DE2619271A1 - Vorrichtung und verfahren zum ziehen von draht - Google Patents
Vorrichtung und verfahren zum ziehen von drahtInfo
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Description
2615271
PATKN I Λ Ν WA LTJS
DR. JAEGKH & GRAMS
Ο,Ρ^. DR. KUAUS JAE«R ™ON: ^««O,; B574O8O
8Ο32 GRÄFELFING · ARIBOSTH. Al rtLtX : b -Jl 111 lsar α
GKW-1
GKN Somerset Wire Limited
Castle Works, Cardiff CP1 1TQ, South Glamorgan, Grossbritannie:
Vorrichtung und Verfahren zum Ziehen von Draht
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ziehen von Draht.
Draht wird durch Ziehen von Walzdraht hergestellt. Im Rahmen -dieser Beschreibung werden der Walzdraht, der zwischengezogene
Draht und der Fertigdraht zusammenfassend als "Metalldraht" bezeichnet.
Gebräuchlicherweise wird Stahldraht durch Ziehen eines Walzstahldrahtes
durch eine Folge von Ziehmatrizen oder "Löchern" hergestellt. Die Anzahl der Ziehmatrizen, durch die der
Metalldraht gezogen werden muss, ist eine Funktion der Differenz der Durchmesser des Ausgangswalzdrahtes und des
Fertigdrahtes sowie der Durchmesserverminderung an jeder Matrize. Gebräuchliche kontinuierlich arbeitende Drahtzieh-
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Maschinen weisen etwa vier bis zwölf Matrizen auf. Zwischen
jedem Paar aufeinanderfolgender Matrizen (Zieheisen) ist eine meist stehende Winde (Block) angeordnet, die den
Metalldraht durch das vor ihr liegende Zieheisen zieht und den gezogenen Metalldraht aufnimmt. Mit zunehmender Querschnittverringerung
nimmt die Länge des Metalldrahtes zu, so dass die Drehzahl der Winden mit abnehmendem Querschnitt des
rfetalldrahtes zunimmt.
Bei der Herstellung von Drähten aus den verschiedensten Metallen, insbesondere jedoch bei der Herstellung von Stahl-/Iraht,
muss sorgfältig darauf geachtet werden, dass die Temperatur des Metalldrahtes nicht so weit ansteigt, dass
sie die mechanischen Eigenschaften des Drahtes durch Stauchäiterungshärtung
verschlechtert. Die Stauchalterungshärtung ist ein zeit- und temperaturabhängiger Effekt, der die
Fähigkeit des Metalldrahtes vermindert, insbesondere die Torsionszähigkeit, aber auch die axiale Zähigkeit verringert,
während er gleichzeitig die Zugfestigkeit des Drahtes erhöht.
Nach jedem Zug wird der Draht durch einen Schmiermittelbehälter geführt, in dem die Oberfläche des Drahtes mit dem Schmiermittel
überzogen wird. Dadurch wird das Gleitverhalten beim Ziehen durch das nächste Zieheisen verbessert. Als Ziehschmiermittel
werden gebräuchlicherweise Seifen eingesetzt. Vom Zieheisen läuft der Metalldraht dann wieder auf die hinter dem Zieheisen
stehen ?a Win" . Der Draht wird in einigen Windungen um den
Windenblock herumgeführt, ehe er von dort zum nächsten Schmiermittelbehälter, Zieheisen und zur nächsten Winde
läuft.
Die Winden einer Drahtziehmaschine sind gebräuchlicherweise durch in ihren Trommeln umlaufendes Kühlwasser gekühlt.
Dieses Kühlwasser dient indirekt der Kühlung des Drahtes. Je mehr Windungen des Drahtes auf jeder Winde liegen,
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desto länger ist die Kühlzeit des Drahtes und desto besser kann eine allgemeine Temperaturüberwachung durchgeführt
werden. Dabei müssen jedoch besondere Vorkehrungen getroffen werden, um eine Kesselsteinbildung in der Windentrommel und
eine Verunreinigung des Wassers zu verhindern. Der Wärmeübergang durch die Wand der Windentrommel wird sowohl durch
eine Kesselsteinbildung als auch durch eine Schaumbildung verringert. Dadurch wird der Wirkungsgrad der Kühlung vermindert.
Für diese Art der Wasserkühlung ist eine vergleichsweise teure Anlage zur Behandlung und Rückkühlung des Wassers
erforderlich, um sowohl die erforderliche Rückkühlung als auch die erforderliche Qualität des Wassers einzuhalten,
insbesondere ein Wasser zu gewährleisten, das weder schäumt noch zu einer Steinbildung auf den inneren Kühlflächen der
Winde führt.
Die praktische Erfahrung hat gezeigt, dass die indirekte Wasserkühlung mit in den WindentrommeIn umlaufendem Kühlwasser
nicht ausreicht, um die Temperatur eines Stahldrahtes so tief zu halten, dass dieser nicht durch die Stauchalterungshärtung
in seiner Qualität vermindert wird. Insbesondere reicht die indirekte Wasserinnenkühlung nicht mehr aus, wenn
höhere Ziehgeschwindigkeiten eingehalten werden sollen und statt der früher gebräuchlichen bleigehärteten Walzdrähte
in zunehmendem Masse programmiert und geregelt gekühlte Walzdrähte eingesetzt werden sollen. Vor allem aus wirtschaftlicher
Sicht werden möglichst hohe Ziehgeschwindigkeiten angestrebt. Je grosser jedoch die Ziehgeschwindigkeit ist,
desto grosser ist aber auch die je Zeiteinheit erzeugte Wärme, desto stärker muss also der Metalldraht beim Ziehen gekühlt
werden. In dieser Hinsicht verhalten sich bleigehärtete Drähte günstiger. Sie können beim Ziehen höheren Temperaturen
ausgesetzt werden, ohne dass sich diese höheren Temperaturen nachteilig auf die Qualität des Fertigdrahtes auswirkt. Diese
ünempfindlichkeit weisen Walzdrähte nicht auf, die aus
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kontrolliert abgekühlten Stählen hergestellt sind. Dieses unterschiedliche Verhalten ist auf das feinere perlitische
Gefüge in den bleigehärteten Walzdrähten zurückzuführen. Andererseits werden jedoch zum Ziehen von Draht in zunehmendem
Masse programmiert abgekühlte Walzdrähte eingesetzt, da zur Herstellung dieser Drähte keine aufwendigen
Wärmebehandlungen erforderlich sind, die durch kontrolliertes und programmiertes Abkühlen erhaltenen Walzdrähte also
wesentlich billiger als die bleigehärteten Walzdrähte sind. Die Beherrschung der Temperatur beim Ziehen von Draht ist
also sowohl durch die zunehmende Verwendung kontrolliert abgekühlter Walzdrähte als auch durch die Einhaltung immer
höherer Ziehgeschwindigkeiten wieder zu einem aktuellen Problem geworden.
Angesichts dieser höheren technischen Anforderungen müssen Lösungen geschaffen werden, die es ermöglichen, den Metalldraht
beim Ziehen auf so niedrigen Temperaturen zu halten, dass das Auftreten der Stauchalterungshärtung zuverlässig
ausgeschaltet werden kann, wobei dieser unerwünschte Verformungseffekt insbesondere bei hochgekohlten Stahldrähten
auftritt.
Die in der Ziehtechnik auftretenden technischen Probleme sind vorstehend am Beispiel der Stahldrähte eingehend
erläutert. Gleiche und analoge Probleme entstehen jedoch beim Ziehen von allen Metalldrähten, bei denen die Qualität
des Fertigdrahtes durch Wärmeeinfluss vermindert wird. Andererseits werden jedoch eine Reihe von Werkstoffen,
zu denen vor allem Wolfram gehört, vorzugsweise warmgezogen. Die Erfindung betrifft selbstverständlich diese Werkstoffe
nicht, es sei denn, dass selbst beim Ziehen solcher Werkstoffe eine Ziehtemperatür erreicht wird, die sich ebenfalls
bereits gualitätsmindernd auf den Fertigdraht auswirkt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ziehen von Draht zu schaffen, die technisch
einfach und vergleichsweise billig sind und eine zuverlässige und einfache überwachung und Steuerung oder Regelung des
Metalldrahtes während des Ziehens ermöglichen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Vorrichtung vorgeschlagen, die erfindungsgemäss die im Anspruch 1 genannten Merkmale
aufweist. Es wird weiterhin zur Lösung dieser Aufgabe ein Verfahren vorgeschlagen, das erfindungsgemäss die im Anspruch
genannten Merkmale aufweist.
Die Erfindung schafft also eine Drahtziehmaschine, die eine Ziehmatrize (Zieheisen) und eine Winde (Block) enthält,
die den das Zieheisen verlassenden Metalldraht in mehreren Windungen aufnimmt. Die Maschine enthält zwischen dem Zieheisen
und dem Block eine Vorrichtung zur Kühlung des Metalldrahtes mit einem flüssigen Kühlmittel und einen Wischer,
der praktisch das gesamte flüssige Kühlmittel vom Metalldraht abträgt, bevor dieser auf den Block läuft. Die Kühlvorrichtung
ist als langgestreckte Kammer ausgebildet, durch die der Metalldraht in axialer Richtung und geradlinig,
zumindest praktisch ungekrümmt, geführt wird. In der Kammer sind Düsen so angeordnet, dass sie Strahlen des flüssigen
Kühlmittels auf den linear geführten Metalldraht strahlen. Die Kammer weist weiterhin einen axial durchgehenden
Schlitz auf. Dieser Schlitz ist mit einer verformbaren Abdeckung versehen, die sich als Teil der Kammerwand quer
über den Schlitz erstreckt. Diese Kühlvorrichtung ist so ausgebildet, dass ein im wesentlichen geradlinig verlaufender
Metalldraht durch den Schlitz hindurch in die Kammer eingesetzt und aus dieser entnommen werden kann,
indem die Kammer und der Draht in einer Relativbewegung senkrecht zur Längsachse des Drahtes und der Kammer aufeinander
zu-geführt bzw. voneinander fortgeführt werden,
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wobei beim Eintritt bzw. beim Austritt des Drahtes in die bzw. aus der Kammer die Abdeckung verformt.
Bei Verwendung einer Kühlvorrichtung der vorstehend beschriebenen Art, in der der Metalldraht direkt durch ein flüssiges
Kühlmittel gekühlt wird, können wesentlich höhere Ziehgeschwindigkeiten ohne Verschlechterung der mechanischen
Eigenschaften des gezogenen Metalldrahtes erzielt werden als auf herkömmlichen Drahtziehmaschinen, bei denen der
Draht lediglich indirekt durch die Windeninnenkühlung gekühlt wird.
Durch die Ausbildung der Kühlkammer mit einem Axialschlitz und einer flexiblen Abdeckung des Schlitzes kann die Kühlkammer
beispielsweise bei einem Bruch des Drahtes rasch entfernt und rasch wieder in Betriebsbereitschaft versetzt
werden. Dabei braucht der Draht lediglich in der zuvor beschriebenen Weise durch die Abdeckung geführt zu werden.
Ein axiales Einziehen des Drahtes durch die Kühlkammer kann dadurch entfallen. Auch ist es nicht erforderlich,
das vordere Ende des Drahtes zu Zwecken des Einzugs in die Kühlkammer zu verjüngen. Durch die flexible Abdeckung des
Schlitzes wird weiterhin verhindert, dass das in die Kammer gestrahlte Kühlmittel in die Umgebung versprüht wird.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung fliesst das flüssige Kühlmittel vorzugsweise durch die verformbare Abdeckung
des Schlitzes hindurch aus der Kammer ab. Die Kammer selbst ist vorzugsweise als eine mit ihrer öffnung nach unten
gekehrte Rinne ausgebildet. Die abwärts gerichtete öffnung der Rinne, die also beispielsweise bei einer Ausbildung
der Rinne mit rechteckigem Querschnitt gleich der Breite der Rinne sein kann, bildet den "Schlitz" im Sinne dieser
Beschreibung. Bei dieser Anordnung verhindert die Abdeckung
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des Schlitzes ein direktes Herabtropfen des Kühlmittels vom Metalldraht und dient gleichzeitig einer Verstärkung
der Turbulenz des Kühlmittelstromes in der Kühlkammer, erhöht also vor allem durch diese beiden Effekte den
Wirkungsgrad der Kühlung. Die Abdeckung ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorzugsweise als Bürstenpaar
ausgebildet, dessen einzelne Bürsten ineinandergreifeiü und
einander gegenüberliegend an den Rändern des Schlitzes angeordnet sind.
Die Düsen sind vorzugsweise als axial ausgerichtete Schlitze ausgebildet, die parallel zur Längsachse des geradlinig
durch die Kühlkammer geführten Metalldrahtes ausgerichtet sind. Die von den Düsen erzeugten Kühlmittelstrahlen sind
vorzugsweise so gerichtet, dass sie, bezogen auf den Metalldraht, von entgegengesetzten Richtungen im wesentlichen
diametral zueinander auf den Draht gerichtet sind.
Die stirnseitigen Kammerenden sind nach einer Weiterbildung der Erfindung vorzugsweise mit V-förmigen Führungskerben
versehen, die eine Justierung der relativen Lage des durchlaufenden Metalldrahtes zu den Kühlmitteldüsen gewährleisten.
Die Kühlvorrichtung kann oberhalb des Metalldrahtes an einem schwenkbaren und mit Gewichtsausgleich versehenen Arm aufgehängt
sein. Eine axiale Verschiebung der Kühlvorrichtung kann beispielsweise durch eine lösbare Verbindung mit einem
unmittelbar vor der Kühlvorrichtung liegenden Zieheisengehäuse erfolgen, das das Zieheisen haltert, aus dem der zu kühlende
Metalldraht austritt. Diese lösbare axiale Verbindung ist vorzugsweise in Form eines Hakens ausgebildet, der am
Zieheisengehäuse eingehakt werden kann und an einer Kette befestigt ist, deren anderes Ende an der Kühlvorrichtung
befestigt ist. Die Aufhängung der Kühlvorrichtung am Trägerarm erfolgt vorzugsweise über einen Schlauch, der
gleichzeitig der Zuführung des flüssigen Kühlmittels
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zu den Kühlmitteldüsen dient. Die Kühlvorrichtung wird typischerweise mit Kühlmitteldrücken von 2,0 bis 3,8 bar
betrieben, wobei sich der angegebene Druckbereich auf den Manometerdruck unmittelbar vor den Düsen bezieht.
Der Abstreifer ist vorzugsweise als Druckluftabstreifer ausgebildet. Solche Abstreifer sind an sich bekannt,
gebräuchlicherweise jedoch mit Durchtrittsöffnungen für den Metalldraht und den Druckluftaustritt versehen, die
einen wesentlich grösseren Durchmesser als der Metalldraht aufweisen. Es ist ein wesentliches Merkmal einer
Weiterbildung der Erfindung, dass der Metalldraht durch mindestens zwei hintereinander liegende öffnungen geführt
wird, die über eine gemeinsame Verteilerleitung mit Luft von überatmosphärischem Druck beaufschlagt sind und
deren Durchmesser vorzugsweise mindestens um 0,05 mm, höchstens um 0,51 mm grosser als der Durchmesser des
Metalldrahtes ist. Vorzugsweise ist die zweite dieser beiden hintereinanderliegenden öffnungen, durch die der
Metalldraht geführt wird, in Laufrichtung des Drahtes länger als die erste öffnung oder Bohrung. Der dem Luftstrom
entgegengesetzte Strömungswiderstand ist also in der zweiten öffnung oder Bohrung des Abstreifers grosser
als in der ersten öffnung oder Bohrung, so dass dadurch der grösste Teil der Luft und der mit dem einlaufenden
Metalldraht mitgeführten Flüssigkeit entgegen der Laufrichtung des Metalldrahtes durch die erste öffnung
des Abstreifers ausgetragen wird.
Vorzugsweise wird der Draht durch drei solche Abstreiferöffnungen geführt. Der Durchmesser jeder dieser drei
öffnungen liegt in den vorstehend genannten Grenzen. Die zusätzliche Abstreiferöffnung liegt,in Laufrichtung des
Drahtes gesehen, vor den beiden vorstehend beschriebenen
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Abstreiferöffnungen und wird im Gegensatz zu diesen nicht mit Luft beaufschlagt. Diese vorgeschaltete zusätzliche
öffnung dient dem direkten mechanischen Abstreifen der überschüssigen am Metalldraht haftenden Flüssigkeit. Vorzugsweise
weist die erste mit Luft beaufschlagte Abstreiferöffnung, bezogen auf die Laufrichtung des Drahtes, eingangsseitig
eine Schutzhaube auf, die sich über den Draht erstreckt und aus der ersten öffnung ausgetragene Flüssigkeit
abwärts ablenkt und ablaufen lässt. Dadurch wird ein Versprühen der aus der ersten Abstreiferöffnung ausgeblasenen
Kühlflüssigkeit in die Umgebung hinein vermieden.
Vorzugsweise ist der Abstreifer an der Kühlvorrichtung gehaltert, insbesondere mit dieser als Baueinheit zusammengefasst.
Die öffnungen oder Bohrungen, durch die der Metalldraht im
Druckluftabstreifer geführt wird, sind vorzugsweise im unteren Bodenbereich der Abstreifervorrichtung ausgebildet.
Der Bodenbereich weist einen durchgehenden Axialschlitz auf, durch den hindurch der gestreckte Draht in den Abstreifer
bzw. die Abstreiföffnungen oder Kanäle eingesetzt werden
kann.
Das Verfahren zum Drahtziehen sieht erfxndungswesentlich die Kombination folgender Verfahrensschritte vor:
(1) Der Metalldraht wird durch ein Zieheisen gezogen und anschliessend auf eine Winde geführt,, von der er auf ein
weiteres Zieheisen oder eine Auflaufhaspel für den Fertigdraht läuft.
(2) Der Metalldraht wird nach dem Verlassen des Zieheisens und vor dem Auflaufen auf die Winde, um die er in mehreren
Windungen herumläuft, gekühlt. Beim Kühlen weist der Draht
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eine geradlinige Konfiguration auf und wird in Richtung seiner Längsausdehnung (koaxial) geführt. Zum Kühlen wird
der Metalldraht durch Strahlen eines flüssigen Kühlmittels geführt, die auf den Draht gerichtet sind. Der Volumenstrom,
die Strömungsgeschwindigkeit und bzw. oder der Strömungsdruck der Kühlmittelstrahlen sind so eingestellt,
dass die Ausbildung einer zusammenhängenden Dampfschicht oder Dampfummantelung auf der Metalldrahtoberfläche ausgeschlossen
ist, da eine solche Dampfschichtbildung die direkte Berührung des flüssigen Kühlmittels mit der Metalldrahtoberfläche
und somit die Erzielung eines guten Wirkungsgrades der Kühlung verhindern würde.
i'i) Nach der direkten Kühlung wird der gekühlte Metalldraht
durch einen Abstreifer geführt, in dem praktisch das gesamte flüssige Kühlmittel vom Draht entfernt wird.
(4) Der den Abstreifer verlassende Metalldraht wird dann
auf die Winde geführt und auf dieser mit einer Verweilzeit gehalten, dass der die Winde verlassende Metalldraht, der
dem nächsten Zug oder der Auflaufhaspel zugeführt wird,
vollständig getrocknet ist.
Die Kühimittelstrahlen können auf den Draht treffen, während dieser durch eine langgestreckte Kammer geführt wird, die
in der oben beschriebenen Weise mit einem Spalt oder Schlitz und einer verformbaren Abdeckung versehen ist.
Die Kühlmittelstrahlen können aus länglichen, schlitzartigen Düsen austreten, die so ausgerichtet sind, dass ihre Längsachse
parallel zur Längsachse des zu kühlenden geraden Metalldrahtes liegt. Die Düsen sind, bezogen auf den Metalldraht,
einander gegenüberliegend angeordnet, und zwar im wesentlichen einander diametral gegenüberliegend.
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Die Ausbildung der Kühlvorrichtung und des Abstreifers, wie sie in der Vorrichtung der Erfindung verwendet werden,
sind wesentliche Aspekte von Weiterbildungen der Erfindung.
Die Erfindung ist im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 in Draufsicht ein Ausführungs
beispiel einer Zugeinheit der Drahtziehmaschine der Erfindung;
Fig. 2 die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung
in Seitensicht;
. Fig. 3 einen Schnitt nach 3-3 in Fig. 2
durch das Gehäuse der Kühlvorrichtung;
Fig. 4 in Stirnseitensicht den in den Fi
guren 1 und 2 gezeigten Druckluftabstreifer im Schnitt nach 4-4 in
Fig. 6;
Fig. 5 einen Schnitt nach 5-5 in Fig. 6;
Fig. 6 einen Schnitt nach 6-6 in Fig. 4;
Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel
eines Druckluftabstreifers im Schnitt nach 7-7 in Fig.8;
Fig. 8 einen Schnitt nach 8-8 in Fig. 7;
Fig. 9 einen Schnitt nach 9-9 in Fig. 7 und
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Fig. 10 in graphischer Darstellung die
Oberflächentemperatur des Metalldrahtes als Funktion seines Weges durch ein typisches Ausführungsbeispiel
für die Drahtziehmaschine der Erfindung.
Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Drahtziehmaschine zeigt ein Zieheisen 10 und eine Winde 11. Ein Metalldraht
in Form eines Walzdrahtes oder eines bereits zwischengezogenen Drahtes läuft auf der Bahn 12 durch das Zieheisen
auf die Winde 11. Der Metalldraht läuft in einigen Windungen
um die Winde 11 herum und verlässt diese dann auf der Bahn 13 zum nächsten Zieheisen der Vorrichtung. Vor dem Einlaufen
in das Zieheisen 10 läuft der Metalldraht durch einen Seifkasten 13, der einen Teil der Ziehmatrizenbaugruppe bildet.
Diese Baugruppe ist schwenkbar in einem stehenden Bock 14 gelagert.
Auf seinem Weg von der Ziehmatrize 10 zur Winde 11 wird
der Metalldraht in dem Gehäuse 15 einer Kühlvorrichtung gekühlt. Die Kühlvorrichtung 15 ist in der Fig. 3 im
Querschnitt gezeigt. Das in der Fig. 3 dargestellte Gehäuse der Kühlvorrichtung besteht aus einem langgestreckten
bearbeiteten Rahmenelement 16 mit einer axialen Ausnehmung in seiner oberen Oberfläche. Die Ausnehmung 17 ist mit einer
Deckplatte 18 verschlossen. Auch in der Unterseite des Rahmens 16 ist eine langgestreckte axial verlaufende Ausnehmung
19 ausgebildet. In dieser Ausnehmung sind zwei parallel zueinander und in einem bestimmten Abstand voneinander
axial verlaufende Stege 20 angeformt. Die Ausnehmungen 17 und 19 sind durch mehrere in axialer Richtung
verteilte öffnungen 17a miteinander verbunden. Die Ausnehmung 19 ist durch eine Bodenplatte 21, in der ein durch-
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gehender Schlitz 22 ausgebildet ist, teilweise verschlossen. Der Schlitz 22 ist gleichsinnig mit der Rinne 23 ausgerichtet,
die in der Ausnehmung 19 zwischen den Stegen 20 ausgebildet ist. Der Schlitz 22 und die flache Rinne 23 bilden gemeinsam
eine Kühlkammer in Form einer sich abwärts öffnenden Rinne. Die obere Verschlussplatte 18, der Rahmen 16 und die
Bodenplatte 21 werden durch mehrere Schraubbolzen 24 zusammengehalten,
die über die axiale Länge der Kühlvorrichtung verteilt sind und von denen in der Fig. 3 zwei
dargestellt sind.
Zwischen den Stegen 20 und der Oberseite der Bodenplatte 21 sind sich axial erstreckende schlitzartige Düsen 25 ausgebildet,
die unten näher beschrieben sind. Aus diesen Düsen austretendes Kühlmittel, vorzugsweise Wasser, trifft
den Metalldraht 26 auf zwei um 180° einander gegenüberliegenden Mantelflächenbereichen.Die Kühlvorrichtung 15 ruht
auf dem Metalldraht und wird an ihren beiden stirnseitigen Endflächen durch sich nach unten öffnende V-förmige Führungskerben 27, die auf dem Metalldraht aufsitzen, gestützt.
Über zwei L-förmige Zuleitungen 28 (Fig. 2), die axial
horizontal über Schlauchstücke 29 mit einem T-Stück 30 verbunden sind, wird der Ausnehmung 17 Kühlmittel zugeführt.
Das T-Stück 30 ist eingangsseitig über ein Schlauchstück 31 mit einer im wesentlichen horizontal verlaufenden Zuleitung
32 verbunden, die an einem Arm 33 gehaltert ist. Der Arm 33 ist zwischen seinen Endpunkten schwenkbar auf einem horizontalen
Achszapfen 34 gelagert. Das, bezogen auf den Achszapfen 34, der Kühlvorrichtung gegenüberliegende Ende
35 des Arms 33 dient als Gegengewicht. Der Arm ist vorzugsweise durch in den Figuren nicht dargestellte Gegengewichte
austariert. Durch eine geringfügige Untertarierung kann die Last, mit der die Kühlvorrichtung auf dem Metalldraht
aufliegt, genau eingestellt werden. Eine Axialverschiebung
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der Kühlvorrichtung in Richtung des laufenden Drahtes wird dabei durch eine Kette 36 verhindert, deren eines Ende an
einer öse 37 auf der Kühlvorrichtung 15 befestigt ist und deren anderes Ende einen Haken oder eine öse 38
trägt, die lösbar an der Ziehmatrizenbaugruppe befestigt ist.
Das über die Zuleitung 32 zugeführte Kühlmittel fliesst über die Leitungen 28 in die Ausnehmung 17 und von dort
durch die öffnungen 17a in die Ausnehmung 19. Es tritt dann in Form von vorzugsweise zwei einander gegenüberliegenden
dünnen und sehr breiten Kühlmittelstrahlen oder -schieiern 39 aus und trifft auf einander gegenüberliegende
Mantelflächen des Metalldrahtes 26. Die Kühlmittelstrahlen treffen, bezogen auf die Längsrichtung und Laufrichtung
des Drahtes, im wesentlichen senkrecht auf den Metalldraht auf. Verformbare flexible Abdeckelemente verhindern, dass
das Kühlmittel ungehemmt aus der von der flachen Rinne 20 und dem Schlitz 22 gebildeten Kühlkammer austritt. In
dem hier beschriebenen Ausführungsbexspxel besteht diese untere Abdeckung der Kühlkammer aus zwei mit ihren Borsten
gegeneinader gerichteten und ineinandergreifenden Bürsten 40, die an der Unterseite der Bodenplatte 21 befestigt sind.
Die Bürsten dienen einer Einschränkung des freien Kühlmittelablaufs durch den Boden der Kühlkammer. Sie sind
aufgrund ihrer Struktur jedoch in der Weise elastisch oder verformbar, dass die Kühlvorrichtung von oben her im wesentlichen
rechtwinklig zur Längsrichtung des Metalldrahtes über den Metalldraht gehängt werden kann, so dass der
Metalldraht 26 durch die Bürsten 40 hindurch in die Kühlkammer eingeführt werden kann.
Bei dem in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsbexspxel der Erfindung ist ausgangsseitig an der Kühlvorrichtung
ein Luftabstreifer 41 gehaltert, der in den Figuren 4 bis im Detail dargestellt ist.
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Der Körper 42 des Druckluftabstreifers besteht aus zwei fast gleichen Gehäusehälften 43 und 44. Während des Betriebes
des Abstreifers liegen die beiden Gehäusehälften 43 und 44 in einer Trennebene 55 fest aneinander. Die Gehäusehälfte
43 ist- am Kopf eines Hebelarms 46 befestigt, während die Gehäusehälfte 44 am Kopf eines Hebelarms 47 befestigt
ist. Die beiden Hebelarme 46 und 47 sind nach Art einer Zange an einem gemeinsamen Achszapfen 48 angelenkt. Der
Achszapfen 48 trägt eine Spiralfeder 49, die als Spreizfeder ausgebildet ist und deren beide Arme 50 innenseitig den
Armen 46 und 47 anliegen und sie so in die in Fig. 4 gezeigte Stellung zwingen. In dieser Stellung liegen die
beiden Gehäusehälften 43 und 44 in der in den Figuren 4 und gezeigten Weise fest in ihrer Trennebene 45 aufeinander.
In dieser Betriebsstellung weist der Körper des Abstreifers drei öffnungen oder Bohrungen auf, durch die der Metalldraht
hindurchläuft. In der Laufrichtung 54 (Fig. 6) des Metalldrahtes sind dies eine erste öffnung 51, eine zweite öffnung
52 und eine dritte öffnung 53. Die erste öffnung 51 des
Abstreifers weist eingangsseitig eine Einlauföffnung 55 auf.
Zwischen den öffnungen 51 und 52 ist ein rinnenförmiger und mit seiner öffnung 57 nach unten gerichteter Einschnitt 56
ausgebildet (Fig. 5). Zwischen den öffnungen 52 und 53 öffnet sich eine Verteilerleitung 58, die mit einer Druckluftzuleitung
59 verbunden ist. Die über die Zuleitung 59 zugeführte Druckluft strömt durch den Verteiler 58 und entweicht
durch die öffnungen 52 und 53 aus dem Abstreifer. . Die öffnung oder Bohrung 53 ist axial in Vorschubrichtung
des Metalldrahtes länger als die öffnung 52 ausgebildet.
Der Druckluftabstreifer 41 ist ausgangsseitig am Gehäuse der Kühlvorrichtung 15 (Figuren 1 und 2) mittels einer
Halterung oder Klammer 60 befestigt. Die Druckluftzuleitung 59/
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die vorzugsweise .nur als Einlaßstutzen ausgebildet ist,
ist über einen flexiblen Druckluftschlauch 61 mit einer in den Figuren nicht dargestellten Druckluftquelle verbunden.
Die vorstehend beschriebene Drahtziehmaschine wird wie folgt betrieben: Vor dem Einziehen des Metalldrahtes durch
das Zieheisen 10 und auf die Winde 11 werden die Kühlvorrichtung 15 und der Druckluftabstrexfer 41 durch Verschwenken
des Arms 33 aus der Bahn des Metalldrahtes herausgehoben. Der Metalldraht wird eingezogen und um die
Winde 11 herumgeführt. Anschliessend wird die Kühlvorrichtung
15 abgesenkt und so auf den Metalldraht 26 aufgesetzt, dass die V-förmigen Führungskerben 67 auf dem Draht aufliegen.
Dabei wird das Gegengewicht des Trägerarms 33 so eingestellt, dass eine nur massige Last, die den Metalldraht nicht
nachteilig belastet, auf den Metalldraht einwirkt. Beim Absenken der Kühlvorrichtung 15 tritt der vorgespannte
Metalldraht zwischen den Bürsten 40 hindurch in die aus der flachen Rinne 23 und dem Schlitz 22 gebildete Kühlkammer
ein. Gleichzeitig werden die Arme 46 und 47 des Druckluftabstreifers so verschwenkt, dass die beiden Gehäusehälften
42 und 43 geöffnet werden. Der Draht kann dann in die axial geöffneten Öffnungen 51,52 und 53 eingelegt
werden. Bei anschliessender Freigabe der Arme 46 und 47 werden diese von der Feder 49 in die in Fig. 4 gezeigte
Stellung rückgestellt.
Bei- laufender Maschine läuft der Metalldraht durch das
Zieheisen 10 auf die Winde 11. Über die Versorgungsleitung und die Verteilerleitungen 28 wird dem oberen Rahmenausschnitt
17 der Kühlvorrichtung Wasser zugeführt. Das Wasser läuft in der beschriebenen Weise durch die Öffnungen 17a
hindurch und bildet zwei einander gegenüberliegende vorhangartige Kühlmittelstrahlen, die von entgegengesetzten
Seiten auf den in axialer Richtung durch die Kühlkammer laufenden Metalldraht treffen. Dabei werden die Strömungs-
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geschwindigkeit und bzw. oder der Druck des auf den Metalldraht gerichteten Kühlmittels so eingestellt, dass die
Bildung einer Dampfschicht auf der Drahtoberfläche sicher verhindert wird. Die Ausbildung einer solchen Oberflächendampfschicht
vermindert spürbar den Wirkungsgrad der Kühlung durch das flüssige Kühlmittel. Bei Verwendung von
Wasser als Kühlmittel wird zur Einstellung eines ausreichenden Wirkungsgrades der Kühlung in aller Regel ein Druck von
mindestens 2 bar benötigt. Vorzugsweise und typischerweise wird das zuvor beschriebene Ausführungsbexspxel der Vorrichtung
der Erfindung bei Verwendung von Wasser als Kühlmittel bei einem Wasserdruck im Bereich von 3,1 bis 3,8 bar betrieben.
Nach dem Verlassen der Kühlvorrichtung 15 (in den Figuren 1 und 2 auf der rechten Seite) läuft der Metalldraht der
Reihe nach durch die öffnungen 51, 52 und 53 des Druckluftabstreifers.
Dabei ist während des Abstreifbetriebes der Verteiler 58 des Abstreifers mit Luft von einem Druck von
etwa 1,7 bar beaufschlagt. Dabei sind die öffnungen des Abstreifers, insbesondere die öffnungen 52 und 53, so bemessen,
dass ein nur kleines Spiel zwischen der Innenwandung der öffnungen und dem Mantel des Metalldrahtes bleibt.
Vorzugsweise sind die Durchmesser der öffnungen 52 und 53 so bemessen, dass sie mindestens 0,05 mm und höchstens
0,51 mm grosser als der Durchmesser des zu behandelnden Metalldrahtes sind. Dabei ist auch der Durchmesser der
öffnung 51 vorzugsweise von gleicher Grosse. Die öffnung 51
dient der Entfernung überschüssigen Wassers, das auf der Oberfläche des Metalldrahtes haften bleibt. Die öffnung 51
dient weiterhin der Abschirmung des Luft-Wasser-Gemisches, das eingangsseitig aus der öffnung 52 austritt. Durch den
zwischen dem Metalldraht und der Wandung der öffnung verbleibenden
engen Zylxnderrxngspalt wird die über den Verteiler 58 zugeführte Druckluft hoch beschleunigt und bläst
das auf der Oberfläche des Metalldrahtes verbleibende Wasser
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mit hoher Geschwindigkeit ab. Dieses abgeblasene Wasser wird im wesentlichen aus der öffnung 52, und zwar eingangsseitig,
ausgetragen, da der durch die öffnung 52 dem Druckluftstrom entgegengesetzte Strömungswiderstand geringer ist
als der Strömungswiderstand in der axial länger ausgebildeten öffnung 53. Das entgegen der Laufrichtung des Metalldrahtes,
also entgegen dem Pfeil 54 in Fig. 6, in den Einschnitt 56 hinein ausgetragene Wasser wird von den Wandungen
des als Ablenkhaube oder Schutzhaube wirkenden Einschnitts 56 abgelenkt und läuft an dessen Wänden abwärts
in eine Auffangvorrichtung.
Wenn der Metalldraht die öffnung 53 des Abstreifers verlässt,
ist er praktisch trocken. Höchstens Feuchtigkeitsspuren können noch auf ihm verblieben sein. Der Metalldraht läuft
dann auf die Winde 11, wobei das Verfahren so gesteuert
wird, dass der Metalldraht noch eine ausreichend hohe Restwärme besitzt, um auch die letzten Feuchtigkeitsspuren
abzudampfen, während er um die Winde umläuft. Wenn der Metalldraht dann auf der Bahn 13 (Fig.1) die Winde zum
nächsten Zug verlässt, ist er vollständig trocken. Üblicherweise wird die Winde 11 zusätzlich in gebräuchlicher Weise
innengekühlt. Ausserdem kann erforderlichenfalls der auf der Winde aufgenommene Metalldraht noch einem kühlenden
Luftstrom ausgesetzt werden, wie das bei einer Reihe gebräuchlicher Drahtziehmaschinen vorgesehen ist. In vielen
Fällen wird sich aber eine Kühlung des auf die Winde aufgenommenen Metalldrahtes nicht nur erübrigen, sondern wird
sich im Gegenteil sogar empfehlen, eine solche Kühlung auszulassen, ja den Block unter Umständen sogar zu erwärmen,
wenn die Restwärme im Metalldraht so gering ist, dass sie zu einer vollständigen Trocknung des Drahtes nicht ausreicht,
also nicht gewährleistet, dass der Metalldraht vollständig trocken zum nächsten Zug läuft.
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Das Verfahren umfasst daher als wesentliche Verfahrensmerkmale und -stufen das Aufstrahlen des Kühlmittels, vorzugsweise
des Wassers, auf den Metalldraht, während dieser geradlinig durch den Kühlmittelstrahl geführt wird. Entfernen des
Hauptanteils des Kühlmittels vom Metalldraht durch einen Abstreifer, vorzugsweise einen Druckluftabstreifer, und
anschliessendes Auflaufenlassen des Metalldrahtes auf einen Block oder eine stehende Winde, auf der er vollständig
getrocknet wird, ehe er die Winde zum nächsten Zug oder, wenn die Kühlung im letzten Zug stattfindet, zur Auflaufhaspel
verlässt.
Ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung ist, dass die Kühlkammer vom Ausgang des Zieheisens getrennt ist.
Beim Brechen oder Reissen des Metalldrahtes ist dadurch verhindert, dass das Kühlmittel aus der Kühlkammer durch
das Loch im Zieheisen in den angrenzenden Schmiermittelkasten läuft und so das Schmiermittel, gebräuchlicherweise Seife,
unbrauchbar werden lässt.
Der Druckluftabstreifer wird zwar vorzugsweise in Baueinheit mit der Kühlvorrichtung, jedoch unter Wahrung eines gewissen
Abstandes zu dieser hergestellt. Dadurch ist ausgeschaltet, dass die Druckluft durch den Ausgang der
Kühlvorrichtung hindurch in die Kühlkammer gelangt. Dadurch wird eine Verminderung der Kühlleistung auch am Ausgang
der Kühlkammer vermieden.
Das zuvor beschriebene Ausführungsbexspiel der Erfindung kann vielfältig abgewandelt werden. So kann beispielsweise
auf zahlreichen Maschinen von einer Winde über eine Umlenkrolle auf eine zweite Winde und erst von dieser auf das
nachfolgende Zieheisen geführt werden. Auch bei den so aufgebauten Drahtziehmaschinen erfolgt die Kühlung vorzugsweise
zwischen dem Zieheisen und der ersten Winde.
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Eine zweite Ausbildung des Druckluftabstreifers ist in den
Figuren 7 bis 9 gezeigt. Dabei sind in diesen Figuren für funktionell gleiche Teile die gleichen Bezugszeichen wie
in den Figuren 4 bis 6 verwendet.
Der Körper des Abstreifers besteht wie in dem zuvor beschriebenen
Abstreifer aus zwei Gehäusehälften 43 und 44, in denen drei öffnungen 51, 52 und 53 in Laufrichtung des
Metalldrahtes hintereinanderliegend ausgebildet sind. Die beiden Gehäusehälften werden in prinzipiell beliebiger
Weise geschlossen gehalten, vorzugsweise durch ineinandergreifende Paßstifte und Justierbohrungen in den beiden
Gehäusehälften.
Der zusammengesetzte Körper ist in eine hülsenartige Buchse 66 eingepasst, in die er in der in Fig. 7 gezeigten Darstellung
von links eingeschoben wird. Die Gehäusehälfte trägt einen radial vorspringenden Führungsstift 63, der in
eine Führungsnut 63a in der Buchse 66 eingreift, um die öffnung 57 der beiden Gehäusehälften 43 und 44 mit einer
als Schlitz 68 ausgebildeten öffnung der Buchse 66 ausgerichtet zu halten.
Der Stift 63 wird durch einen verschwenkbaren Riegel 64, der über einen Achszapfen 65 an der Buchse 66 angelenkt ist,
in seinem Eingriff in der Nut oder Ausnehmung 63a gesichert. Wenn der Riegel in der Darstellung der Figuren 7
und 8 die offene linke Seite der Nut 63a verschliesst, verhindert er, dass der Körper des Abstreifers aus der
Buchse 66 ausgeschoben werden kann.
Die Buchse 66 ist mit Spiel in eine öffnung 69 in einer
Abschirmung 60 eingesetzt, die ausgangsseitig, in der Darstellung der Figuren 1 und 2 also an der rechten Seite
der Kühlvorrichtung 15, befestigt ist. Ein Stift 62
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an der Buchse 66 greift in einen Schlitz 62a in der Abschirmung 60 ein und verhindert so eine Verdrehung der
Buchse 66 gegenüber der Abschirmung. Durch einen Kragen 67 wird die Buchse 66 zusätzlich axial in der Abschirmung 60
fixiert.
Die vorstehend beschriebene Alternativausbildung des Druckluftabstreifers
wird wie folgt gehandhabt: Beim Absenken der Kühlvorrichtung 15 tritt der Metalldraht durch die Bürsten
40 hindurch in die Kühlkammer der Kühlvorrichtung 15 ein.
Gleichzeitig tritt der Metalldraht dabei durch die Öffnung hindurch in die Buchse 66 ein. Die beiden Gehäusehälften 43
und 44 des eigentlichen Druckabstreiferkörpers werden dann um den Metalldraht herumgelegt und justiert zusammengefügt.
Die zusammengefügten Gehäusehälften werden dann in die Buchse 66 geschoben. Der Schwenkriegel 64 wird in die in den
Figuren 7 und 8 gezeigte Stellung verschwenkt, in der der Stift 63 im Schlitz 63a verriegelt ist. Der Druckluftabstreifer
ist dann betriebsbereit und arbeitet bei der Beaufschlagung mit Druckluft in der gleichen Weise wie zuvor
im Zusammenhang mit den Figuren 4 bis 6 beschrieben.
In der Fig. 4 ist graphisch die Veränderung der Oberflächentemperatur
eines Metalldrahtes mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,78 % dargestellt, dessen Ausgangsdurchmesser 9 mm
beträgt. Dieser 9 mm starke Walzdraht läuft dann durch eine Drahtziehmaschine der Erfindung mit insgesamt sechs hintereinanderliegenden
Zieheisen, wobei zwischen jedem der Zieheisen eine Winde angeordnet ist. Die Fertigziehgeschwindigkeit
des Metalldrahtes beträgt 311 m/min. In dieser Vorrichtung sind alle den Zieheisen zugeordneten Ziehwinden
innengekühlt. Der das dritte und das fünfte Zieheisen verlassende Metalldraht ist ausserdem direkt durch Kühlflüssigkeitsstrahlen
gekühlt, wobei Kühlvorrichtungen der vorstehend beschriebenen Ausbildung eingesetzt sind.
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Die Abschnitte AB, CD, EF, HI, JK, und MN der Darstellung
zeigen die Temperaturanstiege beim Durchlauf des Metalldrahtes durch die sechs Zieheisen. Die Abschnitte BC, DE,
GH, IJ und LM zeigen die Kühlwirkung der innengekühlten Ziehwinden zwischen den Zieheisen, während die Kurvenabschnitte
FG und KL die zusätzliche Kühlung des Metalldrahtes hinter dem dritten und dem fünften Zieheisen
zeigen.
Versuche zeigen, dass die Ziehgeschwindigkeit auf der Drahtziehmaschine, auf der die in Fig. 10 gezeigten Messungen
durchgeführt wurden, um rd. 50 % grosser gewählt werden kann als auf der gleichen mit sechs Zieheisen
versehenen Maschine, bei der die Kühlung des Metalldrahtes ausschliesslich durch die innengekühlten Winden bewirkt wird.
Diese um 50 % höhere Ziehgeschwindigkeit wird ohne jeden Eschteil auf die mechanischen Eigenschaften des Fertigdrahtes
ermöglicht.
Weitere Versuche wurden auf einer mit vier Zieheisen ausgerüsteten Drahtziehmaschine mit innengekühlten Ziehwinden
zwischen den Zieheisen durchgeführt. Durch zusätzliche
Einschaltung einer einzigen Kühlvorrichtung hinter einem der vier Zieheisen und Kühlen des das Zieheisen verlassenden
Metalldrahtes durch die Strahlen des flüssigen Kühlmittels kann eine Erhöhung der Ziehgeschwindigkeit um 40 % gegenüber
der gleichen Vorrichtung erzielt werden, die keine direkte Kühlung enthält. Auch bei der um 40 % höheren
Ziehgeschwindigkeit in Gegenwart der Kühlvorrichtung bleiben die mechanischen Eigenschaften des Fertigdrahtes
frei von jeder Qualitätsminderung.
Es werden also ein einfaches Verfahren und ein= vergleichsweise
preiswerte Vorrichtung zur Kühlung eines Metalldrahtes beim Drahtziehen geschaffen, die höhere Ziehgeschwindigkeiten
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einzuhalten ermöglichen, ohne dass die mechanischen Eigenschaften des Fertigdrahtes ungünstig beeinflusst werden.
Die Erfindung wird vorzugsweise für hochgekohlte Stahldrähte verwendet, bei denen eine Temperaturüberwachung während des
Ziehens besonders wichtig ist. Die Erfindung ist jedoch auch für andere Werkstoffe einsetzbar, und zwar stets dann,
wenn überhöhte Ziehtemperaturen sich nachteilig auf die Eigenschaften des Fertigdrahtes auswirken.
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Claims (19)
- Patentansprücheί 1. jVorrichtung zum Ziehen von Draht mit einer Ziehmatrize und einer Winde, um die der die Ziehmatrize verlassende Draht herumgeführt ist, wobei die Vorrichtung zwischen der Ziehmatrize und der Winde eine langgestreckte Kühlkammer zur Kühlung des Drahtes unter Verwendung eines flüssigen Kühlmittels enthält und der Draht so geführt ist, dass er im wesentlichen in geradliniger Konfiguration in seiner Längsrichtung durch die Kühlkammer führbar ist, gekennzeichnet , durch einen Abstreifer (41) zum Abstreifen praktisch des gesamten Kühlmittels vom Draht bevor dieser auf die Winde (11) läuft,und durch eine Kühlkammer (22,23), die Düsen (25) enthält, die so ausgebildet sind, dass sie Strahlen des flüssigen Kühlmittels auf den geradlinig geführten Draht richten können, und einen Schlitz (22) enthält, der sich axial durchgehend vom einen Ende bis zum anderen Ende der Kühlkammer erstreckt und schliesslich eine verformbare Abdeckung (40) enthält, die einen Teil der Kammerwand bildet und sich über den Schlitz erstreckt, wobei diese Anordnung einen im wesentlichen geradlinigen Abschnitt des Drahtes durch den Schlitz hindurch in die Kammer einzuführen oder aus dieser herauszuführen ermöglicht, in-dem dieser geradlinige Drahtabschnitt relativ zur Kammer in einer Richtung geführt wird, die im wesentlichen609847/0698senkrecht zur Längsachse dieses Drahtabschnittes verläuft, wobei beim Einführen und Ausführen des Drahtabschnittes die Abdeckung verformt wird.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, dass die Kühlflüssigkeit durch die verformbare Abdeckung (40) hindurch aus der Kühlkammer (22,23) ablaufen kann.
- 3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , dass die Kühlkammer (22,23) im wesentlichen in Form einer umgekehrten Rinne ausgebildet ist, deren abwärts weisende Öffnung (22) den Schlitz bildet.
- 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , dass die Abdeckung in Form eines Bürstenpaares (40) ausgebildet ist, die mit ihren Borstenenden von den einander gegenüberliegenden Rändern des Schlitzes (22) einander zugekehrt aneinander-.grenzen oder ineinandergreifen.
- 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlkammer (22,23) zwei langgestreckte Düsen (25) aufweist, die sich parallel zur Längsrichtung des geradlinig geführten Drahtes erstrecken und die Kühlflüssigkeitsstrahlen auf im we-609847/0698sentlichen einander diametral gegenüberliegende Bereiche des Drahtes strahlen können.
- 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , dass die Stirnwände der Kühlkammer mit V-förmigen Führungskerben (27) versehen sind, die der Justierung des geradlinig laufenden Drahtes relativ zu den Kühlmitteldüsen (25) dienen.
- 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , dass die Kühlvorrichtung (15) an einem durch Gegenkräfte im wesentlichen austarierten Trägerarm (33) über dem Draht aufgehängt ist.
- 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlvorrichtung (15) eine Haltevorrichtung (36,37,38) aufweist, mit der sie lösbar an einem Rahmen oder Gehäuse der Baugruppe befestigt ist, die die Ziehmatrize (10) trägt, wobei die Halterung eine Bewegung der Kühlvorrichtung in der Längsrichtung des Drahtes verhindert.
- 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , dass der Abstreifer (41) als Druckluftabstreifer ausgebildet ist und zwei Öffnungen (52,53) enthält, durch die der Draht nacheinander führbar609847/0698ist, wobei zwischen den beiden öffnungen ein Verteiler (58) ausgebildet ist, der mit Luft von überatmosphärischem Druck so beaufschlagbar ist, dass diese Druckluft den Abstreifer durch die öffnungen hindurch verlässt, deren Durchmesser um mindestens 0,05 mm und um höchstens 0,51 mm grosser als der Durchmesser des durch sie geführten Drahtes ist.
- 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste öffnung (52), durch die der Draht führbar ist, dem Druckluftstrom einen geringeren Widerstand entgegensetzt als die zweite öffnung (53), so dass der grösste Teil der Druckluft und der Flüssigkeit entgegen der Laufrichtung (54) des Drahtes durch den Abstreifer (41) aus dem Abstreifer ausgetragen werden.
- 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, gekennzeichnet durch eine zusätzliche öffnung (51),durch die der Draht führbar ist,bevor er die öffnungen (52,53) durchläuft, wobei diese zusätzliche öffnung •dem direkten Abstreifen des überschüssigen Kühlmittels vom Draht dient und nicht mit Druckluft beaufschlagbar ist.
- 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (52) der beiden öffnungen (52,53), die mit Druckluft beaufschlagbar ist, eingängsseitig anschliessend, bezogen auf die Laufrichtung des609847/0696Drahtes, eine Schutzhaube (56) aufweist/ die sich über . den Draht herüberzieht und diesen von oben übergreift und aus der ersten Öffnung ausgetragene Flüssigkeit abwärts gerichtet umleitet und ablenkt, wodurch ein Versprühen der abgestreiften Kühlflüssigkeit in die Umgebung und die umgebende Atmosphäre verhindert werden kann.
- 13.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet , dass die Öffnungen (51,52,53), durch die der Draht im Druckabstreifer läuft, in einem Körper des Abstreifers ausgebildet sind, der axial in zwei Gehäusehälften 03,44) geteilt ist, um ein Einsetzen des Drahtes in den Abstreifer zu ermöglichen.
- 14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäusehälften (43,44) an Schwenkarmen (46,47) gehaltert sind, die durch eine Feder (50) so beaufschlagt sind, dass die beiden Gehäusehälften in ihre Betriebsstellung aufeinandergepresst werden, die jedoch entgegen der Beaufschlagung durch die Feder unter Öffnung des Körpers des Druckluftabstreifers verschwenkbar sind, so dass in dieser öffnungsst-ellung der Draht in den Druckluftabstreifer einsetzbar ist.
- 15. Vorrichtung nach Anspruch 13,dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Gehäusehälften (43,44) durch eine mit einem Schlitz odert einer Nut versehene Buchse (66)609847/0691in Betriebsposition gehalten werden, in die ein Abschnitt des Gehäusekörpers des Druckluftabstreifers eingeführt ist.
- 16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet , dass der Druckluftabstreifer (41) von der Kühlvorrichtung getragen wird.
- 17. Verfahren zum Ziehen von Draht, dadurch gekennzeichnet , dass der Metalldraht (1) durch eine Ziehmatrize und anschliessend auf eine Winde läuft, von der er auf eine weitere Ziehmatrize oder auf die Auflaufhaspel für den Fertigdraht läuft, (2) nach dem Verlassen der Ziehmatrize,jedoch vor dem Aufnehmen auf der Winde, in geradlinig ausgerichteter Konfiguration und unter geradliniger Führung in Richtung seiner Länge gekühlt wird, indem er durch Strahlen eines Kühlmittels geführt wird, die auf den Draht gerichtet sind und deren Geschwindigkeit und bzw. oder Druck so ausreichend bemessen sind, dass die Bildung einer zusammenhängenden Dampfschicht um den Draht herum ausgeschlossen ist, also eine gute Berührung des flüssigen Kühlmittels mit der .Drahtoberfläche gewährleistet ist, (3) anschliessend durch einen Abstreifer geführt wird, in dem praktisch die gesamte an ihm haftende Flüssigkeit entfernt wird und (4) auf die Winde geführt und in mehreren Windungen auf dieser mit einer auf die Einheitslänge des Drahtes bezogenen Verweilzeit verbleibt, die zum vollständigen4 β609847/0698Abschluss der Trocknung des Drahtes ausreicht, bevor dieser von der Winde zum nächsten Zug oder auf die Auflaufhaspel abläuft.
- 18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlmittelstrahlen auf den Draht gerichtet sind, während dieser durch eine langgestreckte Kammer geführt wird, wobei die Kammer mit einem in axialer Richtung von einem zum anderen Ende der Kammer durchgehenden Schlitz versehen ist, mit einer verformbaren Abdeckung versehen ist, die einen Teil der Kammerwand bildet und sich über den Schlitz erstreckt, wobei diese Anordnung das Hineinbringen und das Herausnehmen eines zumindest im wesentlichen geradlinigen Drahtabschnittes durch den Schlitz hindurch aus der Kühlkammer oder in diese hinein ermöglicht, indem dieser geradlinige Drahtabschnitt relativ zur Kammer in einer Richtung bewegt wird, die im wesentlichen rechtwinklig zur Längsachse des geradlinigen Drahtabschnittes verläuft, wobei bei diesem Einsetzen und Herausnehmen des Drahtes die verformbare Abdeckung elastisch nachgebend verformt wird.
- 19. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlmittelstrahlen aus länglichen Düsen auf den Draht gerichtet werden, wobei sich diese länglichen schlitzartigen Düsen parallel609847/0698zur Längsrichtung des geraden und zu kühlenden Drahtes erstrecken und an einander gegenüberliegenden Seiten des Drahtes, im wesentlichen einander diametral gegenüberliegend» angeordnet sind.609847/0698
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
EGA | New person/name/address of the applicant | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: ALLIED STEEL AND WIRE LTD., CARDIFF, GB |
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |