JPH08206762A - Wire rod straightening device - Google Patents
Wire rod straightening deviceInfo
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- JPH08206762A JPH08206762A JP1730195A JP1730195A JPH08206762A JP H08206762 A JPH08206762 A JP H08206762A JP 1730195 A JP1730195 A JP 1730195A JP 1730195 A JP1730195 A JP 1730195A JP H08206762 A JPH08206762 A JP H08206762A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、曲がりが生じている線
材を温間あるいは熱間で直状に矯正する装置に関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for straightening a bent wire rod warm or hot.
【０００２】[0002]
【従来の技術】線材の用途として、例えば旋削素材用途
の場合は、棒状の線材が用いられるため、コイル状に巻
かれた線材等曲がりを生じている線材を直状に矯正する
必要がある。また棒状線材の表面疵を研削除去するため
に、線材をセンタレス研削を行う場合も線材の曲がりを
矯正する必要がある。2. Description of the Related Art In the case of using a turning material, for example, as a turning material, since a rod-shaped wire is used, it is necessary to straighten a bent wire such as a coiled wire. Further, in order to grind and remove the surface flaws of the rod-shaped wire rod, it is necessary to correct the bending of the wire rod even when the wire rod is subjected to centerless grinding.
【０００３】線材の曲がりを矯正する装置としては、種
々の装置が知られているが、線材がチタンやチタン合金
のような難加工材の場合は、普通鋼やステンレス鋼と比
べてヤング率が約１／２と低いため、矯正には約２倍の
歪みを加える必要がある。このため冷間矯正では十分に
矯正できないばかりか矯正後の線材に割れ疵等が生じる
という問題があった。Various devices are known as a device for correcting the bending of a wire rod, but when the wire rod is a difficult-to-machine material such as titanium or titanium alloy, the Young's modulus is higher than that of ordinary steel or stainless steel. Since it is as low as about 1/2, it is necessary to apply about twice as much strain for correction. For this reason, there has been a problem that cold straightening cannot be sufficiently straightened and that cracks and the like occur in the wire rod after straightening.
【０００４】線材等の金属材料を熱間で矯正する装置と
して、例えば特開平２−１８７２１６号公報や特開昭６
２−２２０２２０号公報によれば、金属材料を加熱炉に
沿わせて走行させながら加熱するとともに、金属材料に
張力を付加することにより矯正する装置が知られてい
る。しかし、この装置によって加熱される金属材料は、
加熱炉に位置する部分のみであるため、材料長手方向に
おける断面収縮率が一様にならない。この結果、長手方
向での断面寸法に変動が生じる。また付加する引張力を
制御していないため、引張力が過大な場合は矯正後の材
料に加工歪みが残留して加工性が悪くなる。また、引張
力が過小な場合は十分に矯直できない。An apparatus for hot-correcting a metal material such as a wire rod is disclosed in, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2-187216 or Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-187216.
According to Japanese Patent Laid-Open No. 2-220220, there is known a device that heats a metal material while running along a heating furnace and corrects the metal material by applying tension to the metal material. However, the metallic material heated by this device is
Since it is only the portion located in the heating furnace, the cross-sectional shrinkage ratio in the longitudinal direction of the material is not uniform. As a result, the cross-sectional dimension in the longitudinal direction varies. Further, since the applied tensile force is not controlled, if the tensile force is too large, processing strain remains in the material after straightening and the workability deteriorates. Also, if the tensile force is too small, it cannot be adequately straightened.
【０００５】一方、特開平６−１５４９２９号公報によ
れば、線材を加熱した後にその両端を固定し、冷却時の
収縮により線材に伸び率を与えることによって矯正する
方法が知られている。しかし、この方法では線材に付加
する伸び率が冷却に伴う収縮分のみであるため、十分に
矯正することができない。On the other hand, Japanese Patent Laid-Open No. 6-154929 discloses a method of heating a wire and then fixing both ends of the wire to give an elongation to the wire due to shrinkage during cooling to correct the wire. However, with this method, the elongation added to the wire is only the amount of shrinkage due to cooling, so it cannot be sufficiently corrected.
【０００６】さらに特開昭５８−４１６４２号公報によ
れば、金属材料を通電加熱するとともに金属材料の寸法
変化を計測し、寸法が急激に変化して金属材料の温度が
相変態温度を超えたとき、金属材料に張力を付加するこ
とにより塑性加工する方法が知られている。しかし、こ
の方法は相変態のない材料は矯正困難であり、また相変
態温度が矯正温度よりも高い場合は過熱することになる
ため、生産効率の低下および酸化ロスの増大が生じる。
さらにクランプ装置と通電加熱装置の電極が分離されて
いるため、加熱される部分と電極とクランプ間の加熱さ
れない部分の間で線径差が生じ、この部分は製品となら
ないため、歩留りが低下するという問題がある。また、
冷却時の引張力を制御していないため、前記のように冷
却時の加工歪みが残存する等の問題がある。Further, according to Japanese Patent Laid-Open No. 58-41642, the metallic material is heated by electric current and the dimensional change of the metallic material is measured, and the dimensional change suddenly occurs and the temperature of the metallic material exceeds the phase transformation temperature. At this time, a method of performing plastic working by applying tension to a metal material is known. However, in this method, it is difficult to straighten a material having no phase transformation, and when the phase transformation temperature is higher than the straightening temperature, the material is overheated, resulting in a decrease in production efficiency and an increase in oxidation loss.
Further, since the electrodes of the clamp device and the electric heating device are separated, a wire diameter difference occurs between the heated part and the unheated part between the electrode and the clamp, and this part is not a product, so the yield is reduced. There is a problem. Also,
Since the tensile force during cooling is not controlled, there is a problem that the processing strain during cooling remains as described above.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明は金属製、特に
チタンやチタン合金のような難加工材の線材の曲がりを
歩留りよく高精度で矯正することにより、寸法精度のよ
い直線状の線材を安定して製造することを課題とする。SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, a linear wire rod having good dimensional accuracy can be obtained by correcting the bending of a wire rod made of metal, particularly difficult-to-machine materials such as titanium and titanium alloy with high yield and high accuracy. The task is to manufacture stably.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明による金属製の線
材の曲がりを矯正する装置は、（１）被矯正線材を把持
しつつ通電加熱する機能を有する電極兼用クランプ装置
と、加熱時および冷却時の双方において所定の引張力を
加えることができる引張用シリンダーとからなる加熱引
張装置を備えていることを特徴とする。また、（２）前
記装置において、線材を冷却する冷却装置と、線材の温
度を検出する温度計と、線材の伸び率を検出する伸び率
計と、線材の温度に応じて前記電極への供給電力を制御
し、伸び率計の信号に応じて前記冷却装置を制御する制
御装置とをさらに備えていることを特徴とする。さら
に、（３）前記（１）または（２）の装置において、線
材に付加される引張力を検出する荷重計と、前記荷重計
の信号に応じて引張用シリンダーを制御する制御装置と
をさらに備えていることを特徴とする線材矯正装置であ
り、（４）さらには前記（１），（２）または（３）の
装置において、コイル状の線材を巻解きながら送り出す
アンコイラーと、送り出された線材の曲がりを粗矯正す
る粗矯正装置と、矯正を完了した線材の切断装置とを備
えていることを特徴とする。An apparatus for correcting the bending of a metal wire rod according to the present invention includes (1) a clamp device which also functions as an electrode and has a function of heating the wire to be straightened while energizing and heating the wire. It is characterized in that it is provided with a heating tensioning device comprising a tensioning cylinder capable of applying a predetermined tensioning force at both times. (2) In the above device, a cooling device for cooling the wire, a thermometer for detecting the temperature of the wire, an extensometer for detecting the elongation of the wire, and a supply to the electrode according to the temperature of the wire A control device for controlling electric power and controlling the cooling device according to a signal from the extensometer is further provided. Further, (3) in the device of (1) or (2), a load meter for detecting a tensile force applied to the wire rod, and a control device for controlling the tension cylinder according to the signal of the load meter are further provided. A wire rod straightening device characterized by comprising: (4) further, in the device of (1), (2) or (3), an uncoiler for feeding a coiled wire rod while unwinding it It is characterized by comprising a roughening device for roughly straightening the bending of the wire and a cutting device for the wire which has been straightened.
【０００９】[0009]
【作用】本発明の請求項１に沿う線材矯正装置によれ
ば、線材を把持しつつ通電加熱する機能を有する電極兼
用クランプ装置と、加熱時および冷却時の双方において
所定の引張力を加えることができる引張用シリンダーと
を備えている。このため、電極兼用クランプ装置により
線材を把持しつつ通電加熱するとともに、引張用シリン
ダーにより線材に矯正に必要な引張力を加えることがで
きる。このとき線材は、通電加熱によって全長均一に加
熱された状態で引張力が付加されるため、全長均一に伸
び変形する。均一に伸び変形した後の線材は加熱を止め
て冷却される。冷却中の線材は収縮し、収縮による引張
力が追加される。総引張力が所定の値に達すると引張用
シリンダーが作動して（引き戻されて）引張力が所定値
を超えないようにする。この冷却過程において線材の曲
がりがさらに高精度に矯正される。According to the wire rod straightening device according to the first aspect of the present invention, the electrode / clamping device having a function of electrically heating while gripping the wire rod, and applying a predetermined tensile force both during heating and during cooling. It is equipped with a pulling cylinder capable of For this reason, it is possible to apply current to the wire while holding the wire with the clamp device that also serves as the electrode, and to apply a tensile force necessary for straightening to the wire with the tension cylinder. At this time, the wire rod is stretched and deformed uniformly over the entire length because a tensile force is applied to the wire while being heated over the entire length by electric heating. After the wire material is uniformly stretched and deformed, the heating is stopped and the wire material is cooled. The wire rod during cooling contracts, and the tensile force due to the contraction is added. When the total pulling force reaches a predetermined value, the pulling cylinder is activated (retracted) so that the pulling force does not exceed the predetermined value. In this cooling process, the bending of the wire rod is corrected with higher accuracy.
【００１０】また、請求項２に沿う線材矯正装置によれ
ば、前記装置に加え、線材を冷却する冷却装置と、線材
の温度を検出する温度計と、線材の伸び率を検出する伸
び率計と、線材の温度に応じて前記電極への供給電力を
制御し、前記伸び率計の信号に応じて前記冷却装置を制
御する制御装置を備えている。このため前記に加えて次
の作用が得られる。通電加熱による前記線材の加熱にお
いて、温度計により線材の温度が矯正に必要な温度に到
達したことが検知され、制御装置により電極への供給電
力を制御し線材の温度を所定温度に維持する。伸び率計
により線材の伸び率を検知し、所定の伸び率に到達した
とき制御装置によって線材の加熱を止める。次に加熱を
止めた後、冷却装置により線材の冷却を開始し、線材の
冷却に伴う収縮によって引張力が追加され線材の曲がり
をさらに高精度に矯正することができる。温度計によっ
て検出した線材温度が曲がり復元限界温度以下となった
ときクランプを開放することにより、曲がりの復元を防
止する。また伸び率計によって検出した伸び率に応じて
前記引張用シリンダーを制御して線材に付加される引張
力を加工歪み残留の限界値以下とすることにより加工歪
みの残留を防止することができる。According to the wire rod straightening device of the second aspect, in addition to the above device, a cooling device for cooling the wire rod, a thermometer for detecting the temperature of the wire rod, and an extensometer for detecting the elongation percentage of the wire rod. And a control device that controls the electric power supplied to the electrode according to the temperature of the wire and controls the cooling device according to the signal from the extensometer. Therefore, the following action is obtained in addition to the above. In the heating of the wire by electric heating, the thermometer detects that the temperature of the wire has reached the temperature required for correction, and the controller controls the power supplied to the electrode to maintain the temperature of the wire at a predetermined temperature. The elongation of the wire is detected by an extensometer, and when the elongation reaches a predetermined value, the controller stops heating the wire. Then, after the heating is stopped, the cooling of the wire rod is started by the cooling device, and the tensile force is added by the contraction accompanying the cooling of the wire rod, so that the bending of the wire rod can be corrected with higher accuracy. The bend is prevented from being restored by opening the clamp when the wire temperature detected by the thermometer becomes equal to or lower than the bend restoration limit temperature. Further, by controlling the tensile cylinder in accordance with the elongation rate detected by the extensometer so that the tensile force applied to the wire is equal to or less than the limit value of residual processing strain, residual processing strain can be prevented.
【００１１】前記矯正において、線材の冷却に伴う付加
応力が過大になると、矯正後の線材に加工歪みが残留し
加工性が悪くなる。前記装置では、これを防止するため
引張用シリンダーの牽引力を、線材の降伏応力を超え引
張力以下の値に設定するが、矯正する線材の引張力は温
度によって変動するため、引張用シリンダーの牽引力が
一定では線材の引張力を超える場合がある。本発明の請
求項３に沿う矯正装置は、このような加工歪みの残留を
防止する。冷却工程における線材の温度を温度計によっ
て検出し、また伸び率を伸び率計によって検出して制御
装置に取り込む。また、ロードセルを用いた荷重計によ
って引張用シリンダーの牽引力を検出し制御装置に取り
込む。制御装置には、線材の温度と各温度毎の引張強度
および荷重の関係を設定されており、制御装置からの信
号によりサーボ弁は引張用シリンダーの牽引力が引張強
度の例えば０．５倍以下となるように制御される。これ
によって加工歪みを解消できるので、加工性を損なうこ
とはない。In the above-mentioned straightening, if the additional stress due to the cooling of the wire rod becomes excessive, a work strain remains in the wire rod after straightening and the workability deteriorates. In the above device, in order to prevent this, the pulling force of the pulling cylinder is set to a value that exceeds the yield stress of the wire rod and is equal to or less than the pulling force. If the value is constant, the tensile force of the wire may be exceeded. The straightening device according to the third aspect of the present invention prevents such processing strain from remaining. The temperature of the wire rod in the cooling step is detected by a thermometer, and the elongation rate is detected by an elongation rate meter and is taken into the control device. In addition, the traction force of the tension cylinder is detected by a load cell using a load cell and taken into the control device. In the control device, the relationship between the temperature of the wire and the tensile strength and load for each temperature is set, and the signal from the control device tells the servo valve that the pulling force of the pulling cylinder is, for example, 0.5 times or less of the tensile strength. Controlled to be. As a result, the processing strain can be eliminated, and the workability is not impaired.
【００１２】さらに請求項４に沿う線材矯正装置によれ
ば、前記装置に加えて、コイル状の線材を巻解きながら
送り出すアンコイラーと、送り出された線材の曲がりを
粗矯正する粗矯正装置と、矯正を完了した線材の切断装
置とを備えている。このため前記に加えて次の作用が得
られる。アンコイラーによってコイル状の線材を巻解き
ながら送り出し、粗矯正装置によって送り出された線材
の曲がりを粗矯正することができる。この粗矯正によっ
てコイル状線材の曲がりをほぼ直線状にすることができ
るので、次の加熱引張装置によって形状精度の優れた線
材を製造できる。また切断装置によって矯正後の線材を
オンラインで所定の長さに切断することができる。Further, according to the wire rod straightening device of the present invention, in addition to the above device, an uncoiler for feeding a coiled wire rod while unwinding it, a rough straightening device for roughly straightening the bend of the fed wire rod, and a straightening device. And a wire cutting device for the completed wire. Therefore, the following action is obtained in addition to the above. It is possible to unwind a coiled wire rod by an uncoiler and feed it out, and to roughly correct the bending of the wire rod sent out by the roughening device. By this rough correction, the bending of the coil-shaped wire can be made substantially linear, so that the wire having excellent shape accuracy can be manufactured by the next heating and tensioning device. Further, the straightened wire rod can be cut online to a predetermined length by a cutting device.
【００１３】[0013]
【実施例】図１は本発明の請求項１，２および４に沿う
線材矯正装置の平面図を示しており、図２は図１の側面
図を示しており、図３は加熱引張装置の詳細を示してい
る。線材コイルを巻解くためのアンコイラー１は、横に
したコイル状の線材Ｓを支持し、回転軸にはブレーキが
付設されている。粗矯正装置２は、リール１から巻解か
れて送られた線材Ｓをほぼ直状に矯正するためのもので
あり、複数の矯正ロール３が縦および横に向けて配列さ
れている。1 is a plan view of a wire rod straightening device according to claims 1, 2 and 4 of the present invention, FIG. 2 is a side view of FIG. 1, and FIG. Details are shown. An uncoiler 1 for unwinding a wire rod coil supports a laid coiled wire rod S, and a brake is attached to a rotating shaft. The roughening device 2 is for straightening the wire S unwound from the reel 1 and sent, and a plurality of straightening rolls 3 are arranged vertically and horizontally.
【００１４】加熱引張装置４は、図３に示すように架台
５の一方に固定して設けられた固定クランプ６と、架台
５の他方をレール７に沿って移動可能に設けられた移動
クランプ８と移動クランプ８に連結して設けられた引張
用シリンダー９とによって構成されている。各クランプ
６および８のチャック１０，１１にはクランプ用シリン
ダー１２，１３が連結され、チャック１０，１１の掴み
面には通電加熱用の電極１４，１５が付設されて電極兼
用クランプ装置３０が構成されており、電源２９から供
給される電力によって掴んだ線材Ｓを通電加熱すること
ができる。As shown in FIG. 3, the heating / pulling device 4 includes a fixed clamp 6 fixed to one side of a pedestal 5 and a movable clamp 8 movably provided on the other side of the pedestal 5 along a rail 7. And a pulling cylinder 9 connected to the moving clamp 8. Clamping cylinders 12 and 13 are connected to the chucks 10 and 11 of the clamps 6 and 8, respectively, and electrodes 14 and 15 for electrically heating are attached to the gripping surfaces of the chucks 10 and 11 to form an electrode / clamping device 30. Therefore, the wire S grasped by the electric power supplied from the power supply 29 can be electrically heated.
【００１５】加熱された線材Ｓの温度は放射温度計ある
いは熱電対を用いた温度計１６によって検出され、制御
装置１７に取り込まれ、また伸び変形した線材Ｓの伸び
率は伸び率計１８によって検出され制御装置１７に取り
込まれる。サーボ弁２８は、制御装置１７の信号を受け
て引張用シリンダー９を制御する。The temperature of the heated wire rod S is detected by a radiation thermometer or a thermometer 16 using a thermocouple, is taken into a control device 17, and the elongation rate of the wire rod S which has been stretched and deformed is detected by an elongation rate meter 18. It is then taken into the control device 17. The servo valve 28 receives the signal from the control device 17 and controls the pulling cylinder 9.
【００１６】図１および図２に示すクランプ１０と１１
を結ぶラインの上方および下方には、伸び変形した線材
Ｓを冷却するために空冷ヘッダーを用いた冷却装置１
９，２０が設けられており、冷却装置１９，２０は温度
計１６の信号を受けた制御装置１７によってファンモー
ター（図示しない）が作動する。搬送装置２１は棒状の
線材Ｓを加熱引張装置４に搬入するとともに矯正後の線
材Ｓを搬出する機能をもち、エアーシリンダー２２のロ
ッドに取り付けられた係合部材２３によってスキッド２
４上の線材Ｓを加熱引張装置４に搬入し、また搬出する
ことができる。２５は矯正された線材を製品長さに切断
するための切断装置を示している。Clamps 10 and 11 shown in FIGS. 1 and 2.
A cooling device 1 using an air cooling header for cooling the stretched and deformed wire S above and below the line connecting the
9 and 20 are provided, and in the cooling devices 19 and 20, a fan motor (not shown) is operated by the control device 17 which receives a signal from the thermometer 16. The carrying device 21 has a function of carrying in the rod-shaped wire S into the heating / pulling device 4 and carrying out the straightened wire S, and the skid 2 by the engaging member 23 attached to the rod of the air cylinder 22.
The wire S on the wire 4 can be loaded into and unloaded from the heating and pulling device 4. Reference numeral 25 denotes a cutting device for cutting the straightened wire rod into product lengths.
【００１７】次に本装置を用いて線材の曲がりを矯正す
る方法について説明する。図１および図２において、コ
イル状の線材を矯正する場合は、線材Ｓをリール１から
粗矯正装置２を通して線材Ｓの曲がりをほぼ直状に矯正
し、加熱引張装置４まで送る。一方、棒状の線材を矯直
する場合は、搬送装置２１に載置した線材Ｓをエアーシ
リンダー２２によって加熱引張装置４に搬入する。Next, a method of correcting the bending of the wire rod by using this apparatus will be described. In FIG. 1 and FIG. 2, when straightening a coiled wire rod, the wire rod S is straightened from the reel 1 through the rough straightening device 2 to straighten the bending of the wire rod S and sent to the heating and tensioning device 4. On the other hand, when straightening a rod-shaped wire rod, the wire rod S placed on the transfer device 21 is carried into the heating / pulling device 4 by the air cylinder 22.
【００１８】次に図３に示すシリンダー１２，１３を駆
動させて線材Ｓをクランプ１０および１１によって固定
し、各クランプのチャック１０，１１に付設された電極
１４，１５に電源２９から電流を供給して線材Ｓの加熱
を開始するとともに、引張用シリンダー９に所定の駆動
力を与えて移動クランプ８を牽引する。線材Ｓに所定の
引張力を付加すると、線材Ｓは図４に示すように伸び変
形を開始する。線材の温度は温度計１６によって検出さ
れて制御装置１７に取り込まれる。Next, the cylinders 12 and 13 shown in FIG. 3 are driven to fix the wire S by the clamps 10 and 11, and a current is supplied from a power supply 29 to the electrodes 14 and 15 attached to the chucks 10 and 11 of each clamp. Then, the heating of the wire rod S is started, and a predetermined driving force is applied to the pulling cylinder 9 to pull the moving clamp 8. When a predetermined tensile force is applied to the wire rod S, the wire rod S starts extension deformation as shown in FIG. The temperature of the wire rod is detected by the thermometer 16 and taken into the controller 17.
【００１９】制御装置１７は線材温度が矯正所要温度に
到達すると、その温度を維持するように電極１４，１５
に供給する電流を制御する。この間、線材Ｓは伸び変形
を継続し長手方向で均一に加熱されることで均一に伸び
変形する。線材Ｓの伸び率は伸び率計１８によって検出
されて制御装置１７に取り込まれる。制御装置１７は伸
び率が所要値に到達すると、電極１４，１５への電流の
供給を遮断して加熱を止め、また冷却装置１９，２０の
ファンモーター（図示しない）を駆動させて線材Ｓを冷
却する。When the wire rod temperature reaches the required straightening temperature, the controller 17 controls the electrodes 14 and 15 so as to maintain the temperature.
Control the current supplied to. During this time, the wire rod S continues to be stretched and deformed, and is uniformly heated in the longitudinal direction to be uniformly stretched and deformed. The elongation percentage of the wire rod S is detected by the extensometer 18 and is taken into the controller 17. When the elongation rate reaches the required value, the control device 17 cuts off the supply of current to the electrodes 14 and 15 to stop heating, and drives the fan motors (not shown) of the cooling devices 19 and 20 to drive the wire rod S. Cooling.
【００２０】冷却に伴って線材Ｓは収縮を開始し、収縮
に伴って線材Ｓに収縮応力が付加される。この収縮応力
によって線材Ｓに生じていた曲がりが矯正される。収縮
に伴って線材Ｓの収縮応力が増大し、収縮応力が引張用
シリンダー９の牽引力を超えると、移動クランプ８が固
定クランプ６側へ移動を開始する。このとき引張用シリ
ンダー９の牽引力は、線材引張力の過大による加工歪み
の残留を防止し、また不足による矯正不良を防止する値
に設定されている。線材Ｓの温度は引続いて検出され制
御装置１７に取り込まれる。線材Ｓの温度がチャック１
０，１１を開放しても線材Ｓの曲がりが復元しない温度
に達した後に、切断装置２３（図１，図２）によって製
品長さに切断し、続いてチャック１０，１１が線材Ｓを
開放すると線材は無負荷状態にて冷却され搬送機２１に
よって取り出される。The wire S starts to shrink as it cools, and a shrinkage stress is applied to the wire S as it shrinks. The bending generated in the wire rod S is corrected by the shrinkage stress. When the contraction stress of the wire rod S increases with the contraction and the contraction stress exceeds the pulling force of the tension cylinder 9, the moving clamp 8 starts moving to the fixed clamp 6 side. At this time, the pulling force of the pulling cylinder 9 is set to a value that prevents the processing strain from remaining due to the excessive pulling force of the wire rod and prevents the correction failure due to the shortage. The temperature of the wire rod S is subsequently detected and taken into the control device 17. The temperature of the wire S is the chuck 1
After reaching the temperature at which the bending of the wire rod S is not restored even if 0 and 11 are opened, the cutting device 23 (FIGS. 1 and 2) cuts the product length, and then the chucks 10 and 11 open the wire rod S. Then, the wire rod is cooled in the unloaded state and taken out by the carrier 21.
【００２１】前記装置による矯正において、線材の冷却
に伴う収縮応力が過大になると、矯正後の線材に加工歪
みが残留し、加工性が悪くなる。前記装置では、これを
防止するため引張用シリンダー９の牽引力を、所定の値
に設定するが、付加する引張荷重が小さい場合には引張
用シリンダー９の圧力設定による引張力制御のみでは、
実際の引張力のばらつきが大きくなって引張力が過大に
なり加工歪みを残留させる場合がある。多様な鋼種およ
びサイズの線材を矯正する場合は設備が大容量化するた
め、低い引張力レベルでは引張用シリンダー９の圧力設
定による引張力制御では困難となる。In the straightening by the above-mentioned apparatus, if the shrinkage stress due to the cooling of the wire becomes excessive, a working strain remains on the wire after straightening, and the workability deteriorates. In the above device, in order to prevent this, the pulling force of the pulling cylinder 9 is set to a predetermined value. However, when the pulling load to be added is small, only the pulling force control by setting the pressure of the pulling cylinder 9 causes:
In some cases, the variation in the actual pulling force becomes large, the pulling force becomes excessive, and processing strain remains. When correcting wire rods of various steel types and sizes, the equipment has a large capacity, so that it is difficult to control the tensile force by setting the pressure of the tensile cylinder 9 at a low tensile force level.
【００２２】本発明の請求項３に沿う矯直装置によれ
ば、このような加工歪みの残留を防止し、冷却工程での
曲がりの復元を安定して防止する。図５において、冷却
工程における線材Ｓの温度を温度計１６によって検出
し、伸び率を伸び率計１８によって検出し制御装置２７
に取り込む。また、ロードセルを用いた荷重計２６によ
って引張用シリンダー９の牽引力を検出し制御装置２７
に取り込む。制御装置２７には、線材の温度と各温度毎
の引張強度および荷重の関係が設定されており、制御装
置２７からは引張用シリンダー９は、その牽引力が引張
強度の例えば０．５倍以下となるように、サーボ弁１８
によって制御される。これによって加工歪みを解消でき
るので、加工性を損なうことはない。なお、以上の実施
例では、電極兼用クランプ装置３０，３０の片側に引張
用シリンダー９を連結して設けたが、電極兼用クランプ
装置３０，３０のそれぞれに引張用シリンダー９を連結
して設け、線材に両側から引張力を付加してもよい。ま
た加熱引張装置４を横に向けて設けたが、加熱引張装置
４を縦に向けて設けた場合は、線材Ｓが自重によって撓
まないので、より長大な線材をより効率良く矯正するこ
とができる。According to the straightening device according to the third aspect of the present invention, such processing strain is prevented from remaining and the bending is stably restored in the cooling step. In FIG. 5, the temperature of the wire rod S in the cooling step is detected by the thermometer 16 and the elongation is detected by the elongation meter 18, and the control device 27 is used.
Take in. Further, the load device 26 using a load cell detects the pulling force of the pulling cylinder 9 to detect the pulling force.
Take in. The relationship between the temperature of the wire and the tensile strength and load for each temperature is set in the control device 27. From the control device 27, the pulling force of the pulling cylinder 9 is 0.5 times or less of the pulling strength. Servo valve 18
Controlled by. As a result, the processing strain can be eliminated, and the workability is not impaired. In the above embodiment, the tensioning cylinder 9 is connected to one side of the electrode / clamping device 30, 30; however, the tensioning cylinder 9 is connected to each of the electrode / clamping device 30, 30. You may apply tension to a wire from both sides. Further, although the heating and pulling device 4 is provided horizontally, when the heating and pulling device 4 is provided vertically, the wire rod S is not bent by its own weight, so that a longer wire rod can be corrected more efficiently. it can.
【００２３】[0023]
【発明の効果】本発明の請求項１，２および請求項４に
沿う装置によれば、線材をクランプによって掴み、線材
に所要の引張力を付加するとともに線材を通電加熱によ
って加熱するように構成したので線材に長手方向均一に
伸び率を与えることができる。また線材の温度が矯正所
要温度になったとき、その温度を維持するように構成し
たので、線材がチタン等のように難加工材であっても割
れ等の欠陥を生じることなく矯正に必要な伸び率を与え
ることができる。次に線材の冷却に伴う収縮により線材
の曲がりを矯正するとき、線材に付加される引張力が線
材に加工歪みを残留させない値以下、矯正に必要な値以
上となるように線材に付加するシリンダーの牽引力を設
定する構成としたので、引張力の過大による加工歪みの
残留や引張力の過小による矯正不良を防止することがで
きる。According to the apparatus according to the first, second and fourth aspects of the present invention, the wire is gripped by the clamp, a required tensile force is applied to the wire, and the wire is heated by electric heating. Therefore, the elongation can be uniformly given to the wire in the longitudinal direction. Further, when the temperature of the wire rod reaches the required temperature for straightening, the temperature is maintained so that even if the wire rod is a difficult-to-machine material such as titanium, it is necessary for straightening without causing defects such as cracks. Elongation rate can be given. Next, when straightening the bending of the wire due to shrinkage accompanying cooling of the wire, a cylinder is added to the wire so that the tensile force applied to the wire is below a value that does not leave processing strain in the wire and above the value required for straightening. Since the traction force is set, it is possible to prevent residual processing strain due to excessive tensile force and correction failure due to excessive tensile force.
【００２４】また本発明の請求項３に沿う装置によれ
ば、冷却中において検出された線材の温度、伸び率およ
び引張用シリンダーの牽引力と、予め設定された線材の
各温度毎における引張強度および荷重の関係とを照合
し、冷却中における線材の温度と伸び率の関係が、予め
設定された値となるように引張用シリンダーを制御する
構成としたので、前記加工歪みの残留や矯正不良をより
確実に防止することができる。According to the third aspect of the present invention, the temperature of the wire rod, the elongation and the pulling force of the tensioning cylinder, which are detected during cooling, and the tensile strength and the tensile strength of the preset wire rod at each temperature, The relationship between the load and the relationship between the temperature and elongation of the wire during cooling is controlled so that the tensioning cylinder is controlled so that it has a preset value. It can be prevented more reliably.
【図１】本発明による線材矯正装置の実施例を示す平面
図である。FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of a wire rod straightening device according to the present invention.
【図２】図１の側面図である。FIG. 2 is a side view of FIG.
【図３】図１および図２に示した加熱引張装置の詳細を
示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing the details of the heat tensioning device shown in FIGS. 1 and 2.
【図４】矯正時における線材の温度および伸び率の推移
を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing changes in temperature and elongation of a wire rod during straightening.
【図５】本発明による線材矯直装置の他の実施例を示す
側面図である。FIG. 5 is a side view showing another embodiment of the wire rod straightening device according to the present invention.
１ アンコイラー ２ 粗矯正装置 ３ 矯正ロール ４ 加熱引張装置 ５ 架台 ６ 固定クランプ ７ レール ８ 移動クランプ ９ 引張用シリンダー １０ 固定クランプのチャック １１ 移動クランプのチャック １２ チャック用のシリンダー １３ チャック用のシリンダー １４ 通電加熱用の電極 １５ 通電加熱用の電極 １６ 温度計 １７ 制御装置 １８ 伸び率計 １９ 冷却装置 ２０ 冷却装置 ２１ 搬送装置 ２２ エアーシリンダー ２３ 係合部材 ２４ スキッド ２５ 線材の切断装置 ２６ ロードセル（荷重計） ２７ 制御装置 ２８ サーボ弁 ２９ 電源 ３０ 電極兼用クランプ装置 1 Uncoiler 2 Rough straightening device 3 Straightening roll 4 Heating / tensioning device 5 Stand 6 Fixed clamp 7 Rail 8 Moving clamp 9 Tensioning cylinder 10 Fixed clamp chuck 11 Moving clamp chuck 12 Chuck cylinder 13 Chuck cylinder 14 Electric heating Electrodes for heating 15 Electrodes for electric heating 16 Thermometers 17 Control devices 18 Extensometers 19 Cooling devices 20 Cooling devices 21 Conveying devices 22 Air cylinders 23 Engaging members 24 Skid 25 Wire cutting devices 26 Load cells (load meters) 27 Controls Device 28 Servo valve 29 Power supply 30 Electrode and clamp device
フロントページの続き (72)発明者 山本 諭 東京都千代田区大手町２−６−３ 新日本 製鐵株式会社内 (72)発明者 草野 昭彦 東京都千代田区大手町２−６−３ 新日本 製鐵株式会社内Front page continuation (72) Inventor Satoshi Yamamoto 2-6-3 Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo Within Nippon Steel Corporation (72) Inventor Akihiko Kusano 2-6-3 Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo Shin-Nihon Inside the Iron Co., Ltd.
Claims (4)
あって、前記線材を把持しつつ通電加熱する機能を有す
る電極兼用クランプ装置と、加熱時および冷却時の双方
において所定の引張力を加えることができる引張用シリ
ンダーとからなる加熱引張装置を備えていることを特徴
とする線材矯正装置。1. A device for correcting the bending of a metal wire rod, which comprises an electrode / clamping device having a function of electrically heating while gripping the wire rod, and a predetermined tensile force for both heating and cooling. A wire rod straightening device comprising a heating and pulling device including a pulling cylinder that can be added.
冷却する冷却装置と、線材の温度を検出する温度計と、
線材の伸び率を検出する伸び率計と、線材の温度に応じ
て前記電極への供給電力を制御し、伸び率計の信号に応
じて前記冷却装置を制御する制御装置とをさらに備えて
いることを特徴とする線材矯正装置。2. The device according to claim 1, wherein the cooling device cools the wire rod, and the thermometer detects the temperature of the wire rod.
It further comprises an extensometer for detecting the extensibility of the wire and a controller for controlling the power supplied to the electrode according to the temperature of the wire and controlling the cooling device according to the signal of the extensometer. A wire rod straightening device characterized by the above.
て、線材に付加される引張力を検出する荷重計と、前記
荷重計の信号に応じて引張用シリンダーを制御する制御
装置とをさらに備えていることを特徴とする線材矯正装
置。3. The apparatus according to claim 1, further comprising a load meter that detects a tensile force applied to the wire rod, and a control device that controls a tension cylinder in accordance with a signal from the load meter. Wire rod straightening device.
いて、コイル状の線材を巻解きながら送り出すアンコイ
ラーと、送り出された線材の曲がりを粗矯正する粗矯正
装置と、矯正を完了した線材の切断装置とを備えている
ことを特徴とする線材矯正装置。4. The apparatus according to claim 1, 2 or 3, wherein an uncoiler for sending out a coiled wire while unwinding it, a rough straightening device for roughly correcting the bending of the wire sent out, and a wire which has been straightened And a cutting device for the wire.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1730195A JPH08206762A (en) | 1995-02-03 | 1995-02-03 | Wire rod straightening device |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP1730195A JPH08206762A (en) | 1995-02-03 | 1995-02-03 | Wire rod straightening device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08206762A true JPH08206762A (en) | 1996-08-13 |
Family
ID=11940189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1730195A Withdrawn JPH08206762A (en) | 1995-02-03 | 1995-02-03 | Wire rod straightening device |
Country Status (1)
| Country | Link |
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