DE2520161A1

DE2520161A1 - DEVICE FOR ELECTRIC HEAT TREATMENT OF BARE WIRES

Info

Publication number: DE2520161A1
Application number: DE19752520161
Authority: DE
Inventors: Kenneth Taylor
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: International Standard Electric Corp
Priority date: 1974-05-09
Filing date: 1975-05-06
Publication date: 1975-11-20
Also published as: SE7505366L; NO143412C; AU8078275A; NO143412B; FI751363A; FR2270329A2; ES437457A1; SE410197B; NO751634L; CA1048266A

Description

Patentanwalt
Dipl.-Phys.Leo Thul
7 Stuttgart 30
Kurze Straße 8Patent attorney
Dipl.-Phys. Leo Thul
7 Stuttgart 30
Short street 8

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Vorrichtung für das elektrische Wärmebehandeln vonDevice for the electrical heat treatment of

blanken Drähten.bare wires.

(Zusatz zu P 23 50 693.6)(Addition to P 23 50 693.6)

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für das elektrische Wärmebehandeln von blanken Drähten, bestehend aus einer Mehrzahl von den elektrischen Kontakt herstellenden Rollen, über welchen dem Draht der elektrische Strom zugeführt wird, und isoliert angeordnete, den Draht führende Führungsrollen, bei der wenigstens das mit dem Draht in Berührung kommende Teil der Kontaktrollen aus einem elektrisch leitenden, hochschmelzenden Werkstoff mit einem Schmelzpunkt überThe invention relates to a device for the electrical heat treatment of bare wires, consisting of a A plurality of the electrical contact-making rollers through which the electrical current is supplied to the wire, and guide rollers arranged in isolation, guiding the wire, in which at least that which comes into contact with the wire Part of the contact rollers made of an electrically conductive, high-melting material with a melting point above

1200° C besteht oder damit überzogen ist, nach Patent 1200 ° C exists or is coated with it, according to patent

(P 23 50 693.6).(P 23 50 693.6).

Bei der Vorrichtung handelt es sich um eine solche, wieThe device is such as

Bö/Scho
29.4.1975Bo / Scho
29.4.1975

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sie beispielsv;eise zur Durchführung des Glühverfahrens in Tandemanlagen verwendet wird. Bei derartigen Anlagen wird der Draht durch eine allen Einzelanlagen gemeinsame Vorrichtung abgezogen, d.h. die in Wärmebehandlungsvorrichtungen angeordneten Rollen, über welche die blanken Drähte geführt werden, besitzen keinen Antrieb.it is used, for example, to carry out the annealing process in tandem systems. In such systems, the wire is withdrawn through all individual plants common device, that is arranged in heat treating apparatuses rollers, via which the bare wires are guided, do not have a drive.

Es sind Vorrichtungen zum Anlassen von blanken Drähten bekannt, in denen der Draht zumindest teilweise dadurch in Längsrichtung bewegt wird, daß die Rollen, über die ihm Strom zugeführt wird, angetrieben sind. Eine bekannte Vorrichtung verwendet einen Motor, um mehrere Rollen anzutreiben und zwar ist der Antrieb derart ausgelegt, daß jede Rolle eine Umfangsgeschwindigkeit erhalt, die geringfügig größer als die Längsgeschwindigkeit des Drahtes ist, so daß ein geringer Schlupf entsteht. Dieser Schlupf kann jedoch zur Abnutzung der Rollen und Beschädigung des Drahtes führen.There are devices for the annealing of bare wires known, in which the wire is at least partially moved in the longitudinal direction in that the rollers over which electricity is supplied to it, are driven. One known device uses a motor to drive a plurality of rollers and that the drive is designed so that each roller receives a peripheral speed that is slightly is greater than the longitudinal speed of the wire, so that there is little slip. This slip however, it can wear the rollers and damage the wire.

Eine Möglichkeit, um diese Folgen vollständig zu vermeiden, besteht darin, auf Lagern mit geringer Reibung gelagerte Rollen mit geringem Gewicht zu verwenden, die der Stromübertragung dienenden Bürsten derart zu gestalten, daß die Zugspannung des Drahtes stark verkleinert wird, und die Rollen nur durch den abgezogenen Draht anzutreiben.One way to completely avoid these consequences is consists in using lightweight rollers mounted on low-friction bearings, to design the brushes used for power transmission in such a way that the tensile stress of the wire is greatly reduced and drive the reels only through the withdrawn wire.

Mit zunehmender Verminderung der Abmessung des Drahtes und Erhöhung der Abzugsgeschwindigkeit, gelangt dieAs the size of the wire decreases and the withdrawal speed increases, the

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Abzugskraft in den Bereich der Streckgrenze des Drahtes, so daß die Verwendung von freilaufenden Rollen keine befriedigende Lösung mehr darstellt.Withdrawal force in the area of the yield point of the wire, so that the use of free-running rollers is no longer necessary more satisfactory solution.

Die der Erfindung zugrunde liegende .Aufgabe besteht deshalb darin, eine Vorrichtung für das elektrische Wärmebehandeln von blanken Drähten, in welcher die blanken Drähte über freilaufende Rollen geführt sind, anzugeben, in der die auf den Draht wirkende Abzugskraft vermindert ist.The object on which the invention is based exists therefore, in an apparatus for the electrical heat treatment of bare wires, in which the bare wires are guided over free-running rollers, in which the acting on the wire Pull-off force is reduced.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß wenigstens eine der Rollen mit einem Motor gekuppelt ist, der in einem Drehzahlbereich unabhängig von der Motordrehzahl ein konstantes Drehmoment liefert.According to the invention, this object is achieved in that at least one of the rollers is coupled to a motor that delivers a constant torque in a speed range independent of the engine speed.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Figuren 1 und 2 erläutert. Es zeigen:The invention is explained below with reference to FIGS. 1 and 2. Show it:

Fig.1 den schematischen Aufbau einer Vorrichtung zum Anlassen von blanken Kupfer- oder Aluminiumdrähten, die durch das Drahtziehen versprödet sindFig.1 shows the schematic structure of a device for Tempering of bare copper or aluminum wires that have become brittle as a result of wire drawing are

undand

Fig.2 schematisch eine Kontaktrolle der Vorrichtung gemäß Fig.1.FIG. 2 schematically shows a contact roller of the device according to FIG.

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Gemäß Fig.1 nimmt der aus der (nicht gezeigten) Drahtziehmaschine heraustretende Draht 1 folgenden Verlauf: Er läuft zunächst über die erste Kontaktrolle 2, dann über die elektrisch isoliert angeordneten Führungsrollen 3 und 4, anschließend über die zweite und dritte Kontaktrolle 5 und 6 und zuletzt über die Führungsrolle 7, um bei 8 die Glühvorrichtung zu verlassen. Die Kontaktrollen 2 und 6 sind mit dem geerdeten Anschluß der Gleichstrom liefernden Stromversorgung 9 verbunden, während die Kontaktrolle 5 an den stromführenden Anschluß der Stromversorgung angeschlossen ist. Die Verwendung von drei Anschlußkontakten führt dazu, daß der von der Stromversorgung 9 gelieferte Strom auf die sich in der Glühvorrichtung befindliche Drahtlänge beschränkt ist, gleichgültig ob noch andere Kontakte zwischen Draht und Erde vor oder hinter der Glühvorrichtung vorhanden sind. Alle Rollen sind in Lagern mit geringer Reibung, wie Präzisions-Wälz-Gleitlagern oder Luftlagern, gelagert.According to FIG. 1, the wire 1 emerging from the wire drawing machine (not shown) takes the following course: It first runs over the first contact roller 2, then over the electrically insulated guide rollers 3 and 4, then over the second and third contact rollers 5 and 6 and to leave last over the guide roller 7 at 8, the annealing device. The contact rollers 2 and 6 are connected to the grounded connection of the direct current supplying power supply 9, while the contact roller 5 is connected to the current-carrying connection of the power supply. The use of three connection contacts means that the current supplied by the power supply 9 is limited to the length of the wire in the glow device, regardless of whether there are other contacts between wire and earth in front of or behind the glow device. All rollers are mounted in bearings with low friction, such as precision roller bearings or air bearings.

Es ist festgestellt worden, daß bei Vervrendung dieser Vorrichtung zum Anlassen von 0,5 mm Alurainiumdraht bei einer Abzugsgeschwindigkeit zwischen 1000 und 2000 Meter pro Minute unter Verwendung von Rollen mit einem Durchmesser von 13,5 cm, die Zugspannung im Draht auf einen zulässigen niedrigen Wert vermindert wird, wenn die beiden, den Erdkontakt herstellenden Kontaktrollen 2 und 6 von einem Motor mit konstantem Drehmoment angetrieben werden. Jede der beiden KontaktrollenIt has been found that using this apparatus to anneal 0.5 mm alurainium wire at a take-off speed between 1000 and 2000 meters per minute using rollers with a diameter of 13.5 cm, the tensile stress in the wire is reduced to a permissible low value when the two contact rollers 2 and 6 making contact with the earth are driven by a constant torque motor are driven. Each of the two contact roles

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2 und 6 ist dann auf der Abtriebswelle eines ein konstantes Drehmoment liefernden Druckluftmotors 24 (Fig.2) befestigt. Es wurden Motoren mit 1/3 PS für diesen
Zweck verwendet, von denen jeder individuell derart
gedrosselt ist, daß er etwa die halbe Nennleistung
abgibt, bei der die Leistungsabgabe an den Drehwiderstand der Rolle angepaßt ist. Die Drehgeschwindigkeit der Rollen wird nicht von den Motoren bestimmt, sondern der Abzugsgeschv/indigkeit des Drahtes.2 and 6 is then attached to the output shaft of a compressed air motor 24 (FIG. 2) which delivers a constant torque. There were engines with 1/3 HP for this
Purpose, each of which is individually used in such a way
is throttled that it is about half the nominal power
outputs, in which the power output is adapted to the rotational resistance of the roller. The speed of rotation of the rollers is not determined by the motors, but by the withdrawal speed of the wire.

Der bevorzugte, für die Kontaktfläche der Kontaktrolle verwendete Werkstoff ist ein zweinhasiger Wolfram-Kupfer-Werkstoff, der unter dem Warennamen "Elkonite" im Handel ist. Der Kontakt besitzt die Gestalt eines auswechselbaren Ringes 20 (Fig.2) der aus den beiden
Hälften 21 und 22 zusammensetzbaren Rolle. Die Rollen sitzen auf einer Welle 23, welche bei den Kontaktrollen 2 und 6 die Abtriebswelle eines Druckluftmotors und bei der Rolle 5 eine in Kugellagern mit geringer Reibung
gelagerte Welle ist. Der elektrische Kontakt zwischen Stromversorgung und Kontaktrolle ist durch eine in dem Bürstenhalter 26 geführte Kohlebürste 25 hergestellt, die auf der Stirnfläche des Achsstummels 27 aufliegt.The preferred material used for the contact surface of the contact roller is a two-phase tungsten-copper material which is commercially available under the trade name "Elkonite". The contact has the shape of an exchangeable ring 20 (Figure 2) of the two
Halves 21 and 22 assemblable roll. The rollers sit on a shaft 23 which, in the case of the contact rollers 2 and 6, is the output shaft of a compressed air motor and in the case of roller 5, one in ball bearings with low friction
shaft is supported. The electrical contact between the power supply and the contact roller is established by a carbon brush 25 which is guided in the brush holder 26 and rests on the end face of the stub axle 27.

Eine andere Ausführungsform des Ringes 20 besteht aus einem Stahlring mit einem überzug aus Titankarbid, der beispielsweise durch eine chemische Oberflächenbehandlung mit einem flüchtigen Titansalz erzeugt wurde.Another embodiment of the ring 20 consists of a steel ring with a coating of titanium carbide, for example by means of a chemical surface treatment with a volatile titanium salt.

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Claims

K.Taylor-8 claims

1. Device for the electrical heat treatment of bare Wires, consisting of a plurality of the electrical contact establishing rollers, over which the wire of the Electric power is supplied and insulated arranged, the wire guiding guide rollers, in which at least the with the wire coming into contact part of the contact rollers made of an electrically conductive, high-melting material with a melting point above 1200 C or with it

is coated, according to patent (P 23 50 693.6), thereby

characterized in that at least one of the rollers is coupled to a motor which supplies a constant torque in a speed range independent of the motor speed.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that an air pressure motor is used.

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