DE1921569A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Abschaelen von Walzdraht - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Abschälen von Walzdraht" Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abschälen von Walzdraht mit Hilfe einer Schneidziehdüse.
• Es ist bekannt, die sich beim Walzvorgang an der Oberflache des Walzdrahtes gebildete Oxydschicht mit Hilfe einer Schneidziehdüse abzuschälen oder abzuschaben. Die Schneidziehdüse besteht dabei aus einer Ziehdüse, deren Bohrung auf der Einlaufseite eine scharfe, die Osydschicht des durchlaufenden Walzdrahtes abhebende Schneidkante aufweist.
• Bei einem bekannten Schälverfahren dieser Art wird eine Schneidziehdüse benutzt, die eine gezähnte Schneidkante aufweist. Mit dieser Schneidziehdüs@ wird die Oxydhaut des durchgezogenen Walzdrahtes durch die Zähne der Düsenschnoidkanto unmittelbar in Porm von streifenförmigen Längsspänen abgeschält, die anschliessend durch einen um die Schneidzi@hdüse rotierenden Spanbrecher-Messerkopf in kurze Späne geschnitten bzw. gebrochen werden.
• Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, dass die Schälwirkung im Bereich der Zähne der Düsenschneidkante einerseits und im Bereich der Lücken zwischen diesen Zähnon andererseits verschieden ist, d.h. nicht gleichmässig über don Umfang des Walzdrahtes ausgeübt wird und infolgedessen zu Unregelmässigkeiten in dem Abschälen der Oxydhaut fUhren kann. Ein anderer Nachteil dieses bekannten Verfahrens, bei dem die Oxydhaut unmittelbar in Form von Längsspffnen mittels einer Schneidziehdüse mit gezahnter Schneidkante abgeschält wird, besteht darin, dass die SchneidziehdUse und der durchgezogene, absuschalende Walzdraht mit sehr grosser, praktisch schwer zu erreichender Genauigkeit koaxial zueinander ausgerichtet werden müssen, da sonat, d.h. bei geringster Neigung der Düsenachse zu der Drahtachse, die Zähne der DWßenschnëidkante unerwünschte Längsrillen in den geschälten Draht einschneiden, bzw.
• nicht abgeschälte Oxydhautreste auf der Drahtoberfläche belassen..
• Bei einem anderen bekannten Schälverfahren der eingangs, genannten Art wird eine Schneidziehdüse mit glatter Schneidkante benutzt, wobei vor dieser Schneidziehdüse ein dazu koaxialer, den Draht umgreifender, mit Messern bestückter Sohneidkopf drehbar gelagert ist. Die Schneidkanten der messer kommen mit dem durchgezogenen Walzdraht in Eingriff und liegen unter einem Winkel zur Ziehrichtung. Infolge dieser Schrägstellung der Messer wird der drehbare Schneidkopf durch den durchgezogenen Walzdraht selbst angetrieben. Dabei ritzen die Messer ein mehrgängiges Gewinde in die Oxydhaut des Drahtes ein. Anschliessend wird die schraubenlinienförmig geritzte Oxydhaut beim Durchlauf des Drahtes durch die nachfolgende Schneidziehdüse von der glatten Schneidkante dieser Düse abgeschält, wobei die Länge der anfallenden Späne angeblich etwa dem Abstand der schraubenlinienförmigen Ritze in der Ziehrichtung entsprechen soll.
• Dieses Verfahren weist den Nachteil auf, dass beim Ritzen der Oxydhaut durch die Messer des umlaufenden Schneidkopfes das etslloxyd in das darunterliegende, reine.Metall eingedrückt, bzw. eingetrieben wird und infolgedessen beim Durchlauten des geritzten Walzdrahtes durch die Schneidziehdüse von der Schneidkante derselben nicht restlos abgeschält werden kann. Auf der Oberfläche des geschälten Drahts verbleiben deshalb unerwünschte Metalloxydreste im Bereich der schraubenlinienförmigen, von den Messern des Schneidkopfes eingeschnittenen Ritze. Es hat sich ausserdem erwiesen, das die abgehobenen Späne nicht immer in kleinere, dem Abstand der schraubenlinienförmigen Ritze entsprechende StUoke abbrechen, sondern dass sich oft lange wendelförmige Spende ausbilden, die sich störend auf den Abschälvorgang auswirken.
• Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile der bekannten Schälverfahren zu beheben und ein Verfahren zum AbschE-len von Walzdraht mit Hilfe einer Schneidziehdüse zu entwickeln, das einerseits eine über den Umfang des Drahtes vollkommen gleichmässige, von geringen, praktisch unver-.meidlichen Schrägstellungen der Düsenachse zu der Drahtachse unabhangige Schälwirkung gewährleistet und andererseits das Eintreiben des Metalloxyds in das reine Metall durch Ritzen der Oxydhaut und infolgedessen das Verbleibenvon Metalloxydresten auf der Oberfläche des gescha"lten Drahtes mit Sicherheit verhindert.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Oxydhaut des ungeritzten Drahtes zunächst in Form ein@s rohrförmigen Spans abgeschält und dieser anschliessend in mehrere streifenförmige Längaspäne aufgeschlitzt wird.
• Durch das Abheben der Oxydhaut in Form eines rohrförmigen.
• Spans wird eine über den Umfang des Drahtes vollkommen gleichmässige Schälwirkung erzielt, wobei sich geringfügige Schrägstellungen der Schneidziehdüsenachse zur Drahtachse nicht störend auswirken. Das anschliessende Aufschlitzen des abgehobenen rohrförmigen Spans in mehrere streifenförmlge Längsapäne ermöglicht das Abtrennen des, rohrförmigen Spans vom geschälten Draht und das Abtragen dieses Spans ohne Ritzen bzw. Einschneiden der noch am Walzdraht haftenden Oxydhaut. Es wird also vermieden, einen Ritz- bzw. Einschneidedruck auf den Draht auszuüben und infolgedessen das Metalloxid in das darunterliegende reine Metall einzutreiben. Die Oberfläche des geschälten Drahtes ist vollkommen frei von darin eingedrückten Resten der Oxydhaut.
• Die mit dem Aufßchlitzen des abgeschEltan, rohrförmigen Spans erhaltenen streifenförmigen Längsspäne werden vorzugsweise nach einem beliebigen Verfahren, etwa durch quer dazu gerichtete Schneidwirkung in kurze Stücke gebrochen.
• Zur Durchführung des Verfahrens sieht die Erfindung eine Vorrichtung vor, die eine an sich bekannte Schneidziehdüse mit glatter Schneidkante aufweist und dadurch gekennzeichnet ist, dass um die Einlauföffnung der Schneidziehdüse herum mehrere, von der Stirnfläche der Düse vorspringende und in Umfangarichtung untereinander abstehende Schneidzähne angeordnet sind, deren etwa parallel oder vorzugsweise etwas schräg nach aussen zur Ziehrichtung verlaufende Schneidkanten gegenffber der SChneidkante der Schncidziehdüse etwas radial nach aussen zuru"ckgezo gen sind, d.h. in geringem radialem Abstand von der Dusensohneidkante ansetzen. Mit dieser Vorrichtung wird die Oxydhaut des in die Schneidziehdüse einlaufenden Walzdrahtes durch die glatte Düsenschneidkante in Form eines rohrförmigen Spans abgeschält, der unmittelbar anschliessend durch die gegenüber der Düsenschneidkante etwas nach aussen zurückgesetzten Schneidkanten der stirnseitig auf der Düse vorgesehenen Schneidzähn@ in mehrere einzelne, streifenförmige Längsspäne aufgeschlitzt wird. Diese LGngsapUne gleiten radial nach aussen auf der Einlaufstirnfläche der Schneidziehdüse in den zwischen den Schneidzähnen ausgebildeten Führungskanälen aus und werden durch einen an sich bekannten, um die Schneidziehdüse rptierenden Spanbrecher-Messerkopf in kurze Stücke geschnitten bzw. gebrochen.
• Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die auf der Einlaufstirnseite der Scheeidziehdüse um die Düsenschneidkante herum angeordneten Schneidzähne als einzeln oder gruppenweise vom Düsenkörper getrennte, daran lösbar befestigte Teile ausgebildet. Durch diese Ausbildung wird der Vorteil erzielt, dass die Schneidzähne einerseits und die SchneidziehdUse andererseits, deren Schneidkanten verschieden stark beansprucht und abgenutzt werden, getrennt voneinander auagewechaelt bzw. nachgeschÄrft werden können.
• Ausserdem können die erfindungsgemässen Schneidzähne wegen ihrer Ausgestaltung und lösbaren Befestigung am Düsenkörper leichter und einfacher nachgeschliffen werden. Es wird daduroh der Nachteil der bekannten Schneidziehdüsen mit gezähnter Schneidkante behoben, bei denen die Schneidzähne einstückig mit dem Düsenkörper in der Düsenschneidkante ausgebildet sind und infolgedessen einen besonderen, schwierigen Nachschleifvorgang bzw. die Nachbearbeitung oder Auswechselung der gesamten SchneidziehdUse erforderlich machen.
• Weit'ere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachstehender Beschreibung eines bevorzugten, in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels. Es zeigen: Pig. 1 - eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Abschälen von Walzdraht, in schematischem Längsschnitt.
• Pig. 2 - die Schneidziehdüse mit den zugeordneten Schneidzähnen und dem umlaufenden Spanbrecher-Messerkopf, im Längsschnitt und in grUsserem Masstab.
• Fig. 3 - eine Stirnansicht auf das Einlaufende der Schneidziehdüse nach Fig. 2.
• Die Vorrichtung zum Abschälen von Walzdraht besteht aus zwei koaxial im Abstand nacheinander angeordneten Vorzieh- und Führungsdüsen 1 und 2, die:den in der Pfeilrichtung 3 durchgezogenen Walzdraht 4 zu der eigentlichen Schalvorrichtung fuhren und ihm eine genau runde Form verleihen.
• Die Schälvorrichtung besteht aus einer koaxial zu den Vor ziehdüsen 1, 2 feststehend gelagerten Schneidziehdüse 5, deren Bohrung einen in der Ziehrichtung 3 stetig und/oder sprunghaft zunehmenden Durchmesser und auf der Einlaufseite eine scharfe, glatte Schneidkante 105 aufweist, wie ins besondere in Fig. 2 dargestellt ist. Die Schneidziehdüse 5 weist um die Schneidkante 105 herum eine kegelförmige Stirnfläche 205 und einen anschliessenden, äusseren, ringförmigen Absatz 305 auf.
• Um die Einlauf dffnung der Schneidziehdüse 5 herum sind auf der kegelf6rmigen Düsenstirnfläche 205 mehrere, vorspringende, untereinander in Umfangsrichtung abstehende SchneidzUhne 6 vorgesehen. In der Ziehrichtung 3- gesehen, weisen diese Schneidzähne 6 eine dreieckige Umrissform auf, mit sternförmig radial nach innen gegen die Einlaufbohrung der Schneidziehdüse 5 gerichteten Dreiscksspitzen, wie insbesondare in Fig. 3 dargestellt ist. Zwischen den Schneidzähnen 6 sind etwa radial gerichtete Spanauslaufkanäle 7 freige-, lassen.
• Die an den inneren Dreieckspitzen der Schneidzähne 6 ausgebildeten Schneidkanten 106 dieser Zähne verlaufen etwa parallel zu der Ziehrichtung 3 oder sind vorzugsweise -wie im dargestellten Ausführungsbeispiel - etwas schräg nach aussen abfallend zu der Ziehrichtung 3 geneigt. Ausserdem sind die Schneidkanten 106 @er Schneidzähne 6 ge genüber der Schneidkante 105 der Schneidziehdüse 5 etwas radial nach aussen zurAckgezogen, d.h. liegen in geringem radialem Abstand von der Düsenschneidkante 105.
• Die Schneidzähne 6 sind einzeln oder gruppenweise als von der Schneidziehdüse 5 getrennte und lesbar am Düsenkörper befeatigte Teile ausgebildet. In dem dargestellten AusfUhrungabeispiel sind alle Schneidzähne 6 untereinander durch einen Tragring 8 verbunden, mit dem sie einstückig ausgebildet sein können. Der Tragring 8 ist in dem a"usseren ringförmigen Absatz 305 der Schneidziehdüse 5 angeordnet und an dieser durch stirnseitig eingeschraubte Schrauben 9 befestigt. Die von Tragring 8 getragenen oder daran angeformten Schneidzähne 6 übergreifen die vordere kegelförmige Stirnfläche 205 der Schneidziehdüss 5 und liegen feat gegen diese Stirnfläche 205 an.
• Um die Schneidziehdüse 5 herum ist ein zwangsläufig angetriebener, rotierender Spanbrecher-Messerkopf 10 gelagert.
• Die bauliche Ausbildung und der Antrieb dieses Spanbrecher Messerkopfes 10 können je nach der Maschinenart verschieden sein und sind deshalb in der Zeichnung nur schematisch angedeutot. In dem dargestellten AusfUhrungabeispiel ist der Spanbrecher-Messerkopf 10 etwa scheibenförmig ausgebildet und weist eine Sussere Verzahnung auf, mit der ein Antriebsritzel 11 im Eingriff steht. Auf der einen Seite dS acheibenförmigen, rotierenden Messerkopfes 10, vorzugsweise auf der gegen die Vorziehdüsen 1, 2 gerichteten Seite desselben, sind m'dglichst dicht neben der Mantelfläche der SchneidziehdUse 5 Spanbrechermesser 12 befestigt, die in der Ziehrichtung 3 in den Bereich der Schneidzähne 6 vorspringen, d.h.
• um diese herum rotieren. Diese Spanbrechermesser 12 sind in Umfangsrichtung in regelmässigen Abständen untereinander angeordnet und weisen jeweils eine parallel zu der Ziehrichtung 3 verlaufende Schneidkante 112 auf. Zwischen den Spanbrechermessern 12 sind, Spanauslaufkanle 13 freigelassen, die vorzugsweise etwa die selbe Breite wie die Spanauslaufkanäle 7 zwischen den SchneidzNhnen 6 aufweisen.
• In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Anzahl der Spanbrechermesser 12 gleich derjenigen der Schneidzähne 6, wobei sich die Spanbrechermesser 12 und die Schneidzähne 6 jeweils über den gleichen Winkelabschnitt erstrecken. Es ist aber selbstverständlich möglich, sowohl die Spanbrechermesser 12 als auch die Schneidzähne 6 in beliebiger, untereinander verschiedener Anzahl vorzusehen. Ausserdem können die Spanbrechermesser 12 und/ oder die SohneidzShne 6 aus Widia-Metall bestehen, insbe sondere wenn sie einzeln lösbar am Messerkopf 10 bzw. an der Schneidziehdüse 5 befestigt sind.
• Der Schneidziehdüse 5 ist eine weitere, dazu koaxiale Ziehdüse 14 nachgeschaltet, die im wesentlichen zur Führung und zum Kalibrieren des geschälten Drahtes dient.
• Der Walzdraht 4 durchläuft beim Ziehen die aufeinanderfolgenden Ziehdüsen 1, 2, 5 und 14. In der Schneidziehdüse 5 wird die an der Oberfläche des Walzdrahtes gebildete Oxydhaut durch die glatte Schneidkante 105 am Einlaufende der Schneidziehdüse 5 in Form eines rohrförmigen Spans mit gleichmässig über den Drahtumfang verteilter Schälwirkung abgehoben.
• Dieser rohrförmige Span wird unmittelbar anschliessend durch die etwas radial nach aussen abgesetzten Schneidkanten 106 der Schneidzähne 6 in Längsrichtung aufgeschlitze, wobei die sich ergebenden streifenförmigen Längsspäne in radialer Richtung nach aussen durch die Kanäle 7 zwischen den Schneidzähnen 6 auslaufen und anschllessend durch die Messer 12 des rotierenden Spanbrecher-Messerkopfes 10 zerschnitten bzw. gebrochen werden.
• Weder die Schneidzähne 6 zum Aufschlitzen des abgeschälten rohrf-drmigen Llingaspans noch die umlaufenden Spanbreschermesser 12 kommen mit dem durchlaufenden Walzdraht in Berührung, wodurch das örtliche Eintreiben der Oxydhaut in das reine Metall des Drahtes und die daraus entstehenden Nachteile vermieden werden.
• Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern es sind im Rahmen des allgemeinen Erfindungsgedankens mehrere, insbesondere in baulicher Hinsicht unterschiedliche Lösungen möglich. Das erfindungsgemässe Verfahren kann mit einer anders ausgebildeten Vorrichtung durchgefUhrt werden, wShrend die vorgeschlagene Vorrichtung weitgehende bauliche Änderungen erfahren kann. Andererseits können alle der Beschreibung und der Zeichnung entnehmbaren Merkmale, einschliesslich der konstruktiven Einzelheiten in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

Claims (8)

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Verfahren zum Abschälen von Walzdraht mit Hilfe. einer Schneidziehdüse, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t, dass die Oxydhaut des ungeritzten Drahtes zuna"chst in Form eines rohrförmigen Spans abgeschält und dieser anschliessend in mehrere streifenförmige Längsspäne aufgeschlitzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e 9 c h n e t, dass die radial nach aussen abgelenkten streifenförmigen Längsspäne in an sich bekannter Weise durch quer dazu gerichtete Schneidwirkung in kurze Stücke gebrochen werden.

3. Vorrichtung mit einer SchneidziehdUse mit glatter Schneidkante zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass um die Einlauföffnung der Schneidziehdüse (5) herum mehrere, von der Stirnfläche (205) der SchneidziehdWse (5) vorapringende und in Umfangsrichtung untereinander abstehende Schneidzähne (6) angeordnet sind, deren, etwa parallel oder vorzugsweise etwas schräg nach aussen zur Ziehrichtung (3) verlaufende Schneidkanten (106) gegenuber der Schneidkante (105) der Schneidziehd"use (5) etwas radial nach aussen zurückgezogen sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e -k e n n z e i o h n e t, dass die Schneidzähne (6) als einzeln oder gruppenweise vom SchneidziehdUsenkörper (5) getrennte und daran bar befestigte Teile ausgebild1et sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 4, d a d u r c h g e k e n n z e i o h n e t, dass die die Stirnfläche (205) der Schneidziehdüse (5) übergreifenden SchneidzGhne (6) an einem Tragring (8) befestigt oder angeformt sind, der in einem äusseren ringf"ormigen Absatz (305) der Schneidziehdüse (5) angeordnet und an dieser lösbar befestigt ist.

6. Vorrichtung nach einem der Anspruche 3 bis 5, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Schneidzähne (6) dreieckförmig ausgebildet und sternförmig mit nach innen gegen die Achse der Schneidziehdüse (5) gerichteten, als Schneidkanten (106) ausgebildeten Ecken unter Belassung von radialen Spanauslaufkamalen (7) um die Einlauf"offnung der Schneidziehdase (5) herum angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass um die Schneidziehdüse (5) herum ein an sich bekannter, umlaufender, zwangsläufig angetriebener Spanbrecher-Messer-' kopf (10) angeordnet ist, der untereinander in Umfangs.

richtung abstehende, im Bereich der Schneidzähne (6) der Schneidziehdüse (5) rotierende Spanbreohermeßser (12) mit etwa parallel zur Ziehrichtung (3) verlaufenden Schneidkanten (112) tragt.

8. Vorrichtung nach einem der Anspruche 3 bis 7, d a -d u r o h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Anzahl der Spanbrechermesser (12) gleich der Anzahl der Schneidzähne (6) ist, und sich die Spanbrechermesse,r (12) und die Schneidzähne (6) jeweils Aber den gleichen Winkelabschnitt erstrecken.