DE4431495A1 - Verfahren zur Herstellung von schraubenförmig gewundenem Mehrkantdraht - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von schraubenförmig gewundenem Mehrkantdraht, bei dem ein Rund­ draht unter Verformung zum Mehrkantdraht durch ein Kaliber ei­ ner Kalibriereinrichtung gezogen wird, wobei die Ausbildung der schraubenförmigen Windungen durch eine gegenseitige Dre­ hung des Drahtes und des Kalibers bewirkt wird. Die Erfindung betrifft weiter eine Vorrichtung zur Herstellung von schrau­ benförmig gewundenem Mehrkantdraht, mit einem in einer Kali­ briereinrichtung ausgebildeten Kaliber zum Hindurchziehen ei­ nes Runddrahtes unter gegenseitiger Drehung des Kalibers und des Drahtes.

Unter schraubenförmig gewundenem Mehrkantdraht wird allgemein ein Draht mit einem Querschnitt verstanden, der eine oder mehr vorstehende Ecken aufweist, die ggf. gerundet sein können, wo­ bei sich die von den Ecken über die Länge des Drahtes gebilde­ ten Kanten schraubenförmig um den Draht herumwinden. Derartige Drahtsorten werden unter anderem zur Herstellung von Draht­ stiften oder Nägeln wie Palettennägeln nach OEC-Norm, Well­ blechnägeln, Nägeln für Gipskartonplatten sowie von Schraubnä­ geln verwendet, bei denen die Umfangsfläche des Schaftes mit Schraubengängen versehen ist.

Diese Schraubengänge werden ge­ wöhnlich mit Hilfe von Ziehsteinen in den Draht eingeformt, bevor in einer Presse die Drahtstifte abgelängt, der Kopf an­ geschlagen und die Spitze angeschnitten wird. Allerdings ver­ schleißen Ziehsteine verhältnismäßig schnell, so daß schon nach einer Verarbeitung von wenigen Tonnen Draht bestimmte To­ leranzen nicht mehr eingehalten werden. Dies führt jedoch ins­ besondere beim Einsatz der fertiggestellten Nägel in Nagelpi­ stolen zum gehäuften Auftreten von Hemmungen, welche den Ar­ beitsablauf beim Nageln unterbrechen. Eine Ursache für den Verschleiß der Ziehsteine liegt darin, daß große Gleitrei­ bungskräfte auf den Ziehstein einwirken, die zu einer starken Temperaturerhöhung führen, wozu daneben noch die beim Umformen im Draht erzeugte Wärme beiträgt.

Da Rollreibungskräfte sehr viel niedriger als Gleitreibungs­ kräfte sind, hat man bereits versucht, langgestreckte metalli­ sche Erzeugnisse mit Mehrwalzenkalibern zu verformen, die Wal­ zen aufweisen, deren Wirkflächen unter Verformung des hin­ durchgezogenen Erzeugnisses auf diesem abrollen. Zur Herstel­ lung von Erzeugnissen mit schraubenförmiger Oberfläche, u. a. auch von Halbzeugen für Nägel, ist aus der DE-PS-30 26 933 be­ reits ein Walzkopf für ein Mehrwalzenkaliber bekannt, der in einem um die Kaliberachse drehbaren Gehäuse mehrere Kaliber­ walzen aufweist, deren Achsen schräggestellt sind, so daß es beim Durchziehen eines Metallerzeugnisses durch das Kaliber infolge einer gegenseitigen Drehung des Erzeugnisses und der Kaliberwalzen um die Kaliberachse zu einer schraubenförmigen Verschiebung der Wirkfläche der Kaliberwalen über die Oberflä­ che des Erzeugnisses kommt. Jedoch findet sich in dieser Druckschrift außer einem Verweis auf das Einfügen des Gehäuses in die Produktionsstrecke kein Hinweis darauf, wie Runddraht schnell und einfach zu schraubenförmig gewundenem Mehrkant­ draht geformt werden kann.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß sich Runddraht schnell und ein­ fach zu schraubenförmig gewundenem Mehrkantdraht formen läßt, wobei eine gute Maßhaltigkeit gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird im Hinblick auf das Verfahren erfindungsge­ mäß dadurch gelöst, daß ein drehbarer Teil der Kalibrierein­ richtung um die Längsachse des Drahtes gedreht wird, während der Runddraht unter Zugspannung von einer Vorratstrommel abge­ wickelt, durch das Kaliber hindurchgezogen und unmittelbar an­ schließend als schraubenförmig gewundener Mehrkantdraht auf eine Aufwickeltrommel aufgewickelt wird. Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die Maßhaltigkeit durch eine gesteuert in den Draht eingeleitete Zugspannung zu verbessern, die mög­ liche Auslenkungen des Drahtes beim Eintreten in die Kali­ briereinrichtung und beim Austritt aus derselben verkleinert, und die in der gewünschten Höhe sehr einfach dadurch erzeugt werden kann, daß der Draht unmittelbar von einer gebremsten Vorratstrommel durch die Kalibriereinrichtung hindurch auf eine angetriebene Aufwickeltrommel aufgewickelt wird. Durch Regelung des Antriebsdrehmomentes der Aufwickeltrommel und/oder des Bremsmomentes der Vorratstrommel in Abhängigkeit vom jeweiligen Wickeldurchmesser läßt sich die Zugkraft im Draht genau auf einen vorgegebenen Bereich einstellen, wobei der konstruktive Aufwand im Hinblick auf die Vorrichtung mini­ mal ist.

Um eine neue Vorratstrommel mit Runddraht zu bearbeiten, sieht eine vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vor, den Rund­ draht an einem Ende mit einer Verjüngung zu versehen und von der Seite der Vorratsrolle her durch das Kaliber zu schieben, das aus dem Kaliber überstehende Ende zu ergreifen und mit oder ohne Zuschalten des Drehantriebs der Kalibriereinrichtung soweit durch das Kaliber hindurchzuziehen, daß es sich an der Aufwickeltrommel befestigen läßt. Da dieses Drahtstück nicht die geforderten Eigenschaften aufweist, werden bei der Draht­ herstellung die letzten Meter des von der Aufwickeltrommel ab­ gewickelten Drahtes nicht verwendet. Vor dem Einführen des verjüngten Drahtendes wird das Kaliber vorzugsweise mittels einer Lehre justiert.

Im Hinblick auf die Vorrichtung wird die Aufgabe erfindungsge­ mäß dadurch gelöst, daß die Kalibriereinrichtung zwischen ei­ ner Vorratstrommel für den Runddraht und einer Aufwickeltrom­ mel für den verdrillten Mehrkantdraht angeordnet ist und einen Drehantrieb aufweist, um einen drehbare Teil der Kalibrierein­ richtung während des Hindurchziehens des von der Vorratsrolle abgewickelten Drahts durch das Kaliber um die Längsachse des Drahtes zu drehen, bevor dieser unmittelbar anschließend als schraubenförmig gewundener Mehrkantdraht auf die Aufwickel­ trommel aufgewickelt wird. Eine trotz unterschiedlicher Wic­ keldurchmesser auf der Vorratsrolle und der Aufwickelrolle gleichbleibende Ausrichtung des Drahtes in der Kalibrierein­ richtung wird zweckmäßig durch mindestens eine zwischen der Vorratsrolle und der Kalibriereinrichtung sowie zwischen die­ ser und der Aufwickelrolle angeordnete Umlenkrolle gewährlei­ stet.

Während die Aufwickeltrommel einen Antrieb aufweist, ist die Vorratsrolle zweckmäßig mit einer Bremse versehen, so daß sich eine vorgegebene Zugspannung im Draht einstellen läßt.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Kalibriereinrichtung als Mehrwalzenkaliber ausgebildet ist und einen Walzenkopf mit mehreren drehbar gelagerten Kaliber­ walzen aufweist, wobei der Walzenkopf um die Längsachse des durch die Kalibriereinrichtung hindurchgeführten Drahtes dreh­ bar ist und einen Drehantrieb aufweist oder mit einem Drehan­ trieb verbunden ist, dessen Drehzahl zweckmäßig in Abhängig­ keit von der Bewegungsgeschwindigkeit des Drahtes stufenlos verstellbar ist, um eine gewünschte Ganghöhe der Schraubenwin­ dungen sicherzustellen.

Um sicherzustellen, daß an der Oberfläche des Runddrahtes an­ haftender Zunder oder andere Verunreinigungen aus der Kali­ briereinrichtung austreten können, sieht eine weitere vorteil­ hafte Ausgestaltung der Erfindung vor, daß die Kalibrierein­ richtung eine vorzugsweise der Anzahl der Kaliberwalzen ent­ sprechende Anzahl von Zuderaustrittsöffnungen aufweist, die jeweils in Bewegungsrichtung des Drahtes hinter den Kaliber­ walzen angeordnet sind und eine Umfangswand des Walzenkopfes in radialer Richtung durchsetzen, so daß der Zunder durch die Zentrifugalkraft beim Drehen des Walzenkopfes ausgeworfen wird. Die Zunderaustrittsöffnungen liegen bevorzugt in der Drehebene der Wirkflächen der Kaliberwalzen, wobei sie jeweils in Verlängerung einer zur Bewegungsrichtung des Drahtes im we­ sentlichen senkrechten Tangentialen der Wirkflächen angeordnet sind, so daß der Zunder durch die Drehung der Kaliberwalzen in die Austrittsöffnungen geschleudert wird.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung von schraubenförmig gewundenem Mehrkantdraht;

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Kali­ briereinrichtung der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung;

Fig. 3 eine vordere Stirnseitenansicht der Kalibriereinrich­ tung bei abgenommener Stirnplatte;

Fig. 4 eine Draufsicht auf eine Kaliberwalzenhalterung;

Fig. 5 eine Vorderseitenansicht der Kaliberwalzenhalterung;

Fig. 6 eine Seitenansicht einer Lagerachse für eine in die Halterung eingesetzte Kaliberwalze;

Fig. 7 eine teilweise Schnittansicht durch eine Kaliberwalze;

Fig. 8 eine Schmalseitenansicht eines Klemmkeils für die Ka­ liberwalzenhalterung;

Fig. 9 eine Breitseitenansicht des Klemmkeils;

Fig. 10 eine Seitenansicht eines Stücks eines schraubenförmig gewundenen Mehrkantdrahtes;

Fig. 11 einen Querschnitt durch den Mehrkantdraht der Fig. 10;

Fig. 12 einen Querschnitt durch einen weiteren Mehrkantdraht.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung zur Herstellung von Mehrkantdraht mit schraubenförmig gewundener Oberfläche besteht im wesentlichen aus einer Vorratstrommel 2 für Rund­ draht 4, eine Aufwickeltrommel 6 für den fertiggestellten Mehrkantdraht 12 und einer zwischen der Vorratstrommel 2 und der Aufwickeltrommel 6 angeordneten Kalibriereinrichtung 10, durch welche der Runddraht 8 unter Abwickeln von der Vorrats­ trommel 2 hindurchgezogen und in einem Kaliber zum Mehrkant­ draht 12 verformt wird, dessen Kanten schraubenförmig über die Oberfläche des Drahtes verlaufen. Der Draht steht bereits zwi­ schen der Vorratstrommel 2 und der Kalibriereinrichtung 10 un­ ter einer Zugspannung, die sich zwischen der Kalibriereinrich­ tung 10 und der Aufwickeltrommel 6 um die zum Verformen erfor­ derliche Flächenkraft erhöht. Die Zugspannung läßt sich durch Veränderung eines Antriebsdrehmomentes eines nicht dargestell­ ten Antriebs der Aufwickeltrommel 6 und/oder eines Bremsmomen­ tes einer ebenfalls nicht dargestellten, auf die Vorratstrom­ mel 2 einwirkenden Bremse auf einen gewünschten Wert einstel­ len.

Zwischen der Vorratstrommel 2 und der Kalibriereinrichtung 10, sowie zwischen der Aufwickeltrommel 6 und der Kalibrierein­ richtung 10 ist jeweils eine Umlenkrolle 12, 14 angeordnet, die dafür sorgt, daß der Draht unabhängig vom Wickeldurchmesser des augenblicklich auf die Vorrats- bzw. Aufwickeltrommel 2 bzw. 6 aufgewickelten Drahtwickels 16, 18 vor und hinter der Kalibriereinrichtung 10 stets die gleiche Ausrichtung beibe­ hält (Fig. 1).

Die als Mehrwalzenkaliber ausgebildete Kalibriereinrichtung 10 besteht im wesentlichen aus einem von einem Sockel 18 gehalte­ nen zylindrischen Gehäuse 20 und einer mit drei Wälzlagern 22, 24, 26 drehbar im Gehäuse 20 gelagerten Hohlwelle 28, deren axial über das Gehäuse 20 überstehendes vorderes Stirnende 30 starr mit einem Walzenkopf 32 verbunden ist, während ihr hin­ teres, der Vorratstrommel 2 zugewandtes Stirnende 34 eine Rie­ menscheibe 36 trägt, die mittels zweier Keilriemen mit einem Drehantrieb (nicht dargestellt) verbindbar ist.

Der von der Vorratstrommel 2 zur Kalibriereinrichtung 10 ge­ führte Runddraht 8 tritt in das offene hintere Stirnende 34 der Hohlwelle 28 ein und wird durch die Hohlwelle 28 hindurch von hinten her in den Walzenkopf 32 geführt, der über die Rie­ menscheibe 36 zusammen mit der Hohlwelle 28 um die Längsachse 38 des Drahtes in Drehung versetzt wird. Eine im Bereich des vorderen Stirnendes 30 in die Hohlwelle 28 eingesetzte und durch das offene hintere Stirnende 34 austauschbare Ver­ schleißhülse 40 dient dazu, den Draht vor Eintritt in den Wal­ zenkopf 32 zu zentrieren und verhindert gleichzeitig ein Aus­ schlagen des Drahtes infolge ungleicher Seitenkräfte.

Die Verformung des Drahtes erfolgt mit Hilfe von vier Kaliber­ walzen 42, die drehbar in radial verstellbaren Halterungen 44 innerhalb des Walzenkopfes 32 gelagert sind und sich zusammen mit dem Walzenkopf 32 um die Längsachse 38 des Drahtes drehen. Die Kaliberwalzen 42 sind gegenüber der Längsachse 38 ange­ stellt, d. h. die Projektionen ihrer Drehachsen und der Längsachse in eine gemeinsame Ebene schließen keinen rechten Winkel miteinander ein. Der Anstellwinkel, d. h. die Abweichung vom rechten Winkel zwischen der Projektion der Drehachse und der Längsachse hängt von der Drehgeschwindigkeit des Walzen­ kopfes 32 und der Vorschubgeschwindigkeit des Drahtes ab und beträgt zweckmäßig zwischen 8 und 15 Grad, vorzugsweise zwi­ schen 10 und 12 Grad.

Infolge der drehbaren Lagerung der Kaliberwalzen 42 in den Halterungen 44 rollen diese mit ihren gegen den Draht anliegen­ den und dessen Oberfläche verformenden Umfangswirkflächen 46 auf dem Draht ab, wodurch die Reibung gegenüber einer Verfor­ mung mittels Ziehsteinen erheblich verkleinert wird.

Die quaderförmig ausgebildeten Halterungen 44 (Fig. 4 und 5) weisen jeweils eine im Querschnitt U-förmige Längsausnehmung 48 auf, die sich unter dem Anstellwinkel der Kaliberwalzen 42 schräg durch die Halterung 44 erstreckt und zur Aufnahme einer Kaliberwalze 42 dient, die zur Mitte des Walzenkopfes 32, d. h. zum Draht hin über die offene Seite der Ausnehmung 48 über­ steht. Eine die Wände der Längsausnehmung 48 durchsetzende und senkrecht zu deren Längsachse ausgerichtete Stufenbohrung 50 dient zur Aufnahme einer abgesetzten Lagerachse 52 mit ange­ schrägten Stirnseiten 54, 56, auf welcher die Kaliberwalze 42 mittels eines Wälzlagers 58 gelagert ist. Der Boden der Längsausnehmungen 48 ist an den entgegengesetzten Stirnseiten 60 der Halterungen 44 mit halbrunden randoffenen Querausneh­ mungen 62 versehen.

Die Kaliberwalzen 42 (Fig. 7) sind mit einem umlaufenden Steg 64 versehen, dessen gehärtete äußere Umfangsfläche 66 (Vic­ kershärte 400) beim Verformen des Drahtes auf die Oberfläche desselben einwirkt und darauf abrollt. Der Steg 64 wird in axialer Richtung durch entgegengesetzte radiale Stirnflächen 68, 70 begrenzt, wobei der Fuß der einen Stirnfläche 68 in eine schräge Flanke 72 übergeht, während der Fuß der anderen Stirn­ fläche 70 auf eine Umfangsfläche 74 trifft, die im Abstand von der Stirnfläche 70 ebenfalls in eine schräge Flanke 76 über­ geht. Die unterschiedliche Ausbildung der beiden Stirnseiten der Kaliberwalze 42 gestattet es, die Kaliberwalzen 42 im Be­ reich des Drahtes näher zusammenzuführen. Der Einbau der Kali­ berwalzen 42 in die Halterungen 44 erfolgt dabei jeweils so, daß die vom Draht auf die Kaliberwalzen 42 ausgeübten Axial­ kräfte in derjenigen Richtung auf den Steg 64 einwirken, in der dieser durch die schräge Flanke 72 besser abgestützt ist.

Die als Wirkflächen dienenden äußeren Umfangsflächen 66 weisen eine zur Querschnittsform der Seitenflächen 74 des in der Ka­ libriereinrichtung 10 erzeugten Mehrkantdrahtes 12 komplemen­ täre Form auf, wobei die zylindrischen, zu den Stirnflächen 68, 70 hin angefasten Umfangsflächen 66 von vier der in Fig. 7 dargestellten Kaliberwalzen 42 zur Herstellung des an den Kanten 76 gerundetes Mehrkantdraht der Fig. 10 und 11 dienen, während konvex nach außen gewölbte Umfangsflächen zu einem Drahtprofil mit konkaven Seitenflächen 74 und scharfen Kanten 76 führen, wie in Fig. 12 dargestellt.

Zur Anpassung der Kalibriereinrichtung 10 an unterschiedliche Drahtdurchmesser des Runddrahtes 8 bzw. zur Einstellung eines unterschiedlichen Verformungsgrades sind die Kaliberwalzen 42 zusammen mit den Halterungen 44 innerhalb des Walzenkopfes 32 in radialer Richtung verstellbar. Die Radialverstellung der vier Halterungen 44 erfolgt mit Hilfe von vier Stellschrauben 78, die jeweils in ein Innengewinde einer auf die Umfangsflä­ che des Walzenkopfes 32 aufgeschweißten Platte 80 einschraub­ bar sind. Der nach innen in den Walzenkopf 32 überstehende Teil jeder Stellschraube 78 ist im Anschluß an ihr Außenge­ winde mit einem schlanken Hals 82 versehen, der sich an ihrem Stirnende zu einem zylindrischen Kopf 84 erweitert. Beim Ein­ setzen einer Halterung 44 in den Walzenkopf 32 nach Abnahme einer mit axialen Halteschrauben 86 befestigten vorderen Stirnplatte 88 wird der Kopf 84 in eine im Querschnitt T-för­ mige Ausnehmung 90 im Boden der Halterung 44 unterhalb der Längsausnehmung 48 eingeführt. Die Querschnittsabmessungen der T-förmigen Ausnehmung 90 und des Kopfes 84 bzw. des Halses 82 sind so angepaßt, daß eine gegenseitige Verschiebung in radi­ aler Richtung verhindert wird, jedoch eine begrenzte Seit­ wärtsbewegung quer dazu möglich ist.

Die Befestigung der Halterungen 44 nach dem Justieren erfolgt mit Hilfe zweier Klemmkeile 92, von denen jeder gegen eine Breitseitenfläche der Halterungen 44 und eine zur Breitseiten­ fläche leicht geneigte Widerlagerfläche 94 eines im Quer­ schnitt kreissegmentförmigen Vorsprungs 96 anliegt, der starr mit einem zylindrischen Gehäuse 106 des Walzenkopfs 32 verbun­ den ist und nach innen zu über dieses übersteht. Die Klemm­ keile 92 sind auf ihrer nach außen weisenden Seitenfläche 97 mit einer Gewindebohrung 98 versehen, in die eine Justier­ schraube 100 eingreift, die sich mit einer Ringschulter auf der Platte 80 abstützt. Neben dem Festklemmen ermöglichen die beiden Klemmkeile 92 einer Halterung 44 eine begrenzte Quer­ verschiebung derselben senkrecht zur radialen Verstellrich­ tung, je nachdem wie weit die beiden Justierschrauben 100 ein­ gedreht werden. Aus diesem Grund ist auch der Hals 82 und der Kopf 84 der Stellschraube 78 in der Ausnehmung 90 begrenzt verschiebbar.

Um zu verhindern, daß am Runddraht 8 anhaftender Zunder zu ei­ nem Festsetzen der Kaliberwalzen 42 in den Halterungen 44 führt, weist das zylindrische Gehäuse 106 des Walzenkopfes 32 im Bereich jeder Halterung 44 eine Zunderaustrittsöffnung 104 auf, die nach vorne zu von der Stirnplatte 88 begrenzt wird. Blickt man jeweils durch die Zunderaustrittsöffnungen 104 nach innen, so sieht man durch eine der halbrunden Querausnehmungen 62 im Boden der zugehörigen Halterung 44 denjenigen Teil der in dieser Halterung 42 gelagerten Kaliberwalze 42, der sich gerade von der Oberfläche des Drahtes entfernt. Von der Kali­ berwalze mitgerissener Zunder wird somit tangential zur Kali­ berwalze 42 nach außen durch die Querausnehmung 62 und dann durch die mit dieser fluchtende Zunderaustrittsöffnung 104 ausgeworfen.

Zur Herstellung des in den Fig. 10 bis 12 dargestellten schraubenförmig gewundenen Mehrkantdrahtes 12 wird eine neue Vorratstrommel 2 mit Runddraht 8 mit einer Stärke zwischen 2,5 und 8 mm, vorzugsweise zwischen 3 und 6,5 mm in die dafür vor­ gesehene Trommelhalterung (nicht dargestellt) eingelegt. An­ schließend wird der Runddraht, der zweckmäßig eine Zugfestig­ keit zwischen 50 und 90 kN/cm² und vorzugsweise zwischen 60 und 70 kN/cm² aufweist, an seinem freien Ende mit einer koni­ schen Verjüngung versehen, die es gestattet, das Drahtende von hinten her in die zuvor durch Verstellung der Stellschrauben 78 und der Justierschrauben 100 justierte Kalibriereinrichtung 10 einzuführen und das durch das Kaliber hindurch überstehende Teilstück zu erfassen, um es soweit durch die Kalibrierein­ richtung 10 hindurchzuziehen, daß es sich an der Aufwickel­ trommel 6 befestigen läßt. Daraufhin wird die Aufwickeltrommel 6 unter gleichzeitiger Bremsung der Vorratstrommel 2 angetrie­ ben, wobei durch Abstimmung des Antriebsdrehmomentes der Auf­ wickeltrommel 6 und des Bremsmoments der Vorratstrommel 2 eine geeignete Zugspannung im Draht aufrechterhalten wird. Durch gleichzeitiges ingangsetzen des Drehantriebs der Kalibrierein­ richtung 10 wird der Walzenkopf 32 um die Längsachse des hin­ durchgezogenen Drahts gedreht, wobei die Drahtoberfläche durch die unter Druck gegen diese anliegenden Kaliberwalzen 42 zu einem Mehrkantprofil verformt und verdichtet wird, das sich infolge der Drehung des Walzenkopfes 32 bei gleichzeitiger Vorwärtsbewegung des Drahtes schraubenförmig um den Draht herum erstreckt.

Um die gewünschte Ganghöhe oder Steigung der Schraubenlinie zu erhalten, ist der Drehantrieb der Kalibriereinrichtung 10 mit dem Antrieb der Aufwickelrolle 6 gekoppelt. Alternativ dazu ist auch eine Steuerung über die Drehgeschwindigkeit der Um­ lenkrolle möglich, deren Umfangsfläche sich im wesentlichen mit der Vorschubgeschwindigkeit des Drahtes dreht.

Claims (33)

1. Verfahren zur Herstellung von schraubenförmig gewundenem Mehrkantdraht, bei dem ein Runddraht unter Verformung zum Mehrkantdraht durch ein Kaliber einer Kalibriereinrichtung ge­ zogen wird, wobei die Ausbildung der schraubenförmigen Windun­ gen durch eine gegenseitige Drehung des Drahtes und des Kali­ bers bewirkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Kalibriereinrichtung (10) um die Längsachse (38) des Drahtes gedreht wird, während der Runddraht (8) unter Zugspan­ nung von einer Vorratstrommel (2) abgewickelt, durch das Kali­ ber hindurchgezogen und unmittelbar anschließend als schrau­ benförmig gewundener Mehrkantdraht (12) auf eine Aufwickel­ trommel (6) aufgewickelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufwickeltrommel (6) angetrieben und die Vorratstrommel (2) gebremst wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antriebsmoment der Aufwickeltrommel (2) in Abhängigkeit vom Durchmesser des aufgewickelten Drahtwickels (18) gesteuert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsmoment der Vorratstrommel (2) in Abhängigkeit vom Durchmesser des aufgewickelten Drahtwickels (16) gesteuert wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Draht (8 bzw. 12) zwischen der Kalibrierein­ richtung (10) und der Vorratstrommel (2) sowie zwischen der Kalibriereinrichtung (10) und der Aufwickeltrommel (6) umge­ lenkt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Draht mit einer Geschwindigkeit durch das Kaliber gezogen wird, die in einem vorgegebenem Verhältnis zu einer Drehgeschwindigkeit der Kalibriereinrichtung (10) steht.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb der Kalibriereinrichtung (10) in Abhängigkeit von der Drehgeschwindigkeit der Aufwickeltrommel (6) gesteuert wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in der Kalibriereinrichtung (10) Runddraht (8) mit Durchmessern zwischen 2,5 und 8 mm und vorzugsweise zwi­ schen 3 und 6,5 mm verarbeitet wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in der Kalibriereinrichtung (10) Runddraht (8) mit einer Festigkeit zwischen 50 und 90 kN/cm² und vorzugs­ weise zwischen 60 und 70 kN/cm² verarbeitet wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Runddraht (8) an einem Ende mit einer Verjüngung versehen und in die Kalibriereinrichtung (10) ein­ geführt wird, und daß das Ende anschließend ergriffen und so­ weit durch das Kaliber hindurchgezogen wird, bis es an der Auf­ wickeltrommel (6) befestigt werden kann.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Kaliber zuvor mittels einer Lehre justiert wird.

12. Vorrichtung zur Herstellung von schraubenförmig gewundenem Mehrkantdraht, mit einem in einer Kalibriereinrichtung ausge­ bildeten Kaliber zum Hindurchziehen eines Runddrahtes unter gegenseitiger Drehung des Kalibers und des Drahtes, dadurch gekennzeichnet, daß die Kalibriereinrichtung (10) zwischen ei­ ner Vorratstrommel (2) für den Runddraht (8) und einer Aufwic­ keltrommel (6) für den verdrillten Mehrkantdraht (12) angeord­ net ist und einen Drehantrieb aufweist, um einen drehbaren Teil der Kalibriereinrichtung (10) während des Hindurchziehens des von der Vorratsrolle (2) abgewickelten Drahtes (8) durch das Kaliber um die Längsachse (38) des Drahtes zu drehen, be­ vor dieser unmittelbar anschließend als schraubenförmig gewun­ dener Mehrkantdraht (12) auf die Aufwickeltrommel (6) aufge­ wickelt wird.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch minde­ stens eine zwischen der Kalibriereinrichtung (10) und der Vor­ ratstrommel (2) bzw. der Aufwickeltrommel (6) angeordnete Um­ lenkrolle (13 bzw. 14).

14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeich­ net, daß die Aufwickeltrommel (6) einen Antrieb aufweist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorratsrolle (2) eine Bremseinrichtung aufweist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die als Mehrwalzenkaliber ausgebildete Ka­ libriereinrichtung (10) einen drehbar gelagerten, mit dem Dre­ hantrieb verbundenen Walzenkopf (32) mit mehreren Kaliberwal­ zen (42) aufweist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Kaliberwalzen (42) gehärtete Wirkflächen (66) aufweisen.

18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kaliberwalzen (42) unter einem Winkel gegenüber der Längsachse (38) des Drahtes angestellt sind.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Anstellwinkel zwischen 8 und 15 Grad, vorzugsweise zwi­ schen 10 und 12 Grad beträgt.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Kaliberwalzen (42) in Bezug zum Wal­ zenkopf (32) radial verstellbar sind.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jede Kaliberwalze (42) drehbar in einer ra­ dial verstellbaren Halterung (44) gelagert ist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch eine mit der Halterung (44) verbindbare, in eine Gewindebohrung des Walzenkopfes (32) eingreifende Stellschraube (78).

23. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, gekennzeichnet durch mindestens einen zwischen einer Seitenfläche der Halterung (44) und einer schräg zur Seitenfläche geneigten Widerlager­ fläche (94) des Walzenkopfes (32) verschiebbaren Klemmkeil (92).

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch jeweils zwei an entgegengesetzten parallelen Seitenflächen der Halte­ rung (44) angeordnete Klemmkeile (92).

25. Vorrichtung nach Anspruch 23 oder 24, gekennzeichnet durch eine in eine Gewindebohrung (98) des Klemmkeils (92) eingrei­ fende und mit einer Ringschulter am Walzenkopf (32) anliegende Justierschraube (100).

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß jede Halterung (44) eine zum Draht hin of­ fene Längsausnehmung (48) aufweist, in welcher jeweils eine Kaliberwalze (42) angeordnet ist.

27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse der Ausnehmung (48) mit zueinander parallelen entgegengesetzten Seitenflächen der Halterung (44) den An­ stellwinkel der Kaliberwalze (42) einschließt.

28. Vorrichtung nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeich­ net, daß die Halterungen (44) eine senkrecht zur Längsachse der Ausnehmung (48) verlaufende Bohrung (50) zur Aufnahme ei­ ner Lagerachse (52) der Kaliberwalze (42) aufweisen.

29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung als Stufenbohrung (50) ausgebildet ist.

30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 29, dadurch gekennzeichnet daß die Kalibriereinrichtung (10) mindestens eine in Bewegungsrichtung des Drahtes hinter den Kaliberwalzen (42) im Walzenkopf (32) angeordnete radiale Zunderaustritts­ öffnung (104) aufweist.

31. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Zunderaustrittsöffnungen (104) der Anzahl der Kaliberwalzen (42) entspricht.

32. Vorrichtung nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeich­ net, daß die Zunderaustrittsöffnung (104) in Verlängerung ei­ ner Tangente zur Wirkfläche (66) der Kaliberwalze (42) ange­ ordnet ist.

33. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 30 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungen (44) mindestens eine mit einer Zunderaustrittsöffnung (104) fluchtende stirnseitige Ausnehmung (62) aufweisen.