EP1317975A1 - Device for producing stretched wire - Google Patents
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- EP1317975A1 EP1317975A1 EP01811192A EP01811192A EP1317975A1 EP 1317975 A1 EP1317975 A1 EP 1317975A1 EP 01811192 A EP01811192 A EP 01811192A EP 01811192 A EP01811192 A EP 01811192A EP 1317975 A1 EP1317975 A1 EP 1317975A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- wire
- stretched
- stretching
- sensor
- length
- Prior art date
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- Withdrawn
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21F—WORKING OR PROCESSING OF METAL WIRE
- B21F9/00—Straining wire
Definitions
- the invention relates to a device for producing discontinuously stretched Wire with two spaced clamping devices, at least one by one Stretching length is movable. Furthermore, a system with such an upstream one Device claimed. In addition, the invention relates to methods for industrial Manufacture of discontinuously stretched wire.
- Hot-rolled and finned steel wire is rolled to its nominal size in the glowing state. In the last roll stand, ribbing is applied to the wire rod. In order to ensure that the yield strength (R e ) reaches a higher value than is normally the case with a WR, the WR can be cold worked in an additional step. For example, the WR is cold worked by stretching.
- the first main group is the continuous one Stretching, whereby a multi-axis or uniaxial tension is exerted on the wire becomes.
- Continuous stretching with multi-axis tension is the most common Process used to produce drawn wire.
- the wire is through the top and pulled underlying rollers, which in their axial alignment to each other are shifted so that the wire is drawn in a serpentine shape through these rollers.
- Combination systems are often used for this, which are the process of cold rolling and combine stretching.
- uniaxial tension is applied to the wire.
- the wire is around a first Role in the opposite direction and via a second role, which is compared to the first role in The opposite direction of the pulling force is arranged, again in the pulling direction.
- the reel In the view the reel is guided in the form of a lying 8. This procedure for Production of stretched wire is nowadays due to the high mechanical Effort and the lack of flexibility hardly applied.
- the object of the invention is to create a device and the associated method, which is a discontinuous stretching of wire at high speeds and high Production security enabled.
- the solution to the problem is defined by the features of claim 1.
- According to the Invention has an apparatus for the industrial manufacture of batch stretched wire two spaced clamping devices, at least one around one Return stroke is movable and at least one of them with a sensor for determining the Wire tension is equipped.
- Industrial production is understood to mean production in quantities. This in Difference to test arrangements in which individual wires for the determination of Test results are processed and processed, for example in one Destruction test to check the maximum tensile strength.
- the wire is delivered as a coil of wire in the coil.
- the stretch Movable clamping device becomes the wire when stretching due to the plastic Deformation directed at the same time.
- the sensor continues the wire tension is detected.
- the recorded values can be assigned to a wire section can be saved. Wire sections produced in the following are only checked for their final values.
- the stretching can be based on statistical Evaluations of the measured values are continuously adapted automatically. additionally a voltage threshold can be specified at which the one to be stretched Wire section is aligned absolutely straight.
- the degree of stretching can thus be programmed continuously. This eliminates the need for adjustments the device if different production lengths are to be produced. Furthermore, the device does not have to be converted if the diameter of the wire changes become.
- Each wire section is determined by the values recorded and saved by the sensor continuously checked. Fluctuations in material strength are observed during production recognized and the device can continuously adapt to the detected values processing material to be adjusted. At the same time, through the device Any material defects or rejects during production are recognized and qualitative inferior wires can be discarded or the further manufacturing process of Finished products are removed. This prevents none from being qualitative inferior wire sections with wire sections corresponding to the standards Structural steel mats are welded.
- the existing committee is concerned only individual wire sections and not entire structural steel mats. This does not result only to save material, but also to save a significant amount of time at Production of steel mesh.
- Means for inserting or advancing the wire are preferably in Longitudinal wire direction provided.
- the wire rod is typical for industrial production introduced directly from the coil of wire rod into the device according to the invention. It can the wire rod can be shot into the device. With the means of insertion or feeding the wire during the production is also with one Exchange of the wire rod bundle guaranteed.
- cut and preferably pre-aligned wire sections preferably from a magazine or storage unit of the device according to the invention be fed transversely to the stretching direction.
- the wire sections fed in this way are stretched in the device and then processed further.
- the device On the input side, the device is preferably provided with a roller straightener. This aligns the wire so far that it is facilitated by the device can be pushed through.
- the roles of the roller straightener are preferably slidably mounted so that the distance between the top and bottom rollers, preferably automatically controlled, adapts to the diameter of the wire.
- the roller straightener can, for example, in The direction of insertion of the first, opposite rollers must be freely movable. Will the Inserted wire, the rollers move from their zero position according to the Diameter of the wire up or down. With a separate sensor can the distance between the first two roles recorded and the subsequent roles accordingly this distance can be positioned mechanically controlled. Further on Slidable rollers act a spring force, which is sufficiently large on the wire Press force exerts for the perfect guidance of the wire.
- the wire can e.g. B. straightened under straightening presses become.
- Another possibility to prepare the wire is with a straightening rotor Indicative stones.
- the device according to the invention can be a stretch leveler upstream, which straightens the wire before stretching.
- Can continue the roller straightener can be essentially replaced by any device which for example, at least pre-straightening the wire by rolling, drawing or pressing.
- a first roller feed unit a first clamping device, a Straightening path and a second clamping device arranged.
- the approximately prepared one Wire is fed from the roll straightener through the first with the first roll feed unit Clamping device, the straightening section and the second clamping device passed through. After the two clamps hold the wire, at least through the a movable clamping device, preferably the first clamping device, the wire stretched.
- the wire is transported further with the roller feed unit so that the The process can be repeated for the next wire section.
- the first roller feed unit can be in the feed direction of the Wire can be arranged after the first clamping device, the Roller feed unit comes to lie within the straightening path. Only that can go on second clamping device can be moved. Furthermore, both the first and the second, Clamping devices are designed to be movable.
- the length of the straightening section can preferably be adjusted.
- the roller straightener, the first roller feed unit and the first clamping device one unit of the device and the second clamping device as one further unit of the device which is displaceable to the first unit.
- the second unit of one The predetermined maximum length of the straightening section is shortened to any dimension become.
- the maximum length of the route is interrelated with the Length of the path of the movable clamping device, which is determined by the degree of stretching results.
- a second roller feed unit in front of second clamping device can be arranged, which supports the wire transport.
- the arrangement of the second can be particularly great when the number of cycles of the device is high Roller feed unit can be an advantage.
- roller feed unit can be an advantage.
- two roller feed units they are preferably operated synchronously. In one variant, for example, only one of the roller feed units is actively operated and the other roller feed unit runs passively.
- the wire can be pre-tensioned with the second roller feed unit being held.
- the first clamping device arranged on the input side, which extends by the stretching length is movable, is preferably arranged on a linear hydraulic booster, which can travel freely programmable paths.
- a wire rod is preferably 3% up to 5% in the device according to the invention. So the required is Stroke or the movable path of the first clamping device a little more than 5% of the length the maximum straightening distance.
- another tensioning device can also be provided.
- the second clamping device can be on a linear hydraulic Power amplifier can be arranged, the first being arranged on the input side Clamping device is arranged stationary in this variant. Both can continue Clamping devices can be arranged on linear hydraulic boosters. The Clamping devices are preferably used simultaneously in such an arrangement Move away from each other or alternately in opposite directions until the Wire rod was extended by the desired stretching dimension.
- a pressure can is preferably arranged as a sensor on the stationary clamping device.
- the Pressure cell With the pressure cell, the tension in the wire is maintained during the entire process of Stretching and in particular the final value for each stretched wire section.
- the Pressure cell can, for example, on the basis of a spring (spring principle) or on the Working on the basis of a hydraulic pressure (hydraulic principle).
- the dates of the Pressure cell are stored in one control unit and for the other Production of drawn wire provided. With the measured and stored values is a discontinuous stretching with simultaneous (online) Quality control enables.
- the stored final values can be used for a statistical evaluation for the individual stretched wire sections can be used. It can also be a Stress threshold can be defined, which is certainly on the elastic straight line of the Stress-strain diagram of the wire rod is to ensure that the Wire is absolutely straight and that stretching has started.
- the device preferably has a cutting unit arranged on the output side, to cut the stretched wire.
- the stretched wire is preferred with a Cutting device z. B. a scissors arrangement according to the desired length cut to length.
- the stretched wire can also be used with a cutting torch be cut to length.
- a receptacle which fall to the ground the cut wires are prevented and the wires are used for further processing Provides. If the device is connected upstream of a lattice welding machine, serves the recording as a material depot or storage area from which the required wires can be removed from a feed device of the grid welding machine.
- the device preferably comprises a control device which measures the stretching length on the Sets the basis of the wire tension measured with the sensor. Is the total length of the wire section to be stretched more than the length of the straightening path, which is determined by the Distance between the first and second clamping device is given in a first Step extends the wire section by the maximum possible stretching length, which in the percentage relationship to the standard distance. Then the wire is around the Missing amount of the desired total length advanced and again by one Amount stretched in the same percentage ratio, which is divided by the amount of Feeds.
- the stretching length is preferably automatically increased by the control Adjusted the length of the straightening path or feed.
- the controller is typically designed as a module and is not fixed in the device built-in. This allows control to be tailored to the needs of the user or adapted to the local conditions.
- a system with a lattice welding machine is advantageous according to the invention Device for producing discontinuously stretched wire upstream. Consequently the stretched and cut wire sections are directly on the grid welding machine made available for further processing and can be used by a Wire feeder of the mesh welding machine can be taken over.
- two devices according to the invention for producing discontinuously stretched wire of a system with a grid welding machine be upstream.
- One of the devices according to the invention produces the cross wires and the other device produces the line wires.
- From the corresponding Interim storage is, for example, with two feeders Grid welding machine removed the required, stretched wires and for further Processing positioned.
- a Wire section to be machined gripped and stretched with two clamping devices. With a sensor for measuring the wire tension and a displacement sensor Stress-strain dependency added. This is used for further processing stored associated with the wire section.
- the further wire sections are stretched at full power Device and there are only the final values of each individual wire section checked. If a measured end value of an stretched wire section lies outside of a predefined tolerance range, the device can be adapted accordingly or the wire section with the values outside the tolerance discarded.
- wire sections ensures production security and compared to the known methods for a discontinuous stretching of wire sections improved as well as reducing the amount of scrap.
- the method has the advantage that it is possible to work with high cycle numbers and that Production security is improved compared to previous processes.
- Will stretching Regulated by the tractive force stretching is only possible with a small number of cycles, since the Force changes continuously from the start of stretching to the desired stretching length.
- Can at the same time the saved values for each rolled wire bundle or also for each wire section can be printed out. This printout can be used as proof of quality for the material from Steel mats serve. If the wires are sold as semi-finished products, the printed list or a copy of it enclosed with the wire bundle as a quality document become. A quality control is created, which meets every ISO standard and allows a reliable statement about the rod production.
- discontinuously stretched Wire becomes the stretching length for a wire section based on statistical Evaluations of the stress-strain dependency are automatically adjusted continuously.
- the automatic adjustment takes place e.g. B. on the way and / or the force. Does that change Steel quality or if a new wire rod is inserted into the device, the adapts Machine itself.
- This process can be used to produce wire sections an operating documentation is created, which on the one hand for the Operational data acquisition and on the other hand used for quality assurance can.
- the voltage threshold value is preferably individual for each wire section determined.
- the sensor detects when the wire is in an absolutely straight line Position and the applied force is used only for stretching and not straightens the wire more.
- the wire becomes automatic in the longitudinal direction in all processes introduced and cut to length automatically after stretching.
- FIG. 1 shows a stress-strain diagram for a hot-rolled and ribbed wire (WR) in the rolled and stretched state.
- the strain ⁇ is plotted on the abscissa axis 2 of the diagram 1 and the stress ⁇ on the ordinate axis 3.
- Curve 4 shows the characteristic curve of a naturally hard steel - here a wire rod - in the stress-strain diagram. The wire is drawn and reaches its yield point R e . Up to this point, the steel is in its elastic range and would regain its original length if the traction were removed. From the yield point R e , the steel begins to flow with another force (the so-called flow plateau).
- the tension in the steel increases further from the end of the flow plateau 5 to the maximum tensile strength R m (also referred to here as point 6).
- the region 7 from the zero point to the point of the yield point R e is referred to as elastic elongation.
- the area 8 from the point of the yield point R e to the tensile strength R m (point 6) is referred to as plastic elongation.
- the wire section shortens minimally, which is represented by point 10.
- the stretched wire is loaded again, the steel essentially behaves like a cold-formed wire, on which the ribs and the reduction in diameter due to longitudinal expansion were formed by cold working.
- the stretched WR has better stretching properties than a ribbed KR.
- the WR has a new yield strength R er , which is closer to the tensile strength R m than the given tensile strength R m in terms of the value of the tension ⁇ (by the difference between the yield strength R e and the yield strength R er ) than it is for an unstretched wire is.
- the wire behaves elastically again in region 11 and plastically in region 12.
- a preferred stretching limit ratio is achieved with stretching, the better stretching properties of the wire rod essentially being retained.
- Wire from wire rod bundles in coils is mainly used on the device according to the invention.
- the wire inserted into the device is not absolutely straight. Therefore, at the beginning of the application of voltage, the characteristic picture as represented by curve 4 does not result.
- the wire is not absolutely straight, there is a discontinuous curve 13. From the point of intersection 14 of curve 13 with the elastic straight line 15 of curve 4, the actual stretching of the wire begins.
- a voltage threshold value 16 can thus be defined, which is either determined individually for each wire section to be stretched or is determined as a fixed value. As soon as, for example, a pressure cell measures the voltage threshold, there is certainty that the pre-stretching phase is complete and the actual stretching begins.
- the voltage threshold value 16 is, for example, 200 N / mm 2 , which corresponds approximately to one third of the yield strength R e of the wire material.
- This tension threshold value 16 can also be set higher in the case of strongly curved wire material, the value of the tension threshold value 16 preferably being clearly below the value of the yield strength R e ( ⁇ 500 N / mm 2 ).
- the stretching machine 21 comprises on the input side (based on the drawing, left) a roller straightener 22 to which a first roller feed unit 23 connects. This is followed by a first clamping device 24, which is based on a hydraulic Linear amplifier 25 is arranged on which the first clamping device 24 horizontally is controlled controlled. These components form a first part 26 of the stretching machine 21.
- a second part 27 is formed by a second clamping device 28, which a Includes cutting device 29.
- the second part 27 can also be a second Include roll feed unit.
- the wire 31 is kept under tension or it serves the Supporting the first roller feed unit 23 when feeding the wire 31.
- the length of the straightening section 32 can be varied if necessary.
- the first part 26 can be fixed on a frame mounted and the second part 27 z. B. be fixed on a worm gear, which with an engine is operated.
- the length of the straightening section 32 can thus meet the requirements be adapted to production.
- the straightening section 32 is, for example, by a stable steel girder (e.g. a U-profile, such as a UNP or UAP) is formed.
- Straightening section 32 can be adjusted in length, for example, two nested U-profiles arranged, which according to the set Overlap length.
- the second part 27 can have a recess be provided or be constructed in such a way that the steel girder of the straightening section 32 does so penetrates when the length of the straightening section 32 by moving the second part 27 is shortened.
- the straightening section 32 begins at the first clamping device 24 and ends at the second clamping device 28.
- the maximum straightening distance 32 can correspond to the Desires or requirements of the user, the maximum stroke of the hydraulic linear amplifier 25 is to be considered. For example, if the length the straightening distance is 4,000 mm and the usual degree of stretching is from 3% to 5% the stroke of the movable first clamping device 24 must be at least Amount to 200 mm. If the straightening section 32 z. B. enlarged to 8,000 mm, would have consequently the stroke of the movable first clamping device 24 corresponds to the The length of the straightening section 32 must be at least 400 mm. With the nowadays Available resources are for constructive reasons and with regard to the Production costs and due to the serviceability of the stretching machine 21 It makes sense to limit the length of the straightening section 32 to less than 5,000 mm.
- a wire section z. B. will be produced with a length of 6,000 mm proceed as follows: The wire is advanced to a length of 4,000 mm and, at a degree of stretching of 5%, stretched by 200 mm. Then the wire is turned again 2'000 mm pushed and stretched again by 100 mm. Thus, a 6,000 mm long wire section produced, which was stretched by 5%.
- the process for producing a discontinuously stretched wire described.
- the wire rod bundles 33.1 and 33.2 are on a double, horizontal drain 34 for processing in the stretching machine 21 provided.
- a double, horizontal drain 34 can for example the end of the wire rod bundle 33.1 with the beginning of the Wire rod bundle 33.2 are welded so that work can be carried out without interruption can.
- a new one Positioned wire rod bundle on the drain and its start if necessary to the End of the wire rod bundle 33.2 welded.
- the beginning of the wire rod bundle 33.1 is in the stretching machine 21 introduced or shot and prepared in the roller straightener 22 such that the Pushing the wire 31 is facilitated.
- the wire 31 is subsequently from the First roller feed unit 23 is detected, which connects to the roller straightener 22.
- the first roller feed unit 23 consists of two oppositely directed rollers 35.1 and 35.2, between which the wire 31 is advanced, and two drives 36.1 and 36.2, which drive the rollers 35.1 and 35.2 in a controlled manner and preferably are coordinated. Instead of two separate drives 36.1 and 36.2 only one drive both roles 35.1 and 35.2 z. B. drive via a gear.
- roller straightener 22 and the first roller feed unit 23 are at least the lower or upper roles of the Roller straightener 22 and the first roller feed unit 23 in one direction slidably mounted, e.g. B. in vertical.
- the zero position of the rollers corresponds to that smallest wire diameter to be processed (e.g. 4 mm) and the minimum Movement of the movable rolls must be the largest to be processed Correspond to wire diameter (e.g. 12 mm).
- the setting of the gap between the rollers can passively due to the diameter of the inserted Wire 31 or actively mechanically controlled.
- the Rolling surfaces of the rollers can be coated with a deformable material, which the Machining of the entire diameter range (e.g. 4 mm to 12 mm) enables without that the rollers have to move in one direction.
- the wire 31 is fed to the second clamping device 28 with the roller feed unit 23 advanced.
- the first clamp 24 and the second clamp 28 are constructed essentially the same. They have at least two jaws 37.1 and 37.2 or 38.1 and 38.2, which are movable relative to each other and the clamp wire 31 in between.
- the jaws 37.1 and 37.2 and 38.1 and 38.2 are controlled mechanically or hydraulically.
- the first clamping device 24 is arranged on a hydraulic linear amplifier 25, which can travel freely programmable paths.
- the stretching force generated by the linear amplifier 25 is approximately 70 kN and enables a wire with a diameter of 12 mm to be stretched up to its maximum yield point of approximately 630 N / mm 2 .
- the wire 31 to be stretched is held by the first clamping device 24 and the second clamping device 28.
- the first clamping device is then moved in the clamped state by the desired degree of stretching against the direction of insertion.
- the front pair of rollers 35.1 and 35.2 must rotate against the direction of insertion of the wire 31 so that the stretching path is compensated for.
- the first stretched wire section is produced in a start-stop function (stop-and-go).
- stretched wires are produced. If differences in the measured end values during production that are outside the defined tolerance range are determined, the force or degree of stretching is adjusted. At the same time, stretched wires that do not meet the desired requirements or have material defects can be sorted out and removed from the further manufacturing process, for example in the manufacture of structural steel mats.
- the stretched wire with the first roll feed unit 23 transported on. If two roll feed units in one stretching machine arranged, they are preferably coordinated (i.e. synchronously), or actively or passively depending on the position of the wire 31.
- a cutting device 29 is arranged on the second clamping device 28 the stretched wire 31, for example with a scissor device to the desired Measure to length.
- discontinuously stretched Wire becomes the stretching length for a wire section based on statistical Evaluations of the stress-strain dependency are automatically adjusted continuously.
- the statistical evaluation is based on an average, which is based on a predefined number, e.g. B of fifty wire sections, measured and stored values is created.
- the automatic adjustment of the stretching length can doing z. B. on the way and / or force. Does the steel quality change or if a new wire rod is inserted into the device, the machine adapts itself.
- This process can be used to produce wire sections
- Operating documentation are created, which for example for the Operating data acquisition or for quality assurance can be used.
- the stretching length for a wire section is related to a stress threshold value, which defines the completion of a pre-stretching phase.
- a value is defined as a control point on the elastic straight line, which ensures that the wire section is absolutely straight.
- a voltage threshold for wire material that is used for the production of structural steel mats and that complies with the relevant standards is in the range of 200 N / mm 2 and 500 N / mm 2 .
- the voltage threshold value can be reduced for the subsequent wire sections. This has the advantage that the number of cycles of the device and thus the amount of drawn wire increased. If the voltage threshold is reached, stretching of the wire section can begin until the desired final value is reached.
- the number of cycles of the device according to the invention is based on the cycle time Production of a wire section, which results from the advance of the wire section, the clamping of both clamping devices, the stretching stroke and the opening of the clamps and the sum of the split times.
- the wire 31 is withdrawn completely and the new one Wire is inserted or shot into the stretching machine 21.
- the adjustable components of the individual devices described can be set to manual Adjustments to the individual devices of the stretching machine can be dispensed with, which the Productivity of the stretching machine significantly increased compared to the prior art.
- the Diameter changes can be automated with simple means.
- Another way to increase productivity is to arrange two units, which are connected in parallel.
- the two units can use only one Hydraulic unit are operated.
- the stretching machine 21 can be used as a stand-alone solution or as an integration in one Plant for the production of structural steel mats are used, the stretching machine the actual system is preferably connected upstream. That is, that in the Stretching machine stretched wires directly to the plant for the production of steel mesh Made available and taken over by them for further processing.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von diskontinuierlich gerecktem Draht mit zwei beabstandeten Klemmvorrichtungen, wovon zumindest eine um eine Recklänge verfahrbar ist. Weiter wird eine Anlage mit einer solchen, vorgelagerten Vorrichtung beansprucht. Zusätzlich betrifft die Erfindung Verfahren zum industriellen Herstellen von diskontinuierlich gerecktem Draht. The invention relates to a device for producing discontinuously stretched Wire with two spaced clamping devices, at least one by one Stretching length is movable. Furthermore, a system with such an upstream one Device claimed. In addition, the invention relates to methods for industrial Manufacture of discontinuously stretched wire.
Hauptsächlich wird für Baustahlmatten - sogenannte Bewehrungsnetze - kaltgewalzter Stahldraht (KR) verwendet, welcher im glühenden Zustand im Stahlwerk gewalzt und anschliessend auf einer Kaltwalzanlage in zwei Stufen auf das gewünschte Nennmass kaltverformt und gerippt wird. Zur Ausprägung der Rippen wird der Draht um 15% bis 25% verformt. Kaltverformte Drähte weisen eine erhöhte Festigkeit gegenüber einem Walzdraht auf, gleichzeitig wird das Material jedoch spröder und die Dehnfähigkeit sinkt.Mainly cold-rolled for structural steel mesh - so-called reinforcement mesh Steel wire (KR) is used, which is rolled and glowed in the steel mill then on a cold rolling mill in two stages to the desired nominal size is cold formed and ribbed. To shape the ribs, the wire is 15% to 25% deformed. Cold-formed wires have an increased strength compared to a wire rod but at the same time the material becomes more brittle and the elasticity decreases.
Die wichtigsten Kenngrössen für Baustahl und insbesondere für Drähte in Baustahlmatten werden beispielsweise durch die deutsche DIN-Norm 488 vorgegeben. Die heutigen Stahlqualitäten für Baustahl bestehen zu 100% aus Schrott, vornehmlich aus Schrott von Kraftfahrzeugen, und enthalten z. T. hohe Legierungsanteile diverser Fremdmetalle. Dadurch werden die in den Normen geforderten Minimalwerte für die Streckgrenze (Re) und die Zugfestigkeit (Rm) ohne besonderen Aufwand erreicht. Die Kaltverformung zur Ausbildung der Rippen wird nicht mehr zur Erreichung der vorgeschriebenen Festigkeiten benötigt. Es wird jedoch immer schwieriger, die Anforderungen an das Streckgrenzverhältnis (Rm/Re) und die Dehneigenschaften zu erhalten.The most important parameters for structural steel and in particular for wires in structural steel mats are specified, for example, by the German DIN standard 488. Today's steel grades for structural steel consist of 100% scrap, primarily from motor vehicle scrap, and contain e.g. T. high alloy proportions of various foreign metals. As a result, the minimum values for the yield strength (R e ) and the tensile strength (R m ) required in the standards are achieved without any special effort. The cold forming to form the ribs is no longer required to achieve the prescribed strengths. However, it is becoming increasingly difficult to meet the requirements for the yield strength ratio (R m / R e ) and the elongation properties.
Warmgewalzter und gerippter Stahldraht (WR) wird im glühenden Zustand auf das Nennmass gewalzt. Im letzten Walzgerüst wird eine Rippung auf den Walzdraht aufgebracht. Damit die Streckgrenze (Re) einen höheren Wert erreicht, als er bei einem WR normalerweise gegeben ist, kann der WR in einem zusätzlichen Arbeitsschritt kaltverformt werden. Beispielsweise wird der WR durch Recken kaltverformt.Hot-rolled and finned steel wire (WR) is rolled to its nominal size in the glowing state. In the last roll stand, ribbing is applied to the wire rod. In order to ensure that the yield strength (R e ) reaches a higher value than is normally the case with a WR, the WR can be cold worked in an additional step. For example, the WR is cold worked by stretching.
Derzeit werden drei prinzipielle Arten des Reckens in der Praxis angewendet, welche sich in zwei Hauptgruppen einteilen lassen. Die erste Hauptgruppe bildet das kontinuierliche Recken, wobei dabei auf den Draht eine mehrachsige oder einachsige Spannung ausgeübt wird. Das kontinuierliche Recken mit einer mehrachsigen Spannung ist das am häufigsten angewandte Verfahren zur Herstellung von gerecktem Draht. Der Draht wird durch oben und unten liegende Rollen gezogen, welche in ihrer axialen Ausrichtung derart zueinander verschoben sind, dass der Draht Schlangenlinien-förmig durch diese Rollen gezogen wird. Oft werden dazu Kombinationsanlagen verwendet, welche den Vorgang des Kaltwalzens und des Reckens kombinieren. Bei dem anderen Verfahren des kontinuierlichen Reckens wird eine einachsige Spannung auf den Draht aufgebracht. Der Draht wird um eine erste Rolle in Gegenrichtung und über eine zweite Rolle, welche gegenüber der ersten Rolle in Gegenrichtung der Zugkraft angeordnet ist, wieder in Zugrichtung geführt. In der Ansicht der Rollen ist der Draht in Form einer liegenden 8 geführt. Dieses Verfahren zur Herstellung gereckten Drahtes wird heutzutage auf Grund des hohen maschinellen Aufwandes und der fehlenden Flexibilität kaum noch angewendet.There are currently three principal types of stretching that are used in practice divided into two main groups. The first main group is the continuous one Stretching, whereby a multi-axis or uniaxial tension is exerted on the wire becomes. Continuous stretching with multi-axis tension is the most common Process used to produce drawn wire. The wire is through the top and pulled underlying rollers, which in their axial alignment to each other are shifted so that the wire is drawn in a serpentine shape through these rollers. Combination systems are often used for this, which are the process of cold rolling and combine stretching. In the other method of continuous stretching uniaxial tension is applied to the wire. The wire is around a first Role in the opposite direction and via a second role, which is compared to the first role in The opposite direction of the pulling force is arranged, again in the pulling direction. In the view the reel is guided in the form of a lying 8. This procedure for Production of stretched wire is nowadays due to the high mechanical Effort and the lack of flexibility hardly applied.
Eine weitere Möglichkeit des diskontinuierlichen Reckens mit einer einachsigen Spannung ist der zweiten Hauptgruppe zugeordnet. In diesem Verfahren wird der Draht kombiniert gereckt, gerichtet und geschnitten. Durch den sogenannten Start-Stop-Betrieb ist dieses Verfahren wesentlich langsamer als kontinuierliche Verfahren.Another possibility of discontinuous stretching with a uniaxial tension is assigned to the second main group. In this process the wire is combined stretched, straightened and cut. This is due to the so-called start-stop operation Processes much slower than continuous processes.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung und das zugehörige Verfahren zu schaffen, welches ein diskontinuierliches Recken von Draht mit hohen Geschwindigkeiten und hoher Produktionssicherheit ermöglicht.The object of the invention is to create a device and the associated method, which is a discontinuous stretching of wire at high speeds and high Production security enabled.
Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert. Gemäss der Erfindung hat eine Vorrichtung zum industriellen Herstellen von diskontinuierlich gerecktem Draht zwei beabstandete Klemmvorrichtungen, wovon zumindest eine um einen Rückhub verfahrbar ist und zumindest eine davon mit einem Sensor zum Ermitteln der Drahtspannung ausgerüstet ist.The solution to the problem is defined by the features of claim 1. According to the Invention has an apparatus for the industrial manufacture of batch stretched wire two spaced clamping devices, at least one around one Return stroke is movable and at least one of them with a sensor for determining the Wire tension is equipped.
Unter einer industriellen Herstellung wird eine Herstellung in Mengen verstanden. Dies im Unterschied zu Versuchsanordnungen, in denen einzelne Drähte zur Ermittlung von Versuchsergebnissen bearbeitet und verarbeitet werden, beispielsweise in einem Zerstörungsversuch zur Überprüfung der maximalen Zugfestigkeit. Industrial production is understood to mean production in quantities. This in Difference to test arrangements in which individual wires for the determination of Test results are processed and processed, for example in one Destruction test to check the maximum tensile strength.
Der Draht wird als Walzdrahtbund im Coil angeliefert. Durch die eine um die Recklänge verfahrbare Klemmvorrichtung wird der Draht beim Recken auf Grund der plastischen Verformung gleichzeitig gerichtet. Es sind keine zusätzlichen Einstellarbeiten wie bei Richtflügeln oder Rollenrichtwerken erforderlich. Weiter wird mit dem Sensor fortlaufend die Drahtspannung erfasst. Die erfassten Werte können einem Drahtabschnitt zugeordnet abgespeichert werden. Nachfolgend hergestellte Drahtabschnitte werden nur noch hinsichtlich ihrer Endwerte überprüft. Das Recken kann auf Grund von statistischen Auswertungen der gemessenen Werte laufend automatisch angepasst werden. Zusätzlich kann ein Spannungsschwellwert vorgegeben werden, bei welchem der zu reckende Drahtabschnitt absolut gerade ausgerichtet ist.The wire is delivered as a coil of wire in the coil. By one by the stretch Movable clamping device becomes the wire when stretching due to the plastic Deformation directed at the same time. There is no additional adjustment work as with Straightening wings or roller straighteners required. The sensor continues the wire tension is detected. The recorded values can be assigned to a wire section can be saved. Wire sections produced in the following are only checked for their final values. The stretching can be based on statistical Evaluations of the measured values are continuously adapted automatically. additionally a voltage threshold can be specified at which the one to be stretched Wire section is aligned absolutely straight.
Somit kann der Reckgrad stufenlos programmiert werden. Damit entfallen Anpassungen an der Vorrichtung, wenn unterschiedliche Produktionslängen produziert werden sollen. Weiter muss die Vorrichtung bei einem Durchmesserwechsel des Drahtes nicht umgebaut werden.The degree of stretching can thus be programmed continuously. This eliminates the need for adjustments the device if different production lengths are to be produced. Furthermore, the device does not have to be converted if the diameter of the wire changes become.
Durch die vom Sensor erfassten und abgespeicherten Werte wird jeder Drahtabschnitt fortlaufend kontrolliert. Materialfestigkeitsschwankungen werden während der Produktion erkannt und die Vorrichtung kann entsprechend der erfassten Werte fortlaufend an das zu verarbeitende Material angepasst werden. Gleichzeitig werden durch die Vorrichtung allfällige Materialfehler bzw. Ausschuss während der Herstellung erkannt und qualitativ minderwertige Drähte können ausgesondert bzw. dem weiteren Herstellungsprozess von Fertigprodukten entnommen werden. Somit wird verhindert, dass keine qualitativ minderwertigen Drahtabschnitte mit den Normen entsprechenden Drahtabschnitten zu Baustahlmatten verschweisst werden. Beim allfällig vorhandenen Ausschuss handelt es sich nur um einzelne Drahtabschnitte und nicht um ganze Baustahlmatten. Dies führt nicht nur zu einer Materialersparnis, sondern auch zu einer wesentlichen Zeitersparnis bei der Produktion von Baustahlmatten.Each wire section is determined by the values recorded and saved by the sensor continuously checked. Fluctuations in material strength are observed during production recognized and the device can continuously adapt to the detected values processing material to be adjusted. At the same time, through the device Any material defects or rejects during production are recognized and qualitative inferior wires can be discarded or the further manufacturing process of Finished products are removed. This prevents none from being qualitative inferior wire sections with wire sections corresponding to the standards Structural steel mats are welded. The existing committee is concerned only individual wire sections and not entire structural steel mats. This does not result only to save material, but also to save a significant amount of time at Production of steel mesh.
Vorzugsweise sind Mittel zum Einführen bzw. Vorschieben des Drahtes in Drahtlängsrichtung vorgesehen. Typisch für die industrielle Herstellung wird der Walzdraht direkt vom Walzdrahtbund in die erfindungsgemässe Vorrichtung eingeführt. Dabei kann der Walzdraht in die Vorrichtung eingeschossen werden. Mit dem Mittel zum Einführen bzw. Vorschieben des Drahtes ist die Zuführung während der Produktion auch bei einem Wechsel des Walzdrahtbunds gewährleistet.Means for inserting or advancing the wire are preferably in Longitudinal wire direction provided. The wire rod is typical for industrial production introduced directly from the coil of wire rod into the device according to the invention. It can the wire rod can be shot into the device. With the means of insertion or feeding the wire during the production is also with one Exchange of the wire rod bundle guaranteed.
In einer Variante dazu können abgelängte und vorzugsweise vorgerichtete Drahtabschnitte bevorzugt aus einem Magazin bzw. Speichereinheit der erfindungsgemässen Vorrichtung quer zur Reckrichtung zugeführt werden. Die auf diese Weise zugeführten Drahtabschnitte werden in der Vorrichtung gereckt und anschliessend weiterverarbeitet.In a variant to this, cut and preferably pre-aligned wire sections preferably from a magazine or storage unit of the device according to the invention be fed transversely to the stretching direction. The wire sections fed in this way are stretched in the device and then processed further.
Eingangsseitig ist die Vorrichtung vorzugsweise mit einem Rollenrichtwerk versehen. Dieses richtet den Draht soweit vor, dass er durch die Vorrichtung erleichtert durchgeschoben werden kann. Vorzugsweise sind die Rollen des Rollenrichtwerks verschieblich gelagert, damit sich der Abstand der oben und unten angeordneten Rollen, bevorzugt automatisch gesteuert, an den Durchmesser des Drahtes anpasst. Für eine automatische Steuerung der Rollen des Rollenrichtwerks können beispielsweise die in Einschubrichtung ersten, gegenüberliegenden Rollen frei beweglich gelagert sein. Wird der Draht eingeführt, verschieben sich die Rollen aus ihrer Nullposition entsprechend des Durchmessers des Drahtes nach oben bzw. nach unten. Mit einem separaten Sensor kann der Abstand der beiden ersten Rollen erfasst und die nachfolgenden Rollen entsprechend diesem Abstand mechanisch gesteuert positioniert werden. Weiter kann auf die verschieblichen Rollen eine Federkraft wirken, welche auf den Draht eine genügend grosse Anpresskraft ausübt für die einwandfreie Führung des Drahtes.On the input side, the device is preferably provided with a roller straightener. This aligns the wire so far that it is facilitated by the device can be pushed through. The roles of the roller straightener are preferably slidably mounted so that the distance between the top and bottom rollers, preferably automatically controlled, adapts to the diameter of the wire. For one automatic control of the roles of the roller straightener can, for example, in The direction of insertion of the first, opposite rollers must be freely movable. Will the Inserted wire, the rollers move from their zero position according to the Diameter of the wire up or down. With a separate sensor can the distance between the first two roles recorded and the subsequent roles accordingly this distance can be positioned mechanically controlled. Further on Slidable rollers act a spring force, which is sufficiently large on the wire Press force exerts for the perfect guidance of the wire.
Anstatt eines Rollenrichtwerks kann der Draht z. B. unter Richtpressen geradegebogen werden. Eine andere Möglichkeit den Draht vorzurichten, ist ein Richtrotor mit Richtsteinen. Weiter kann der erfindungsgemässen Vorrichtung eine Streckrichtmaschine vorgeschaltet werden, welche den Draht vor dem Recken gerade ausrichtet. Weiter kann das Rollenrichtwerk im Wesentlichen durch jede Vorrichtung ersetzt werden, welche beispielsweise den Draht durch Walzen, Ziehen oder Pressen zumindest vorrichtet. Instead of a roller straightener, the wire can e.g. B. straightened under straightening presses become. Another possibility to prepare the wire is with a straightening rotor Indicative stones. Furthermore, the device according to the invention can be a stretch leveler upstream, which straightens the wire before stretching. Can continue the roller straightener can be essentially replaced by any device which for example, at least pre-straightening the wire by rolling, drawing or pressing.
Bevorzugt sind bei der Vorrichtung in Vorschubrichtung des Drahtes nach dem Rollenrichtwerk eine erste Rollenvorschubeinheit, eine erste Klemmvorrichtung, eine Richtstrecke und eine zweite Klemmvorrichtung angeordnet. Der annähernd vorgerichtete Draht wird mit der ersten Rollenvorschubeinheit aus dem Rollenrichtwerk durch die erste Klemmvorrichtung, die Richtstrecke und die zweite Klemmvorrichtung hindurchgeführt. Nachdem die beiden Klemmvorrichtungen den Draht festhalten, wird durch die zumindest eine verfahrbare Klemmvorrichtung, vorzugsweise die erste Klemmvorrichtung, der Draht gereckt. Mit der Rollenvorschubeinheit wird der Draht weitertransportiert, damit der Vorgang für den nächsten Drahtabschnitt wiederholt werden kann.Are preferred in the device in the feed direction of the wire after Roller straightener a first roller feed unit, a first clamping device, a Straightening path and a second clamping device arranged. The approximately prepared one Wire is fed from the roll straightener through the first with the first roll feed unit Clamping device, the straightening section and the second clamping device passed through. After the two clamps hold the wire, at least through the a movable clamping device, preferably the first clamping device, the wire stretched. The wire is transported further with the roller feed unit so that the The process can be repeated for the next wire section.
In einer Variante dazu kann die erste Rollenvorschubeinheit in Vorschubrichtung des Drahtes nach der ersten Klemmvorrichtung angeordnet sein, wobei die Rollenvorschubeinheit innerhalb der Richtstrecke zu liegen kommt. Weiter kann nur die zweite Klemmvorrichtung verfahrbar sein. Weiter können beide, die erste und die zweite, Klemmvorrichtungen verfahrbar ausgebildet werden.In a variant, the first roller feed unit can be in the feed direction of the Wire can be arranged after the first clamping device, the Roller feed unit comes to lie within the straightening path. Only that can go on second clamping device can be moved. Furthermore, both the first and the second, Clamping devices are designed to be movable.
Vorzugsweise ist die Richtstrecke in ihrer Länge anpassbar. Dazu werden beispielsweise das Rollenrichtwerk, die erste Rollenvorschubeinheit und die erste Klemmvorrichtung zu einer Einheit der Vorrichtung zusammengefasst und die zweite Klemmvorrichtung als eine weitere zur ersten Einheit verschiebliche Einheit der Vorrichtung ausgebildet. Beispielsweise mit einem Schneckenantrieb kann die zweite Einheit von einer vorbestimmten maximalen Länge der Richtstrecke auf jedes beliebige Mass verkürzt werden. Die maximale Länge der Richtstrecke steht in wechselseitiger Beziehung mit der Länge des Wegs der verfahrbaren Klemmvorrichtung, welcher sich durch den Reckgrad ergibt.The length of the straightening section can preferably be adjusted. For example the roller straightener, the first roller feed unit and the first clamping device one unit of the device and the second clamping device as one further unit of the device which is displaceable to the first unit. For example, with a worm drive, the second unit of one The predetermined maximum length of the straightening section is shortened to any dimension become. The maximum length of the route is interrelated with the Length of the path of the movable clamping device, which is determined by the degree of stretching results.
Um den Drahttransport bei der gesamten Produktion zu vereinfachen, kann zwischen der Richtstrecke und der zweiten Klemmvorrichtung eine zweite Rollenvorschubeinheit vor der zweiten Klemmvorrichtung angeordnet werden, welche den Drahttransport unterstützt. Besonders bei hohen Taktzahlen der Vorrichtung kann die Anordnung der zweiten Rollenvorschubeinheit von Vorteil sein. Bei der Anordnung zweier Rollenvorschubeinheiten werden diese vorzugsweise synchron betrieben. In einer Variante wird beispielsweise nur eine der Rollenvorschubeinheiten aktiv betrieben und die andere Rollenvorschubeinheit läuft passiv mit. Mit der zweiten Rollenvorschubeinheit kann der Draht unter Vorspannung gehalten werden.To simplify the wire transport in the entire production, you can choose between the Straightening path and the second clamping device a second roller feed unit in front of second clamping device can be arranged, which supports the wire transport. The arrangement of the second can be particularly great when the number of cycles of the device is high Roller feed unit can be an advantage. When arranging two roller feed units they are preferably operated synchronously. In one variant, for example, only one of the roller feed units is actively operated and the other roller feed unit runs passively. The wire can be pre-tensioned with the second roller feed unit being held.
Die erste, eingangsseitig angeordnete Klemmvorrichtung, welche um die Recklänge verfahrbar ist, ist bevorzugt auf einem linearen hydraulischen Kraftverstärker angeordnet, welcher frei programmierbare Wege fahren kann. Ein Walzdraht wird vorzugsweise um 3% bis 5% in der erfindungsgemässen Vorrichtung gereckt. Somit beträgt der erforderliche Hub bzw. der verfahrbare Weg der ersten Klemmvorrichtung etwas mehr als 5% der Länge der maximalen Richtstrecke. Anstelle der verfahrbaren Klemmvorrichtung auf einem hydraulischen Kraftverstärker kann auch eine andere Spanneinrichtung vorgesehen sein.The first clamping device arranged on the input side, which extends by the stretching length is movable, is preferably arranged on a linear hydraulic booster, which can travel freely programmable paths. A wire rod is preferably 3% up to 5% in the device according to the invention. So the required is Stroke or the movable path of the first clamping device a little more than 5% of the length the maximum straightening distance. Instead of the movable clamping device on one hydraulic power booster, another tensioning device can also be provided.
Alternativ dazu kann die zweite Klemmvorrichtung auf einem linearen hydraulischen Kraftverstärker angeordnet sein, wobei die erste, eingangsseitig angeordnete Klemmvorrichtung in dieser Variante ortsfest angeordnet ist. Weiter können beide Klemmvorrichtungen auf linearen hydraulischen Kraftverstärkern angeordnet werden. Die Klemmvorrichtungen werden in einer solchen Anordnung bevorzugt gleichzeitig voneinander weg oder abwechselnd in gegensätzlicher Richtung verfahren, bis der Walzdraht um das gewünschte Reckmass verlängert wurde.Alternatively, the second clamping device can be on a linear hydraulic Power amplifier can be arranged, the first being arranged on the input side Clamping device is arranged stationary in this variant. Both can continue Clamping devices can be arranged on linear hydraulic boosters. The Clamping devices are preferably used simultaneously in such an arrangement Move away from each other or alternately in opposite directions until the Wire rod was extended by the desired stretching dimension.
Bevorzugt ist als Sensor eine Druckdose auf der ortsfesten Klemmvorrichtung angeordnet. Mit der Druckmessdose wird die Spannung im Draht während dem gesamten Vorgang des Reckens und insbesondere der Endwert für jeden gereckten Drahtabschnitt erfasst. Die Druckmessdose kann beispielsweise auf der Basis einer Feder (Federprinzip) oder auf der Basis eines hydraulischen Drucks (hydraulisches Prinzip) arbeiten. Die Daten der Druckmessdose werden in einer Steuereinheit abgespeichert und für die weitere Produktion von gerecktem Draht zur Verfügung gestellt. Mit den gemessenen und abgespeicherten Werten wird ein diskontinuierliches Recken mit gleichzeitiger (Online-) Qualitätskontrolle ermöglicht. A pressure can is preferably arranged as a sensor on the stationary clamping device. With the pressure cell, the tension in the wire is maintained during the entire process of Stretching and in particular the final value for each stretched wire section. The Pressure cell can, for example, on the basis of a spring (spring principle) or on the Working on the basis of a hydraulic pressure (hydraulic principle). The dates of the Pressure cell are stored in one control unit and for the other Production of drawn wire provided. With the measured and stored values is a discontinuous stretching with simultaneous (online) Quality control enables.
Die abgespeicherten Endwerte können weiter für eine statistische Auswertung für die einzelnen gereckten Drahtabschnitte verwendet werden. Es kann auch ein Spannungsschwellenwert definiert werden, der sicherlich auf der elastischen Gerade des Spannungs-Dehnungs-Diagramms des Walzdrahts liegt, damit sichergestellt wird, dass der Draht absolut gerade ausgerichtet ist und dass das Recken begonnen hat.The stored final values can be used for a statistical evaluation for the individual stretched wire sections can be used. It can also be a Stress threshold can be defined, which is certainly on the elastic straight line of the Stress-strain diagram of the wire rod is to ensure that the Wire is absolutely straight and that stretching has started.
Weiter hat die Vorrichtung vorzugsweise eine ausgangsseitig angeordnete Schneideinheit, um den gereckten Draht abzulängen. Bevorzugt wird der gereckte Draht mit einer Schneidvorrichtung z. B. einer Scherenanordnung entsprechend der gewünschten Länge abgelängt. Als Variante dazu kann der gereckte Draht auch mit einem Schneidbrenner abgelängt werden.Furthermore, the device preferably has a cutting unit arranged on the output side, to cut the stretched wire. The stretched wire is preferred with a Cutting device z. B. a scissors arrangement according to the desired length cut to length. As a variant, the stretched wire can also be used with a cutting torch be cut to length.
Zur Aufnahme der abgelängten Drähte ist vorzugsweise am Ausgang der erfindungsgemässen Vorrichtung eine Aufnahme angeordnet, welche ein zu Boden fallen der abgelängten Drähte verhindert und die Drähte für die weitere Verarbeitung zur Verfügung stellt. Wird die Vorrichtung einer Gitterschweissmaschine vorgeschaltet, dient die Aufnahme als Materialdepot bzw. Speicherbereich, aus welchem die benötigten Drähte von einer Zuführvorrichtung der Gitterschweissmaschine entnommen werden.To receive the cut wires is preferably at the exit of the device according to the invention arranged a receptacle, which fall to the ground the cut wires are prevented and the wires are used for further processing Provides. If the device is connected upstream of a lattice welding machine, serves the recording as a material depot or storage area from which the required wires can be removed from a feed device of the grid welding machine.
Bevorzugt umfasst die Vorrichtung eine Steuereinrichtung, welche die Recklänge auf der Basis der mit dem Sensor gemessenen Drahtspannung einstellt. Beträgt die Gesamtlänge des zu reckenden Drahtabschnitts mehr als die Länge der Richtstrecke, welche durch den Abstand der ersten und zweiten Klemmvorrichtung gegeben ist, wird in einem ersten Schritt der Drahtabschnitt um den die maximal mögliche Recklänge verlängert, welche im prozentualen Verhältnis zur Richtstrecke steht. Anschliessend wird der Draht um den fehlenden Betrag der gewünschten Gesamtlänge vorgeschoben und nochmals um einen Betrag im gleichen prozentualen Verhältnis gereckt, der sich durch den Betrag des Vorschubs ergibt. Vorzugsweise wird durch die Steuerung die Recklänge automatisch der Länge der Richtstrecke bzw. des Vorschubs angepasst. The device preferably comprises a control device which measures the stretching length on the Sets the basis of the wire tension measured with the sensor. Is the total length of the wire section to be stretched more than the length of the straightening path, which is determined by the Distance between the first and second clamping device is given in a first Step extends the wire section by the maximum possible stretching length, which in the percentage relationship to the standard distance. Then the wire is around the Missing amount of the desired total length advanced and again by one Amount stretched in the same percentage ratio, which is divided by the amount of Feeds. The stretching length is preferably automatically increased by the control Adjusted the length of the straightening path or feed.
Die Steuerung ist typischerweise als Modul ausgebildet und nicht fest in der Vorrichtung eingebaut. Dadurch kann die Steuerung entsprechend den Bedürfnissen des Benutzers beziehungsweise den örtlichen Gegebenheiten angepasst verwendet werden.The controller is typically designed as a module and is not fixed in the device built-in. This allows control to be tailored to the needs of the user or adapted to the local conditions.
Vorteilhaft ist einer Anlage mit einer Gitterschweissmaschine eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Herstellen von diskontinuierlich gerecktem Draht vorgeschaltet. Somit werden die gereckten und abgelängten Drahtabschnitte direkt der Gitterschweissmaschine zur Weiterverarbeitung zur Verfügung gestellt und können von einer Drahtzuführvorrichtung der Gitterschweissmaschine übernommen werden.A system with a lattice welding machine is advantageous according to the invention Device for producing discontinuously stretched wire upstream. Consequently the stretched and cut wire sections are directly on the grid welding machine made available for further processing and can be used by a Wire feeder of the mesh welding machine can be taken over.
Dabei können beispielsweise zwei erfindungsgemässe Vorrichtungen zum Herstellen von diskontinuierlich gerecktem Draht einer Anlage mit einer Gitterschweissmaschine vorgeschaltet sein. Eine der erfindungsgemässen Vorrichtungen produziert die Querdrähte und die andere Vorrichtung produziert die Längsdrähte. Aus den entsprechenden Zwischenlagern wird beispielsweise mit zwei Zuführvorrichtungen der Gitterschweissmaschine die benötigten, gereckten Drähte entnommen und zur weiteren Verarbeitung positioniert. Mit einer solchen Anordnung werden die Produktionszeiten und die Produktionskosten massgeblich gesenkt, da die Bestandteile der beiden Vorrichtungen und die Recklänge auf die maximalen Abmessungen der gewünschten Quer- und Längsdrähte abgestimmt werden können, bei gleichzeitiger Gewährleistung von hoher Qualität der gereckten Quer- und Längsdrähte.For example, two devices according to the invention for producing discontinuously stretched wire of a system with a grid welding machine be upstream. One of the devices according to the invention produces the cross wires and the other device produces the line wires. From the corresponding Interim storage is, for example, with two feeders Grid welding machine removed the required, stretched wires and for further Processing positioned. With such an arrangement, the production times and the production costs significantly reduced because the components of the two devices and the stretching length to the maximum dimensions of the desired cross and Line wires can be matched while ensuring high Quality of the stretched transverse and longitudinal wires.
Im Verfahren zum industriellen Herstellen von diskontinuierlich gerecktem Draht wird ein zu bearbeitender Drahtabschnitt mit zwei Klemmvorrichtungen erfasst und gereckt. Mit einem Sensor zum Messen der Drahtspannung und einem Wegsensor wird eine Spannungs-Dehnungsabhängigkeit aufgenommen. Diese wird für die weitere Verarbeitung dem Drahtabschnitt zugeordnet abgespeichert. In einem ersten Schritt wird ein neuer Draht in einem sogenannten Start-Stop-Betrieb gereckt und die Spannungs-Dehnungsabhängigkeit für diesen spezifischen Drahtabschnitt aufgenommen. Anschliessend beginnt das Recken der weiteren Drahtabschnitte bei voller Leistung der Vorrichtung und es werden nur noch die Endwerte jedes einzelnen Drahtabschnitts überprüft. Liegt ein gemessener Endwert eines gereckten Drahtabschnittes ausserhalb eines vordefinierten Toleranzbereichs, kann die Vorrichtung entsprechend angepasst werden oder der Drahtabschnitt mit den ausserhalb der Toleranz liegenden Werten wird ausgesondert. Durch diese Online-Qualitätskontrolle ist während der gesamten Produktion der Drahtabschnitte die Produktionssicherheit gewährleistet und gegenüber den bekannten Verfahren für ein diskontinuierliches Recken von Drahtabschnitten verbessert sowie die Menge an Ausschuss reduziert. Es werden keine qualitativ minderwertigen Drahtabschnitte mit den Normen entsprechenden Drahtabschnitten zu Baustahlmatten verschweisst, womit verhindert wird, dass ganze Baustahlmatten weggeworfen werden müssen. Dies führt nicht nur zu einer Materialersparnis, sondern auch zu einer wesentlichen Zeitersparnis bei der Produktion von Baustahlmatten.In the process for the industrial production of discontinuously stretched wire, a Wire section to be machined gripped and stretched with two clamping devices. With a sensor for measuring the wire tension and a displacement sensor Stress-strain dependency added. This is used for further processing stored associated with the wire section. In a first step, a new one Wire stretched in a so-called start-stop operation and the stress-strain dependency for this specific section of wire. Then the further wire sections are stretched at full power Device and there are only the final values of each individual wire section checked. If a measured end value of an stretched wire section lies outside of a predefined tolerance range, the device can be adapted accordingly or the wire section with the values outside the tolerance discarded. Through this online quality control is throughout the production the wire sections ensures production security and compared to the known methods for a discontinuous stretching of wire sections improved as well as reducing the amount of scrap. There will be no inferior quality Wire sections with wire sections corresponding to the standards for structural steel mats welded, which prevents entire steel mats from being thrown away have to. This leads not only to material savings, but also to one significant time savings in the production of steel mesh.
Das Verfahren hat den Vorteil, dass mit hohen Taktzahlen gearbeitet werden kann und die Produktionssicherheit gegenüber bisherigen Verfahren verbessert ist. Wird das Recken über die Zugkraft geregelt, ist nur ein Recken mit wenigen Taktzahlen möglich, da sich die Kraft vom Reckbeginn bis zur gewünschten Recklänge unstetig ändert. Gleichzeitig können für jeden Walzdrahtbund bzw. auch für jeden Drahtabschnitt die gespeicherten Werte ausgedruckt werden. Dieser Ausdruck kann als Qualitätsnachweis für das Material von Baustahlmatten dienen. Werden die Drähte als Halbfabrikate weiterverkauft, kann die ausgedruckte Liste oder eine Kopie davon dem Drahtbündel als Qualitätsbeleg beigelegt werden. Es wird eine Qualitätskontrolle geschaffen, welche jedem ISO-Standard genügt und eine verlässliche Aussage über die Stabproduktion erlaubt.The method has the advantage that it is possible to work with high cycle numbers and that Production security is improved compared to previous processes. Will stretching Regulated by the tractive force, stretching is only possible with a small number of cycles, since the Force changes continuously from the start of stretching to the desired stretching length. Can at the same time the saved values for each rolled wire bundle or also for each wire section can be printed out. This printout can be used as proof of quality for the material from Steel mats serve. If the wires are sold as semi-finished products, the printed list or a copy of it enclosed with the wire bundle as a quality document become. A quality control is created, which meets every ISO standard and allows a reliable statement about the rod production.
In einem weiteren Verfahren zum industriellen Herstellen von diskontinuierlich gerecktem Draht wird die Recklänge für einen Drahtabschnitt auf Grund von statistischen Auswertungen der Spannungs-Dehnungsabhängigkeit laufend automatisch angepasst. Die automatische Anpassung erfolgt z. B. über den Weg und/oder die Kraft. Ändert sich die Stahlqualität oder wird ein neuer Walzdraht in die Vorrichtung eingeführt, passt sich die Maschine selber an. Mit diesem Verfahren kann von der Produktion der Drahtabschnitte eine Betriebsdokumentation erstellt werden, welche einerseits für die Betriebsdatenerfassung und andererseits für die Qualitätssicherung verwendet werden kann.In another process for the industrial manufacture of discontinuously stretched Wire becomes the stretching length for a wire section based on statistical Evaluations of the stress-strain dependency are automatically adjusted continuously. The automatic adjustment takes place e.g. B. on the way and / or the force. Does that change Steel quality or if a new wire rod is inserted into the device, the adapts Machine itself. This process can be used to produce wire sections an operating documentation is created, which on the one hand for the Operational data acquisition and on the other hand used for quality assurance can.
In einem anderen Verfahren zum industriellen Herstellen von diskontinuierlich gerecktem Draht wird die Recklänge für einen Drahtabschnitt auf einen Spannungsschwellwert bezogen, der den Abschluss einer Vorstreckphase definiert. Bezogen auf das Spannungs-Dehnungs-Diagramm des Walzdrahtes wird ein Wert als Kontrollpunkt auf der elastischen Gerade definiert, welcher sicherstellt, dass der Drahtabschnitt absolut gerade ist. Zuerst wird der Draht gestreckt. Mit dem Spannungsschwellwert kann das Ende der "Grädungsphase" bestimmt werden. Ein als Bund gelieferter Walzdraht muss zuerst absolut gerade ausgerichtet sein, damit das Recken in der geforderten Grösse und Qualität ausgeführt wird. Sobald mit dem Sensor erkannt wird, dass bereits bei einem tieferen Wert der Draht absolut gerade ist, kann für die nachfolgenden Drahtabschnitte gegebenenfalls der Spannungsschwellwert herabgesetzt werden.In another process for the industrial manufacture of discontinuously stretched Wire becomes the stretching length for a wire section to a voltage threshold related, which defines the completion of a pre-stretch phase. Relative to the stress-strain diagram of the wire rod is a value as a control point on the elastic Just defines which ensures that the wire section is absolutely straight. First the wire is stretched. With the voltage threshold, the end of the "Grading phase" can be determined. A wire rod supplied as a bundle must first be absolutely straight, so that stretching in the required size and quality is performed. As soon as the sensor detects that it is already at a lower value the wire is absolutely straight, can be used for the subsequent wire sections if necessary the voltage threshold can be reduced.
Vorzugsweise wird der Spannungsschwellwert für jeden Drahtabschnitt individuell ermittelt. Mit dem Sensor wird erkannt, wenn der Draht sich in einer absolut geraden Position befindet und die aufgebrachte Kraft einzig zum Recken verwendet wird und nicht mehr den Draht gerade richtet.The voltage threshold value is preferably individual for each wire section determined. The sensor detects when the wire is in an absolutely straight line Position and the applied force is used only for stretching and not straightens the wire more.
Typischerweise wird bei allen Verfahren der Draht in Drahtlängsrichtung automatisch eingeführt und nach dem Recken automatisch abgelängt.Typically, the wire becomes automatic in the longitudinal direction in all processes introduced and cut to length automatically after stretching.
Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.From the following detailed description and the entirety of the claims there are further advantageous embodiments and combinations of features of the Invention.
Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- ein Spannungs-Dehnungs-Diagramm für einen warmgewalzten und gerippten Draht (WR) im Walz- und gereckten Zustand; und
- Fig. 2
- eine beispielhafte Anordnung für eine erfindungsgemässe Reckmaschine.
- Fig. 1
- a stress-strain diagram for a hot rolled and corrugated wire (WR) in the rolled and stretched state; and
- Fig. 2
- an exemplary arrangement for a stretching machine according to the invention.
Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.In principle, the same parts are provided with the same reference symbols in the figures.
In Figur 1 ist ein Spannungs-Dehnungs-Diagramm für einen warmgewalzten und gerippten
Draht (WR) im Walz- und gereckten Zustand dargestellt. An der Abszissenachse 2 des
Diagramms 1 ist die Dehnung ε und an der Ordinatenachse 3 die Spannung σ aufgetragen.
Die Kurve 4 stellt die charakteristische Kurve eines naturharten Stahls - hier einem
Walzdraht - im Spannungs-Dehnungs-Diagramm dar. Der Draht wird gezogen und erreicht
seine Streckgrenze Re. Bis zu diesem Punkt befindet sich der Stahl in seinem elastischen
Bereich und würde seine ursprüngliche Länge wieder erlangen, wenn die Zugkraft entfernt
würde. Ab der Streckgrenze Re beginnt der Stahl bei einer weiteren Krafteinwirkung zu
fliessen (das sogenannte Fliessplateau). Am Ende des Fliessplateaus 5 steigt die Spannung
im Stahl vom Ende des Fliessplateaus 5 bis zur maximalen Zugfestigkeit Rm (hier auch als
Punkt 6 bezeichnet) weiter an. Der Bereich 7 vom Nullpunkt bis zum Punkt der
Streckgrenze Re wird als elastische Dehnung bezeichnet. Der Bereich 8 vom Punkt der
Streckgrenze Re bis zur Zugfestigkeit Rm (Punkt 6) wird als plastische Dehnung bezeichnet.
Wird auf den Stahl nach Erreichen der Zugfestigkeit Rm weiter eine Zugkraft ausgeübt, sinkt
die Spannung σ ab und der Stahl beginnt sich an seiner schwächsten Stelle einzuschnüren
bis er reisst. Durch das Recken wird der Draht bis in den Bereich der plastischen Dehnung
verlängert (z. B. bis zum Punkt 9). Die Dehnung ε des Drahtes liegt dabei üblicherweise im
Bereich von 3% bis 5%. Der Draht wurde durch das Recken kaltverformt.FIG. 1 shows a stress-strain diagram for a hot-rolled and ribbed wire (WR) in the rolled and stretched state. The strain ε is plotted on the abscissa axis 2 of the diagram 1 and the stress σ on the
Sobald der gereckte Drahtabschnitt entspannt wird, verkürzt sich der Drahtabschnitt
minimal, was mit dem Punkt 10 dargestellt ist. Wird der gereckte Draht nochmals belastet,
verhält sich der Stahl im Wesentlichen wie ein kaltverformter Draht, an welchem die
Rippen sowie die Durchmesserreduktion durch Längsdehnung durch eine Kaltverformung
ausgebildet wurden. Im Gegensatz dazu weist der gereckte WR jedoch die besseren
Dehnungseigenschaften als ein gerippter KR auf. Durch das Recken weist der WR eine
neue Streckgrenze Rer auf, die bezüglich des Wertes der Spannung σ (um den Unterschied
zwischen der Streckgrenze Re und der Streckgrenze Rer) näher bei der Zugfestigkeit Rm
liegt, als er bei einem ungereckten Draht gegeben ist. Der Draht verhält sich im Bereich 11
wieder elastisch und im Bereich 12 plastisch. Mit dem Recken wird ein bevorzugtes
Streckgrenzverhältnis erreicht, wobei die besseren Dehneigenschaften des Walzdrahtes im
Wesentlichen erhalten bleiben.As soon as the stretched wire section is relaxed, the wire section shortens minimally, which is represented by point 10. If the stretched wire is loaded again, the steel essentially behaves like a cold-formed wire, on which the ribs and the reduction in diameter due to longitudinal expansion were formed by cold working. In contrast, the stretched WR has better stretching properties than a ribbed KR. As a result of the stretching, the WR has a new yield strength R er , which is closer to the tensile strength R m than the given tensile strength R m in terms of the value of the tension σ (by the difference between the yield strength R e and the yield strength R er ) than it is for an unstretched wire is. The wire behaves elastically again in region 11 and plastically in
Auf der erfindungsgemässen Vorrichtung wird hauptsächlich Draht von Walzdrahtbündeln
in Coils verwendet. Der in die Vorrichtung eingeführte Draht ist nicht absolut gerade
ausgerichtet. Deshalb ergibt sich zu Beginn der Spannungsaufbringung nicht das
charakteristische Bild, wie es die Kurve 4 darstellt. Bis der Draht nicht absolut gerade
ausgerichtet ist, ergibt sich eine unstetige Kurve 13. Ab dem Schnittpunkt 14 der Kurve 13
mit der elastischen Gerade 15 der Kurve 4 beginnt das eigentliche Recken des Drahtes. Es
kann somit ein Spannungsschwellwert 16 definiert werden, welcher entweder für jeden zu
reckenden Drahtabschnitt individuell bestimmt wird oder als fixer Wert bestimmt ist.
Sobald beispielsweise eine Druckmessdose den Spannungsschwellwert misst, besteht die
Sicherheit, dass die Vorstreckphase abgeschlossen ist und das eigentliche Recken
beginnt. Der Spannungsschwellwert 16 beträgt beispielsweise 200 N/mm2, was in etwa
einem Drittel der Streckgrenze Re des Drahtmaterials entspricht. Dieser
Spannungsschwellwert 16 kann bei stark gekrümmtem Drahtmaterial auch höher
angesetzt werden, wobei der Wert des Spannungsschwellwertes 16 vorzugsweise deutlich
unterhalb des Wertes der Streckgrenze Re (< 500 N/mm2) liegen soll.Wire from wire rod bundles in coils is mainly used on the device according to the invention. The wire inserted into the device is not absolutely straight. Therefore, at the beginning of the application of voltage, the characteristic picture as represented by
Mit den Sensoren können sämtliche Werte aufgezeichnet werden und stehen der
Steuerung einerseits zur Erstellung einer Spannungs-Dehnungsabhängigkeit zur Verfügung,
welche für die weitere Verarbeitung dem Drahtabschnitt zugeordnet abgespeichert wird.
Andererseits können die gemessenen Werte für eine laufend automatische Anpassung der
Recklänge auf Grund der statistischen Auswertung der Spannungs-Dehnungsabhängigkeit
verwendet werden. Weiter können die abgespeicherten Werte ausgedruckt und für die
Betriebs- und/oder Qualitätsdokumentation verwendet werden. Weiter lassen sich mit den
abgespeicherten Werten die diversen Phasen aus der charakteristischen Kurve 4
rechnerisch ermitteln.With the sensors, all values can be recorded and are available
Control available on the one hand for creating a stress-strain dependency,
which is saved assigned to the wire section for further processing.
On the other hand, the measured values can be used for a continuous automatic adjustment of the
Stretching length based on the statistical evaluation of the stress-strain dependency
be used. The stored values can also be printed out and used for the
Operating and / or quality documentation can be used. You can continue with the
stored values, the various phases from the
Eine beispielhafte Anordnung für eine erfindungsgemässe Reckmaschine ist in Figur 2
gezeigt. Die Reckmaschine 21 umfasst eingangsseitig (bezogen auf die Zeichnung, links)
ein Rollenrichtwerk 22, an welchem eine erste Rollenvorschubeinheit 23 anschliesst.
Anschliessend folgt eine erste Klemmvorrichtung 24, welche auf einem hydraulischen
Linearverstärker 25 angeordnet ist, auf welchem die erste Klemmvorrichtung 24 horizontal
gesteuert verfahrbar ist. Diese Bestandteile bilden einen ersten Teil 26 der Reckmaschine
21. Ein zweiter Teil 27 wird durch eine zweite Klemmvorrichtung 28 gebildet, welche eine
Schneidvorrichtung 29 umfasst. Der zweite Teil 27 kann weiter eine zweite
Rollenvorschubeinheit umfassen. Mit der zweiten Rollenvorschubeinheit kann
beispielsweise der Draht 31 unter Vorspannung gehalten werden oder sie dient der
Unterstützung der ersten Rollenvorschubeinheit 23 beim Vorschub des Drahtes 31.An exemplary arrangement for a stretching machine according to the invention is shown in FIG. 2
shown. The stretching
Durch die Aufteilung der Reckmaschine 21 in einen ersten Teil 26 und einen zweiten Teil
27, die mit einer separaten Vorrichtung (hier nicht dargestellt) zueinander verfahrbar sind,
kann die Länge der Richtstrecke 32 bei Bedarf variiert werden. Um die beiden Teile
zueinander zu verfahren, kann beispielsweise der erste Teil 26 fix auf einem Gestell
montiert und der zweite Teil 27 z. B. auf einem Schneckengetriebe fixiert sein, welches mit
einem Motor betrieben wird. Damit kann die Länge der Richtstrecke 32 den Erfordernissen
an die Produktion angepasst werden. Die Richtstrecke 32 wird beispielsweise durch einen
stabilen Stahlträger (z. B. ein U-Profil, wie ein UNP oder UAP) gebildet. Damit die
Richtstrecke 32 in ihrer Länge angepasst werden kann, werden beispielsweise zwei
ineinanderschiebbare U-Profile angeordnet, welche sich entsprechend der eingestellten
Länge überlappen. In einer Variante kann der zweite Teil 27 mit einer Ausnehmung
versehen sein oder derart konstruiert sein, dass der Stahlträger der Richtstrecke 32 diesen
durchdringt, wenn die Länge der Richtstrecke 32 durch Verfahren des zweiten Teils 27
verkürzt wird. By dividing the stretching
Die Richtstrecke 32 beginnt bei der ersten Klemmvorrichtung 24 und endet bei der
zweiten Klemmvorrichtung 28. Die maximale Richtstrecke 32 kann entsprechend den
Wünschen bzw. Anforderungen des Benutzers ausgelegt sein, wobei der maximale Hub des
hydraulischen Linearverstärkers 25 zu berücksichtigen ist. Wenn beispielsweise die Länge
der Richtstrecke 4'000 mm beträgt und der übliche Reckgrad von 3% bis 5% vorgenommen
werden soll, muss der Hub der verfahrbaren ersten Klemmvorrichtung 24 mindestens
200 mm betragen. Wird die Richtstrecke 32 z. B. auf 8'000 mm vergrössert, müsste
demzufolge der Hub der verfahrbaren ersten Klemmvorrichtung 24 entsprechend der
Länge der Richtstrecke 32 mindestens 400 mm betragen. Mit den heutzutage zur
Verfügung stehenden Mitteln ist aus konstruktiven Gründen und im Hinblick auf die
Produktionskosten sowie auf Grund der Gebrauchstauglichkeit der Reckmaschine 21
sinnvollerweise die Länge der Richtstrecke 32 auf unter 5'000 mm zu begrenzen.The straightening
Soll beispielsweise auf einer Reckmaschine 21 mit einer maximalen Richtstrecke 32 von
4'000 mm ein Drahtabschnitt z. B. mit einer Länge von 6'000 mm produziert werden, wird
wie folgt vorgegangen: Der Draht wird auf die Länge von 4'000 mm vorgeschoben und, bei
einem Reckgrad von 5%, um 200 mm gereckt. Anschliessend wird der Draht nochmals um
2'000 mm nachgeschoben und nochmals um 100 mm gereckt. Somit wurde ein 6'000 mm
langer Drahtabschnitt produziert, welcher um 5% gereckt wurde.For example, on a stretching
Nachfolgend wird anhand der Reckmaschine 21 das Verfahren zur Herstellung eines
diskontinuierlich gereckten Drahtes beschrieben. Die Walzdrahtbündel 33.1 und 33.2 sind
auf einem doppelten, horizontalen Ablauf 34 zur Bearbeitung in der Reckmaschine 21
bereitgestellt. Mit der Verwendung eines doppelten, horizontalen Ablaufs 34 kann
beispielsweise das Ende des Walzdrahtbündels 33.1 mit dem Anfang des
Walzdrahtbündels 33.2 verschweisst werden, damit unterbrechungslos gearbeitet werden
kann. Nachdem das gesamte Walzdrahtbündel 33.1 verarbeitet wurde, wird ein neuer
Walzdrahtbündel auf dem Ablauf positioniert und dessen Anfang gegebenenfalls an das
Ende des Walzdrahtbündels 33.2 angeschweisst. Somit können fortlaufend und ohne
Unterbrechung Drahtabschnitte in grosser Menge produziert werden. The process for producing a
discontinuously stretched wire described. The wire rod bundles 33.1 and 33.2 are
on a double,
Der Anfang beispielsweise des Walzdrahtbündels 33.1 wird in die Reckmaschine 21
eingeführt bzw. eingeschossen und im Rollenrichtwerk 22 derart vorgerichtet, dass das
Durchschieben des Drahtes 31 erleichtert wird. Der Draht 31 wird nachfolgend von der
ersten Rollenvorschubeinheit 23 erfasst, welche an das Rollenrichtwerk 22 anschliesst.
Die erste Rollenvorschubeinheit 23 besteht aus zwei gegeneinander gerichteten Rollen
35.1 und 35.2, zwischen welchen der Draht 31 vorgeschoben wird, und zwei Antrieben
36.1 und 36.2, welche die Rollen 35.1 und 35.2 gesteuert antreiben und vorzugsweise
aufeinander abgestimmt sind. Anstelle von zwei separaten Antrieben 36.1 und 36.2 kann
auch nur ein Antrieb beide Rollen 35.1 und 35.2 z. B. über ein Getriebe antreiben. Damit
unterschiedliche Drahtdurchmesser ohne besonderen Aufwand in einer Reckmaschine 21
verarbeitet werden können, sind zumindest die unteren oder oberen Rollen des
Rollenrichtwerks 22 und der ersten Rollenvorschubeinheit 23 in einer Richtung
verschieblich gelagert, z. B. in vertikaler. Die Nullstellung der Rollen entspricht dem
kleinsten zu verarbeitenden Drahtdurchmesser (z. B. 4 mm) und der minimale
Bewegungsspielraum der verschieblichen Rollen muss dem grössten zu verarbeitenden
Drahtdurchmesser (z. B. 12 mm) entsprechen. Die Einstellung des Zwischenraums
zwischen den Rollen kann passiv auf Grund des Durchmessers des eingeschobenen
Drahtes 31 oder aktiv mechanisch gesteuert erfolgen. In einer Variante dazu können die
Abrollflächen der Rollen mit einem verformbaren Material beschichtet sein, welche die
Bearbeitung des gesamten Durchmesserbereichs (z. B. 4 mm bis 12 mm) ermöglicht, ohne
dass sich die Rollen in eine Richtung verschieben müssen.The beginning of the wire rod bundle 33.1, for example, is in the stretching
Mit der Rollenvorschubeinheit 23 wird der Draht 31 bis zur zweiten Klemmvorrichtung 28
vorgeschoben. Die erste Klemmvorrichtung 24 und die zweite Klemmvorrichtung 28 sind
im Wesentlichen gleich aufgebaut. Sie weisen zumindest zwei Klemmbacken 37.1 und
37.2 bzw. 38.1 und 38.2 auf, welche zueinander verfahrbar sind und den
dazwischenliegenden Draht 31 festklemmen. Die Klemmbacken 37.1 und 37.2 bzw. 38.1
und 38.2 werden gesteuert mechanisch oder hydraulisch verfahren.The
Die erste Klemmvorrichtung 24 ist auf einem hydraulischen Linearverstärker 25
angeordnet, welcher frei programmierbare Wege fahren kann. Die durch den
Linearverstärker 25 erzeugte Reckkraft beträgt in diesem Ausführungsbeispiel etwa 70 kN
und ermöglicht einen Draht mit einem Durchmesser von 12 mm bis zu seiner maximalen
Streckgrenze von etwa 630 N/mm2 zu recken. Der zu reckende Draht 31 wird von der
ersten Klemmvorrichtung 24 und der zweiten Klemmvorrichtung 28 gehalten.
Anschliessend wird die erste Klemmvorrichtung im klemmenden Zustand um den
gewünschten Reckgrad gegen die Einschubrichtung verfahren. Das vordere Rollenpaar
35.1 und 35.2 muss gegen die Einschubrichtung des Drahtes 31 drehen, damit der
Reckweg ausgeglichen wird. Der erste gereckte Drahtabschnitt wird in einer Start-Stop-Funktion
(Stop-and-Go) hergestellt. Sobald die Werte für diesen Walzdrahtbund erfasst und
abgespeichert wurden, erfolgt die Produktion der gereckten Drähte. Werden Differenzen in
den gemessenen Endwerten während der Produktion festgestellt, welche ausserhalb des
definierten Toleranzbereichs liegen, wird die Kraft bzw. der Reckgrad angepasst.
Gleichzeitig können gereckte Drähte, welche nicht den gewünschten Anforderungen
entsprechen oder Materialfehler aufweisen, aussortiert werden und dem weiteren
Herstellungsprozess entzogen werden, beispielsweise bei der Herstellung von
Baustahlmatten.The
Im nächsten Arbeitsschritt wird der gereckte Draht mit der ersten Rollenvorschubeinheit
23 weitertransportiert. Wenn zwei Rollenvorschubeinheiten in einer Reckmaschine
angeordnet sind, werden diese vorzugsweise aufeinander abgestimmt (d. h. synchron),
beziehungsweise in Abhängigkeit der Position des Drahtes 31 aktiv bzw. passiv betrieben.In the next step, the stretched wire with the first
An der zweiten Klemmvorrichtung 28 ist eine Schneidvorrichtung 29 angeordnet, welche
den gereckten Draht 31 beispielsweise mit einer Scherenvorrichtung auf das gewünschte
Mass ablängt.A cutting
In einem weiteren Verfahren zum industriellen Herstellen von diskontinuierlich gerecktem Draht wird die Recklänge für einen Drahtabschnitt auf Grund von statistischen Auswertungen der Spannungs-Dehnungsabhängigkeit laufend automatisch angepasst. Die statistische Auswertung beruht auf einem Mittelwert, welcher auf Grund einer vordefinierten Anzahl, z. B von fünfzig Drahtabschnitten, von gemessenen und abgespeicherten Werten erstellt wird. Die automatische Anpassung der Recklänge kann dabei z. B. über den Weg und/oder die Kraft erfolgen. Ändert sich die Stahlqualität oder wird ein neuer Walzdraht in die Vorrichtung eingeführt, passt sich die Maschine selber an. Mit diesem Verfahren kann von der Produktion der Drahtabschnitte eine Betriebsdokumentation erstellt werden, welche beispielsweise für die Betriebsdatenerfassung oder für die Qualitätssicherung verwendet werden kann.In another process for the industrial manufacture of discontinuously stretched Wire becomes the stretching length for a wire section based on statistical Evaluations of the stress-strain dependency are automatically adjusted continuously. The statistical evaluation is based on an average, which is based on a predefined number, e.g. B of fifty wire sections, measured and stored values is created. The automatic adjustment of the stretching length can doing z. B. on the way and / or force. Does the steel quality change or if a new wire rod is inserted into the device, the machine adapts itself. This process can be used to produce wire sections Operating documentation are created, which for example for the Operating data acquisition or for quality assurance can be used.
In einem anderen Verfahren zum industriellen Herstellen von diskontinuierlich gerecktem Draht wird die Recklänge für einen Drahtabschnitt auf einen Spannungsschwellwert bezogen, der den Abschluss einer Vorstreckphase definiert. Bezogen auf das Spannungs-Dehnungs-Diagramm des Walzdrahtes wird ein Wert als Kontrollpunkt auf der elastischen Gerade definiert, welcher sicherstellt, dass der Drahtabschnitt absolut gerade ist. Ein solcher Spannungsschwellwert liegt bei Drahtmaterial, welches zur Herstellung von Baustahlmatten verwendet wird und den massgeblichen Normen entspricht, im Bereich von 200 N/mm2 und 500 N/mm2. Zuerst wird der Draht gestreckt. Mit Erreichen des Spannungsschwellwerts ist das Ende der "Grädungsphase" bestimmt. Ein als Bund gelieferter Walzdraht muss zuerst absolut gerade ausgerichtet sein, damit das Recken in der geforderten Grösse und Qualität ausgeführt wird. Sobald mit dem Sensor erkannt wird, dass bereits bei einem tieferen Wert der Draht absolut gerade ist, kann für die nachfolgenden Drahtabschnitte gegebenenfalls der Spannungsschwellwert herabgesetzt werden. Dies hat den Vorteil, dass sich die Taktzahl der Vorrichtung und somit die produzierte Menge an gerecktem Draht erhöht. Wird der Spannungsschwellwert erreicht, kann das Recken des Drahtabschnitts bis zum Erreichen des gewünschten Endwerts beginnen.In another method for the industrial production of discontinuously stretched wire, the stretching length for a wire section is related to a stress threshold value, which defines the completion of a pre-stretching phase. In relation to the stress-strain diagram of the wire rod, a value is defined as a control point on the elastic straight line, which ensures that the wire section is absolutely straight. Such a voltage threshold for wire material that is used for the production of structural steel mats and that complies with the relevant standards is in the range of 200 N / mm 2 and 500 N / mm 2 . First the wire is stretched. When the voltage threshold is reached, the end of the "grading phase" is determined. A wire rod supplied as a bundle must first be aligned absolutely straight so that the stretching is carried out in the required size and quality. As soon as the sensor detects that the wire is absolutely straight even at a lower value, the voltage threshold value can be reduced for the subsequent wire sections. This has the advantage that the number of cycles of the device and thus the amount of drawn wire increased. If the voltage threshold is reached, stretching of the wire section can begin until the desired final value is reached.
Die Taktzahl der erfindungsgemässen Vorrichtung basiert auf der Zykluszeit zur Herstellung eines Drahtabschnitts, welcher sich aus dem Vorschub des Drahtabschnitts, dem Klemmen beider Klemmvorrichtungen, dem Reckhub und dem Öffnen der Klemmen sowie der Summe der Zwischenzeiten zusammensetzt. Durch die erfindungsgemässen Verfahren werden diskontinuierliche Recken ermöglicht, welche beispielsweise für eine Drahtabschnittlänge von 2'000 mm eine Taktzahl von 110 Stück/min (= 3.66 m/s) ermöglichen.The number of cycles of the device according to the invention is based on the cycle time Production of a wire section, which results from the advance of the wire section, the clamping of both clamping devices, the stretching stroke and the opening of the clamps and the sum of the split times. By the inventive Processes allow discontinuous stretching, for example for a Wire section length of 2,000 mm, a cycle rate of 110 pieces / min (= 3.66 m / s) enable.
Für einen Durchmesserwechsel wird der Draht 31 komplett zurückgezogen und der neue
Draht wird in die Reckmaschine 21 eingeschoben bzw. eingeschossen. Durch die
beschriebenen anpassbaren Bestandteile der einzelnen Vorrichtungen kann auf manuelle
Anpassungen der einzelnen Vorrichtungen der Reckmaschine verzichtet werden, was die
Produktivität der Reckmaschine gegenüber dem Stand der Technik wesentlich erhöht. Der
Durchmesserwechsel ist mit einfachen Mitteln automatisierbar.To change the diameter, the
Eine weitere Möglichkeit, die Produktivität zu steigern, ist die Anordnung zweier Einheiten, welche parallel geschaltet werden. Die beiden Einheiten können mit nur einem Hydraulikaggregat betrieben werden.Another way to increase productivity is to arrange two units, which are connected in parallel. The two units can use only one Hydraulic unit are operated.
Die Reckmaschine 21 kann sowohl als stand-alone-Lösung wie auch als Integration in einer
Anlage zur Herstellung von Baustahlmatten eingesetzt werden, wobei die Reckmaschine
der eigentlichen Anlage vorzugsweise vorgeschaltet wird. D. h., dass die in der
Reckmaschine gereckten Drähte direkt der Anlage zur Herstellung von Baustahlmatten zur
Verfügung gestellt und von dieser zur Weiterverarbeitung übernommen werden.The stretching
Zusammenfassend ist festzustellen, dass eine Vorrichtung und zugehörige Verfahren geschaffen wurden, welche den Reck- und Richtvorgang kombiniert und ein diskontinuierliches Recken in einer industriell akzeptablen Taktzahl bei gleichzeitiger Qualitätskontrolle ermöglicht.In summary, it should be noted that an apparatus and associated method were created, which combines the stretching and straightening process and one discontinuous stretching in an industrially acceptable number of cycles with simultaneous Quality control enables.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
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AK | Designated contracting states |
Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR |
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AX | Request for extension of the european patent |
Extension state: AL LT LV MK RO SI |
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AKX | Designation fees paid | ||
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: 8566 |
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STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN |
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18D | Application deemed to be withdrawn |
Effective date: 20031212 |