DE942982C

DE942982C - Verfahren und Einrichtung zum mechanischen Entzundern von Stangen, Draehten, Rohren und aehnlichen Werkstuecken runden oder annaehernd runden Querschnitts

Info

Publication number: DE942982C
Application number: DESCH11657A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Herrmann
Original assignee: SCHUMAG SCHMACHER METALLWERKE
Current assignee: SCHUMAG SCHMACHER METALLWERKE
Priority date: 1953-02-06
Filing date: 1953-02-06
Publication date: 1956-05-09

Description

Verfahren und Einrichtung zum mechanischen Entzundern von Stangen, Drähten, Rohren und ähnlichen Werkstücken runden oder annähernd runden Querschnitts Der beim Glühen von zylindrischen Werkstücken, wie Stahldrähten, Stangen. und ähnlichen Werkstücken runden odei annähernd runden- Querschnitts entstehende Zunder auf der Werkstückoberfläche wird heute noch zum größten Teil auf chemischem Wege entfernt. Hierbei löst die Säure, meist Schwefelsäure, die Oxyde auf und greift gleichzeitig auch den Stahl selbst an. Damit die Säure den Draht an der Luft nicht zum Rosten bringt, muB der Draht, meist in warmem Wasser, gut gewaschen und hinterher mit Kalk überzogen werden. Wegen der ständigen Oxydations- und Rostgefahr .der Oberfläche soll gebeizter Draht nach Möglichkeit sofort anschließend an das Beizen bearbeitet werden. Weitere Nachteile der chemischen Entzunderung sind die Kostspieligkeit der Beizanlagen und die hohen Abgaben, die für die Reinigung der Abwässer aufzubringen sind.
Man hat daher versucht, den Zunder auf mechanischem Wege zu beseitigen, z. B. in Rütteltrommeln. Diese Art der Entzunderung ist umständlich und liefert in keiner Weise zwfriedenstellende Entzunderungsergebnisse, so daß hierbei meist noch nachträglich eine gewisse chemische Entzunderung angewendet werden muß.
Zum Entzundern von geglühtem Draht sind weiter Verfahren bzw. Einrichtungen bekannt, bei denen der zu entzundernde Draht unter zwangläufiger linearer Fortbewegung durch hintereinander und versetzt zu beiden Seiten des Drahtes angeordnete Druckstellen, z. B. in Form von drehbaren Rollen, mehr oder weniger stark gewellt wird, wobei die Wellen gegebenenfalls auf einer Ebene liegen, die sich fortlaufend um 'die Achse des Gutes dreht. Der entzunderte Draht wird durch Drahtbürsten geführt und durch diese von dem losen Zunder befreit.
Die Praxis hat gezeigt, daß bei denn. Wellen oder wechselseitigen Durchbiegen des Drahtes nach diesen letzteren Verfahren bei gewissen Drahtsorten der Zunder nur wenig abspringt. Die Entzunderung hat meist nur Oberflächenwirkung und keine Tiefenwirkung; so daß bei porigem Material dieses Verfahren überhaupt nicht angewendet werden kann. Hinzu kommt noch, daß bei diesen Verfahren eine Streckung des Materials eintritt,. durch die eine innere Spannung im Draht entsteht, die unerwünscht ist. Weiterhin hat die Anwendung dieser Art Entzunderung nur einen bestimmten Anwendungsbereich, da dicke Drähte sowie Stangen und Rohre auf diese Weise nicht entzundert werden können.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, diese letzteren Verfahren und die zu ihrer Durchführung dienenden Einrichtungen derart zu verbessern, daß sich mit ihnen eine wirklich vollkommene Entzunderung, selbst auch von porigem Material, bei Drähten, Stangen und Rohren von beliebiger Stärke und Härte erzielen läßt.
Das neues des Verfahrene besteht darin, daß an den Druckstellen leicht gewölbte Druckflächen vorgesehen sind, die, am Gute auf ihrer Flächenbreite mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten reibend, sich quer oder annähernd quer zur Laufrichtung des Gutes bewegen. .
. Die so geformten und bewegten Druckflächen erzeugen fortlaufend über den ganzen Umfang des Werkstückes ellipsenförmige Eindruckstellen an der Werkstückoberfläche, die gleich oder tiefer als die tiefsten Poren sind. Der Druck der gewölbten Druckflächen ist am stärksten am höchsten Punkt der Wölbung und nimmt gleichmäßig zu den Rändern der Druckflächen hin ab. Der eingedrückte Werkstoff häuft sich zum Teil vor, zum Teil hinter den Eindruckstellen an "und hebt dabei die Poren mit etwa darin befindlichem Zunder an. Durch die Relativbewegung zwischen den Druckflächen und das um seine Achse sich drehend fortbewegende Werkstück kommen alle Punkte des Werkstückumfangs mehrmals unter die Wirkung der Druckflächen, so daß die Werkstoffanhäufungen wieder auseinandergezogen und in den Werkstückquerschnitt zurückgeführt und auch die Eindruckstellen angehoben werden und der auf ihnen befindliche Zunder zum Abplatzen gebracht wird, Die Oberflächenschicht des Werkstückes wird also nach und nach über den ganzen Umfang in Bewegung gesetzt, so daß die Zunderschicht unter starke Spannung gerät und dadurch ein ausgiebiges Zersprengen und Ablösen des Zunders herbeigeführt wird.
Vor dem Einführen in dieEntzunderungsstationen kann das Werkstück einem Vörentzundern durch Richten unterworfen werden.
Von dem Werkstück wird nach Verlassen der Vorentzunderungs- und jeder Entzunderungsstation der gelöste Zunder in bekannter Weise durch Abwischen oder Abputzen entfernt.
Ein wichtiger Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens, ist der, daß das Werkstück keine Spannung aufnehmen kann, weil es weder gereckt noch irgendwie in der Längsrichtung beansprucht wird.
Für die Durchführung des Verfahrens wird eine Einrichtung benutzt, die aus zu beiden Seiten des zu entzunderriden Gutes versetzt angeordneten, drehbaren oder angetriebenen, vorzugsweise 'in einem gemeinsamen Gehäuse gelagerten Entzunderungsscheiben besteht, die das Gut wellen, wobei die Scheiben entweder mit dem Gehäuse um das Gut oder das Gut bei feststehenden Scheiben um seine Achse gedreht werden. Gemäß der Erfindung sind bei dieser Einrichtung die Achsen der fliegend gelagerten-Scheiben im stumpfen Winkel zur Achse des Gutes angeordnet und die Scheiben greifen mit ihren gewölbten Stirnflächen am Werkstück an, wobei die Angriffspunkte von der Laufachse des Gutes einen Abstand haben, der kleiner ist als der Halbmesser des Gutes.
Da die Angriffspunkte der gewölbten Stirnflächen zufolge ihrer verschiedenen Abstände von den Achsen der Scheiben mit verschiedenen Geschwindigkeiten auf die Oberfläche des Werkstückes wirken, und zwar in der äußeren Hälfte der erzeugten Druckellipse ansteigend und in der inneren Hälfte absteigend, ist das zum restlosen Entfernen des Zunders beabsichtigte Rollen und Kneten der metallischen Oberfläche- des Werkstückes. weitgehendst gewährleistet.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführung einer Einrichtung gemäß der Erfindung, und zwar zurr Entzundern von geglühtem Stahldraht, dargestellt.
Abb. i ist eine schematische Draufsicht, und Abb. 2 eine entsprechende Seitenansicht der Einrichtung; Abb. 3 und q. veranschaulichen in vergrößertem Maßstabe die Wirkung einer Entzunderungsscheibe auf den Draht, und zwar zeigt Abb.3 die entstehende Druckellipse und Abb. q. die Werkstoffverdrängung bzw. -bewegurig in der Oberflächenschicht des Drahtes.
Der mit Zunder behaftete Draht D wird vom Abwickelhaspel a aus zwischen Vorrichtrollen b leicht durchgebogen, wobei der Draht die Ringspannung zum Teil verliert und ' der lose anhaftende Zunder zum Teil abfällt. In nachfolgenden Wischrollen e, bestehend aus Stahldrähten, Leinen, Filz, Schleifmittel od. dgl., wird der,Draht von dem gelösten-Teil des Zunders befreit, damit dieser Zunder nicht weiter mitgeschleppt wird: Der Draht gelangt dann in eine erste Gruppe von angetriebenen Scheiben d, die auf entgegengesetzten Seiten des Drahtes versetzt zueinander und mit ihren Achsen in einem stumpfen Winkel zur Drahtachse angeordnet sind. ' Die Scheiben dbesitzen gewölbte Stirnflächen, durch deren Randteile sie am Draht angreifen. Die auf der einen Seite liegenden Scheiben werden zu den auf der anderen Seite liegenden Scheiben so eingestellt, daß der Abstand der höchsten Stellen der gewölbten Stirnflächen von der Achsenebene des Drahtes kleiner ist als der Drahthalbmesser. Dadurch wird der Draht zwischen den Scheiben wechselweise nach entgegengesetzten Seiten leicht durchgebogen. Gleichzeitig üben sie einen Druck auf die Drahtoberflächen aus und zufolge dieses Druckes und der Relativbewegungen zwischen den Scheiben und dem Draht, die, wie oben angegeben, unter unterschiedlichen Geschwindigkeitsverhältnissen stattfinden, ergeben sich die beschriebenen Verschiebungen in der Obearflächenschicht des Drahtes.
Nachfolgend angeordnete Putzrollen e befreien den Draht von dem gelösten noch anhaftenden Zunder.
Der schon gut entzunderte Draht wird nun in eine zweite Gruppe von Scheiben feingeführt, die in Ausbildung und Anordnung den Scheiben d entsprechen können. Zwischen diesen Scheiben wird der Draht nochmals leicht durchgebogen und gleichzeitig infolge der Relativbewegung zwischen Scheiben und Draht vom Restzunder, der meist nur noch an der Drahtoberfläche sich befindet, befreit. Hinter der Scheibengruppe f angeordnete Putzscheiben g entfernen den auf dem blanken Draht noch lose verbliebenen Zunder, und der Draht wird dann mit vollkommen entzunderter, blanker Oberfläche von dem Aufwickelhaspel h aufgenommen.
Es hat sich gezeigt, daß die so entzunderten Drähte eine vollkommen metallisch reine Oberfläche auch in den Poren besitzen, ohne daß der Draht in seinen ursprünglichen physikalischen Eigenschaften irgendwie beeinflußt oder verändert worden wäre.
Für gut zu entzundernde Drähte können dieVorrichtrollen b und/oder die zweite Scheibengruppe f unberücksichtigt bleiben, so daß diese Vorrichtungen entweder blind mitlaufen oder aber gänzlich aus der Maschine entfernt werden können.
Bei der dargestellten Einrichtung sind die Entzunderungsscheiben d, f und die Putzwalzen oder -scheiben c, e, g in einem Gehäuse oder Rahmen i gelagert. Der fortlaufende Vorschub des Drahtes erfolgt durch die Entzunderungsscheiben d, f selber, indem diese, wie in Abb.2 gezeigt, mit ihren Achsen teils oberhalb, teils unterhalb der Drahtachse liegen und bei feststehendem Gehäuse i angetrieben werden, so daß der Draht eine schraubenlinienförmige Fortbewegung erhält, wobei die Drahthäspel a und h und die Vorrichtvorrichtung b um die Drahtachse lose mit umlaufen müssen. Ein entsprechender Drahtvorschub läßt sich durch die Entzunderungsscheiben auch erzielen, indem man die Scheiben in dem Gehäuse i lose drehbar lagert und dem Gehäuse eine Drehung um die Laufachse des Drahtes erteilt, in welchem Falle die Häspel a, h und die Vorrichtvorrichtung b feststehend angeordnet sein können.
Durch die ständige Drehung des Drahtes D 'um seine Achse oder die Umlaufbewegung des Gehäuses i um die Drahtachse wird eine vollständig gleichmäßige Bearbeitung des ganzen Drahtumfanges gewährleistet.
Die einzelnen Aggregate der Einrichtung können nach dem Baukastensystem ausgeführt sein,- so daß je nach der Art des zu entzundernden Drahtes oder ähnlicher Werkstücke, wie Stangen oder Rohre, alle oder einige der Aggregate zusammengefügt werden können.
Die Entzunderung kann durch Änderung der Relativgeschwindigkeit und/oder des Anpreßdruckes der Scheiben d, f und mehr oder weniger stärkere Durchbiegung des Drahtes den Erfordernissen bei weichen oder harten Stahldrähten angepaßt werden.
Es ist ohne weiteres möglich,. den entzunderten Draht anstatt dem Aufwickelhaspel h einer Drahtziehmaschine zuzuführen, so daß der entzunderte Draht anschließend gezogen und weiterverarbeitet werden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Entzundern von Stangen, Drähten, Rohren und ähnlichen Werkstücken runden oder annähernd runden Querschnittes, bei denen das zu entzundernde Gut während der Fortbewegung durch hintereinander und versetzt zu beiden Seiten des Gutes angeordnete Druckstellen leicht gewellt wird, wobei die Wellen auf einer Ebene liegen, die sich fortlaufend um die Achse des Gutes dreht, dadurch gekennzeichnet, daß an den Druckstellen leicht gewölbte Druckflächen vorgesteben sind, die, am Gute auf ihrer Flächenbreite mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten reibend, sich quer oder annähernd quer zur Laufrichtung des Gutes bewegen.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut vor dem Entzundern gerichtet wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gut nach dem Richten und hinter den Entzunderungsstellen in bekannter Weise abgebürstet oder abgewischt wird. q..
Einrichtung zur Durchführung des Ver= fahrens nach den Ansprüchen i bis 3 mit zu beiden Seiten des zu entzundernden Gutes versetzt angeordneten, drehbaren oder angetriebenen, vorzugsweise in einem gemeinsamen Gehäuse gelagerten Entzunderungsscheiben, die das Gut wellen, in der entweder die Scheiben mit dem Gehäuse um das Gut oder das Gut bei feststehenden Scheiben um seine Achse gedreht werden, daduirch gekennzeichnet, daß dieAchsen der fliegend gelagerten Scheiben im stumpfen Winkel zur Achse des Gutes angeordnet sind und die Scheiben mit gewölbten Stirnflächen am Werkstück angreifen, wobei- die Angriffspunkte von der Laufachse des Gutes einen Abstand haben, der kleiner ist als der Halbmesser des Gutes.
5. Einrichtung nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß den Scheiben eine an sich bekannte Richtvorrichtung mit einer anschließenden bekannten Wischvorrichtung vorgeschaltet ist.
6. Einrichtung nach den Ansprüchen q. und 5, dadurch gekennzeichnet, daB sowohl die' Zu-und Abführeinrichtungen als auch die Richtvorrichtung'um die Achse des Gutes in bekannter Weise drehbar sind.
7. Einrichtung nach den Ansprüchen q. und 5, dadurch gekennzeichnet, daB die Wischvorrichtung im Gehäuse der Scheiben gelagert ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 553 525, 6I9 8zo, a2 563; USA. Patentschrift Nr. 2.275 ö95; britische- Patentschrift Nr. 52o 23o.