in kreisrunder, ovaler plattenähnlicher Form usw. Wenn Drahtkörper in einer Vielzahl solcher Formen verwendet werden, um das in Fig. 6 gezeigte zusammengesetzte Bündel zu bilden, während sie mit der Bewehrung umhüllt werden, müssen die Nuten der Verformungsrolle 9, der Biegerolle: 10 und Quetschrolle 12, sowie das Loch in den Formwerkzeugen oder Ziehsteinen 14 in entsprechender V/eise ausgearbeitet werden. Dies wirkt sich aus auf den Grad der Korrektheit, mit der die Bewehrung 6 und Drahtkörper 1 zusammengebracht werden bzw. zusammenpassen, so daß im tatsächlichen Betrieb dieser Kernpunkt große Sorgfalt er-

fordert. 209838/0581

Die Bewehrung 6 und Drahtkörper 1 werden gemäß der vorliegenden Erfindung, wie oben erwähnt, um ein erhebliches Ausmaß verformt., was bedeutet, daß der Bewehrung 6 und den Drahtkörpern 1 die Eigenschaft der Kaltbearbeitbarkeit verliehen werden muß, um sie für diese Verformung geeignet zu machen. Diese Kaltverarbeitbarkeit oder Verformbarkeit kann durch eine Warmbehandlung erzielt werden. Die Warmbehandlung für diese Zwecke erfolgt beim nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung in Abhängigkeit oder Übereinstimmung mit dem Diagramm in Fig. 7, wenn mittlerer Kohlenstoffstahl S3oC-S50C für die Bewehrung 6 und rostfreier Stahl SUS27 und andere SUS-Werkstoffe für die Drahtkörper 1 verwendet werden. Mit anderen Worten, die Bewehrung 6 wird einem Bleihärteverfahren unterworfen, um ein sorbitisches Gefüge zi/erhalten. In diesem Fall kann auf der Oberfläche der Bewehrung 6 ein Oxidfilm ausgebildet werden, wenn der Abkühlvorgang in der Luft ausgeführt wird. Ein solcher Oxidfilm kann als Schmiermittel dienen, wenn die Bewehrung 6 mittels gewöhnlicher Formwerkzeuge oder Ziehsteine gezogen wird. D.h., der Abkühlvorgang wird in der Luft nach der Warmbehandlung ausgeführt, so daß das innere Gefüge der Bewehrung 6 in ein Sorbitgefüge umgewandelt wird, um die Kaltbearbeitbarkeit oder Verformbarkeit zu erzielen, und gleichzeitig wird an ihrer Oberfläche ein Oxidfilm ausgebildet, der für die Bewehrung 6 eine Schmierung bildet. Eine allzu schnelle Abkühlung nach der Warmbehandlung bewirkt jedoch häufig Fehler bei der Schaffung eines perfekten Sorbitgefüges in der Bewehrung 6, so daß ein Blei-Härteverfahren erwünscht ist. D.h., die Abschreckung sollte bei mehr als ACU in einer nicht oxydierenden Atmosphäre und einem gleichtemperierten oder isothermischen Übergang im Bleibad erfolgen. Ein auf der Oberfläche der Bewehrung in diesem Fall aufgebrachter Bleifilm dient als Schmiermittel in dem Draht-Ziehvorgang unter Mitwirkung der Ziehwerkzeuge. Bei der Bleihärtung wird demzufolge die Bewehrung 6 kaltverformbar gemacht, die ein nahezu perfektes Sorbitgefüge erhält, und die Schmierung kann ferner durch den Bleiüberzug erfolgen. Zwecks wirkungsvoller Realisierung der vorliegenden Erfindung muß jedoch

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darauf geachtet werden, daß die Drahtkörper 1 nicht durch die Wärme verbrannt werden, welche während des Ziehvorganges erzeugt wird. Die Warmbehandlung soll demzufolge in einer ausreichend kontrollierten Oxydationsatmosphäre erfolgen, z.B. einer schwachen Oxydationsatmosphäre. Aufgrund der Warmbehandlung (einschließlich eines nachfolgenden Abkühlvorganges) in der kontrollierten Oxydationsatmosphäre (einer schwachen Oxydationsatmosphäre), können Oxidfilme auch auf den Oberflächen der Drahtkörper 1 ausgebildet v/erden. Die Drahtkörper 1 v/erden demzufolge gegen ein Verbrennen durch Wärme geschützt, da sie ihre Aktivität an ihren Oberflächen verloren haben. ä Kurz gesagt, eine solche Warmbehandlung muß mit ausreichender Sorgfalt ausgeführt werden, so daß kein schädlicher Einfluß auf die Drahtkörper 1 ausgeübt wird und daß die Abkühlung nicht zu schnell vonstatten geht.

Im Rahmen eines weiteren Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung können zur Verhinderung einer Verbrennung der Drahtkörper 1 durch Wärmeeinwirkung z.B. die Drahtkörper 1 vorher mit Kupfer, Nickel usw. überzogen werden.

Das Bündel, das auf diese Weise für eine Kaltbearbeitung bzw. Verformung behandelt wurde, wird dann einem Ziehvorgang in den Ziehwerkzeugen oder Ziehsteinen unterworfen. Im Rahmen " der vorliegenden Erfindung sind gewöhnliche Ziehwerkzeuge geeignet, es können jedoch auch Rollwerkzeuge verwendet werden.

Das Ziehverfahren wird ausgeführt mittels einer Drahtziehmaschine, die eine Haspel und Ziehwerkzeuge oder Ziehsteine auf v/eist, deren Leistungsfähigkeit so groß ist, daß sie ein Bündel von Drähten ziehen können. Im Ziehvorgang muß die Drahtziehgeschv/indigkeit in Abhängigkeit von der ausgewählten Kombination der Bewehrung 6 und Drahtkörper 1 geregelt werden. Der Querschnitt des ausgezogenen Bündelkörpers wird dadurch beeinflußt, daß die Drahtkörper 1 von außen zusammengepreßt, dabei verformt und dicht miteinander verbunden werden,

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wobei sich ihre Durchmesser verkleinern,und daß die übereinandergelegten Ränder der Bewehrung 6 zu einem einstückigen Ganzen oder einem einstückigen Gebilde zusammengepreßt werden. Das Bündel als Ganzes bildet einen Draht mit einem kleineren Durchmesser als zuvor. In dem Ziehvorgang zur Verformung des Drahtes wird z.B. der Rohling so lange nicht unter Spannung gezogen, bis ein vorbestimmter Drahtdurchmesser erzielt ist; der Ziehvorgang wird jedoch wiederholt, und zwar mit zwischengeschalteter Bleihärtebehandlung,· Vergütung und Schmierung der Bewehrung 6, wobei ausreichend darauf geachtet werden muß, daß kein schädlicher Einfluß auf die Drahtkörper 1 ausgeübt wird, bis wenigstens der vorbestimmte Drahtdurchmesser erreicht ist.

Nachdem die Drahtkörper 1 zu einem multifilen Draht mit einem vorgegebenen Durchmesser verformt worden sind, werden die Bewehrung 6 und die Drahtkörper 1 getrennt. Für diese Trennung kann ein mechanisches Verfahren angewendet werden, im Falle eines multifilen Drahtes mit einem sehr kleinen Durchmesser wird jedoch ein chemisches Verfahren mehr bevorzugt.

Die vorliegende Erfindung wird verwirklicht in einer in den Figuren 1 und 2 dargestellten Vorrichtung, welche nachstehend ausführlich erläutert wird:

Form- oder Ziehwerkzeuge und Rollen zur Führung und Verformung bzw. Bearbeitung der Bewehrung 6 und der Drahtkörper 1 usw. sind auf einem Bett 16 befestigt, wie Fig. 1 zeigt. Die Rolle 7 der vorerwähnten Rollen ist eine Führungsrolle, die wie die Verformungsrolle 9 von einem Gehäuse 17 getragen wird, wobei eine der Rollen in vertikaler Richtung durch das Handrad 18 verstellbar ist; Die Verformungsrolle 9 und Biegerolle 10 sind in der gleichen Weise ausgebildet. Die Zusammenführungsrolle 2 wird durch einen. Arm 19 getragen, und die Quetschrolle 12 ist auf einem Rollengrundteil 20 verstellbar gelagert.

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Die Fertigbearbeitungsrollen 13 werden durch ein Gehäuse 21 geträgen,und eine der Rollen ist durch das Handrad 18 verstellbar .

Die Form- oder Ziehwerkzeuge 14 sind in einem Werkzeugkasten 22 untergebracht, der mittels eines Befestigungshebels 23 auf dem Bett 16 angebracht ist.

Beim Einbau dieser Rollen und Form- oder Ziehwerkzeuge sollte besonders darauf geachtet werden, daß die Nuten der Rollen und das Loch der Zieh- oder Formwerkzeuge auf einer geradlinigen Linie liegen. Die runde Haspel 15 mit einem gro- " Ben Durchmesser ist derart angeordnet und ausgebildet, daß ihr Umfang in Berührung mit der Verlängerung einer Linie steht, die wiederum in Verbindung mit den Nuten der Rollen und dem Loch der Zieh- oder Formwerkzeuge steht.

Ein Motor 25 dient zum Antrieb der Rollen und Haspel. Eine Antriebswelle 26 ist in Lagern 27 drehbar gelagert und weist eine Riemenscheibe 28 auf, die über Riemen 60 mit einer Riemenscheibe 29 des Motors 25 verbunden ist, Ein Antriebsritzel 31 ist auf der Antriebswelle 26 befestigt. Das Antriebsritzel 31 steht in Eingriff mit einem Kupplungszahnrad 34, welches auf der Kupplungswelle 32 abgestützt und J mit der Federkupplung 33 verbunden ist. Lager 35 in Fig. 2 stützen die Kupplungswelle 32 drehbeweglich ab. Die Kupplungswelle 32 ist mit einem Zwischenzahnrad 36 versehen, das in bezug auf das Kupplungszahnrad 34 über die Kupplungswelle 32 ausrückbar ist. Das Zwischenzahnrad 36 steht in Eingriff mit dem getriebenen Zahnrad 39 auf der getriebenen Welle 38, die an ihrem einen Ende die Haspel 15 und in ihrem mittleren Teil das Kettenrad 37 trägt. Lager 40 in Fig. 2 stützen die getriebene Welle 38 drehbeweglich ab. Der Körper der ^u~3pel 15 ist in der Form eines Rades ausgebildet, und die Haspel weist eine L-förmige Hilfsstange 24 auf, die an ihrer Innenseite mittels einer Schraube 41 befestigt ist. Die Stange 24 ragt über den äußeren Rand der Haspel 15 hervor. ,

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Das Kettenrad 37 ist durch eine Kette 43 mit einem Kettenrad 42 verbunden, welches drehbar gelagert ist und rechts unter der Fertigbearbeitungsrolle 13 angeordnet ist. Das Kettenrad 42 ist auf der gleichen Welle angeordnet wie die Kettenräder 44 und 45. Das Kettenrad 45 ist durch eine Kette 47 mit dem Kettenrad 46 verbunden, das auf der gleichen Welle wie die Fertigbearbeitungsrolle 13 befestigt ist. Das Kettenrad 44 ist durch eine Kette 49 mit dem Kettenrad 48 verbunden, das auf der gleichen Welle wie die Verformungsrolle 9 befestigt ist und mit dieser ein Teil bildet.

Es sind ferner eine Kupplungsbetätigungsvorrichtung 50, ein Kupplungsbetätigungshebel 51 und ein verbindendes Getriebe 52 vorgesehen.

Die Betriebsweise der Vorrichtung in den Figuren 1 und 2 ist wie folgt:

Die Drehbewegung des Motors 25 wird über die Riemen 30 auf die Riemenscheibe 28 übertragen. Die Antriebswelle 26 wird durch die Drehung der Riemenscheibe 28 in Drehung versetzt, und dadurch wird wiederum das Antriebszahnrad 31 gedreht, welches auf der Antriebswelle 26 befestigt ist. Da das Antriebszahnrad 31 mit dem Kupplungszahnrad 34 kämmt, wird auch das Kupplungszahnrad 34 gedreht. Wenn in diesem Fall das Kupplungszahnrad 34 und Zwischenzahnrad 36 in Eingriff stehen und durch die Betätigung der Federkupplung 33 über die Kupplungsbetätigungsvorrichtung 50 verbunden sind, wird das Drehmoment auf das getriebene Zahnrad 39 übertragen, welches in Eingriff mit dem Zwischenzahnrad 36 steht. Auf diese Weise werden die getriebene Welle 38 und somit die Haspel 15 und das Kettenrad 37 gedreht, wobei die Drehung des Kettenrades 37 über die Kette 43 auf das Kettenrad 42 übertragen wird und von hier aus auf die Kettenräder 44 und 45, die auf der gleichen Welle wie das Kettenrad 42 angebracht sind. Die Drehung des Kettenrades 45 wird über die Kette 47 auf das Kettenrad 46 der Fertigbearbeitungsrolle

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übertragen, um letztere anzutreiben. Die Drehung des Kettenrades 44 wird über die Kette 49 auf das Kettenrad 48 der Verformungsrolle 9 übertragen, um die Verforraungsrolle 9 anzutreiben, und die Führungsrolle 7 wird durch das Verbindungsgetriebe angetrieben.

Die durch die Führungsrolle 7 eingeführten Drahtkörper 1 treten auf diese Weise durch die Rollen und Zieh- oder Formwerkzeuge und werden zwangsläufig durch die Haspel 15 aufgewickelt .

Um gewisse Vorteile der vorliegenden Erfindung zu erhalten, erfolgt das Drahtziehen durch die Zieh- oder Formwerkzeuge mit einem Bündel von Drahtkörpern, welches dadurch hergestellt ist, daß man es mit einer Bewehrung in der Form eines Bandes fest oder dicht einhüllt, so daß eine Reihe gezogener Drähte in einem Ziehvorgang erreichbar sind. Insbesondere durch die Anwendung der Bewehrungen in Form eines Bandes ermöglicht die Erfindung eine wirkungsvolle.Massenfertigung, und zwar im Gegensatz zu herkömmlichen Verfahren, bei denen die Drahtkörper den Form- oder Ziehwerkzeugen nacheinander zugeführt und ein Drahtkörper in einen rohrförmigen Körper eingeführt v/ird sowie zahlreiche rohrförmige Körper mit _M

einem solchen von einem größeren Durchmesser für die Zieh-, ™ vorgänge umhüllt werden. Auch hat man dadurch die technischen Schwierigkeiten beim Einführen eines Drahtkörpers in einem rohrförmigen Körper gemäß dem zweiten bekannten Verfahren vermieden. Eine der Eigenschaften der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß das Ziehen mit langen Drahtkörpern erfolgt, die kontinuierlich mit einer Bewehrung in der Form eines Bandes eingehüllt sind, so daß längere Drähte als mit den bekannten Verfahren erzielbar sind. Eine weitere Eigenschaft der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß man infolge des oben erwähnten Grundes Durchmesser beibehalten kann, die für die Handhabung bei der tatsächlichen Bearbeitung bzw. im Betrieb zweckmäßig sind und daß die Drahtkörper im wesentlichen durch die Bewehrung getragen werden, besonders,dann, wenn der Draht sehr dünn geworden

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ist. Man kann demzufolge einen Draht mit einem außergewöhnlich kleinen Durchmesser formen bzw. herstellen.

Ferner v/erden gemäß der vorliegenden Erfindung eine Anzahl von Drahtkörpern mit einer einlagigen Bewehrung eingehüllt, so daß man keine untragbar lange Zeitspanne zur Entfernung der Bewehrung von den Drahtkörpern benötigt, und zwar verglichen mit den herkömmlichen Verfahren, wodurch eine leistungsfähige Bearbeitung gewährleistet ist.

Gemäß dieser Erfindung wird als Bewehrungsmaterial ein mittlerer Kohlenstoffstahl verwendet, der im wesentlichen den gleichen Härtegrad und Warmbehandlungseigenschaften wie der rostfreie Stahldraht aufweist, der für die Drahtkörper verwendet wird, so daß die Drahtkörper und Bewehrung bezüglich der Zusammensetzung im wesentlichen gleichförmig sind und abgesehen davon dicht relativ zueinander zusammengepreßt sind. Jegliches Brechen oder Reißen infolge von inneren Spannungsunterschieden ist dadurch verhindert. Ferner werden Oxidfilme auf den Oberflächen der Drahtkörper infolge der Yfermbehandlung in einer Oxydationsatmosphäre ausgebildet. Die gegenseitige Verbrennung der Drahtkörper in einem Ziehvorgang ist dadurch verhindert und es wird ein perfekter multifiler Draht erreicht, in .dem die Drahtkörper nicht relativ zueinander verschweißt sind.

Zwei typische Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend beschrieben:

Das erste Ausführungsbeispiel bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Bürsten aus rostfreiem Stahldraht unter Verwendung eines mittleren Kohlenstoffstahls S45C mit einem Querschnitt von 0,8 χ 15 mm für die Bewehrung 6 in der Form eins Bandes und eines 0,6 mm starken rostfreien Stahldrahtes SUS27 für die Drahtkörper 1. Alle rostfreien Stahldrähte werden von zwanzig Rollen abgezogen, zu einem Bündel zusammengefaßt, durch die Zusammenführungsrollen 2 hindurchgeführt

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und so gebunden, daß sie im wesentlichen parallel zueinander verlaufen. Die Bewehrung 6, die auf der Rolle 5 aufgewickelt ist, wird andererseits durch die Führungsrollen 7 eingeführt, durch die Verformungsrollen 9 und die Biegerollen 10 hindurchgeleitet, in die Form eines nach oben zeigenden Rohres oder einer Rohrleitung gebracht und derart zugeführt, daß sie die Drahtkörper 1 aufnehmen kann, und zwar parallel verlaufend zu den Drahtkörpern 1.

Die zwanzig Drahtkörper 1 und die Bewehrung 6 werden daher mit der gleichen Geschwindigkeit durch die Drahtziehvorrichtung vorwärtsbewegt.

Die zwanzig Drahtkörper 1 und die bandförmige Bewehrung 6 aus mittlerem Kohlenstoffstahl bewegen sich in parallelem Zustand durch die Zieh- oder Formwerkzeuge 14 mit einem Bohrungsausmaß von 5,0 mm und bilden ein Bündel von. etwa 5,0 mm, wenn sie durch die Zieh- oder Formwerkzeuge 14 hindurchtreten. Die Geschwindigkeit, mit der sich die Bewehrung 6 und die Drahtkörper 1 zu diesem Zeitpunkt vorwärtsbewegen, wird auf 2 m/min eingestellt.

Das so erhaltene Bündel wird einer Luft- Bleihärtebehandlung in einer Oxydationsatmosphäre von 950 C unterworfen, die Bewehrung 6 wird kaltverformbar und schmierfähig gemacht und Oxidfilme werden auf den Oberflächen der Drahtkörper 1 ausgebildet.

Das Bündel, das weiter der Drahtziehvorrichtung mit passend ausgewählten Ziehsteinen zugeführt wird, wird mit einer durchschnittlichen Querschnittsverringerung von 10% gezogen und ferner unter hoher Spannung bei niedriger Temperatur an-^CTelassen zwecks Spannungsbeseitigung, sowie mit einer Geschwindigkeit von 5 m/min bei 600 ⁰C gezogen. Dieser Vorgang wird wiederholt, und zwar mit einer Gesamtbearbeitungsgeschwindigkeit von 75% von einem Anlaßvorgang zum nächsten Anlaßvorgang. Das Bündel wird in Stücken von 120 cm geschnit-

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ten und fünfzig dieser Stücke werden zusammengebunden. Ihre Bewehrung aus mittlerem Kohlenstoffstahl wird in einer Lösung aufgelöst bzw. beseitigt, die 20% Salpetersäure enthält. Anschließend werden die Oxidfilme der Drahtkörper 1 mit Hilfe einer Fluorsalpetersäure beseitigt (fluoronitric acid).

In einem zweiten typischen Ausführungsbeispiel setzt sich ein Bündel mit Außendurchmesser von 5 mm zusammen aus einer Bewehrung 6 in der Form eines Bandes und dreihundert Drahtkörpern 1, von denen ein jeder einen Durchmesser von 0,1 mm aufweist. Die Warmbehandlung und Ziehvorgänge werden mit dem Bündel in einer Oxydationsatmosphäre ausgeführt, und zwar wie bei dem vorangehenden Ausführungsbeispiel. Die Vergütung- bzw. Anlaß- und Ziehvorgänge werden sechsmal wiederholt, und wenn der Außendurchmesser 3 mm erreicht hat, wird die Bewehrung von den Drahtkörpern 1 in der gleichen Weise wie bei dem vorangehenden Ausführungsbeispiel beseitigt, wodurch man einen multifilen Draht mit einem Durchmesser von etwa 7/U erzielt. .

In einem dritten Ausführungsbeispiel setzt sich ein Bündel mit einem Außendurchmesser von 5 mm zusammen aus einer Bewehrung 6 in der Form eines Bandes und dreihundert Drahtkörpern aus rostfreiem Stahl, welche mit Nickel überzogen sind und jeweils einen Durchmesser von 0,1 mm besitzen. Die Warmbehandlung und Ziehvorgänge erfolgen mit dem Bündel in einer Oxydationsatmosphäre. Die Vergütungs- oder Anlaß- und Ziehvorgänge werden sechsmal wiederholt, und wenn der Außendurchmesser des Bündels 3 mm erreicht hat, werden die Bewehrung und Überzugsschichten von den Drahtkörpern 1 entfernt, und zwar in der gleichen Weise wie beim vorangehenden Ausführungsbeispiel, um einen multifilen Draht mit einem Durchmesser von etwa 7/U zu erzielen.

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Claims

Pat entansprüche

Verfahren zum gleichzeitigen Ziehen einer Anzahl von Drahtkörpern,
gekennzeichnet durch folgende Schritte:

Einfassen oder Umhüllen einer Anzahl von im wesentlichen parallel zueinander zusammengefaßten Drahtkörpern mit einer Bewehrung in der Form eines Bandes, um dadurch ein Bündel aus diesen Drahtkörpern zu bilden, Behandeln des Bündels, so daß es kaltbearbeitbar bzw. verformbar ist, Ziehen des Bündels mittels Ziehwerkzeugen oder Ziehsteinen und hierauf Entfernen f der Bewehrung von den Drahtkörpern.
2. Verfahren nach Anspruch 1 zum gleichzeitigen Ziehen einer Anzahl von Drahtkörpern aus rostfreiem Stahl, gekennzeichnet durch folgende Schritte: dichtes Einfassen oder Einhüllen einer Anzahl von im wesentlichen parallel zueinander zusammengefaßten Drahtkörpern aus rostfreiem Stahl mit der Bewehrung in der Form eines Bandes, der aus einem mittleren Kohlenstoffstahl hergestellt wird, um dadurch ein Bündel aus Drahtkörpern aus rostfreiem Stahl zu bilden, Behandeln des zusammengesetzten Bündels, so daß es kaltbearbeitbar bzw. verformbar ist, Ziehen des Bündels mit- J tels Ziehwerkzeugen oder Ziehsteinen und hierauf Entfernen der Bewehrung von den Drahtkörpern aus rostfreiem Stahl.
3. Verfahren nach Anspruch 1 zum gleichzeitigen Ziehen einer Anzahl von Drahtkörpern aus rostfreiem Stahl, gekennzeichnet durch wenigstens eine Warmbehandlung des Bündels in einer Oxydationsatmosphäre, um dessen Kaltverformbarkeit zu erhalten, Ausbilden wenigstens eines Oxidfilms auf der Oberfläche der Drahtkörper aus rostfreiem Stahl, Ziehen des so gebildeten Bündels vermittels Ziehsteinen oder Ziehwerkzeuge und hierauf Entfernen der Bewehrung von den Drahtkörpern aus rostfreiem Stahl.

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4. Verfahren nach einem oder mehreren eier vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Ausbilden eines Bündels durch dichtes Einfassen oder Umhüllen der Drahtkörper aus rostfreiem Stahl, die zuvor mit solchen Metallen überzogen werden, welche harte Verbundmetalle bilden mit einer Bewehrung in der Form eines Bandes, das aus mittlerem Kohlenstoffstahl besteht;

Warmbehandeln des zusammengesetzten Bündels, so daß dieses kaltverformbar wird und

Ziehen des Bündels und anschließend Entfernen der Bewehrung und Überzugs schicht von den Drahtkörpern aus rostfreiem Stahl.
5. Verfahren nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch Abziehen der Bewehrung in der Form eines Bandes von einer Rolle, Ausformen der Bewehrung in die Gestalt einer Rohrleitung, Einbringen oder Einführen der im wesentlichen parallel zueinander zusammengeführten Drahtkörper in die bandähnliche Bewehrung, die in die Gestalt einer Rohrleitung verformt ist, so daß sie parallel zu der Bewehrung verlaufen, Einfassen oder Einhüllen der Drahtkörper durch Verschließen beider Seiten der Bewehrung in der Form eines Bandes vermittels einer Rolle und dadurch Ausbilden eines Bündels aus diesen Drahtkörpern.
6. Verfahren nach Anspruch 1,
gekennzeichnet d urch Abziehen der Bewehrung in der Form eines Bandes von einer Rolle, Verformen der Bewehrung in die Gestalt einer Rohrleitung vermittels einer Rolle, Einführen oder Einbringen d<sr im wesentlichen parallel zueinander zusammengeführter· Drähtkörper in die bandähnliche Bewehrung, die in die Gestalt einer Rohrleitung verformt ist, so daß sie parallel zu am? Bewehrung verlaufen, Einfassen oder Einhüllen der Drahtl?örper durch Verschließen beider Seiten der Bewehrung in der Form eines Bandes vermittels einer Rolle, Hindurchführen des so ausgebildeten Bündels durch Ziehwerkzeuge oder Ziehsteine und Vorwärtsziehen des Bündels vermittels einer Haspel.

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7. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 6,
gekennzeichnet durch die Kombination einer ersten Rolle zur Verformung einer bandähnlichen Bewehrung in die Gestalt einer Rohrleitung, einer zweiten genuteten Rolle zum Zusammenführen einer Anzahl -von Drahtkörpern, so daß diese im wesentlichen parallel zueinander verlaufen, einer dritten Rolle zum Verschließen der beiden Seiten der Bewehrung in der Form eines Bandes, um die Drahtkörper einzuhüllen oder einzufassen und wenigstens eines Ziehwerkzeuges oder Ziehsteines und einer Haspel.
8. Vorrichtung nach Anspruch 71 insbesondere zur Verformung eines Drahtbündels,

gekennzeichnet durch zwei horizontal genutete Rollen und zwei vertikal genutete Rollen, die auf einer im wesentlichen geradlinigen Linie angeordnet sind.

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