PL198631B1 - Urządzenie do wytwarzania cięgien metalowych z drutu metalowego - Google Patents

Abstract

1. Urz adzenie do wytwarzania ci egien metalo- wych z drutu metalowego, obejmuj ace zespó l formu- j acy (14) oraz zespó l tn acy (16) umieszczony za zespo lem formuj acym (14) zgodnie z kierunkiem przebiegu procesu wytwarzania, przy czym zarówno zespó l formuj acy (14), jak i zespó l tn acy (16) jest nap edzany zród lem nap edu (58), a oba wymienione zespo ly s a zsynchronizowane za pomoc a uk ladu mechanicznej synchronizacji (62), znamienne tym, ze zespó l tn acy (16) zawiera walec tn acy (44) i wa- lec dociskaj acy (46), za s na walcu tn acym (44) znaj- duj a si e elementy tn ace (52), które wystaj a promie- niowo z obwodowej powierzchni walca tn acego (44) i sa rozmieszczone równomiernie na tej obwodowej powierzchni, przy czym walec tn acy (44) i walec dociskaj acy (46) jest umieszczony jeden nad drugim z zachowaniem minimalnego odst epu, a jeden z wal- ców tn acych (44) i walec dociskaj acy (46) jest umiesz- czony ponad torem ruchu (24), jakim pod aza wspo- mniany drut, drugi za s z walców jest umieszczony poni zej toru ruchu (24), przez co drut przemieszcza si e zasadniczo stycznie pomi edzy walcem tn acym (44) i walcem dociskaj acym (46). PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Niniejszy wynalazek dotyczy urządzenia do wytwarzania cięgien metalowych z drutu metalowego, a w szczególności - do wytwarzania zbrojeniowych drutów stalowych przeznaczonych do zastosowań przemysłowych, takich, jak konstrukcje stropów, elementów budowlanych wykonywanych z betonu narzucanego, betonowe prefabrykaty lub elementy konstrukcyjne.

Obecnie szeroko znane jest zastosowanie metalowych cięgien do wzmacniania betonu, w szczególności w takich konstrukcjach, jak zbrojone płyty stropowe o dużych powierzchniach, np. stropów hal przemysłowych lub schronów. Cięgna te znane są pod różnymi postaciami. W większości przypadków składają się z zasadniczo liniowego odcinka drutu z zakończeniami w kształcie haka na obu końcach, przez co końce te mogą bywać deformowane kątowo lub kołowo. Alternatywnie, cięgna mogą mieć formę pofalowaną.

Cięgna metalowe mogą być wytwarzane przez formowanie drutu metalowego o odpowiedniej grubości do uzyskania pożądanego kształtu i następującego potem cięcia uformowanego metalowego drutu na odcinki o odpowiedniej długości. Znane urządzenia do wytwarzania cięgien metalowych zawierają w związku z tym zespoły formujące i tnące rozmieszczone szeregowo.

Zespół formujący zawiera np. dwa umieszczone nad sobą walce kształtujące, które obracają się synchronicznie w przeciwnych kierunkach, dzięki czemu ich odpowiadające sobie powierzchnie obwodowe są oddalone od siebie na odległość, która w zasadzie jest równa grubości drutu metalowego. Powierzchnie obwodowe obu walców formujących zawierają wgłębienia i występy rozmieszczone tak, że występy pierwszego walca wchodzą we wgłębienia drugiego walca. Zespół tnący zawiera np. walec tnący z nożem kołowym, który współpracuje z nieruchomym blokiem obcinaka, ponad który drut metalowy przesuwany jest w celu odcięcia tego drutu, co następuje w chwili gdy jeden z zębów walca tnącego przemieszcza się z przodu bloku obcinaka.

Podczas procesu wytwarzania zarówno zespół formujący, jak i zespół tnący jest napędzany, każdy z osobna, oddzielnymi silnikami elektrycznymi. Drut metalowy przechodzi między walcami formującymi i zostaje uformowany odpowiednio do rozmieszczenia obracających się występów i wgłębień na obwodowych powierzchniach walców formujących. Uformowany drut przechodzi następnie do zespołu tnącego. Silniki elektryczne zespołów: formującego i tnącego są tak wyregulowane, że pracują synchronicznie i w ten sposób walec tnący ucina cięgno za każdym razem w tym momencie, gdy stosowna część znajduje się w położeniu cięcia na nieruchomym bloku obcinaka.

Wielką wadą takiego urządzenia jest problem synchronizacji silników elektrycznych dwóch różnych zespołów. Podczas, gdy synchronizacja silników funkcjonuje poprawnie przy małej prędkości wytwarzania, problemy powstają na ogół, gdy prędkość ta zostaje zwiększona powyżej określonej wielkości. Oznacza to w praktyce, że takie urządzenie ma ograniczenie prędkości wytwarzania do co najwyżej 7 m/s, a nawet poniżej 5 m/s.

Drut metalowy dla wytwarzania cięgien metalowych jest produkowany z prętów technologią ciągnienia na sucho lub mokro. Ciągarki osiągają prędkość wytwarzania drutu do 50 m/s. Ze względu na ograniczoną prędkość, z jaką pracuje urządzenie do wytwarzania metalowych cięgien, uzyskany z ciągarki drut metalowy nie może być bezpośrednio dostarczany do urządzenia wytwarzającego metalowe cięgna. Zamiast tego ciągarka zwija wyprodukowany drut w zwoje. Pewna liczba tych zwojów jest następnie montowana w instalacji obejmującej kilka ustawionych równolegle urządzeń do wytwarzania cięgien, w których zwoje drutów są rozwijane, a same druty podlegają formowaniu w cięgna i równolegle cięte pakietami.

Jest jasne, że zarówno operowanie zwojami drutu, jak i ich składowanie jest bardzo pracochłonne i wymaga odpowiednich przestrzeni, a to prowadzi do wysokich kosztów i obniżania wydajności.

Celem wynalazku jest dostarczenie urządzenia do wytwarzania metalowych cięgien, które pozwoliłoby na uzyskiwanie wyższych prędkości produkcji.

Przedmiotem wynalazku jest zatem urządzenie do wytwarzania cięgien metalowych z drutu metalowego, obejmujące zespół formujący oraz zespół tnący umieszczony za zespołem formującym zgodnie z kierunkiem przebiegu procesu wytwarzania, przy czym zarówno zespół formujący, jak i zespół tnący jest napędzany źródłem napędu, a oba wymienione zespoły są zsynchronizowane za pomocą układu mechanicznej synchronizacji. Urządzenie według wynalazku charakteryzuje się tym, że zespół tnący zawiera walec tnący i walec dociskający, zaś na walcu tnącym znajdują się elementy tnące, które wystają promieniowo z obwodowej powierzchni walca tnącego i są rozmieszczone równomiernie na tej obwodowej powierzchni. Walec tnący i walec dociskający jest umieszczony jeden nad

PL 198 631 B1 drugim z zachowaniem minimalnego odstępu, a jeden z walców tnących i walec dociskający jest umieszczony ponad torem ruchu, jakim podąża wspomniany drut, drugi zaś z walców jest umieszczony poniżej toru ruchu, przez co drut przemieszcza się zasadniczo stycznie pomiędzy walcem tnącym i walcem dociskającym.

W jednym z korzystnych wariantów realizacji urządzenie według wynalazku zawiera zespół dostawczy, który umieszczony jest przed zespołem formującym zgodnie z kierunkiem przebiegu procesu wytwarzania i jest napędzane źródłem napędu, zaś zespół dostawczy jest zsynchronizowany z zespołem formującym za pomocą układu mechanicznej synchronizacji.

W innym korzystnym wariancie realizacji urządzenia według wynalazku co najmniej jeden z walców tnących i walec dociskający mogą swobodnie przemieszczać się w pionie, a urządzenie obejmuje elementy do dostosowywania odległości w pionie pomiędzy walcem tnącym i walcem dociskającym.

W jeszcze innym korzystnym wariancie realizacji urządzenia według wynalazku zespół tnący może przemieszczać się zgodnie z kierunkiem przebiegu procesu wytwarzania, umożliwiając regulację odległości pomiędzy zespołem formującym i zespołem tnącym.

W następnym korzystnym wariancie realizacji urządzenia według wynalazku układ mechanicznej synchronizacji obejmuje napęd pasowy i/lub napęd przez przekładnię i/lub napęd łańcuchowy.

W kolejnym korzystnym wariancie realizacji urządzenie według wynalazku zawiera elementy do zapewniania drutowi umieszczonemu w zespole tnącym i/lub zespole formującym wykonywanie ruchów posuwisto-zwrotnych w płaszczyźnie poziomej w kierunku prostopadłym do kierunku przebiegu procesu wytwarzania cięgna.

W dalszym korzystnym wariancie realizacji urządzenie według wynalazku ma postać zwartego podzespołu przenośnego.

W jeszcze innym korzystnym wariancie realizacji urządzenia według wynalazku źródło napędu jest silnikiem maszyny ciągnącej drut, połączonej szeregowo z urządzeniem.

Jak wskazano powyżej, w urządzeniu według wynalazku zespół formujący i zespół tnący są napędzane tym samym silnikiem a synchronizacja dwóch zespołów jest realizowana środkami mechanicznymi, tj. oba zespoły są obiektami ograniczonego sterowania. Oznacza to, że nawet przy większej prędkości wytwarzania synchronizacja jest zagwarantowana i obydwa zespoły obracają się z tą samą prędkością obrotową. Wynika z tego, że prędkość wytwarzania może być znacząco zwiększona w porównaniu z urządzeniami znanymi w stanie techniki. Możliwe staje się zwiększenie prędkości produkcji do wartości przekraczających 30 m/s, czyli do wartości porównywalnych z prędkością wytwarzania cechującą ciągarki drutów. W związku z tym, urządzenie do wytwarzania cięgien metalowych może być zestawiane szeregowo razem z ciągarką drutu a uzyskany z tej maszyny drut może być bezpośrednio dostarczany z ciągarki do urządzenia wytwarzającego cięgna bez tracenia możliwości produkcyjnych ciągarki. Nie ma konieczności tymczasowego zwijania drutu w zwoje, zbyteczne jest również operowanie zwojami drutu i ich składowanie.

Dzięki rozwiązaniu według przedmiotowego wynalazku wydajność pojedynczego urządzenia wytwarzania cięgien metalowych jest równoważnikiem wydajności kilku znanych w stanie techniki urządzeń pracujących równolegle. Wydajność ta jest uzyskiwana bez potrzeby stosowania dużych urządzeń do rozwijania zwojów drutów. Należy również wziąć pod uwagę, że przedmiotowy wynalazek eliminuje konieczność zapewnienia powierzchni składowej dla tymczasowego przechowywania zwojów drutu w okresie pomiędzy wytworzeniem drutu na ciągarce i jego rozwinięciem w urządzeniu do wytwarzania cięgien. Rozwiązanie według wynalazku pozwala zaoszczędzić około 50% przestrzeni potrzebnej dla całości instalacji. Należy także dodać, że zbyteczne jest wykonywanie jakichkolwiek operacji dotyczących zwojów drutu, co znacznie obniża nakład pracy na wytworzenie cięgien. W następstwie tego wydajność instalacji do produkcji cięgien, w której stosuje się urządzenie według wynalazkiem, jest znacznie zwiększona w porównaniu z instalacjami znanymi w stanie techniki.

Należy odnotować, że urządzenie do wytwarzania cięgien według przedmiotowego wynalazku może być zrealizowane jako zwarty podzespół przenośny. Możliwe staje się tym samym oddzielanie urządzenia do wytwarzania cięgien od ciągarki. Maszyna ta może zatem nadal być stosowana do innego rodzaju produkcji drutu, np. przez nawijanie wytwarzanego drutu na bębny, w celu wykorzystania do innych zastosowań. Co więcej, urządzenie do wytwarzania cięgien może być łatwo zastępowane przez inne urządzenie, jeśli dojdzie do nadmiernego zużycia narzędzi formujących lub tnących, lub w przypadku, gdy zachodzi potrzeba wytworzenia cięgien o innym kształcie.

PL 198 631 B1

Jak wskazano powyżej, w jednym z korzystnych wariantów realizacji urządzenie według wynalazku zawiera zespół dostawczy, który umieszczony jest przed zespołem formującym zgodnie z kierunkiem przebiegu procesu wytwarzania i jest napędzane źródłem napędu, zaś zespół dostawczy jest zsynchronizowany z zespołem formującym za pomocą układu mechanicznej synchronizacji. W optymalnym rozwiązaniu zespół dostawczy zawiera co najmniej jeden walec cierny, wokół którego drut jest owinięty co najmniej jeden raz. Ze względu na tarcie występujące między walcem i ciągnionym drutem owiniętym na walcu, drut ten jest przesuwany podczas obrotu walca. Podczas wytwarzania cięgien walec cierny jest napędzany z wcześniej ustaloną prędkością obrotową, która determinuje prędkość posuwu ciągnionego drutu. Jeśli zespół dostawczy zawiera dwa walce cierne rozstawione szeregowo, wówczas ciągniony drut zostaje owinięty co najmniej jeden raz wokół zewnętrznego obwodu zespołu walców. W takim przypadku proste odcinki drutu, zawarte między dwoma ciernymi walcami, mogą zrównoważyć różnice naprężeń drutów, spowodowane przez znajdującą się wcześniej ciągarkę. W następstwie tego zespół formujący i zespół tnący zostają uniezależnione od wywołanych w ciągarce różnic naprężeń w drutach.

W rozwiązaniu alternatywnym zespół dostawczy zawiera dwa walce dostawcze, które są ustawione jeden nad drugim w odległości, która zasadniczo odpowiada średnicy ciągnionego drutu. W tym rozwiązaniu co najmniej jeden walec dostawczy jest napędzany z wymaganą prędkością obrotową.

Zespół formujący oraz zespół tnący jest mechanicznie zsynchronizowany z zespołem dostawczym, tak więc odpowiednie posuwy drutu w tych zespołach odpowiadają prędkości dostarczania drutu przez zespół dostawczy. Oba zespoły: formujący i tnący, zostają w ten sposób zwolnione od wykonywania funkcji transportu drutu, mogą więc być optymalizowane dla jak najlepszego wykonania swych funkcji, czyli formowania i cięcia, co w rezultacie zapewnia zwiększenie płynności procesu wytwarzania. Ponadto, zarówno zespół formujący, jak i zespół tnący stają się niezależne od wywołanych w ciągarce różnic naprężeń w drutach.

Preferowane rozwiązanie obejmuje zespół tnący, który zawiera walec tnący i walec dociskający, przy czym walec tnący zawiera w sobie elementy tnące wystające promieniowo na zewnątrz jego powierzchni obwodowej, równomiernie rozmieszczone na obwodowej powierzchni walca tnącego. Najkorzystniejszy jest układ, w którym walce: tnący i dociskający są zamocowane jeden nad drugim w minimalnej odległości, i w którym jeden z walców tnących, wraz z walcem dociskającym, jest umieszczony nad drogą pokonywaną przez drut, a drugi walec pod tą drogą. Podczas wytwarzania cięgna drut posuwa się w zasadzie stycznie pomiędzy tymi walcami, tnącym i wspierającym, przez co elementy tnące zostają wciśnięte w drut i drut zostaje przecięty. Należy odnotować, że w porównaniu do operacji ścinania, stosowanej w znanych urządzeniach tnących, walec tnący pozwala na realizowanie cięcia drutu w sposób znacznie łagodniejszy, zupełnie nie zakłócający normalnego przesuwania się drutu. Co więcej, znacznie mniejszy jest też poziom towarzyszącego temu hałasu.

Jak wspomniano powyżej, w preferowanym rozwiązaniu co najmniej jeden z walców tnących i walec dociskający mogą swobodnie przemieszczać się w pionie, a urządzenie obejmuje elementy do dostosowywania odległości w pionie pomiędzy walcem tnącym i walcem dociskającym. Pozwala to na dostosowywanie odległości w pionie między dwoma walcami urządzenia tnącego do średnicy drutu poddawanego obróbce. Środkami ustawiania odległości mogą być np. trzpień nastawczy lub śruba regulacyjna.

Aby w zespole tnącym ustawić miejsce cięcia dokładnie we właściwej części formowanego drutu, w optymalnym rozwiązaniu zapewniona jest swoboda przemieszczania się zespołu tnącego w kierunku przebiegu procesu wytwarzania, czyli, że odległość między zespołem formującym i zespołem tnącym może być regulowana.

Zespół tnący może być np. umieszczany na prowadnicy, na której może przyjmować położenie regulowane za pomocą trzpienia nastawczego lub śruby regulacyjnej. W ten sposób umiejscowienie miejsca cięcia dokonywanego narzędziem tnącym, względem zespołu formującego może być bardzo precyzyjne i formowany drut zostaje ucięty dokładnie we właściwym miejscu.

Należy podkreślić, że synchronizacja mechaniczna poszczególnych zespołów urządzenia może być rozwiązana za pomocą przekładni pasowej i/lub zębatej i/lub łańcuchowej.

Urządzenie według wynalazku może pracować z prędkością wytwarzania cięgna metalowego wynoszącą ponad 30 m/s, co pozwala na wyprodukowanie ponad 2000 cięgien na sekundę. Oznacza to konieczność wykonywania w ciągu jednej sekundy ponad 2000 operacji formowania i cięcia. Aby przy tak dużej prędkości wytwarzania zwiększyć żywotność narzędzi tworzących zespoły: formujący lub tnący, urządzenie do wytwarzania cięgien w optymalnym rozwiązaniu zaopatrzone zostaje w elePL 198 631 B1 menty do zapewniania drutowi umieszczonemu w zespole tnącym i/lub zespole formującym wykonywanie ruchów posuwisto-zwrotnych w płaszczyźnie poziomej w kierunku prostopadłym do kierunku przebiegu procesu wytwarzania cięgna.

Należy zauważyć, że źródłem napędu urządzenia do wytwarzania cięgien może być albo oddzielny silnik, albo silnik ciągarki drutu. W tym drugim przypadku synchronizacja prędkości dostarczania drutu z ciągarki może być łatwo uzyskana przy pomocy podobnej synchronizacji mechanicznej. Inaczej mówiąc, urządzenie do wytwarzania cięgien według przedmiotowego wynalazku może być korzystnie sprzężone z dowolną maszyną służącą do wstępnej obróbki drutu, takimi, jak np. wspomniana ciągarka drutu lub walcarka drutu.

Należy również podkreślić, że urządzenie według wynalazku może być stosowane do wytwarzania cięgien o dowolnych przekrojach, tj. o przekroju kołowym, owalnym lub płaskim.

Przedmiot wynalazku w przykładach wykonania na zilustrowano rysunku, na którym: Fig. 1 przedstawia widok z boku pierwszej wersji realizacyjnej urządzenia do wytwarzania cięgien metalowych; Fig. 2 przedstawia widok z boku drugiej wersji realizacyjnej urządzenia do wytwarzania cięgien metalowych; Fig. 3 przedstawia widok z góry urządzenia do wytwarzania cięgien metalowych łącznie z ciągarką dołączoną szeregowo do urządzenia do wytwarzania cięgien metalowych.

Figura 1 przedstawia schematycznie widok z boku urządzenia 10 do wytwarzania cięgien metalowych. Urządzenie to zawiera zespół dostawczy 12, zespół formujący 14 i zespół tnący 16, ustawione szeregowo na pojedynczej podstawie 18.

W wariancie realizacyjnym pokazanym na Fig. 1 zespół dostawczy 12 obejmuje parę walców dostawczych 20 i 22, które są zabudowane w ramie 23 jeden nad drugim w odległości odpowiadającej średnicy drutu. Pierwszy walec dostawczy jest umieszczony poniżej toru ruchu 24 drutu poddawanego obróbce, przy czym obwodowa powierzchnia walca jest styczna do toru ruchu 24. Podobnie, drugi walec 22 jest umieszczony nad torem ruchu 24 drutu poddawanego obróbce, a obwodowa powierzchnia walca jest styczna do toru ruchu 24. Należy zaznaczyć, że drugi walec 22 w preferowanym rozwiązaniu jest umieszczony na wahliwym ramieniu 26, które jest zamontowane przegubowo na ramie 23 i które wykonuje obrót wokół zasadniczo poziomej osi. Mechanizm regulacyjny 28 łączy wolny koniec wahliwego ramienia 26 z ramą 23. Przy pomocy tego mechanizmu regulacyjnego, np. w postaci trzpienia nastawczego lub śruby regulacyjnej, można łatwo ustawiać odstęp między dwoma walcami dostawczymi 20 i 22 tak, aby odpowiadał on średnicy drutu poddawanego obróbce. Podczas wytwarzania cięgien co najmniej jeden z walców dostawczych jest napędzany przez mechanizm napędowy z prędkością, która determinuje prędkość dostarczania drutu z ciągarki wchodzącej w skład urządzenia do wytwarzania cięgien.

Zespół formujący 14 składa się z pary walców formujących 30 i 32, które są zamontowane w ramie 23 jeden nad drugim w odległości stosownej do średnicy drutu. Podobnie jak w zespole dostawczym 12 pierwszy walec formujący 30 jest umieszczony w taki sposób, że jego obwodowa powierzchnia jest styczna do toru ruchu 24. Drugi walec formujący 32 jest umieszczony na wahliwym ramieniu 36, które jest zamontowane przegubowo na ramie 23 i które wykonuje obrót wokół zasadniczo poziomej osi. Mechanizm regulacyjny 38 łączy wolny koniec wahliwego ramienia 36 z ramą 23. Przy pomocy tego mechanizmu regulacyjnego, np. w postaci trzpienia nastawczego lub śruby regulacyjnej, można łatwo ustawiać odstęp między dwoma walcami dostawczymi 20 i 22 tak, aby odpowiadał on średnicy drutu poddawanego obróbce. Powierzchnia obwodowa pierwszego walca formującego 30 zawiera wgłębienia 40, które na obwodowej powierzchni walca są rozmieszczone według wcześniej określonego porządku. Powierzchnia obwodowa drugiego walca formującego 32 zawiera odpowiednie występy 42, które są na obwodowej powierzchni walca rozmieszczone według tego samego porządku, w związku z czym występy 42 drugiego walca formującego 32 wchodzą we wgłębienia 40 pierwszego walca formującego 30. Podczas wytwarzania cięgien co najmniej jeden z walców formujących 30 i 32 jest napędzany, tak więc dwa walce formujące obracają się w przeciwnych kierunkach. Drut metalowy przechodzi między walcami formującymi, w następstwie czego zostaje on uformowany zgodnie z obrotowym rozmieszczeniem wspomnianych występów 42 i wgłębień 40 znajdujących się na obwodowych powierzchniach walców formujących.

Zespół tnący 16 składa się z walca tnącego 44 i walca dociskowego 46, umieszczonych w drugiej ramie 48 i usytuowanych jeden nad drugim z minimalnym odstępem. Jeden z walców tnących 44 i walec dociskowy 46 są umieszczone nad torem ruchu 24, po którym przemieszcza się drut poddawany obróbce, zaś inny walec jest umieszczony pod tym torem ruchu 24. W optymalnym rozwiązaniu walec dociskający 46 jest zamontowany na wahliwym ramieniu 50 wraz z mechanizmem nastawczym

PL 198 631 B1 w taki sposób, że odległość między walcem tnącym 44 i walcem dociskającym 46 może być łatwo regulowana. Walec tnący 44 zawiera elementy tnące 52 wystające promieniowo na zewnątrz obwodowej powierzchni walca tnącego 44. Te elementy tnące są równomiernie rozmieszczone na powierzchni obwodowej. W trakcie wytwarzania cięgien drut przemieszcza się pomiędzy walcami: tnącym i dociskającym, w sposób zasadniczo styczny, w następstwie czego elementy tnące są wciskane w drut i drut zostaje przecięty.

Druga rama 48 w korzystnym wariancie realizacji może przemieszczać się wzdłużnie względem pierwszej ramy 23. Mechanizm nastawiania pozycji 54, którym może być np. śruba regulacyjna, łączy drugą ramę 48 z pierwszą ramą 32. Taka śruba regulacyjna 54 może być stosowana do precyzyjnego ustawiania zespołu tnącego 16 względem zespołu formującego 14, dzięki czemu drut poddawany obróbce zostaje przecięty w dokładnie przewidzianym miejscu.

Alternatywne rozwiązanie urządzenia do wytwarzania cięgien jest pokazane na Fig. 2. Urządzenie to różni się od urządzenia z Fig. 1 głównie tym, że inaczej jest rozwiązany zespół dostawczy 100. Tu zespół dostawczy 100 obejmuje pierwszy walec cierny 102 i drugi walec cierny 104, rozmieszczone szeregowo w pewnej odległości od siebie. W przedstawionym wariancie realizacji walec cierny 102 i walec 104 są umieszczone poniżej toru ruchu 24 drutu, przy czym odpowiednie obwodowe powierzchnie walców mają położenie styczne do toru ruchu 24 drutu.

Drut metalowy wytwarzany przez znajdującą się z przodu ciągarkę (umieszczoną po lewej stronie urządzenia do wytwarzania cięgien), jest co najmniej jeden raz owijany wokół ciernych walców 102 i 104.

Ze względu na tarcie między walcami i ciągnionym drutem owiniętym wokół walców, w sytuacji, gdy walce te zostają połączone z napędem i zaczynają się obracać, drut przemieszcza się i zostaje dostarczony do położonych dalej zespołów: formującego i tnącego. Podczas wytwarzania cięgien co najmniej jeden z walców ciernych napędzany jest z wcześniej ustaloną prędkością, determinującą prędkość dostarczania drutu z ciągarki.

Najkorzystniej jest, jeśli owijanie drutu wokół walców ciernych jest realizowane w taki sposób, że drut zostaje owinięty co najmniej jeden raz wokół zewnętrznego obwodu zespołu walca. W takim przypadku proste odcinki drutu 106 zawarte między dwoma walcami ciernymi mogą zrównoważyć wywołanych wcześniej przez ciągarkę różnicach naprężenia drutów. W konsekwencji, zarówno zespół formujący, jak i zespół tnący, zostają uniezależnione od wywołanych przez ciągarkę różnic naprężeń w drucie.

W optymalnym rozwiązaniu urządzenie do wytwarzania cięgien 10 jest szeregowo połączone z ciągarką drutu 56, która drut metalowy wytwarza z pręta. W tym przypadku urządzenie do wytwarzania cięgien 10 otrzymuje - co jest korzystne - napęd od źródła napędu 58 ciągarki drutu. Przypadek ten jest zilustrowany na Fig. 2. Ciągarka drutu i urządzenie do wytwarzania cięgien 10 są zsynchronizowane mechanicznie (tj. za pomocą przekładni pasowej i/lub przekładni zębatej i/lub przekładni łańcuchowej) w taki sposób, że obydwa urządzenia funkcjonują z tą samą prędkością wytwarzania, czyli prędkością, z jaką jest dostarczany drut. W podobny sposób, tj. przy pomocy środków synchronizacji mechanicznej, w urządzeniu do wytwarzania cięgien 10 zsynchronizowane są: zespół dostawczy 12, zespół formujący 14 i zespół tnący 16. Przełożenia pomiędzy różnymi zespołami są dobierane odpowiednio do średnic odpowiednich napędzanych walców, tak aby prędkości obwodowe napędzanych walców były w każdym zespole praktycznie identyczne. W pokazanym wariancie realizacji ruch obrotowy jest przekazywany oddzielnie do każdego stosownego napędzanego walca za pomocą indywidualnych wałów Cardana 64.

Należy odnotować, że zespół dostawczy 12, zespół formujący 14 i zespół tnący 16, które są umieszczone na wspólnej podstawie 18 tworzą bardzo zwarty podzespół przenośny. Umożliwia to oddzielanie urządzenia do wytwarzania cięgien od ciągarki drutu praktycznie w dowolnym czasie. Ciągarka drutu może więc być używana w sposób ciągły do innych rodzajów produkcji drutu, np. do wytwarzania drutu nawijanego na bębny w celu zastosowania w różnych dziedzinach. Urządzenie do wytwarzania cięgien może ponadto być łatwo zastępowane przez inne, jeśli np. dojdzie do nadmiernego zużycia narzędzi formujących lub tnących, lub w przypadku, gdy powinny być wytwarzane cięgna o innym kształcie.

Claims (8)

1. Urządzenie do wytwarzania cięgien metalowych z drutu metalowego, obejmujące zespół formujący (14) oraz zespół tnący (16) umieszczony za zespołem formującym (14) zgodnie z kierunkiem przebiegu procesu wytwarzania, przy czym zarówno zespół formujący (14), jak i zespół tnący (16) jest napędzany źródłem napędu (58), a oba wymienione zespoły są zsynchronizowane za pomocą układu mechanicznej synchronizacji (62), znamienne tym, że zespół tnący (16) zawiera walec tnący (44) i walec dociskający (46), zaś na walcu tnącym (44) znajdują się elementy tnące (52), które wystają promieniowo z obwodowej powierzchni walca tnącego (44) i są rozmieszczone równomiernie na tej obwodowej powierzchni, przy czym walec tnący (44) i walec dociskający (46) jest umieszczony jeden nad drugim z zachowaniem minimalnego odstępu, a jeden z walców tnących (44) i walec dociskający (46) jest umieszczony ponad torem ruchu (24), jakim podąża wspomniany drut, drugi zaś z walców jest umieszczony poniżej toru ruchu (24), przez co drut przemieszcza się zasadniczo stycznie pomiędzy walcem tnącym (44) i walcem dociskającym (46).

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera zespół dostawczy (12), który umieszczony jest przed zespołem formującym (14) zgodnie z kierunkiem przebiegu procesu wytwarzania i jest napędzane źródłem napędu (58), zaś zespół dostawczy (12) jest zsynchronizowany z zespołem formującym (14) za pomocą układu mechanicznej synchronizacji (62).

3. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że co najmniej jeden z walców tnących (44) i walec dociskający (46) mogą swobodnie przemieszczać się w pionie, a urządzenie obejmuje elementy do dostosowywania odległości w pionie pomiędzy walcem tnącym (44) i walcem dociskającym (46).

4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zespół tnący (16) może przemieszczać się zgodnie z kierunkiem przebiegu procesu wytwarzania, umożliwiając regulację odległości pomiędzy zespołem formującym (14) i zespołem tnącym (16).

5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że układ mechanicznej synchronizacji (62) obejmuje napęd pasowy i/lub napęd przez przekładnię i/lub napęd łańcuchowy.

6. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera elementy do zapewniania drutowi umieszczonemu w zespole tnącym (16) i/lub zespole formującym (14) wykonywanie ruchów posuwisto-zwrotnych w płaszczyźnie poziomej w kierunku prostopadłym do kierunku przebiegu procesu wytwarzania cięgna.

7. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że ma postać zwartego podzespołu przenośnego.

8. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że źródło napędu (58) jest silnikiem maszyny (56) ciągnącej drut, połączonej szeregowo z urządzeniem (10).