DE3506050C2 - Vorrichtung zum Behandeln eines mit einer Beschichtung versehenen Drahtes oder Bandes - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Korrosionsbeständigkeit von Drähten oder Band wird oft durch Auftra­ gen von metallischen Überzügen wie Zink, Aluminium oder ihre Legierungen erhöht. Der Grad des erforderlichen Schutzes wird auf die Dicke des Überzuges bezogen. Wo die Korrosionsbedingungen nicht streng sind, sind nur dünne Überzüge erforderlich.

Die Herstellung solcher Überzüge kann durch Abziehen eines Drahtes oder Bandes von einem Metallschmelzbad und Abstreifen der Oberfläche des überzogenen Drahtes mit Polstern, Böc­ ken oder ähnlichen Abstreifbauteilen aus flexiblem, feuerfestem Material wie Asbest oder Aluminiumsili­ kat durchgeführt werden.

Die Gestaltung des Abzugsverfahrens kann so sein, daß der Draht in einem geringen Winkel zur Badoberfläche der Metallschmelze abgezogen wird, bezeichnet als flaches Abziehen, oder es kann vertikal dazu (siehe z. B. US 3 995 587, US 3 978 815) erfolgen. Das flache Verfahren ist das in der Praxis am meisten übliche Verfahren, da es möglich ist, das Kühlwasser mit einem Satz von Wasserdüsen und festen Überläufen zu handhaben und glatte blanke Überzüge zu erzeugen. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß der Zugang zum Austrittsende des Metallschmelzbades begrenzt ist. Es ist für den Benutzer erforderlich, von einer Plattform, die über den heißen überzogenen Drähten und den Kühldü­ sen angebracht ist, neue Drähte einzuführen und Einstellungen durchzufüh­ ren, oder unpraktisch seitlich des Bades zu verfahren. Die Schwierigkeiten werden verstärkt, wenn starker galvanisierter Draht, hergestellt durch verti­ kales Abziehen gefolgt vom Gasabstreifen, gleichzeitig in demselben Bad hergestellt wird, wie schwach überzogener, durch Polster abgestreifter Draht.

Die Herstellung von Überzügen durch Abstreifen des Überschusses der Metallschmelze mit Polstern, die gegen die Drähte gerichtet sind, und in geeigneten Rahmen gehalten sind, welche die Drähte in eine vertikale Richtung hindurchleiten, ist begrenzt durch die Verfahren, die zur Versor­ gung und Entfernung des Kühlwassers von einem Punkt in engem Abstand zu den Polstern anwendbar sind. Herkömmlicher befriedigend überzogener Draht kann durch die Verwendung von separaten Kühlwasserdüsen oder -rädern hergestellt werden, jedoch können sie wegen der räumlichen Ein­ schränkungen nicht befriedigend eingeführt werden, um dicht neben den Abstreifpolstern getragen zu werden und folglich werden sehr blanke und einheitliche Überzüge nicht erzielt.

Die Verwendung von mit Wasser gefüllten Rohren hat den Nachteil, daß die Drähte nicht leicht eingeführt werden können und die Entfernung des Kühl­ wassers, nachdem es durch das Rohr geleitet wurde, beschwerlich ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Vorrichtung zu schaffen, mit der auf ein­ fache Weise dünne und zugleich blanke und einheitliche Überzüge auf Draht oder Band aufgetragen werden können.

Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann ein dünner Überzug auf Draht oder Band aufgetragen werden, indem der Draht oder das Band von einem Bad aus flüssigem Überzugsmaterial aufwärts geleitet wird, der Draht oder das Band zwischen einem Paar von Abstreifpolstern, -blöcken oder ähnlichen Abstreifbauteilen geleitet wird, wobei die Abstreifpolster zusam­ mengedrückt werden, und der Draht oder das Band unverzüglich durch die Kammer mit Kühlflüssigkeit geleitet wird, wobei ein Strom der Kühlflüs­ sigkeit kontinuierlich durch die Kammer fließt.

Die erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht ein ausreichendes Kühlen un­ verzüglich nachdem der Draht abgestreift wurde, was in blanken und ein­ heitlichen Überzügen resultiert. Die erfindungsgemäße Anordnung hat wei­ terhin den Vorteil, daß neue Drähte leicht eingeführt werden können und Abstreifpolster leicht ausgewechselt werden können.

In bevorzugten Ausführungsformen dieser Erfindung kann jeder einer Viel­ zahl von Drähten durch eine einer Vielzahl von Kammern hindurchgeführt werden, wobei jede Kühlkammer eine Kühlflüssigkeit enthält. So eine An­ ordnung ermöglicht ein engeres räumliches Anordnen der Drähte, als es bis­ her möglich war. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung ist der, daß die gesamte Vorrichtung, einschließlich der Abstreifpolster und der Kühlkammern so ausgebildet sein kann, daß die Vorrichtung von oberhalb des flüssigen Überzugsbades entfernbar ist. Dies ermöglicht, daß das Bad leicht für die Verwendung eines anderen Abstreifsystemes wie Gasabstrei­ fen umgewandelt werden kann.

Die Erfindung findet Anwendung bei dem Auftragen von Überzügen von Zink oder Aluminium oder ihren Legierungen auf metallische Drähte durch Heißtauchverfahren. Es kann jedoch in anderen Verfahren verwendet wer­ den, wie die Auftragung von dünnen Thermoplastüberzügen auf Drähte oder andere Metallbänder, die durch das Heißtauchverfahren aufgetragen werden.

Die Abstreifpolster sind vorzugsweise aus einem harten Abstreifpolsterma­ terial gebildet, wie Asbest oder Aluminiumsilikat oder aus einer Zusammen­ setzung, die feuerfeste Fasern enthält. Das Abstreifpolstermaterial wird vor­ zugsweise in die gewünschte Form des Polsters zusammengedrückt. Der Grad des Zusammendrückens und folglich die weitere Kompressibilität des Polsters sollte bezüglich des Durchmessers des abzustreifenden Drahtes ein­ gestellt werden. Die Polster sollten von ausreichender Kompressibilität sein, so daß sie, wenn die Polster eng gegen den Draht gedrückt werden, sich aus­ reichend verformen, um eine gleichförmige Abstreifwirkung um den gesam­ ten Umfang des Drahtes zu bewirken. Diese Kompressibilität der Polster ist wichtig, sowohl um zu sichern, daß der Überzug gleichförmig über den Draht aufgetragen wird, als auch um zu verhindern, daß Kühlflüssigkeit von der Kühlkammer direkt über den Abstreifpolstern hinunter in das Metall­ schmelzbad unter den Polstern absickert.

Die Abstreifpolster sind vorzugsweise in Einspannvorrichtungen befestigt, die aufeinander zu bzw. voneinander weg bewegt werden können. Die Be­ wegung der Einspannvorrichtungen wird benutzt, um den Druck der Polster auf den Draht zu regeln und ein Auswechseln der Polster zu ermöglichen, falls sie verschlissen sind. Die Bewegung der Einspannvorrichtungen kann durch einen mit einer Schraube bewegten Kolben oder durch einen elek­ trisch oder hydraulisch bewegten Kolben geregelt werden. Die Kraft kann direkt von dem Kolben zu den Einspannvorrichtungen angewendet werden, oder kann durch Federn angewendet werden.

Die Kühlkammer, die die Kühlflüssigkeit enthält, ist aus nach oben stehen­ den Seitenwänden und einer Grundfläche gebildet, wobei die Grundfläche mindestens teilweise die Abstreifpolster umfaßt. Mindestens eine der Sei­ tenwände ist entfernbar, um ein schnelles Auslassen der Kühlflüssigkeit von der Kühlkammer zu ermöglichen und es erleichtert das Wiedereinführen des Drahtes, wenn dies erforderlich sein sollte. Es ist ersichtlich, daß der Draht, der zwischen den Polstern hindurchgeleitet wird, direkt in die Kühlkammer gezogen wird. Dieses direkte und unverzügliche Kühlen des Drahtes ermög­ licht eine minimale Oxidbildung auf dem Überzug und hält folglich den Überzug blank.

Der Behälter hat Einlaß- und Auslaßeinrichtungen für die Kühlflüssigkeit, die normalerweise und am bevorzugtesten Wasser oder eine wässrige Lö­ sung von Passivierungssalzen ist. Der Einlaß umfaßt vorzugsweise eine Dü­ se, die die Kühlflüssigkeit rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Drahtes und vorzugsweise in Richtung des Drahtes richtet. Die eintretende Kühl­ flüssigkeit kann auch so gerichtet sein, daß sie in eine Richtung fließt, die hauptsächlich entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des Drahtes ist. Nach dem Erreichen der Grundfläche des Behälters wendet die Kühlflüssigkeit und fließt aufwärts in dieselbe Richtung wie der Draht. Die Auslaßeinrich­ tungen können ein Auslauf oder ein Überlauf sein. Die Öffnung zum Aus­ lassen der Kühlflüssigkeit kann entweder in der entfernbaren Seitenwand oder in den festen Wänden angeordnet sein. In einer anderen Ausführungs­ form können Pumpeinrichtungen verwendet werden, um die Kühlflüssigkeit von der Kühlkammer zu entfernen.

Die Kühlkammer umfaßt vorzugsweise einen entfernbaren Überlauf, seine Entfernung ermöglicht, daß die Kühlkammer schnell geleert wird. Es ist na­ heliegend erforderlich, daß es großen Volumina von Wasser oder einer an­ deren Kühlflüssigkeit nicht möglich ist, in das heiße Überzugsbad zu flie­ ßen, wenn der Draht wieder eingeführt werden muß, oder ein Polster ersetzt wird. Die Maßnahme, daß eine Wand des Behälters entfernbar ist, ermög­ licht ein schnelles aber geregeltes Ausfließen des Wassers oder der anderen Kühlflüssigkeit in einen Sammelbehälter oder -kanal. In einer Ausführungs­ form der Erfindung bildet die obere Kante der entfernbaren Seitenwand ei­ nen Überlauf, der als Auslaßeinrichtung wirkt, so daß die gesamte Kühl­ flüssigkeit, die von der Kammer abgelassen wird, durch das gleiche Was­ serableitungssystem geführt wird.

Die Kühlflüssigkeit, die durch den Behälter geleitet wurde, kann als Abwas­ ser abgelassen werden, oder gesammelt gekühlt und zurückgeführt werden, falls des ökonomischer ist.

Die Verwendung einer entfernbaren Seitenwand, die als Überlauf wirkt, er­ gibt einen leichteren Zugang zu den Abstreifpolstern. Nachdem die entfern­ bare Seitenwand entfernt ist, und der bewegbare Block, der zum Zusam­ mendrücken der Polster verwendet wird, von den Führungskörpern abgezo­ gen wurde, ist dann ein völliger Zugang gewährt.

Als Beispiel ist nachfolgend nur eine bevorzugte Ausführungsform der vor­ liegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrie­ ben.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung der Fig. 1.

Ein Draht 1 wird aufwärts in einer hauptsächlich vertikalen Richtung von dem Metallschmelzbad 2 zwischen elastischen feuerfesten Polstern 3 und danach aufwärts direkt in die Kühlkammer 4 gezogen. Der Draht verläuft aufwärts durch die Kühlkammer, um die Temperatur des Drahtes unter den Schmelzpunkt des Überzuges zu verringern.

Um eine Abstreifwirkung mit den Polstern 3 zu bewirken, wird mittels eines Hebels oder Rades, das auf die Nabe 6 aufgesetzt ist, bewirkt, daß sich die eingeführte Achswelle 5 dreht, wodurch wiederum die Achswelle nach vorn durch den eingeführten festen Block 7 bewegt wird. Die Kraft wird auf die Polster 3 durch den gleitenden Block 8 ausgeübt. Der Block 8 ist durch seitliche Führungskörper (nicht gezeigt) an vertikaler Bewegung gehindert.

Die Kühlkammer umfaßt eine entfernbare Seitenwand 9, die einen Überlauf bildet. Die Seitenwand 9 ist ohne Auseinanderbau der gesamten Vorrichtung entfernbar. Die Seitenwand 9 wird an ihrem unteren Ende entweder durch ihre Anordnung in einer Ausnehmung 10 in dem Block 8 gehalten oder durch ihr Festhalten zwischen dem Block 8 und den Polstern 3. Die Seiten­ wand 9 kann aus einem nicht elastischen Material hergestellt sein, welches genau gestaltet ist, um zwischen die Öffnung, die zwischen den Seitenwän­ den 11 gebildet ist, eingepaßt zu werden.

Andererseits kann die Seitenwand 9 aus ausdehnbarem Material oder einer Zusammensetzung hergestellt sein und diese kann durch Reibung gegen die Seitenwände 11 nach dem Einsetzen gehalten werden. Sie kann so angeord­ net sein, daß das untere Ende gegen den Block 8 stößt, um den Hohlraum der Kühlkammer zu bilden. Die Kühlkammer wird durch die entfernbare Seitenwand 9, die festen Seitenwände 11 und eine Rückwand 12 gebildet. Die Kammer ist an der Grundfläche durch den Block 8 und die Polster 3 ab­ geschlossen. Das Kühlwasser oder die Lösung tritt durch den Einlaß 13 in einer im wesentlichen abwärtigen Richtung ein, wendet an dem Grund der Kammer und strömt aufwärts zu dem Auslaß über die entfernbare Seiten­ wand 9. Das ausgelassene Wasser fließt an der Fläche der Seitenwand 9 über den Block 8 nach unten und fällt in einen Sammelbehälter 14, wo es zu einem Wasserablauf oder Kreislaufsystem geführt wird.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Behandeln eines mit einer Beschichtung versehenen Drahtes oder Bandes, welche Abstreifbauteile zum Abstreifen der Ober­ fläche des Drahtes bzw. des Bandes aufweist, in welchen der Draht bzw. das Band vor dem Abkühlen aufwärts geführt wird, gekennzeichnet durch eine Kühlkammer (4) zur Aufnahme einer Kühlflüssigkeit, welche (4) sich aus Seitenwänden (9, 11 und 12) und einer Grundfläche zusam­ mensetzt und sich oberhalb der Abstreifbauteile (3) erstreckt, wobei die Abstreifbauteile (3) wenigstens einen Teil der Kühlkammer-Grundfläche bilden und wobei eine Einlaß-Einrichtung (13) zum Einlassen der Kühl­ flüssigkeit in einer Rückwand (12) vorgesehen ist und zum Zweck des Auslassens der Kühlflüssigkeit wenigstens ein Teil einer Seitenwand (9) der Kühlkammer (4) von der Grundfläche abtrennbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß minde­ stens ein Teil einer Seitenwand (9) von der Kühlkammer (4) entfernbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ent­ fernbare Seitenwand (9) aus stabilem Material gefertigt ist und an ihrem unteren Ende durch Verbindung mit einem bewegbaren Block (8) gehal­ ten wird, der (8) eingesetzt wurde, um die Abstreifpolster (3) für einen engen Kontakt mit dem Draht oder Band (1) zu drücken.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ent­ fernbare Seitenwand (9) aus elastischem Material hergestellt ist, und durch Reibungsdruck gegen die nicht entfernbaren Seitenwände (11) der Kühlkammer (4) gehalten wird.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Oberkante der entfernbaren Seitenwand (9) als ein Überlauf wirkt, der die Auslaßeinrichtungen für die Kühlflüssigkeit bildet.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Oberkante der entfernbaren Seitenwand (9) über den Abstreifpolstern be­ stimmbar ist, um eine Einstellung der Höhe der Kühlflüssigkeit in der Kühlkammer (4) zu ermöglichen.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich­ net, daß Auslaßeinrichtungen für die Kühlflüssigkeit vorgesehen sind, um die Kühlflüssigkeit, die von der Kühlkammer (4) durch die Aus­ laßeinrichtungen ausgelassen wird, und die Kühlflüssigkeit, die nach Herausnahme der Seitenwand (9) aus der Grundfläche abgelassen wird, aufzunehmen und von der Vorrichtung abzuleiten.