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Abstreifvorrichtung für Wärmöfen. Die Abstreifv orrichtung für Wärmöfen,
die den Gegenstand der Erfindung bildet, wird durch einen Vorbau des Wärmofens gebildet,
der die Abstreiforgane aufnimmt und den die Drähte nach dem Verlassen des Schmelzbades
vor Eintritt in die Wärmebehandlungskammern passieren. Dieser Vorbau ist in Kammern
unterteilt, in deren jeder :einstellbare Abstreifrollen angeordnet sind, durch deren
Nuten der Draht in den Wärmofen gezogen wird. Die konischen Außenflächen der Abstreifrollen
sind so gegeneinander geneigt, daß die abgestreifte Schlacke, der Schaum und Fremdkörper
entweichen können. Die Abstreifrollen sind in Führungen durch ihr Eigengewicht verschiebbar,
während sie mit ihren Zapfen von regelmäßiger, in die Führung passender Vieleckform
nach Herausnehmen aus den Führungen verdreht wieder eingesetzt werden, um dem Draht
eine noch nicht benutzte Auflage zu bieten. Der Erfindungsgegenstand ist in den
Zeichnungen in mehreren Ausführungsformen dargestellt: Abb. i ist ein Schnitt durch
den Wärmofen. Abb. z ist eine Vorderansicht des Ofens Abb. 3 ist eine rückwärtige
Ansicht des Ofens.
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Abb. q. ist ein Querschnitt durch den Ofen nach Linie 9-9 der Abb.
i.
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Abb. 5 ist eine Einzelheit im Grundriß, teilweise abgebrochen.
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Abb. 6 zeigt eine Einzelheit im Schnitt nach Linie i i-i i der Abb.
5.
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Abb. 7 ist eine ähnliche Ansicht wie Abb. 6. Abb.8 ist eine Vorderansicht,
teilweise im Schnitt.
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Abb.9 ist eine Einzelheit im Längsschnitt. Abb. io ist eine Einzelheit
in Seitenansicht. Abb. i i ist eine Einzelheit im Längsschnitt. Abb. i z ist eine
ähnliche Ansicht wie Abb. i i.
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Abb. 13 ist eine Einzelheit im Grundriß und ein Schnitt nach Linie
21-21 der Abb. i i. Abb. 14 ist eine Einzelheit im Aufriß, teilweise im Schnitt
nach Linie 22-22 der Abb. i i. Abb. 15 ist ein Grundriß, teilweise
weggebrochen, der eine weitere Ausführungsform des Abstreifmechanismus zeigt.
Abb.
16 ist eine Vorderansicht, teilweise weggebrochen, der Ausführungsform nach Abb.
15.
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Abb. 17 ist ein Aufriß zu Abb. i 5.
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Abb. 18 ist eine Einzelheit der Ausführungsform nach Abb. 15
im Schnitt nach Linie 26-26 der Abb. 16.
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Abb. i9 ist eine Ansicht ähnlich Abb. 18. Abb. 20 ist eine Einzelheit
im Schnitt nach Linie 28-28 der Abb. 18.
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Abb. 21 ist eine Einzelheit im Schnitt nach Linie 29-29 der Abb. 18,
und Abb.22 ist eine Einzelheit im Schnitt nach Linie 30-3o der Abb. i9.
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Die Abb. i, 2, 3 und ¢ zeigen eine Ausführungsform des Ofens mit Wärmebehandlungskammern
8, von welchen vorteilhaft zwei vorhanden sind. Der Brennstoff wird in den Ofen
durch Türen i¢ an jeder Seite des Ofens eingebracht und durchströmt den Ofen in
der Längsrichtung und in der Querrichtung durch Kanäle 15 und 16, etwa in der durch
Pfeile in den Abb. i und 4. angegebenen Weise. Verbindungskanäle 16 sind zwischen
den Kanälen 15 so vorgesehen, daß sie eine vollständige Übertragung der Wärme der
Verbrennungsprodukte auf die Wandungen der Heizkammern 8 sichern. Die Verbrennungsprodukte
entweichen schließlich durch den Schornstein 17 aus dem Ofen. Die Öffnungen an den
entgegengesetzten Enden der Kammern 8 sind viel kleiner als der Querschnitt der
Kammern. Diese Bauweise bezweckt, soweit als möglich das Eindringen der kalten Luft
in die Wärmebehandlungskamm@ern zu verhindern, so daß eine annähernd gleichmäßige
Temperatur in diesen Kammern aufrechterhalten werden kann. Diese Öffnungen an den
Eintritts- und Austrittsenden der Wärmebehandlungskammern sind ferner gegen das
Eindringen von Luft in diese Kammern durch eine Bauweise geschützt, die in Verbindung
mit den Abstreifvorrichtungen näher beschrieben werden wird. Letztere sind -zwischen
dem Cberzugbad und dem Eintrittsende der Wärmebebandlungskammern angeordnet und
besitzen Führungs- und Spannrollen auf den entgegengesetzten Seiten des Ofens.
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Die Tatsache, daß der überzogene Draht bei seinem Austritt aus dem
Schmelzbad nicht geglättet wird, ermöglicht das Anhaften eines stärkeren Überzuges
auf dem Draht. Auf einem solchen Draht wird, wenn er der Einwirkung der Wärmebehandlung
unterworfen wird, nicht nur der starke überzug gleichmäßig ringsum verteilt, sondern
es wird auch die Brüchigkeit des -Cberzuges vermieden. Der vorliegende Apparat vermeidet
die Benutzung von Glättvorrichtungen. Die Abstreifvorrichtur:;en gemäß der Erfindung
greifcn die Drähte nicht an, wie dies bei den gewöhnlich benutzten Glättvorrichtungen
der Fall ist.
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Eine Ausführungsform der Abstreifvorrichtung ist in den Abb. 5 bis
8 dargestellt. Die gestrichelten Linien geben schematisch die Verwendung der Abstreifvorrichtungen
an der Vorderseite des Ofens 7 an (Abb. i). Es ist eine Abstreifeinrichtung für
jeden aus dem Überzugbad austretenden und in den Ofen eintretenden Draht 13 vorgesehen,
und jede Abstreifeinrichtung enthält zwei übereinander angeordnete Rollen 18 und
i9. Dieselben sind herausnehmbar, einstellbar und in Führungen 2o auswechselbar;
die von einer Platte öder Schiene 21 getragen werden. Letztere ist in einem Gehäuse
22 gelagert, das vor dem Eintrittsende der Wärmebehandlungskammer 8 liegt, durch
welche die Drähte 13 in die Heizkammern geführt werden. Das Gehäuse 22 ist in eine
Mehrzahl von Kammern 2 ; unterteilt, die voneinander durch die Längswände 24 getrennt
sind, an deren vorderen Enden die Führungen 2o sich befinden.
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Letztere haben "vertikale Nuten 25 für das Einsetzen und Herausnehmen
der Abstreifvorrichtungen. In diese Nuten werden die Rollen i 9 in ihrer Einstellung
durch ihr Gewicht gehalten, d. h. sie schweben bloß in den Führungen und können
durch Berührung mit den Verbindungsstellen 13a in den Drähten 13 gedreht werden.
Andernfalls fallen sie in ihre Lage zurück, wenn die Verbindungsstellen 13a die
Teile i9 passiert haben. Die Teile 18 der Abstreifeinrichtungen haben entgegengesetzt
vieleckige Enden, die so eingerichtet sind, daß sie in den Nuten 25 der Führungen
2o gleiten und das Drehen der Teile 18 zulassen, nachdem sie aus den Führungen herausgenommen
und wieder eingesetzt worden sind, um neue Seitenflächen den Drähten 13 darzubieten,
die über dieselben in den Ofen gehen.
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Wie in Abb. 8 gezeigt, sind die Teile 18 der Abstreifeinrichtungen
nach Art eines Doppelkegels mit entgegengesetzt geneigten Flächen versehen, die
in eine ringförmige Nut 27 endigen. Wenn diese Teile in ihrer Lage auf den im Ständer
21 befestigten Bolzen 28 aufliegen, bleibt ein Raum ringsherum bestehen, damit der
Schaum, die Unreinigkeiten oder die Fremdstoffe aus dem Überzug der Drähte 13 von
-den Abstreifern entfernt werden können. Diese Abfälle werden vorteilhaft in das
Metallschmelzbad zurückgeführt. Dies wird durch die Anordnung der Abstreifvorrichtungen
oberhalb des Metallschmelzbades erzielt.
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Die Teile i9 der Abstreifer enthalten Scheiben 29, die entgegengesetzt
angeordnete,
schräg zulaufende Umfangsflächen haben, die in einer
zentral angeordneten konischen Nut 30 endigen, die der Nut 27 in den unteren
Teilen 18 entspricht. Die Breite und Tiefe der Nuten 27 und 3o der entsprechenden
Abstreiferteile wird durch die Größe der Drähte bestimmt, die durchgeführt werden
sollen. Jede von den Scheiben 29, die den Teil 19 bilden, ist mit Zapfen
3i versehen, die in den Nuten 23 der Führungen 2o ihr Auflager finden und die ein
Heben und Drehen dieser Teile ig bei Berührung mit den Verbindungsstellen 13a der
Drähte 13 zulassen.
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In der Betriebsstellung ruhen die Abstreifglieder ig auf den Gliedern
i8, wobei ihre schräg zulaufenden Flächen so beschaffen sind, daß die Nuten in diesen
Teilen eine Öffnung zwischen denselben für den Durchgang der überzogenen Drähte
13 bilden. Diese Nuten bilden zusammen eine Öffnung von genügender Größe,
um die Körper der überzogenen Drähte durchgehen zu lassen, ohne daß eine den überzug
schädigende Wirkung der Abstreifglieder auf dem Überzug eintritt, daß sie vielmehr
nur den Überzug von jeder Unreinigkeit, von Schaum oder Fremdstoffen reinigen, der
sich auf dem Überzug gesammelt haben könnte, wenn die Drähte aus dem Metallschmelzbad
heraustreten. Der Vorgang des Durchganges der Körper der überzogenen Drähte
13 zwischen den Abstreiferteilen i8, 19 ist in Abb.6 dargestellt,
die diese Teile in ihrer normalen Stelle zeigt. In dieser Abbildung und in der Abb.
7 sind zwei Stücke des Drahtes 13 gezeigt, wie sie in der üblichen Weise durch Verbindungen
13a verbunden sind. Wenn diese Verbindung mit dem Abstreifer in Berührung kommt,
wird das verschiebbare Glied ig gehoben und gedreht, so daß es der Verbindungsstelle
den Durchgang durch die Abstreifer ermöglicht. Die Abstreifer wirken auf die überzogenen
Drähte 13 bis zur Berührung mit dem geflochtenen Teil einer Verbindung 13a,
bis das verschiebbare Glied ig auf die letztere einwirkt. Hierauf fällt es sofort
in seine Anfangslage zurück. Auf diese Weise wird die Bildung von Verdickungen vermieden.
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In dem Gehäuse 22 ist sehr wenig oder gar kein Raum bei den Abstreifern
gelassen, durch welchen Luft eintreten und die Temperatur der Wärmebehandlungskammern
des Ofens herabsetzen könnte. Jede von den Kammern 23 im Gehäuse 22 ist mit einem
angelenkten Deckel 32 versehen, um diese Kammern und die Eintrittskanäle der Wärmkammern
des Ofens zugänglich zu machen.
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An der Rückseite des Wärmofens ist ein querliegendes Gehäuse 33 angeordnet,
das ir> der Bauweise dem Gehäuse 22 an der Vorderseite etwas ähnelt, darin, daß
dieses Gehäuse in eine Anzahl von Kammern 34 unterteilt ist, die mit den Wärmebehandlungskammern
8 des Ofens in Verbindung stehen. Die Rückwand 35 des Gehäuses 33, die einen Abschluß
der betreffenden Kammern 34 bildet, ist mit einer Anzahl von in einem Abstand angeordneten
Öffnungen 36 für den Austritt der überzogenen und warm behandelten Drähte aus dem
Ofen versehen. Diese Öffnungen 36 sind nur genügend groß, um die Drähte aufzunehmen
und- den Durchgang der Verbindungen 13a zuzulassen (Abb.9). In einem mit der Rückwand
35 des Gehäuses 33 verbundenen Lager ist eine Anzahl von Führungs- und Spannrollen
37 in geeigneter Weise gelagert, von welchen je eine vor den Öffnungen 36 in dieser
Rückwand vorgesehen ist. Diese Führungs- und Spannrollen sind mit einer vorstehenden
Sicherheitsleiste 38 versehen, um die Drähte am Austreten aus den Rollen zu hindern.
In diesem Zusammenhang ist zu bemerken, daß die einzige Unterstützung für die Drähte
13 während der Zeit, wo sie in den Wärmofen eintreten und diesen verlassen, in den
Abstreifvorrichtungen auf der Vorderseite und den eben beschriebenen Führungs- und
Spannrollen auf der Rückseite liegt. Diese Bauweise sichert eine geeignete Spannung
der Drähte während ihres Durchganges durch den Ofen und verhindert deren Schwingen
und Schlagen im Ofen. Man sieht ferner, daß bei Anordnung der Kammern 23 im Gehäuse
22 an der Vorderseite und der Kammern 34 im Gehäuse 33 an der Rückseite der in den
Ofen eintretende und der denselben verlassende Draht getrennt von den benachbarten
Drähten der Reihen geführt und gehalten wird.
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In den Abb. io bis 14 ist eine andere Ausführungsform der Abstreifer
dargestellt. Die Änderung gegenüber der in den Abb.5 bis 8 gezeichneten Bauweise
besteht in der Anordnung des verschiebbaren Gliedes, das die Stelle des in senkrechter
Richtung beweglichen und drehbaren Gliedes ig einnimmt. An Stelle der Rolle i g
wird hier ein in vertikaler Richtung beweglicher Schieber 46 verwendet, der mit
vertikal angeordneten Schlitzen auf seiner entgegengesetzten Seite versehen ist,
wodurch der Schieber auf den Flanschen der Führung io gleiten kann. An der Rückseite
des Schiebers 46 ist eine Platte 47 angeordnet (Abb. i4), die das entgegengesetzt
abgeschrägte oder keilförmige untere- Ende 48 benutzt, das in eine Nut 4,9 eingreift,
um mit der Nut 27 in dem unteren Glied 18 des Abstreifers zusammenzuarbeiten.
Die Platte 47 ruht auf dem unteren Glied 18 des Abstreifers und wirkt etwa in derselben
Weise wie das Glied ig-des früher beschriebenen Abstreifers. Mit der Vorderseite
des
Schiebers 46 ist eine Platte 5o verbunden, die an ihrem unteren Ende mit einem winkelförmig
umgebogenen Teil 51 versehen ist. Letzterer besitzt daher eine schräge Fläche, die
eine daumenartige Wirkung ausübt, wenn eine Verbindungsstelle i3a eines Drahtes
13 darunter hinweggeht. Die mit dem umgebogenen Ende 51 der Platte 50 in Berührung
kommende Verbindung wird den Schieber in ähnlicher Weise heben wie das Glied i9,
wobei der Schieber unmittelbar in seine Arbeitsstellung auf dem Wege der Verbindungsstelle
unterhalb des abgebogenen Endes 5 i zurückfällt. Die Platte 47 wirkt zusammen mit
dem unteren Glied 18 dahin, die Unreinigkeiten, den Schaum und andere Fremdkörper
zu entfernen, die sich auf den fiberzügen der Drähte angesammelt haben können, wenn
sie das Metallüberzugbad verlassen, während der abgebogene Teil 51 der Platte
50 von der Verbindungsstelle des Drahtes ergriffen wird, um den Schieber
46 so zu heben, daß die Verbindungsstelle in den Ofen gehen kann. Die Platten 47
und 5o bewegen sich mit dem Schieber 46 und sind mit diesem herausnehmbar. Sie sind
mit demselben durch dieselben Schraubenbolzen verbunden.` Die Schieber 46 sind in
dem Support 21 aus demselben Grunde wie die Glieder i9 herausnehmbar und auswechselbar.
Die unteren Abstreifglieder 18 können bei der geänderten Ausführungsform ihre Stellungen
in ähnlicher Weise ändern wie in den Abb. 5 bis 9.
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Die Zeitperiode, in welcher die Abstreifglieder benutzt werden, ohne
daß ihre Oberflächen, die sie den überzogenen Drähten darbieten, sich ändern oder
ersetzt werden, ist unbestimmt, da die Nuten in den Gliedern, die den überzogenen
Drähten dargeboten werden, gelegentlich sich verstopfen und dadurch mit der Öffnung
zwischen den Abstreifgliedern und dem Durchgang der überzogenen Drähte nicht in
der richtigen Weise zusammenarbeiten, was die gelegentliche ,'#nderung dieser Flächen
notwendig macht.
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In der in den Abb. 5 bis 8 und i o bis 1 4. dargestellten Ausführungsform
ist es für die Handhabung der unteren Glieder 18 bei der Änderung ihrer Einstellungen
notwendig, daß sie den überzogenen Drähten Seitenflächen darbieten.
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Die Abb. 15 bis 22 zeigen eine weitere Ausführungsform der Einrichtung
der Abstreifvorrichtungen, bei welchen die Einstellung auf mechanischem Wege vorgenommen
wird, die gestattet, die Tiefe der Kammern 23 im Gehäuse 22 zu verringern, wie man
am besten in den Abb. 18 und i 9 sieht.
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An Stelle einer Anzahl von unteren Abstreifgliedern 18, die früher
beschrieben wurden, ist eine mit Gewinde versehene Welle 53 vorgesehen. Die Teilung
zwischen den benachbarten Gewindegängen und die Beschaffenheit derselben wird bestimmt
durch die Größe der überzogenen und warm behandelten Drähte. Die Gewindegänge der
Welle 53 wirken genau wie die Nuten in den unteren Abstreifgliedern, die früher
beschrieben wurden. Mit dieser mit Schraubengewinde versehenen Welle 53 arbeiten
eine Anzahl von in Abständen angeordneten ringförmigen Gliedern 54 zusammen, die
die Scheibe i9 ersetzen. Die ringförmigen Glieder sind vorteilhaft innen bei 55
mit Gewinde versehen. Mit den Gewindegängen eines jeden Gliedes arbeitet ein kleines
Ritzel 56 zusammen, das auf der Welle 57 vorteilhaft exzentrisch zur Achse der ringförmigen
Glieder befestigt ist. Die Lager der Welle sind mit dem Gehäuse 22 verbunden und
zwischen den ringförmigen Gliedern angeordnet.
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Die mit Schraubengewinde versehene Welle 53 und die Welle 57 sind
übereinander parallel angeordnet. Die ringförmigen Glieder 54 werden nach und nach
gedreht, um die dem zwischen der mit Schraubengewinde versehenen Welle und den ringförmigen
Gliedern hindurchgehenden überzogenen Draht dargebotene Fläche zu ändern. Die ringförmigen
Glieder sind auf den Ritzeln 56 beweglich und so eingerichtet, daß sie ,entsprechend
Abb. i 9 etwas gehoben werden können, wenn die Verbindungsstellen in den Drähten
mit ihnen in Berührung kommen.
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Die Eintrittsöffnungen des Gehäuses 22 für die Drähte haben gemäß
Abb. 18 und i9 schräge Einzugsflächen 58 zum Zwecke der genauen Einführung der Drähte
und der Verbindungsstellen 13a der Drähte 13.
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Der Mechanismus für Betätigung der Welle 53 bzw. 57 enthält eine Antriebswelle
59, die in den Abb. 15 und 17 gestrichelt dargestellt ist. Diese Welle kann ihre
Energie von einer geeigneten Quelle empfangen, und mit ihr ist eine Schnecke 6o
verbunden, die ein auf der Welle 62 befestigtes Schneckenrad antreibt. Letztere
Welle und eine von ihr in einem Abstand parallel angeordnete Welle 63 bilden die
Führungen für einen Rahmen 64, der auf ihm gleitet. Zwischen den Wellen 62 und 63
ist die mit Schraubengewinde versehene Welle 53 angeordnet, die mit dem Rahmen 64
verbunden und mit diesem beweglich ist. Mittels Feder und Nut ist mit der Welle
62 ein kleines Zahnrad 65 verbunden und arbeitet mit einem viel größeren Zahnrad
67, das auf der mit Schraubengewinde versehenen ''elle 53 befestigt ist. Um den
Vorschub der Welle 53 zu sichern, wenn sie durch das eben beschriebene Getriebe
langsam gedreht wird, ist eine Anzahl
von Schiebern 68 vorgesehen,
die mit dem Gehäuse 22 verstellbar verbunden sind (Abb. 18 und 2o). Diese Schieber
haben verzahnte obere Ränder 69, die in die mit Schraubengewinde versehene Welle
53 eingreifen und auch als Führungen wirken, um die Gewindegänge der Welle in bezug
auf die ringförmigen Glieder 54 genau einzustellen und diese Gewindegänge in der
richtigen Lage gegenüber den überzogenen Drähten zu halten, die durch die Abstreifvorrichtung
in den Wärmofen gezogen werden. Die Welle 57 wird vorteilhaft von der Welle 62 vermittels
einer Kette 70 gedreht, die ihre Energie von einem Kettenrad 71 auf der Welle
62 erhält und die ein Kettenrad 72 auf der Welle 67 betätigt. ` Diese Ausführungsform
zeigt, daß an Stelle der von Hand durchgeführten Änderung in der Einstellung der
verschiedenen Glieder diese auf mechanischem Wege dauernd und selbsttätig erzielt
werden kann. Die Geschwindigkeit, mit welcher die Wellen 53 und 57 gedreht werden,
ist außerordentlich gering. Es ist vorteilhaft, die Welle 53 langsamer zu treiben
als die Welle 57. Die Abstreifvorrichtungen sind so dargestellt, daß der Abfall
in das Metallschmelzbad zurückgeführt wird. Der Abfall kann aber auch in einen gesonderten
Behälter geführt werden, der zwischen den Bädern um den Wärmofen angeordnet ist.
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Es ist nur ein Wärmofen dargestellt und beschrieben. Es kann jedoch
als wünschenswert angesehen werden, einen oder mehrere Öfen hintereinander zu verwenden.
Benutzt man einen Ofen, so können die Führungs-und Spannvorrichtungen für die Drähte
außerhalb der beiden Enden des Ofens angeordnet sein. Durch eine solche Maßnahme
wird das Schwingen und Schlagen der Drähte während ihres Durchganges durch den Ofen
verhindert. Wenn der Ofen ungewöhnlich lang ist, kann man die Drähte innerhalb der
Wärmebehandlungskammern mit Hilfe von Rollen unterstützen, die mit derselben Geschwindigkeit
sich bewegen wie die Drähte.