DE3712619A1 - Verfahren zur steuerung einer drahtinjektionseinrichtung, entsprechender drahtvorrat und entsprechende drahtvortriebsmaschine - Google Patents
Verfahren zur steuerung einer drahtinjektionseinrichtung, entsprechender drahtvorrat und entsprechende drahtvortriebsmaschineInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur
Steuerung einer Drahtinjektionseinrichtung der dem Ober
begriff des Anspruchs 1 entsprechenden Art, auf einen
entsprechenden Drahtvorrat und auf eine entsprechende
Drahtvortriebsmaschine.
Die Drahtinjektion zur Behandlung von Metall-,
insbesondere Stahlschmelzen mittels gefüllter Drähte
ist in der DE-AS 26 03 412 beschrieben. Die gefüllten
Drähte enthalten ein Behandlungsmittel in pulverisierter
oder körniger Form in einer Umhüllung aus einem Metall,
welches in der Schmelze aufschmilzt und meist aus dem
gleichen Metall wie die Schmelze besteht. Anstelle eines
gefüllten kann auch ein massiver Draht, z.B. AL, zur An
wendung kommen.
Eine Drahtinjektionseinrichtung umfaßt den Draht
vorrat auf einer Haspel oder in Gestalt einer ruhenden, also
während des Abzugsvorganges nicht bewegten Spule. Der
Draht wird mittels der Drahtvortriebsmaschine aus dem
Vorrat abgezogen und durch ein Führungsrohr in die zu
behandelnde Metallschmelze vorgeschoben. Je nach den
betrieblichen Verhältnissen kann das Führungsrohr
Längen bis zu 15 m, in Extremfällen noch darüber auf
weisen.
Wenn das Ende des Drahtvorrates in die Drahtvor
triebsmaschine hineingezogen wird oder die Drahtvor
triebsmaschine passiert und in dem Führungsrohr zum
Stillstand kommt, muß es umständlich aus dem Führungs
rohr bzw. der Drahtvortriebsmaschine herausgeholt werden,
bevor die Arbeit fortgesetzt werden kann.
Es muß also dafür Sorge getragen werden, daß das
Drahtende mit Sicherheit vor Erreichen der Drahtvor
triebsmaschine zum Stillstand kommt.
Da die Drahtinjektion oft mit hoher Vortriebsge
schwindigkeit im Bereich von 150 m bis 300 m/min
durchgeführt wird, kann die Drahtvortriebsmaschine
nicht augenblicklich angehalten werden, sondern legt der
Draht nach dem Abschalten noch einen gewissen Bremsweg
zurück, der beim ordnungsgemäßen Anhalten des Drahtes
berücksichtigt werden muß.
In vielen Fällen ist es nicht damit getan, eine Ein
richtung zum Erkennen des Drahtendes an der Haspel oder
an einer ein ruhendes Coil aufnehmenden Drahtabzugsvor
richtung anzubringen, da in vielen Fällen der Draht
vorrat so dicht an der Drahtvortriebsmaschine stehen muß,
z.B. in einem Abstand von ca. 2 m, daß nach dem Erkennen
des Drahtendes das Anhalten der Drahtvortriebsmaschine in
Bruchteilen einer Sekunde erfolgen müßte, wenn das Draht
ende nicht in die Drahtvortriebsmaschine eingezogen werden
sollte.
Auch bei einer automatisierten Drahtinjektion kommt
es auf ein frühzeitiges Erkennen des herannahenden Draht
endes an, wenn nämlich automatisch auf eine vorhandene
weitere Drahtvortriebseinrichtung umgeschaltet wird, z.B.
auf die zweite Spur einer Doppelspurmaschine oder auf eine
andere Maschine.
Auch wenn das Drahtende eines aufgebrauchten Draht
vorrates mit dem Drahtanfang eines nächsten Drahtvorrates
verbunden werden soll, wird ein vor der Drahtvortriebs
maschine stehenbleibender Mindestrest des zu Ende gegangenen
Drahtvorrates benötigt, um die Verbindung herstellen zu
können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver
fahren zur Steuerung einer Drahtinjektionseinrichtung, einen
entsprechenden Drahtvorrat und eine entsprechende Draht
vortriebsmaschine anzugeben, bei denen das Ende eines
aufgebrauchten Drahtvorrates mit Sicherheit vor der
Drahtvortriebsmaschine zum Stillstand gebracht werden
kann.
Diese Aufgabe wird in ihrem verfahrensmäßigen Aspekt
durch die in Anspruch 1 wiedergegebene Erfindung gelöst.
Die Markierung kann in einem solchen Abstand vor
dem tatsächlichen Drahtende angebracht werden, daß beim
Auslösen des Abschaltvorganges durch die durchlaufende
Markierung noch soviel Draht vorhanden ist, daß das
Drahtende unter Berücksichtigung des Bremsweges der
Drahtvortriebsmaschine vor dieser stehen bleibt. Wie
groß der Abstand im einzelnen zu wählen ist, hängt von
der jeweiligen Drahtvortriebsmaschine und der im Einzel
fall verwendeten Vortriebsgeschwindigkeit ab.
Die Erfindung erstreckt sich auch auf einen Draht
vorrat nach Anspruch 2.
In der bevorzugten Ausführungsform ist die Markierung
auf der Oberfläche des Drahtes angebracht (Anspruch 3),
z.B. in flüssiger, pastenförmiger oder pulvriger Form
und anschließend mit der Oberfläche verbunden (Anspruch 4).
In einer alternativen Ausführungsform ist die Markie
rung aufgeklebt (Anspruch 5) insbesondere in Gestalt einer
Klebefolie oder eines Klebebandes.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist
die Markierung optisch abtastbar (Anspruch 7), insbeson
dere über eine Luminiszenzstrahlung oder eine reflektier
te Lichtstrahlung. Die Markierung kann im letzteren Fall
von einer Reflexionsfolie gebildet werden, die das von
einer Reflexlichtschranke oder einem Reflexlichttaster
(Sensoren) ausgesandte Infrarotlicht mit deutlichem Unter
schied zur Drahtoberfläche reflektiert (Anspruch 8).
Eine an dem Draht nur oberflächenmäßig angebrachte
Markierung hat den Vorteil, daß sie den Lauf des Drahtes
durch die Drahtvortriebsmaschine und das Führungsrohr
nicht behindert. Eine optische Abtastung kann im übrigen
leichter unabhängig von zufälligen Lageunterschieden des
Drahtes gemacht werden als eine mechanische Abtastung, die
durch die Lageveränderungen beeinflußbar ist, die durch
den Übergang des Drahtes aus der Windungsform in die
gestreckte Form imner vorkommen können.
Die Erfindung verwirklicht sich auch in einer Draht
vortriebsmaschine nach Anspruch 9, die entsprechend den
Ansprüchen 10 und 11 ausgestaltet sein kann.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Er
findung schematisch dargestellt.
Fig. 1 und 2 zeigen eine Drahtinjektionsanlage in
zwei verschiedenen Arbeitsphasen.
Die Drahtinjektionseinrichtung 100 der Fig. 1 umfaßt eine
Drahtvortriebsmaschine 10, die in einem Antriebsgehäuse 1
mehrere Paare von übereinander angeordneten Vortriebs
rollen 2 enthält, die den Draht 3 zwischen sich erfassen
und in der durch die Pfeile angedeuteten Richtung vor
schieben. Das Vorschieben erfolgt in ein Führungsrohr 20,
welches den Draht in der angedeuteten Weise bis in die
Nähe einer in einem metallurgischen Gefäß 8, z.B. einer
Pfanne, einem Tundish o.dgl., enthaltenen Metallschmelze,
z.B. einer Stahlschmelze 9, abgibt. Der Draht 3 wird in
die Stahlschmelze 9 eingeführt und schmilzt darin sofort
auf, wobei die den Draht 3 bildenden oder in ihm ent
haltenen Behandlungsstoffe in die Stahlschmelze 9 einge
bracht werden.
Die Drahtvortriebsmaschine zieht den Draht aus einem
als Ganzes mit 30 bezeichneten Drahtvorrat ab, der in dem
Ausführungsbeispiel durch ein ruhendes, aufrechtstehendes
Coil 11 gebildet ist, welches sich in einem Gehäuse oder
Käfig 12 befindet. Die einzelnen Windungen werden ausein
andergezogen und der Draht durch die seitliche Öffnung 13
im wesentlichen gestreckt von der Drahtvortriebsmaschine
10 eingezogen.
In Fig. 1 ist eine Phase dargestellt, in der der
durch das Coil 11 gebildete Drahtvorrat 30 fast ganz
aufgebraucht ist und nur noch wenige Windungen vorhanden
sind. Das tatsächliche Ende des Drahtes 3 ist mit 7 be
zeichnet. In einem bestimmten Abstand vor dem Ende 7 ist
auf dem Draht 3 eine Markierung 6 angebracht, die in der
Zeichnung als verdickte Stelle wiedergegeben ist. Die Ver
dickung ist jedoch stark übertrieben dargestellt; in
Wirklichkeit handelt es sich um ein Klebeband, von welchem
ein Abschnitt ringförmig um den Draht 3 geklebt ist und
welches nur wenig aufträgt, um den Durchlauf durch die
Vortriebsrollen 2 nicht zu behindern.
Die durch das Klebeband gebildete Markierung 6
trägt eine lumineszierende Oberfläche, die sich bei Be
strahlung aus einer in dem Sensor 5 enthaltenen UV-Licht
quelle stark von der sonstigen Oberfläche des Drahtes 3
unterscheidet. Die reflektierte Lumineszenzstrahlung wird
von einem Lichtempfänger in dem Sensor 5 aufgenommen und
einer Steuereinrichtung 4 zugeleitet, die bei einem
durch das Vorbeilaufen der Markierung 6 an dem fest
stehenden Sensor 5 ausgelösten Signal die Drahtvortriebs
maschine 10 augenblicklich stillsetzt.
Da das Vorschieben des Drahtes 3 mit erheblichen
Geschwindigkeiten von bis zu 300 m/min erfolgt, kann
das Abbremsen der Drahtvortriebsmaschine 10 nicht augen
blicklich erfolgen, sondern gibt es einen Bremsweg bis
zum Stillstand, währendessen noch eine bestimmte Draht
länge durchläuft. Der Abstand, in welchem bei der Her
stellung der Coils 11 die Markierung 6 vor dem Ende 7
des Drahtes 3 angebracht wird, richtet sich nach der
Drahtvortriebsgeschwindigkeit und den Besonderheiten
der jeweils vorhandenen Drahtvortriebsmaschine.
Der Abstand wird so bemessen, daß bei Erreichen des
Stillstandes des Drahtes 3 dieser mit seinem Ende mit Sicherheit nicht
in die Drahtvortriebsmaschine 10 oder gar in das Führungs
rohr 20 eingezogen wird sondern das tatsächliche Ende 7
mit einem angemessenen Abstand 14 vor der Drahtvortriebs
maschine 10 zum Stillstand kommt, damit sich das um
ständliche Herausholen eines in der Drahtvortriebs
maschine 10 bzw. dem Führungsrohr 20 verschwundenen
Drahtendes erübrigt.
In der Praxis beträgt die Länge des Führungsrohrs 20
bis etwa 15 m, der Abstand von der Drahtvortriebsmaschine 10
zum Drahtvorrat 30 einige wenige m, der Durchmesser des
Drahtes 3 etwa 5 mm bis 18 mm und das Gewicht eines Coils 11
etwa 500 bis 2000 Kilo. Wenn mit der höchsten Vortriebs
geschwindigkeit von ca. 300 m/min gearbeitet wird und die
Drahtvortriebsmaschine 10 in etwa eine Sekunde zum Still
stand zu bringen ist, müßte die Markierung 6 mindestens
2,5 m plus die gewünschte Länge des vorstehenden Endes 14
(Fig. 2) vor dem Ende 7 des Drahtes 3 angebracht sein.
Claims (11)
1. Verfahren zur Steuerung einer Drahtinjektionsein
richtung für die das Einbringen von drahtförmigen oder in
drahtförmiger Umhüllung befindlichen Legierungs- und/oder Be
handlungsstoffen in Metallschmelzen,
mit einem spulenförmigen Drahtvorrat,
mit einer Drahtvortriebsmaschine zum Abziehen des Drahtes aus dem Drahtvorrat und zum Vorschieben des Drahtes,
und mit einem von der Drahtvortriebsmaschine bis in die Nähe der Metallschmelze reichenden Führungsrohr, durch welches der Draht in die Metallschmelze vorschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß in einem mindestens den Bremsweg der Drahtvor triebsmaschine entsprechenden Abstand vor dem Ende des Drahtes eine Markierung angebracht und beim Vortrieb des Drahtes abgetastet wird, um die Drahtvortriebsmaschine bei Erreichen der Markierung stillzusetzen.
mit einem spulenförmigen Drahtvorrat,
mit einer Drahtvortriebsmaschine zum Abziehen des Drahtes aus dem Drahtvorrat und zum Vorschieben des Drahtes,
und mit einem von der Drahtvortriebsmaschine bis in die Nähe der Metallschmelze reichenden Führungsrohr, durch welches der Draht in die Metallschmelze vorschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß in einem mindestens den Bremsweg der Drahtvor triebsmaschine entsprechenden Abstand vor dem Ende des Drahtes eine Markierung angebracht und beim Vortrieb des Drahtes abgetastet wird, um die Drahtvortriebsmaschine bei Erreichen der Markierung stillzusetzen.
2. Drahtvorrat für die Durchführung des Verfahrens
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem
vorbestimmten Abstand vor dem Ende (7) des Drahtes (3)
an diesem eine Markierung (6) angebracht ist.
3. Drahtvorrat nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Markierung (6) auf der Oberfläche des
Drahtes (3) angebracht ist.
4. Drahtvorrat nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Markierung in flüssiger, pastenförmiger
oder pulvriger Form auf die Oberfläche aufgebracht und
mit der Oberfläche verbunden ist.
5. Drahtvorrat nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Markierung (6) aufgeklebt ist.
6. Drahtvorrat nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Markierung (6) durch eine Klebefolie
oder ein Klebeband gebildet ist.
7. Drahtvorrat nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung (6) optisch
abtastbar ist.
8. Drahtvorrat nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Markierung (6) eine Lumineszenzmarkierung
oder eine Reflexionsmarkierung ist.
9. Drahtvortriebsmaschine zur Durchführung des Ver
fahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an
der Drahtvortriebsmaschine (10) ein Sensor (5) vorge
sehen ist, der auf die an dem Draht (3) angebrachte
Markierung (6) anspricht und mit der Steuereinrichtung
(4) der Drahtvortriebsmaschine (10) derart wirkungsver
bunden ist, daß beim Ansprechen des Sensors (5) auf die
vorbeilaufende Markierung (6) der Antrieb der Drahtvor
triebsmaschine (10) stillsetzbar ist.
10. Drahtvortriebsmaschine nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der Sensor (5) ein optischer Sensor ist.
11. Drahtvortriebsmaschine nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der Sensor (5) ein sogenannter Lumines
zenztaster oder ein Reflexlichttaster ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19873712619 DE3712619A1 (de) | 1987-04-14 | 1987-04-14 | Verfahren zur steuerung einer drahtinjektionseinrichtung, entsprechender drahtvorrat und entsprechende drahtvortriebsmaschine |
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DE19873712619 DE3712619A1 (de) | 1987-04-14 | 1987-04-14 | Verfahren zur steuerung einer drahtinjektionseinrichtung, entsprechender drahtvorrat und entsprechende drahtvortriebsmaschine |
Publications (2)
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DE3712619A1 true DE3712619A1 (de) | 1988-10-27 |
DE3712619C2 DE3712619C2 (de) | 1989-08-31 |
Family
ID=6325590
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country | Link |
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