NO172399B - Fremgangsmaate og anordning for paafoering av et tynt beleggtil traad eller baand - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte og anordning for påføring av et tynt belegg til tråd eller bånd slik det nærmere fremgår av ingressen til de etterfølgende selvstendige krav.

Denne fremgangsmåte og anordning benyttes til å avkjøle et belegg på en metalltråd, metallbånd eller andre kontinuerlige materiallengder (i det etterfølgende kalt tråd) som har blitt utsatt for dyppemetallisering eller andre belegningsprosesser hvor avkjøling er nødvendig før tråden kan håndteres.

Korrosjonsmotstanden til tråder og bånd blir ofte forsterket ved påføring av metallbelegg, slik som sink, aluminium eller legeringer av disse, ved prosesser i form av dyppemetallisering. Beskyttelsesgraden som trengs er avhengig av tykkelsen til belegget. Hvor korrosjonsforholdene ikke er så alvorlige, kreves det kun et tynt belegg slik som de beskrevet i australsk standard-spesifikasjon AS1650 type B. Fremstillingen av slike belegg kan utføres ved tilbake-trekking av en tråd eller et bånd fra et smeltemetallbad og tørke overflaten av den belagte tråd med puter, blokker eller lignende tørkeelementer (i det etterfølgende kalt puter) oppbygd av et fleksibelt, motstandsdyktig materiale slik som asbest eller aluminiumsilikat-puter.

Utformingen av tilbaketrekningsoperasjonen kan være slik at tråden trekkes ut med en liten vinkel i forhold til overflaten av smeltemetallbadet, kalt skrå avtrekning, eller den kan foregå vertikalt til overflaten. Den skrå fremgangsmåten er den mest vanlige teknikk i bruk da det er mulig å styre kjølevannet med et sett vannstråler og faste oppdemninger og fremstille glatte, skinnende belegg. Denne teknikk imidlertid, lider av ulempene ved begrensning av adkomsten til utgangsenden av smeltemetallbadet. Det er nødvendig for operatøren å tre nye tråder og foreta justeringer fra en plattform anordnet over de varmebelagte tråder og kjølestrål-ene eller operere ubehendig fra siden av badet. Vanskelig-hetene forverres når tunge galvaniserte tråder, fremstilt ved vertikal avtrekning etterfulgt av gasstørring, fremstilles side om side i det samme bad som lett belagte, puteavstrykte tråder. Fremstillingen av belegg ved avstrykning eller avtørkning av overflødig smeltet metall med puter som ligger mot trådene og som holdes i egnede rammer etterhvert som trådene passerer i vertikal retning, er begrenset til teknikkene tilgjengelig for tilføring og bortføring av kjølevann fra et sted i umiddelbar nærhet av putene. Kommersielt tilfredsstillende belagte tråder kan tilvirkes ved bruk av separate kjølevannsstråler eller hjul, men på grunn av rombegrensninger kan det ikke på tilfredsstillende måte bringes til å ligge nær inntil avstrykningsputene og følgelig oppnås det ikke svært skinnende og ensartede belegg.

Bruken av rør fyllt med vann lider av den ulempen at tråder ikke på lett måte bli tredd og fjerning av kjølevann etter at det har passert gjennom røret er besværlig.

I samsvar med den foreliggende oppfinnelse er det til-veiebragt en fremgangsmåte og en anordning av den inn-ledningsvis nevnte art som kjennetegnes av de trekk som fremgår av karakteristikken til de etterfølgende selvstendige krav.

Arrangementet i samsvar med oppfinnelsen åpner for effektiv avkjøling straks etter at tråden har blitt avstrykt som resulterer i skinnende og ensartede belegg. Arrangementet i samsvar med oppfinnelsen har den ytterligere fordel at anordningen kan konstrueres slik at nye tråder hurtig kan tres inn og erstattende avstrykningsputer kan hurtig innsettes.

I en foretrukken utførelse av oppfinnelsen kan hver av et antall tråder bli tredd gjennom et av flere kammere hvor hvert inneholder en kjølevæske. Et slikt arrangement tillater mindre rom for trådene enn det som har vært mulig til nå. En ytterligere fordel med arrangementet i samsvar med oppfinnelsen er at hele anordningen, innbefattende avstrykningsputene og kamrene kan være slik formet at den er avtagbar fra over det flytende belegningsbad. Dette gjør at badet kan hurtig konverteres til bruk med andre avstrykningssystemer, slik som gassavstrykning. Oppfinnelsen har anvendelse prinsippielt til påføring av et belegg av sink eller aluminium eller legeringer av disse til metalltråder ved dyppemetalliseringsprosesser. Imidlertid kunne den bli brukt i andre prosesser, slik som påføring av tynne termoplastbe-legg på tråder eller andre metallbånd påført ved dyppemetall-iseringsprosessen.

Avstrykningsputene blir fortrinnsvis tildannet av et hardt slitasjemateriale i putene, slik som asbest eller et aluminiumssilikatmateriale eller en kompositt som inneholder motstandsdyktige fibre. Avstrykningsputematerialet blir fortrinnsvis komprimert til den ønskede puteform. Kompre-sjonsgraden og således den ytterligere komprimerbarhet av puten bør justeres med hensyn til diameteren av tråden som skal avstrykes. Puten må være av tilstrekkelig komprimerbarhet slik at når putene blir presset nær inntil trådene vil de deformere tilstrekkelig til å påføre en jevn avstrykningsvirkning rundt hele omkretsen av tråden. Denne komprimerbarhet av puten er viktig både for å sikre at belegget blir påført jevnt omkring tråden og også for å hindre lekkasje av kjølevæske fra kammeret direkte over avstrykningsputene ned i metallbelegningsbadet under putene.

Avstrykningsputene er fortrinnsvis anordnet i kjefter som kan beveges relativt mot og bort fra hverandre. Bevegelsen i kjeftene blir brukt for å styre trykket i putene mot tråden og for å tillate periodisk utskiftning av putene når de har blitt slitt. Bevegelsen av kjeftene kan styres av en skruedrevet stang eller av en elektrisk eller hydraulisk drevet arbeidssylinder. Kraften kan påføres direkte fra sylinderen til kjeftene eller kan påføres gjennom fjærer.

Kammeret som inneholder kjølevæske er formet med opprettstå-ende sidevegger og en bunn som innbefatter i det minste delvis avstrykningsputene. I det minste en av sideveggene er avtagbar for å tillate hurtig uttømming av kjølevæske fra kammeret og for å lette gjeninntredning av en tråd, skulle det være nødvendig. Det kan ses at tråden som passerer mellom putene blir trukket direkte inn i kjølebeholderen. Denne direkte og umiddelbare avkjøling av tråden tillater minimal oksyddannelse på belegget og holder således belegget skinnende.

Beholderen vil ha innløp- og utløpsinnretninger for kjøle-væsken som vanligvis og mest fordelaktig, er vann eller en vandig oppløsning av passiverende salter. Innløpet innbefatter fortrinnsvis en dyse som retter kjølevæsken på tvers av bevegelsesretningen til tråden og fortrinnsvis mot tråden når den utgår mellom putene. Den innkommende kjølevæske er mest fordelaktig rettet slik at den til å begynne med strømmer i en retning i hovedsak motsatt av bevegelsesretningen til tråden. Etter at den når bunnen av beholderen vender kjølevæsken fortrinnsvis og strømmer oppad i samme retning som tråden. Utløpsinnretningen kan være en åpning gjennom hvilken kjølevæske strømmer eller en oppdemning over hvilken den strømmer. Åpningen for å slippe ut kjølevæske kan være plassert i enten den avtagbare vegg eller i de faste vegger. I en annen utførelse kan pumpeinnretningen bli brukt til å fjerne kjølevæske fra kammeret.

Kammeret innbefatter en fjernbar oppdemning, hvor fjerning av denne tillater at kammeret hurtig kan dreneres. Det er åpenbart ønskelig at store vannvolumer eller kjølevæske ikke tillates å renne ned i et varmebelegningsbad når en tråd skal gjeninntres eller en pute skiftes ut. Utforming av en vegg av beholderen som er avtagbar, tillater hurtig, men kontrollert uttømming av vann eller annen^ kjølevæske til et samlekar eller kanal. I en særlig foretrukken utførelse av oppfinnelsen utgjør den øvre kant av den avtagbaré vegg oppdemning som virker som utløpsinnretning slik at all kjølevæske som uttømmes fra kammeret blir ledet gjennom det samme dreneringssystem.

Kjølevæske som har passert gjennom beholderen kan uttømmes som avfall eller kan samles opp, avkjøles og resirkuleres hvis det er mer økonomisk.

Bruken av en avtagbar vegg som virker som en oppdemning gir lettere adkomst til avstrykningsstedet hvor putene befinner seg. I tillegg, siden avkjølingskammeret ikke kontinuerlig omsirkler tråden hele tiden, er det mulig å fjerne fra eller sette inn en kontinuerlig trådlengde i anordningen uten å skade tråden. Etter at den avtagbaré veggen er tatt bort og den bevegbare blokk, som brukes til å presse på putene, er trukket tilbake fra føringene så vil fri adkomst til anordningen være skaffet til veie. I det etterfølgende er det kun gjennom et eksempel beskrevet en foretrukken utførelse av den foreliggende oppfinnelse med henvisning til de vedlagte tegninger hvor: Fig. 1 er et skjematisk vertikalsnitt langs lengdeaksen til anordningen i samsvar med den foreliggende oppfinnelse, og

fig. 2 er et planriss av anordningen i fig. 1.

En tråd 1 trekkes oppad i en hovedsakelig vertikal retning fra smeltemetallbadet 2, mellom elastiske motstandsdyktige puter 3 og videre oppad direkte inn i kjølekammeret 4. Tråden fortsetter oppad gjennom kjølekammeret for å redusere temperaturen i tråden under smeltepunktet for belegget. For å bevirke en avstrykningsvirkning med putene 3, fås den gjengede aksel 5 til å dreie ved hjelp av et håndtak eller hjul påsatt et nav 6, som driver akselen fremad gjennom den gjengede faste blokk 7. Kraft utøves på putene 3 gjennom glideblokken 8. Blokken 8 blir hindret i å bevege seg vertikalt av sideføringer (ikke vist).

Kjølekammeret innbefatter en fjernbar vegg 9 som utgjør en oppdemning. Veggen 9 er avtagbar uten å demontere hele anordningen. Veggen 9 blir holdt i sin nedre ende enten ved å anbringe den i en forsenkning 10, i blokken 8 eller ved å feste den mellom blokken 8 og putene 3. Veggen 9 kan tilvirkes av et ikke-elastisk materiale som er nøyaktig utformet til å passe mellom åpningen dannet mellom sideveggene 11.

Alternativt kan veggen 9 tilvirkes av ekspanderbart eller en kompositt og denne blir holdt ved friksjon mot sideveggene 11 etter innsettelse. Den vil bli plassert slik at den nedre ende støter mot blokken 8 for å danne hulrommet i kjølekamm-eret. Kjølekammeret dannes av den avtagbaré vegg 9, de faste sidevegger 11 og den bakre vegg 12. Kammeret blir avtettet ved bunnen av blokken 8 og puter 3. Kjølevann eller oppløs-ning entrer via innløpet 13 i en retning hovedsakelig nedad, vender i bunnen av kammeret og strømmer oppad for å tømmes utover den avtagbaré vegg 9. Det uttømte vann strømmer ned veggflaten 9, over blokken 8, og faller ned i et oppsamlings-kar 14, hvorfra det blir ledet til et sluk eller resirkula-sjonssystem.

Claims (12)

1. Fremgangsmåte for påføring av et tynt belegg til tråd eller bånd (1), innbefattende føring av tråden eller båndet (1) oppad fra et bad med flytende beleggsmateriale, føring av tråden eller båndet (1) mellom et par avstrykningsputer (3), blokker eller lignende avstrykningselementer mens avstrykningsputene presses sammen omkring tråden eller båndet, karakterisert ved at tråden eller båndet (1) umiddelbart føres gjennom et kammer (4) som inneholder en kjølevæske og bæres over badet (2), og med en bunndel som i det minste delvis utgjøres av avstrykningsputene (3) og at en strøm med kjølevæske bevirkes til å passere kontinuerlig gjennom nevnte kammer (4) fra innløpsinnretning (13) til utløpsinnretning, og nevnte kammer innbefatter minst én sidevegg (9,11) og i det minste en del (9) av en sidevegg av kammeret er separerbar fra basisen for å tillate drenering av kjølevæske fra kammeret.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at tråden eller båndet (1) føres hovedsakelig vertikalt oppad fra badet (2) og gjennom kammeret (4).

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det flytende beleggsmaterialet er et metall eller en metallegering.

4. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 1,2 eller 3, karakterisert ved at kjølevæsken innføres i kammeret i en retning på tvers av bevegelsesretningen til tråden eller båndet (1) gjennom kammeret (4).

5. Anordning for utøvelse av fremgangsmåten ifølge krav 1-4 innbefattende et par avstrykningsputer (3), blokker eller lignende avstrykningselementer arrangert for føring av tråd eller bånd (1) derimellom og fra et bad (2) som inneholder det flytende beleggsmaterialet hvilket bad (2) er plassert under avstrykningsputene (3), et kammer (4) med sidevegger (9,11) og en bunndel for kjølevæske som forløper oppad fra avstrykningsputene (3), karakterisert ved at avstrykningsputene (3) utgjør i det minste en del av kammerets (4) bunndel, at innløps- og utløpsinnretninger (13) er anordnet for respektivt å innføre og fjerne kjølevæske fra kammeret (4), og at minst en del av en sidevegg (9) i kammeret (4) er separerbar fra bunndelen for å kunne tillate drenering av kjølevæske fra kammeret.

6. Anordning ifølge krav 5, karakterisert ved at minst deler av nevnte ene sidevegg (9) er uttagbar fra kammeret (4).

7. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at den uttagbare sideveggen er tilvirket av et stivt materiale og holdes i stilling i sin nedre ende ved for-bindelse til en bevegbar blokk (8) istand til å presse avstrykningsputene (3) til nærkontakt med tråden eller båndet (1).

8. Anordning ifølge krav 6,karakterisert ved at den uttagbare veggen (9) er tilvirket av et elastisk materiale og holdes i stilling ved friksjonsinngrep mot de ikke-uttagbare vegger (11) til kammeret (4).

9. Apparat ifølge et hvilket som helst av kravene 5-8, karakterisert ved at den øvre kant av den uttagbare veggen (9) virker som en oppdemming som utgjør utløpsinnretningene for kjølevæsken.

10. Anordning ifølge krav 9, karakterisert ved at høyden til den øvre kanten av den uttagbare veggen (9) over avstrykningsputene (3) er justerbar for å tillate justering av høyden til kjølevæsken i kammeret (4).

11. Anordning ifølge et hvilket som helst av kravene 5-10, karakterisert ved at kjølevæskens ut-slippsanordning er anordnet til å motta og lede vekk fra anordningen kjølevæske utsluppet fra kammeret (4) gjennom utløpsanordningene og kjølevæske utsluppet fra kammeret ved adskillelse eller uttak av nevnte sidevegg (9) fra bunndelen.

12. Fremgangsmåte for gjeninntreing av en tråd eller bånd (1) inn i en anordning for belegning av tråden eller båndet av den type hvor tråden eller båndet passerer oppad fra et bad (2) med flytende beleggmateriale, gjennom et par avstrykningselementer (3), og deretter gjennom et kammer (4) som inneholder en kjølevæske, til å utgå fra kammeret i en hovedsakelig vertikal retning, hvilket kammer har innløpsinn-retninger for innføring av kjølevæsken i kammeret, og hvor minst én av avstrykningselementene utgjør et bunnparti og avtagbart sideveggparti av kammeret, karakterisert ved følgende trinn: (i) nevnte innløpsinnretning stenges for å forhindre innstrømming av kjølevæske til kammeret; (ii) det avtagbaré sideveggpartiet av kammeret tas av eller separeres fra bunnpartiet for å tømme kjølevæsken fra kammeret; (Ili) paret med avstrykningsputer separeres; (iv) tråden eller båndet plasseres gjennom et væskebeleggende bad og mellom avstrykningsputer; (v) avstrykningsputene presses sammen omkring tråden eller båndet; (vi) sideveggpartiet til kammeret plasseres igjen på basispartiet, og (vii) innløpsinnretningene åpnes for å fylle nevnte kammer med nevnte kjølevæske.