EP0909594A1 - Verfahren zum gleichzeitigen Ziehen und Spulen mehrerer Drähte und Vorrichtung zu seiner Ausführung - Google Patents

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EP0909594A1
EP0909594A1 EP98119180A EP98119180A EP0909594A1 EP 0909594 A1 EP0909594 A1 EP 0909594A1 EP 98119180 A EP98119180 A EP 98119180A EP 98119180 A EP98119180 A EP 98119180A EP 0909594 A1 EP0909594 A1 EP 0909594A1
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disk
pulling
wire
separate
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EP98119180A
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Joachim Dipl.-Ing. Wolf
Stephan Dr.-Ing. Kieselstein
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Herborn and Breitenbach GmbH
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Herborn and Breitenbach GmbH
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    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C1/00—Manufacture of metal sheets, wire, rods, tubes or like semi-manufactured products by drawing
    • B21C1/02—Drawing metal wire or like flexible metallic material by drawing machines or apparatus in which the drawing action is effected by drums
    • B21C1/12—Regulating or controlling speed of drawing drums, e.g. to influence tension; Drives; Stop or relief mechanisms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21C1/00—Manufacture of metal sheets, wire, rods, tubes or like semi-manufactured products by drawing
    • B21C1/02—Drawing metal wire or like flexible metallic material by drawing machines or apparatus in which the drawing action is effected by drums
    • B21C1/04—Drawing metal wire or like flexible metallic material by drawing machines or apparatus in which the drawing action is effected by drums with two or more dies operating in series
    • B21C1/06—Drawing metal wire or like flexible metallic material by drawing machines or apparatus in which the drawing action is effected by drums with two or more dies operating in series in which the material slips on the drums

Definitions

  • the invention relates to the technical field of working methods and transport, thus a method and an apparatus for Pulling and spooling wires, especially simultaneous pulling and winding of several steel wires.
  • the invention is based on the object Procedure and arrangement of the technical means of a known Multi-wire drawing machine of sliding type for simultaneous drawing several wires with low plastic deformability, in particular Steel wires, so that the problem of securing equal lengths of each individual wire leaving the multi-wire drawing machine taking advantage of the wire sliding and the effect of the known Law of rope friction as well as using only one Pulling disc and only one dancer memory for all wires is released thereby overcoming the aforementioned shortcomings.
  • the final drawing block is already arranged for each individual wire after the last drawing disk.
  • a separate drawing and guide disc is provided, which pulls on the one hand, and on the other hand exerts a sliding and guiding, thus reducing force.
  • the separate drawing and guide disc is followed by the drying device in the wall of the multiple drawing machine. Outside of this, the common pulling disk and a common dancer memory for all the individual wires are then arranged.
  • This embodiment relates to a multiple drawing machine sliding type for two wires to be drawn.
  • the number of wires to be drawn can be increased as desired in the technically sensible area.
  • a drawing pool 1 which is filled with a wet lubricant
  • the pulling disk 4 which receives both drawn wires, are arranged.
  • the disks 2, 3 and 4 are connected to one another, for example, via belt drives 5 and are driven by an electric motor (not shown).
  • In each strand there is a drawing die 6 in front of each drawing disk 2 and a closing die 7 in front of the separate drawing and guide disk 3.
  • Two wires 8a and 8b are each pulled through the drawing blocks 2 by means of the drawing dies 6 and ultimately by means of the separate drawing and guide disk 3, around which the wire is laid in four turns in this exemplary embodiment, through the keystones 7.
  • the two wires are further guided through the drying devices 9, placed in five turns over the pulling-off wheel 4 arranged jointly for both wires, and passed via the dancer accumulator 10 arranged jointly for both wires to the winding spool 11 and wound up there.
  • the puller 4 determines the speed at which the two wires are pulled through the puller.
  • the speed of the two wires on the separate pulling and guiding disk 3 is the same as on the pulling disk 4.
  • the difference in elastic strains is 0.000256. That is, the Wires are wound up with a length difference of only 0.026%.
  • the drying device 9 consist of one or two in a known manner Nozzles per wire, in which the individual wire by means of compressed air or negative pressure is dried when it leaves the wet drawing area.
  • the Final drawing blocks 7 are in a known manner in at least two levels adjustable to align wire and die axis to each other can.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Extraction Processes (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft das technische Gebiet der Arbeitsverfahren und des Transportierens, somit ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ziehen und Spulen von Drähten, insbesondere des gleichzeitigen Ziehens und Spulens von mehreren Stahldrähten. Die Aufgabe besteht darin, die Verfahrensweise und Anordnung der technischen Mittel einer an sich bekannten Mehrdrahtziehmaschine gleitenden Typs für das gleichzeitige Ziehen mehrerer Drähte (8a, 8b) so weiterzuentwickeln, daß gesichert ist, daß die die Mehrdrahtziehmaschine verlassenden Einzeldrähte (8a, 8b) gleiche Längen aufweisen. Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in den Verfahrensablauf ein weiterer, kräfteabbauender Verfahrensteilschritt eingeführt und dabei die gleitende Reibung auf einer gesonderten Zieh- und Führungsscheibe (3), die in der Vorrichtung nach dem Schlußziehstein (7) neu angeordnet ist, genutzt wird. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft das technische Gebiet der Arbeitsverfahren und des Transportierens, somit ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ziehen und Spulen von Drähten, insbesondere des gleichzeitigen Ziehens und Spulens von mehreren Stahldrähten.
Im Vergleich zum Eindrahtziehen, bei dem es im Hinblick auf die Anordnung und Verkettung der Abzieh- und Bevorratungseinrichtungen kaum Probleme gibt, da nur ein einzelner Draht gezogen und aufgespult bzw. aufgewickelt wird, ist die Anordnung und Verkettung, insbesondere auch im Hinblick auf deren Antriebslösungen, solcher Einrichtungen, in der mehrere Drähte gleichzeitig gezogen und aufgespult werden müssen, recht problematisch, da technisch sehr kompliziert und aufwendig.
Es ist allgemein bekannt, daß das Mehrdrahtziehen insbesondere für das nachfolgende Verlitzen oder Verseilen von Bedeutung ist. Dabei werden in der Praxis Verfahren angewandt, die aus drei Verfahrensstufen, dem Ziehen, dem Transportieren und dem Verseilen bzw. Verlitzen bestehen, zugehörig die jeweiligen Auf- und Abspulvorgänge.
Des Mehrdrahtziehen bringt bekanntlich dann Vorteile, wenn alle gleichzeitig gezogenen Drähte auf eine gemeinsame Spule aufgewickelt werden können. Es steigt mit zunehmender Anzahl der Drähte die Produktivität des Ziehprozesses, während die Kosten für die Zieh- und Spulanlagen im Verhältnis zur Drahtproduktion zurückgehen, insbesondere dadurch, daß bei der Verarbeitung der gezogenen Drahtbündel zu Litzen und Seilen die Anzahl der Spulen sinkt, die in der Verlitzmaschine eingesetzt werden, und damit auch der Umlauf von Spulen zwischen der Zieherei und der Verlitzerei. Es kann die Verlitzgeschwindigkeit erhöht werden, bzw. es geht die Zahl der Drahtrisse zurück. Beispielsweise aus der DE OS 21 39 244 ist bekannt, daß bei einer Anordnung mehrer Drahtziehmaschinen die einzeln gezogenen Drähte über eine gemeinsame Abzieheinrichtung auf eine gemeinsame Vorratsspule aufgewickelt werden. Nachfolgend müssen diese Drähte, auch wieder gleichzeitig, von solchen stationär eingerichteten Vorratsspulen abgezogen und einer Verlitz- bzw. Verseilmaschine zugeführt werden. Hierbei ist der technische Aufwand sehr hoch, da ja mehrere Drahtziehmaschinen aufgestellt werden. Im weiteren ist aus der DE OS 39 22 974 bekannt, daß mittels einer Mehrdrahtziehmaschine mehrere Drähte gleichzeitig und in einer einzigen Maschine gezogen werden, die danach einer einzigen oder mehreren Spul- bzw. Wickeleinrichtungen zugeführt und auf diese aufgewickelt werden. Das Bestreben der Hersteller und Verarbeiter auf diesem technischen Gebiet, ständig Produktivitätssteigerungen durch die Fortentwicklung der technischen Mittel zu bewirken, führte natürlicherweise zur Mehrdrahtbe- und -verarbeitung, bei der vielfach versucht wird, von der Vielzahl von Aufwickelspulen, die ein Mehrfaches an technischen Aufwand bedingen, insbesondere, wenn dem Ziehen das Zwischenbevorraten und das Verseilen bzw. Verlitzen einschließlich des Transportierens, Zusammenfassens und wieder Aufteilens in einem technologischem Zug folgt, abzukommen. Diese Bemühungen gipfelten bisher darin, wie z.B. bei der Kupferdrahtverseilung, die infolge der werkstofftechnischen Eigenschaften dieses Materials relativ problemlos ein Mehrdrahtziehen, -wickeln, und -verseilen ermöglicht, die Vielzahl der von der Mehrdrahtziehmaschine gezogenen Drähte auf einer einzigen Wickeleinrichtung als Bündel aufzuspulen. Bei der Ver- und Bearbeitung von Stahldraht in Mehrdrahtziehmaschinen mit nachfolgender Verseilung bzw. Verlitzung ist jedoch zu beachten, daß die Qualität der Litze in hohem Maße davon abhängig ist, daß alle Drähte unter gleicher Spannung in die Verlitzmaschine einlaufen. D.h., die Drähte müssen zwischen Ablaufspule und Verseilpunkt annähernd die gleiche Länge aufweisen. Das ist insbesondere bei der Herstellung von Stahllitzen mit hoher Festigkeit von großer Bedeutung. Die Längendifferenz der einzelnen Drähte sollte kleiner 0,05 % betragen. Um die Drähte unter annähernd gleicher Spannung in der Verseilmaschine abzuspulen, müssen sie vorher mit annähernd gleicher Spannung, so gleicher Länge, nach der Ziehverfahrensstufe aufgespult worden sein. Dies ist jedoch nicht ohne weiteres gewährleistet. Insbesondere deswegen nicht, weil jeder Draht des Drahtbündels während des Zieh- und Wickelvorganges durch verschiedene Bearbeitungsparameter beeinflußt wird, so auch ungewollt ungünstig, was zur Folge hat, daß eben diese sich je nach Einzeldraht unterschiedlich einstellenden Spannungsverhältnisse auch zu ungewollten Längen der Einzeldrähte im Drahtbündel auf der dann einzigen Aufwickeleinrichtung führt. Werden dann die so bewickelten Spulen in der Verseil- bzw. Verlitzverfahrensstufe ablaufen, ist eine Einhaltung gleicher Drahtlängen der Einzeldrähte und damit ein qualitätsgerechtes Verseilen bzw. Verlitzen von Stahldraht auf hochproduktiven Verseilmaschinen wie z.B der nach EP 0 563 586 nicht gewährleistet, was auch für die Anlage nach DE OS 39 22 974, bei Anwendung einer einzigen Aufspuleinrichtung für das ganze Drahtbündel aus hochfestem Stahldraht zu befürchten ist. Da der bisherige Stand der Technik bei den Mehrdrahtziehmaschinen gleitenden Typs, auch Naßziehmaschinen genannt, entweder solche mit mehreren Aufwickel- bzw. -spuleinrichtungen kennt, welche mit hohem technischen Aufwand betrieben werden müssen, oder aber Mehrdrahtziehmaschinen mit einer einzigen Aufwickeleinrichtung für das gesamte Drahtbündel mit erheblichen funktionellen Mängeln, die ein qualitatätsgerechtes Verseilen bzw. Verlitzen nicht ermöglichen, ausweist, versucht die DE OS 195 35 025, auch WO 97/11222, diesen Mängeln dadurch abzuhelfen, indem sie vorschlägt, die aus einer Mehrdrahtziehmaschine und/oder aus mehreren Einzeldrahtziehmaschinen austretenden, auf den gewünschten Drahtdurchmesser gezogenen Drähte zu einem Bündel zusammenzufassen und dieses Bündel einem Überdrehvorgang zu unterwerfen, anschließend das Bündel auseinanderzufachen, jeden Draht einem eigenen Tänzerspeicher zuzuführen und danach erst auf eine gemeinsame Mehrdrahtspule aufzuwickeln, wobei dadurch in nicht unerheblichem Maße wiederum weitere Einrichtungen, somit weiterer, erheblicher technischer Aufwand erforderlich wird. Neben verfahrensbedingtem Aufwand sind im Rahmen der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens eine Überdreheinrichtung und Mittel zum Auseinanderfachen des Drahtbündels sowie für jeden einzelnen Draht eine eigene Tänzerspeichereinrichtung erforderlich. Neben dem insgesamt sehr hohen Verfahrens- und Mittelaufwand ansich, ist auch noch ein bedeutender steuerungstechnischer Aufwand notwendig.
Von vorgenanntem ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Verfahrensweise und Anordnung der technischen Mittel einer an sich bekannten Mehrdrahtziehmaschine gleitenden Typs für das gleichzeitige Ziehen mehrerer Drähte mit geringer plastischer Verformbarkeit, insbesondere Stahldrähte, so weiterzuentwickeln, daß das Problem der Sicherung gleicher Längen jedes die Mehrdrahtziehmaschine verlassenden Einzeldrahtes unter Ausnutzung des Drahtgleitens und der Wirkung des ansich bekannten Gesetzes der Seilreibung sowie unter Verwendung von nur einer Abziehscheibe und nur eines Tänzerspeichers für alle Drähte gelöst wird wobei dadurch die vorgenannten Mängel überwunden werden.
Diese Aufgabe wird für ein gattungsgemäßes Verfahren und eine gattungsgemäße Vorrichtung erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil der Ansprüche 1 bis 3 angegebenen Merkmale gelöst. Dabei werden die zu ziehenden Drähte nach ihrer letzten Ziehscheibe mittels einer gesonderten Zieh- und Führungsscheibe durch die jeweiligen Schlußziehsteine gezogen. Nach den jeweiligen Schlußziehsteinen, die entgegen dem bisherigen Stand der Technik noch innerhalb der Mehrfechziehmaschinenwanne angeordnet sind, werden die Drähte mittels der gesonderten Zieh- und Führungsscheibe noch innerhalb der Mehrfachziehmaschine bis zu ihren Austritten aus dieser und bis zum Auflaufen auf eine für alle Einzeldrähte vorgesehene Abziehscheibe gleitend so geführt, daß in diesem Bereich ein Längenausgleich eintritt. Während die gesonderte Zieh- und Führungsscheibe einerseits im Drahtstrang bis zum Schlußziehstein das Ausziehen des Drahtes bewirken, wird andererseits durch die entsprechend gewählte Auflage von Windungen auf dieser gesonderten Zieh- und Führungsscheibe eine Längenänderung durch das gleitende Abziehen und Führen bewirkt, da hierdurch ein Kräfteabbau im Drahtstrang zwingend eintritt. Diese gesonderte Zieh- und Führungsscheibe wird mit einer höheren Umfangsgeschwindigkeit als die Abziehscheibe angetrieben. Innerhalb der Streckenführung des Einzeldrahtes durchläuft dieser zwischen der gesonderten Zieh- und Führungsscheibe und der Abziehscheibe in der Wandung der Mehrdrahtziehmaschine eine Trocknungseinrichtung, um Schmiermittelaustritte aus der Mehrfachziehmaschine zu verhindern.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist erkennbar einfach, somit unkompliziert, aufgebaut. Im Verlaufe des Ziehvorganges ist für jeden Einzeldraht nach der letzten Ziehscheibe bereits der Schlußziehstein angeordnet. Nach diesem Schlußziehstein ist eine gesonderte Zieh- und Führungsscheibe vorgesehen, die einerseits zieht, andererseits eine gleitende und führende somit kräfteabbauende Funktion ausübt. Der gesonderten Zieh- und Führungsscheibe folgt die Trocknungseinrichtung in der Wandung der Mehrfachziehmaschine. Außerhalb dieser ist dann die gemeinsame Abziehscheibe und ein gemeinsamer Tänzerspeicher für alle Einzeldrähte angeordnet.
An einem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung im folgenden näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1:
Schematische Darstellung des Mehrdrahtziehprozesses auf einer Mehrfachziehmaschine gleitenden Prinzips mit anschließender Aufspulung der Drähte in Vorderansicht.
Fig. 2:
Fig. 1 in der Draufsicht.
Fig. 3:
Auswirkung der Funktion der erfindungsgemäß vorgesehenen gesonderten Zieh- und Führungsscheibe auf die Reduzierung der Ziehkraft infolge der Reibung zwischen Draht und Scheibe.
Diese Ausführungsbeispiel bezieht sich auf eine Mehrfachziehmaschine gleitenden Types für zwei zu ziehende Drähte. Die Anzahl der zu ziehenden Drähte kann im technisch sinnvollen Bereich beliebig erhöht werden. In einem Ziehbecken 1, welches mit einem Naßschmiermittel gefüllt ist, sind für jeden Drahtstrang gemeinsame Ziehscheiben 2 und eine gesonderte gemeinsame Zieh- und Führungsscheibe 3 sowie außerhalb des Ziehbeckens, in Ziehrichtung gesehen, die Abziehscheibe 4, die beide gezogenen Drähte aufnimmt, angeordnet. Die Scheiben 2, 3 und 4 sind beispielsweise über Riementriebe 5 miteinander verbunden und werden von einem nicht dargestellten Elektromotor angetrieben. In jedem Strang befinden sich jeweils vor jeder Ziehscheibe 2 ein Ziehstein 6 und vor der gesonderten Zieh- und Führungsscheibe 3 ein Schlußziehstein 7. Die gesonderte Zieh- und Führungsscheibe 3 ist als neues Mittel mit neuer Wirkung somit in dem Bereich des Drahtziehens angeordnet, der dem Schlußzug im Schlußziehstein folgt und der als Bearbeitungsteilabschnitt mit neuer Wirkung erfinderisch und neu in den Drahtziehprozeß aufgenommen wurde. In diesem neuen Bearbeitungsteilabschnitt befindet sich in der Wandung des Ziehbeckens 1 der Mehrfachziehmaschine eine Trockeneinrichtung 9 und nach dieser eine an sich vorbekannte Abziehscheibe 4 für in neuer Anordnung beide Drähte. Dieser Abziehscheibe 4 ist in neuer Anordnung eine Tänzereinrichtung 10 für beide Drähte nachgeordnet, der wiederum eine vorbekannte Aufwickelspule 11 folgt.
Zwei Drähte 8a und 8b werden jeweils mittels der Ziehscheiben 2 durch die Ziehsteine 6 und letztlich mittels der gesonderten Zieh- und Führungsscheibe 3, um die der Draht in diesem Ausführungsbeispiel in vier Windungen gelegt ist, durch die Schlußsteine 7 gezogen. Die beiden Drähte werden des weiteren durch die Trockenvorrichtungen 9 geführt, in fünf Windungen über die für beide Drähte gemeinsam angeordnete Abziehscheibe 4 gelegt und über den für beide Drähte gemeinsam angeordneten Tänzerspeicher 10 zur Aufwickelspule 11 geleitet und dort aufgespult. Auf der Abziehscheibe 4 befinden sich so viele Drahtwindungen, daß ein Gleiten des Drahtes ausgeschlossen ist. Demzufolge bestimmt die Abziehscheibe 4 die Geschwindigkeit mit der die beiden Drähte durch die Ziehscheibe gezogen werden. Die Geschwindigkeit der beiden Drähte ist auf der gesonderten Zieh- und Führungsscheibe 3 dieselbe wie auf der Abziehscheibe 4. Die gesonderte Zieh- und Führungsscheibe 3 wird jedoch mit einer höheren Umfangsgeschwindigkeit angetrieben als die Drahtgeschwindigkeit beträgt. Folglich gleiten die Drähte auf der gesonderten Zieh- und Führungsscheibe 3. Die Erzeugung der Ziehkraft erfolgt durch die Reibung zwischen den Drähten 8a und 8b und der angetriebenen gesonderten Zieh- und Führungsscheibe 3. Gemäß der Eytelweinschen Beziehung, die die Seilreibung definiert, nimmt längs des Umfanges der gesonderten Zieh- und Führungsscheibe 3 die Ziehkraft FZ ab, und an den Drähten wirkt nach Verlassen der gesonderten Zieh- und Führungsscheiben 3 die Gegenzugkraft FG FG = FZ e µ2πn worin µ der Reibungskoeffizient zwischen Draht und gesonderter Zieh- und Führungsscheibe 3 und n die Anzahl der Drahtwindungen auf dieser Scheibe sind, dazu Fig. 3.
Bei den beim Naßziehen der Drähte üblichen Schmiermitteln kann man mit einem Reibungskoeffizienten zwischen den Drähten 8a und 8b und der Scheibe 3 von µ = 0,05 rechnen. Mit der Zahl der Drahtwindungen n = 4 geht die Ziehkraft FZ auf einen Gegenzug FG zurück, der nur noch ca. 28 % der Ziehkraft FZ beträgt. Die Differenz der elastischen Dehnungen der einzelnen Drähte geht somit auch auf diesen Wert zurück. Da die Drähte 8a und 8b auf der gesonderten Zieh- und Führungsscheibe 3 gleiten, können zwischen dem Auflaufen der Drähte 8a und 8b auf der Scheibe 3 und dem Ablaufen von dieser die elastischen Dehnungen der Drähte 8a und 8b von einer Größe, die durch die Ziehkräfte FZ bestimmt werden, auf eine Größe zurückgehen, die durch die geringeren Gegenzugkräfte FG bestimmt werden, also auch auf ca. 28 % des ursprünglichen Wertes. Die Längenänderung erfolgt hierbei über den Geschwindigkeitsausgleich.
Auf dem gemeinsamen Tänzerspeicher wird jeder der beiden Drähte 8a und 8b mit der Tänzerkraft FT belastet. Die daraus sich ergebende elastische Dehnung wirkt der Verkürzung der Drähte hinter der Abziehscheibe 4 entgegen.
Ein Rechenbeispiel soll verdeutlichen, in welcher Größenordnung ein Ausgleich der Längendifferenzen zwischen den einzelnen Drähten erfolgt.
Grundlage nachfolgender Beispielrechnung ist, daß, wenn ein Draht durch einen Ziehstein gezogen wird, der Draht nach dem Ziehstein infolge der auf ihn einwirkenden Ziehkraft FZ eine elastische Dehnung erfährt. Die elastische Dehnung ist, wie bekannt, nach dem Hookschen Gesetz definiert als das Verhältnis der auftretenden Spannung zum Elastizitätsmodul E.
Ersetzt man die Spannung durch die Ziehkraft FZ und den Querschnitt A, ergibt sich die elastische Dehnung zu Δl l = FZ A·E
Bei gleichem Werkstoff (Elastizitätsmodul E) ist also die elastische Dehnung abhängig von den Umformbedingungen im Ziehstein; das sind Drahtdurchmesser, Meterialfestigkeit, Umformgrad, Ziehholwinkel, Reibung im Ziehhol- und Gegenzug, mit dem der Draht in den Ziehstein eintritt.
Während des Ziehprozesses können sich durch einsetzenden Ziehsteinverschleiß die Ziehkraft FZ und der Drahtquerschnitt A oder durch unterschiedliche Schmierbedingungen die Ziehkraft FZ ändern. Änderungen von Ziehkraft und Drahtdurchmesser führen nach Gleichung (1) zur Änderung der elastischen Dehnung des Drahtes.
Beim Mehrdrahtziehen und -spulen entsteht daraus ein fataler Effekt. Die elastische Dehnung der Drähte erfolgt zwischen den Schlußsteinen und der Abziehscheibe. Auf der Abziehscheibe bleiben die elastischen Dehnungen erhalten, da auf der Abziehscheibe der Draht nicht gleitet. Nach der Abziehscheibe geht die elastische Dehnung der Drähte auf einen Betrag zurück, der durch die Tänzerkraft FT bestimmt wird, nämlich Δl l =- FZ A·E + FT A·E = l A·E (FT - FZ ), wobei FT um ein Mehrfaches kleiner ist als FZ. Da alle Drähte über einen gemeinsamen Tänzerspeicher geführt werden, bestimmt der am stärksten verkürzte Draht über die Stellung des Tänzers die augenblickliche Spulgeschwindigkeit. In solch einem Falle würde nur dieser Draht unter der durch das Tänzergewicht erzeugten Spannung FT/A aufgespult. Die Drähte, die sich weniger verkürzen, würden ohne bzw. mit einer geringeren Spannung, also auch mit einer größeren Länge aufgespult, wenn diesem Mangel nicht bzw. nicht so wie in dieser erfinderischen Lösung abgeholfen würde.
Werden diese Verhältnisse auf das Rechenbeispiel zur besseren Erläuterung der vorgenannten Erfindung übertragen, ergibt sich nachfolgendes. Die Drähte 8a und 8b sollen Stahldrähte sein. Draht 8a hat einen Durchmesser von 0,25 mm und eine Endfestigkeit von 3200 N/mm2. Die Querschnittsabnahme im Schlußstein beträgt 10 %. Der Draht 8b ist infolge von Ziehsteinverschleiß 0,256 mm dick und hat folglich nur eine Festigkeit von 3100 N/mm2 erreicht und die Querschnittsabnahme beträgt nur noch 5,7 %. Unter Berücksichtigung dessen, daß die Drähte mit einem Gegenzug von 12 N in die Schlußziehsteine 7 einlaufen, ergeben sich folgende Ziehkräfte und elastischen Dehnungen an der gesonderten Zieh- und Führungsscheibe 3:
  • für Draht 8a Fza = 47,9 N Δla l = 0,00465
  • für Draht 8b FZb = 39,0 N Δlb l = 0,00361
Die Differenz der elastischen Dehnungen beträgt 0,00104. Nach dieser Scheibe 3 sind die elastischen Dehnungen zurückgegangen auf 28 % der ursprünglichen Werte: Δla l = 0,00130 Δlb l = 0,00101
Die Differenz der elastischen Dehnungen beträgt nur noch 0,00029. Das sind ca. 0,03 % einer beliebigen Drahtlänge.
Entscheidend ist, mit welcher Längendifferenz die beiden Drähte aufgespult werden. Es ist vorteilhaft, einem Draht von 0,25 mm Durchmesser mit einer Tänzerkraft von FT = 8 N aufzuspulen. Daraus entstehen an den beiden Drähten zwischen Tänzerspeicher und Spule 11 folgende elastische Dehnungen:
  • Draht 8a Δla l = l Aa ·E (FT - FGa ) = 0,000543
  • Draht 8b Δlb l - l Ab ·E (FT - FGb ) = 0,000287
Die Differenz der elastischen Dehnungen beträgt 0,000256. D.h., die Drähte werden mit einer Längendifferenz von lediglich 0,026 % aufgespult.
Die Trockenvorrichtung 9 bestehen in bekannter Weise aus ein oder zwei Düsen pro Draht, in denen der einzelne Draht mittels Preßluft oder Unterdruck getrocknet wird, wenn er den Naßziehbereich verläßt. Die Schlußziehsteine 7 sind in bekannter Weise in wenigstens zwei Ebenen einstellbar, um Draht- und Ziehsteinachse zueinander ausrichten zu können.

Claims (3)

  1. Verfahren zum gleichzeitigen Ziehen und Spulen mehrerer Drähte mit geringer plastischer Verformbarkeit, insbesondere Stahldrähte, auf einer Mehrfachziehmaschine gleitenden Typs, die mit Einzelziehscheiben, Ziehkonen, oder Ziehwalzen ausgestattet ist, wobei die Drähte mit einem Naßschmiermittel gezogen werden und die außerhalb des Naßziehbereiches mit einer Abziehscheibe ausgestattet ist und dieser Abziehscheibe ein Tänzerspeicher nachgeordnet ist, der die Geschwindigkeit der nachgestellten Spulmaschine steuert,
    gekennzeichnet dadurch,
    daß die zu ziehenden Drähte (8a), (8b) nach ihrer letzten Ziehscheibe (2) mittels einer gesonderten Zieh- und Führungsscheibe (3) durch die jeweiligen Schlußziehsteine (7) gezogen werden, danach die Drähte (8a), (8b) von der gesonderten Zieh- und Führungsscheibe (3) im Bereich zwischen den Schlußziehsteinen (7) und der für alle Drähte (8a), (8b) gemeinsamen Abziehscheibe (4) so gleitend geführt werden, daß ein Längenausgleich zwischen den Einzeldrähten (8a), (8b) durch Längenänderung und Kräfteabbau eintritt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    gekennzeichnet dadurch,
    daß die gesonderte Zieh- und Führungsscheibe (3) dabei mit einer höheren Umfangsgeschwindigkeit angetrieben wird als die Abziehscheiben (4).
  3. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens zum gleichzeitigen Ziehen und Spulen mehrerer Drähte, mit geringer plastischer Verformbarkeit, insbesondere Stahldrähte, auf einer Mehrfachziehmaschine gleitenden Typs, die mit Einzelziehscheiben, Ziehkonen, oder Ziehwalzen ausgestattet ist, wobei die Drähte mit einem Naßschmiermittel gezogen werden und die außerhalb des Naßziehbereiches mit einer Abziehscheibe ausgestattet ist und dieser Abziehscheibe ein Tänzerspeicher nachgeordnet ist, der die Geschwindigkeit der nachgestellten Spulmaschine steuert,
    gekennzeichnet dadurch,
    daß in Zugrichtung noch innerhalb der Wanne (1) der Mehrfachziehmaschine, die Ziehstein- und Ziehscheibenfolge abschließend, die Schlußziehsteine (7) angeordnet sind, daß gleichfalls noch innerhalb der Wanne (1) in Zugrichtung eine gesonderte Zieh- und Führungsscheibe (3) nach den Schlußsteinen (7) zum Zwecke des Zuges und einer gleitenden Führung zum Drahtlängenausgleich und Kräfteabbau angeordnet und daß in der weiteren Folge des Zuges eine die Wanne abschließende Trockeneinrichtung (9) noch vor der Abziehscheibe (4) vorgesehen ist.
EP98119180A 1997-10-14 1998-10-10 Verfahren zum gleichzeitigen Ziehen und Spulen mehrerer Drähte und Vorrichtung zu seiner Ausführung Withdrawn EP0909594A1 (de)

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