DE2356003B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Erwärmen oder Glühen von strangförmigem Gut - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erwärmen und/oder Glühen von strangförmigem Gut, wie Drähten, Litzen, Seilen, Stangen, Bändern oder dergleichen, nachfolgend der Einfachheit halber als Draht bezeichnet, vorzugsweise von Aluminiumdrähten, so wie im Gattungsbegriff des Anspruches 1 beschrieben und eine Vorrichtung zur Durchfü lrung des Verfahrens.

Die Technik geht heute mehr und mehr dazu über, anstelle der bisherigen Kupferdrähte Alumifäumdrähte zu verwenden. Beim Ziehen derartiger Drähte in einer Drahtziehmaschine bleiben in verstärktem Maße Ablagerungen auf dem Draht zurück, die im wesentlichen aus Ziehmittelrückständen und Materialabrieb (Flitter) bestehen. Auf Grund der besonders starken Oxydationsneigung von Aluminium sind außerdem sehr widerstandsfähige und hochohmige Oxydschichten vorhanden. Diese Ablagerungen und Oxydschichten zeichnen sich außerdem durch ungleichmäßige Verteilung über die Drahtoberfläche aus.

Beim herkömmlichen Widerstandsglühverfahren wird der Draht zum Zwecke der Stromübertragung über Kontaktrollen geführt. Diese Art der Stromzufuhr ist bei Aluminiumdraht nicht möglich, da sich die dem Draht anhaftenden Rückstände auf der Lauffläche der Kontaktscheiben ablagern und nach kurzer Laufzeit auf Grund ihrer isolierenden Wirkung einen Stromübergang verhindern.

Ein vorhergehendes Reinigen des Drahtes (chemisch, mechanisch oder dergleichen) scheidet aus, da auf Grund der angestrebten hohen Arbeitsgeschwindigkeit unter anderem die Darstellung der erforderlichen Behandlungszeiten nicht möglich ist.

Durch entsprechende Maßnahmen ist es zwar möglich, diese Ablagerungen während des Betriebs laufend von der Kontaktscheibenlauffläche zu entfernen, es tritt darüber hinaus der weitere Nachteil auf, daß sich auf Grund des schwankenden Übergangswiderstandes zwischen Draht und Kontaktrolle, bedingt durch die auf der Drahtoberfläche haftenden Verunreinigungen und Oxydschichten, Funken bilden. Durch eine solche Funkenbildung wird die Oberfläche des Drahtes beschädigt, und auf Grund des Erosionseffektes erfolgt ein Materialabtrag an der Oberfläche der Kontaktrolle, wodurch diese nach äußerst kurzer Laufzeit unbrauchbar wird.

Deshalb wurden Versuche unternommen, um einen Draht widerstandszuerhitzen, diesem den elektrischen Strom mit Hilfe von Elektrolyten zuzuführen. Bei einer derartigen Stromzufuhr kann keine Funkenbildung auftreten. Jedoch zeigt es sich, daß bei den zusn Stand der Technik gehörenden Einrichtungen die Stromzufuhr und damit die Gliihtemperatur nicht genügend konstant gehalten werden kann, was sich beim Glühen von Aluminiumdrähten wegen des steilen Verlaufes der Temperatur-Dehnungskurve besonders unangenehm bemerkbar macht; d. h. kleinste Temperaturschwankungen in der Glühzone führen zu erheblichen Unterschieden der Bruchdehnung des Drahtes. Man erhält deshalb unterschiedliche und unkontrollierbare Glühergebnisse, die sich beispielsweise als unterschiedliche Festigkeit-, Dehnungs- und elektrische Leitfähigkeitswerte des Drahtes bemerkbar machen.

Bei einer bekannten Vorrichtung wird der Draht ι von oben in die Elektrolytbehälter eingeführt und nach oben wieder herausgeführt. In den Elektrolytbehältern findet jeweils eine Umlenkung des Drahtes statt. Mit dieser Vorrichtung kann die Temperatur nicht genügend genau an den angestrebten Grenzen gehalten werden, da durch die Umlenkung bedingt, die Oberfläche der Elektrolytflüssigkeiten zur Wellenbildung neigt, wodurch die Länge der Glühstrecke in unkontrollierbarer Weise verändert wird. Hierdurch ergeben sich Schwankungen der Glühtemperatur des Drahtes. Auch nimmt die Flüssigkeit in den Behältern ab, wodurch der Flüssigkeitspegel sinkt. Hierdurch wird die Glühstrecke verlängert, was sich ebenfalls in einer Temperaturänderung bemerkbar macht. Schließlich findet aber auch im Behälter, durch die Umlenkung des Drahtes bedingt, keine saubere Kontaktierung statt, was zu Stromübergangsschwankungen führt, wodurch wiederum die Temperatur in unkontrollierbarer Weise beeinflußt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, bei dem die Glühtemperatur des Drahtes in engen Grenzen gehalten werden kann, so daß insbesondere Aluminiumdrähte geglüht werden können.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch das kennzeichnende Merkmal des Anspruches 1 gelöst. Dadurch, daß der Draht zumindest in der Glühzone vertikal oder in schräger Richtung aus dem ersten Kontaktbehälter nach oben verlaufend austritt und in den zweiten Kontaktbehälter nach unten verlaufend eintritt und ein Überlauf vorgesehen ist, wird in beiden Behältern zur Aufheizstrecke hin ein exakt definierter Flüssigkeitsspiegel erhalten. Diese Ausbildung gewährleistet deshalb eine exakt gleichbleibende Glühstreckenlänge zwischen den Behältern im Gegensatz zu den genannten bekannten Einrichtungen.

Dadurch, daß der Draht ferner ohne Umlenkung durch die Elektrolytbehälter läuft, besteht auch nicht die Gefahr der Wellenbildung an der Elektrolytoberfläche. Außerdem wird durch diese Maßnahme eine gute Kontaktierung zwischen Draht und Elektrolyt erreicht.

Bei der Anordnung gemäß der Erfindung ist der Elektrolyt auf Grund der Schwerkraft bestrebt, entgegen der Bewegungsrichtung des Drahtes beim Austritt aus dem ersten Elektrolytbehälter in diesen zurückzulaufen, so daß dem Draht selbst nur wenig Elektrolyt anhaftet, was eine wesentlich geringere Aufheizleistung zur Folge hat.

Außerdem wurde gefunden, daß der dem Draht anhaftende Elektrolyt einen sehr starken Einfluß auf die Konstanthaltung der Glühtemperatur hat. Während des Aufheizens des Drahtes muß der anhaftende Elektrolyt verdampft werden. Agesehen davon, daß aus diesem Grunde eine erhöhte Aufheizleistung erforderlich ist, führt dieser Umstand zu erheblichen Schwankungen der Drahttemperatur; dies insbesondere dann, wenn die dem Draht anhaftende Elektrolytmenge nicht konstant ist. Dies wiederum ist stets der Fall, da durch Schwingungen des Drahtes, durch unterschiedliche Oberflächenstruktur des Drahtes und dergleichen mehr, mehr oder weniger Elektrolyt aus dem Kontaktbehälter mitgerissen wird.

Durch das Verdampfen des Elektrolyten backen auf der Drahtoberfläche außerdem Elektrolytrückstände fest, die im zweiten Kontaktbad einen ungleichmäßigen Stromübergang und dadurch ungleichmäßige Glühtemperaturen zur Folge haben.

Um die oben erwähnten Temperaturschwankungen im Draht und die daraus resultierenden Auswirkungen zu vermeiden, ist es erforderlich, die dem Draht anhaftende Flüssigkeit noch am kalten Draht weitestgehend zu entfernen, bevor er in die eigentliche Temperaturphase, das ist der zweite Teil der Glühzone, gelangt.

Dies wird gernäß der Erfindung durch nachstehende Maßnahmen erreicht, die jede für sich oder aber auch gemeinsam zur Anwendung kommen können:

1. Es ist hinter dem ersten Kontaktbad einer Aufheizstrecke ein Abstreifer vorgesehen.

2. Es ist hinter dem ersten Kontaktbad einer Aufheizstrecke eine Abblasdüse vorgesehen.

3. Es ist hinter dem ersten Kontaktbad einer Aufheizstrecke eine Umlenkrolle für den Draht mit einer Auffangvorrichtung vorgesehen. Unter Ausnutzung der Zentrifugalwirkung wird die dem Draht anhaftende Flüssigkeit bei seinem Lauf über die Umlenkrolle abgeschleudert und von der Auffangrinne aufgefangen.

Der Auffangring ist um die Umlenkrolle herum so angeordnet oder so ausgebildet, daß er die abgeschleuderte Flüssigkeit über einen Rücklauf an seiner tiefsten Stelle abführt. In den Durchtrittsstellen des Drahtes durch den Ring sind Hülsen eingesetzt, die bis in die innere Rille der Auffangringe hineinragen, so daß sich der in der Rille ansammelnde Elektrolyt nicht durch die Drahtdurchtrittsöffnungen laufen kann, sondern nur durch den Rücklauf abfließt.

Das Abschleudern der Flüssigkeit mit Hilfe der Zentrifugalkraft hat allgemeine Bedeutung. Eine derartige Maßnahme kann überall dort vorgesehen sein, wo Flüssigkeit vom Draht entfernt werden soll, also beispielsweise auch hinter dem zweiten Kontaktbehälter oder hinter einer anschließenden Spülstrecke und dergleichen mehr.

Zum einfachen Einlegen des Drahtes um die Umlenkrolle kann der Auffangring teilbar, zum Beispiel aufklappbar ausgebildet sein.

Die Erfindung soll auch nicht an den obengenannten Möglichkeiten der Entfernung des Electrolytes vom Draht hinsichtlich der genannten Reihenfolge gebunden sein.

Die vertikale bzw. schräge Anordnung der Elektrolytbehälter hat den weiteren Vorteil, daß ein Durchhängen des Drahtes in den Elektrolytbehältern vermieden wird. Dies bringt eine Reihe von Vorteilen

mit sich. So wird ein Scheuern des Drahtes an dei Ein- und Austrittsstellen vermieden, insbesondere können die Elektrolytbehälter zur Glühstrecke hin of fen sein, so daß hier jegliche Reibung entfällt. Fernei wird der ungleichmäßige Stiomübergang von der Elektroden auf den Draht bei durchhängenderr Draht, bedingt durch den unterschiedlichen Abstanc von Drahtober- und -Unterseite zu den Elektroden vermieden. Die Elektroden können kreisförmiger Querschnitt aufweisen, und der Draht läuft in dei Achse jeder Elektrode. Schließlich wird im Vergleich zu einem durchhängenden Draht der Reibungswider stand des Drahtes im Elektrolyten gemindert um endlich auch ein Flattern des Drahtes beim Durchlau! durch den Elektrolytbehälter vermieden.

Außerdem wird die senkrechte Anordnung deshalb gewählt, um Ablagerungen von Rückständen und sonstigen im Elektrolyt gelösten Teilen im Kontakt behälter, und hier vornehmlich auf den Elektroden auszuschließen. Abgesehen davon, daß bei Verschmutzung der Kontaktbehälter eine wiederholte Reinigung erforderlich ist, führen solche Schlammablagerungen zu ungleichmäßigem Stromübergang und damit zu Temperaturänderungen im Draht. Bei der zum Stand der Technik gehörenden horizontalen Anordnung der Behälter sammeln sich die Ablagerungen im unteren Behälterteil an und überdecken hier die Elektrode. Dadurch wird der Stromübergang von der Elektrode zum Draht mit zunehmender Ablagerung laufend schlechter, und es ergibt sich über den Querschnitt des Kontaktbades und damit des Drahtes eine ungleichmäßige Stromverteilung.

Bei der erfindungsgemäßen senkrechten Anordnung der Kontaktbehälter können sich diese Rückstände auf den Elektroden nicht absetzen. Sie werden vielmehr laufend mit dem nach unten durch die Einbzw. Austrittsöffnung abfließenden Elektrolyt aus dem Behälter herausgetragen.

Um auch im unteren Behälterteil solche Ablagerungen zu vermeiden, sind in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die unteren Austrittsöffnungen konisch ausgebildet.

Unter den benannten Gesichtspunkten ist die exakte vertikale Anordnung der Behälter und des Drahtes die bestmöglichste Lösung. Eine schräge Anordnung der Behälter und des Drahtes könnte jedoch deshalb vorgesehen sein, um zu verhindern, daß die ständig aus den unteren Behälteröffnungen, durch die der Draht geführt ist, austretende Elektrolytflüssigkeit auf Umlenkrollen und dergleichen tropft und diese abbremst und verklebt, was insbesondere bei extrem dünnen Drähten zu einem Drahtbruch führen kann.

Gemäß der Erfindung ist zwischen den Elektrolytbehältern in der Glühstrecke, wie bereits ausgeführt, eine Umlenkrolle vorgesehen. Eine solche Drahtum-Ienkting wird im allgemeinen abgelehnt, weil der Draht längs der Glühstrecke besonders empfindlich ist. Es wurde jedoch gefunden, daß eine solche Umlenkrolle außer den bereits genannten Gründen dann sogar vorteilhaft ist, wenn diese so angeordnet ist, daß die Umlenkung im ersten Teil der Glühstrecke, günstigstenfalls unmittelbar hinter der ersten Kontaktstelle, erfolgt und die Rolle angetrieben wird. Im Verlauf der Glühstrecke wird der Draht nämlich von seiner Ausgangstemperatur auf die maximale Temperatur erhitzt, wobei er die maximale Temperatur unmittelbar vor dem Eintritt in das zweite Kontaktbad

erreicht. Eine angetriebene Umlenkrolle im ersten Teil der Glühstrecke hat also keine negativen Auswirkungen auf den Draht, da dieser in diesem Bereich, bedingt durch die hier vorliegende niedrige Temperatur, noch unempfindlich ist. Sie hat aber den Vorteil, daß der Draht, resultierend aus der Umschlingungsreibung auf der Rolle, völlig entlastet in den kritischen zweiten Teil der Glühstrecke eintritt, wo der Draht, bedingt durch die hier vorliegende hohe Temperatur, nur noch äußerst gering mechanisch belastet werden kann. Das heißt also, sämtliche vor der Glühstrecke auf den Draht wirkenden Widerstände, wie zum Beispiel Reibungswiderstände im ersten Kontaktbad, werden durch diese Umlenkrolle kompensiert. Beim Nichtvorharsdensein einer angetriebenen Rolle müssen diese Kräfte durch eine hinter der Glühstrecke angeordnete Abzugsrolle, eine Aufwickelvorrichtung oder dergleichen über den im zweiten Teil der Glühstrecke äußerst empfindlichen Draht aufgebracht werden. Dies hat jedoch Reckungen des Drahtes zur Folge mit den sich daraus ergebenden negativen Auswirkungen, wie zum Beispiel Dehnungsverluste, Festigkeitserhöhungen und dergleichen mehr.

Dies tritt bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht auf.

Außerdem kann es vorteilhaft sein, auch die übrigen Umlenkrollen der Vorrichtung anzutreiben. Dadurch werden die auf den Draht wirkenden Widerstände stufenweise kompensiert und somit die Zugspannungen im Draht gering gehalten, was außer in der Glühzone in besonderer Weise auch bei dem bereits weichgeglühten Draht von größter Wichtigkeit ist, um Reckungen zu vermeiden.

Dieser Antrieb von Umlenkrollen und die daraus resultierende Entlastung des Drahtes ist besonders bei Drähten geringer Festigkeit und großer Weichheit, wie zum Beispiel Aluminiumdraht, von größter Bedeutung.

Darüber hinaus können derartige Rollen, wie bereits ausgeführt, dazu benutzt werden, die auf dem Draht anhaftende Flüssigkeit abzuschleudern.

Die Elektrolytbehälter und/oder die Umlenkrolle können höhenverstellbar ausgebildet sein, um die Länge der Widerstandsstrecke einstellen zu können. Dadurch kann die Vorrichtung auf einfache Weise verschiedenen Materialien, Querschnitten des Glühgutes und Forderungen bezüglich des Glühergebnisses, angepaßt werden.

Um das Einführen des Drahtes in die Behälter zu vereinfachen, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, diese aufklappbar auszubilden. Als besonders zweckmäßig hat es sich erwiesen, zwei ineinandergesteckte um die Behälterachse gegeneinander verdrehbare Rohre vorzusehen, welche längs einer Mantellinie je einen Schlitz aufweisen. Zum Einlegen des Drahtes werden die Schlitze übereinandergedreht. Nach dem Einlegen werden die Rohre gegeneinander verdreht, um eine Abdichtung zu gewährleisten.

Ein weiterer Schritt zur Förderung der Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe besteht darin, Mittel und Maßnahmen vorzusehen, die es gewährleisten, daß dem Draht stets die elektrische Leistung zugeführt wird, die zur Konstanthaltung der Temperatur erforderlich ist. So bleibt es zum Beispiel nicht aus, daß sich während des Betriebes die Leitfähigkeit des Elektrolyten verändert, bedingt durch vom Draht eingeschleppte und sich im Elektrolyt ablagernde Verunreinigungen, durch chemische Vorgänge (zum Bei-

spiel Elektrolyse), durch Konzentrationsänderungen (zum Beispiel durch Verdunstung und Ausschleppung), durch Temperaturänderungen im Elektrolyten und dergleichen mehr.

Diese Erscheinungen stehen der erfindungsgemäßen Aufgabe, nämlich der Konstanthaltung der Stromzufuhr und damit der Glühtemperatur des Drahtes, entgegen.

Zur vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind diesbezüglich folgende weitere Maßnahmen vorgesehen:

1. Reinigen des Elektrolyten zwecks Konstanthaltung der Leitfähigkeit.

2. Konstanthalten der Elektrolyttemperatur zwecks Konstanthaltung der Leitfähigkeit.

3. Laufendes bzw. in Intervallen erfolgendes Messen der Leitfähigkeit des Elektrolyten zwecks Einleitung von Gegenmaßnahmen bei Abweichungen vom Sollwert.

4. Elektrische Stromregelung zwecks Konstanthaltung der Stromzufuhr an den zu glühenden Draht bei Leitfähigkeitsänderungen des Elektrolyten und/oder des Drahtes.

Die Maßnahmen nach den Punkten 1 und 2 lassen sich in vorteilhafter Weise in den Umwälzkreislauf des Elektrolyten einbeziehen.

Die Maßnahmen gemäß den Punkten 1 bis 4 können jede für sich und/oder teilweise und/oder gemeinsam angewendet werden.

Außer einer elektrischen Stromregelung kann es vorteilhaft sein, zusätzlich eine elektrische Spannungsregelung vorzusehen, um Spannungsschwankungen und daraus resultierende Temperaturschwankungen zu kompensieren.

Zu dem gleichen Zweck kann auch eine elektrische Leistungs- oder eine Temperaturregelung für den zu glühenden Draht vorgesehen sein.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, einen Elektrolyten zu verwenden, der gleichzeitigeine Beizwirkung auf den Draht ausübt und diesen sozusagen blankbeizt, was sich ebenfalls für den Stromübergang günstig auswirkt. Verwendet man einen Wechselstrom, dann wird man entsprechend der Frequenz des Wechselstromes und je nach dem verwendeten Elektrolyt ein pulsierendes Beizen und/ oder Oxydieren auf dem Draht feststellen. Bei Verwendung eines Gleichstromes läßt es sich erreichen, daß der Draht je nach verwendetem Elektrolyt und Polung in den einzelnen Kontaktbehältern entweder gebeizt wird oder eine anodische Oxydation stattfindet.

Grundsätzlich kann man in den Behältern unterschiedliche Elektrolyte verwenden. Des weiteren kann vorgesehen sein, das strangförmige Gut zwischen den Behältern durch eine Schutzatmosphäre laufen zu lassen, um Reaktionen mit der Umgebungsluft zu verhindern.

Des weiteren wurde gefunden, daß beim Eintreten des heißen Drahtes in die Kontakflüssigkeit im Bereich der Elektrolytoberfläche ein Leuchten auftritt, was zu äußerst starken Schwankungen bei der Stromübertragung an den Draht und somit zu Temperaturschwankungen im Draht führt.

Eine diesbezügliche Konstanthaltung der Aufheiztemperatur wird dadurch erreicht, daß an der Eintrittsstelle des heißen Drahtes in den Elektrolyten in konzentierter Weise Elektrolyt zugeführt wird, und die Elektrode bereits unterhalb der Eintrittsstelle en-

det. Auf diese Weise wird die Erscheinung des Aufleuchtens an dieser Stelle verhindert.

Es ist von besonderem Vorteil, wenn der hier zugeführte Elektrolyt eine wesentlich niedrigere Temperatur hat als die Drahttemperatur an dieser Stelle, und wenn ein schneller Elektrolytdurchsatz in diesem Bereich dargestellt wird.

Dies wird in einfachster Weise dadurch erreicht, daß die Zufuhr des Elektrolyten in den Kontaktbehältern in unmittelbarer Nähe der Eintrittsstelle des heißen Drahtes erfolgt. In besonderer Ausgestaltung ist dem eigentlichen Kontaktbehälter an der Eintrittsseite des heißen Drahtes eine zusätzliche kurze Elektrolytstrecke vorgelagert, die bis in den Kontaktbehälter hineingeführt ist. Diese zusätzliche Elektrolytstrecke kann beispielsweise aus einem Rohr bestehen, dem separat Elektrolyt zugeführt wird. Für dieses Rohr kann ein geringer Querschnitt gewählt werden, um so einen möglichst schnellen Durchfluß an Elekrolyt zu erreichen.

In geänderter Ausgestaltung bzw. als Ergänzung kann eine entsprechend ausgebildete Druck-Spritzdüse vorgesehen werden, deren austretender Strahl in Laufrichtung des Drahtes verläuft und in dem zweiten Kontaktbad der Glühstrecke endet. Diese Düse kann zusätzlich so augebildet sein, daß die Intensität des Druckstrahles und somit der Durchsatz einstellbar ist.

In der gleichen Weise können für diesen Zweck auch gasförmige Stoffe, zum Beispiel Druckluft oder ein reduzierendes Gas verwendet werden.

Die Elektrolytzufuhr zum eigentlichen Kontaktbehälter kann unabhängig erfolgen; es kann jedoch auch der obere Elektrolytüberlauf und/oder der untere Elektrolytaustritt der vorgeschalteten Kühlvorrichtung zur Speisung des Kontaktbehälters benutzt werden.

Der hier zugeführte Elektrolyt kann die gleiche Temperatur haben wie der dem eigentlichen Kontaktbad zugeführte; er kann jedoch auch eine davon abweichende Temperatur besitzen.

Die oben beschriebene Konstanthaltung der Elektrolyttemperatur kann auch dazu vorgesehen sein, die Abschreckwirkung auf den heißen Draht konstant zu halten bzw. den Temperaturverlauf des Drahtes in Abhängigkeit von der Elektrolyttemperatur zu beeinflussen.

Die beschriebenen Maßnahmen lassen sich auch bei Elektrolyten verwenden, welche umweltfreundlich sind.

Eine Anwendung findet die Vorrichtung zum Erwärmen oder Glühen von strangförmigem Gut vorteilhaft in Verbindung mit einer vorgeschalteten Ziehmaschine, wie Drahtziehmaschine und einem nachgeschalteten Extruder und/oder Aufwickler.

Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht der Einrichtung zum Glühen eines Drahtes, teilweise im Schnitt,

Fig. 2 eine geänderte Einzelheit der Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie ΙΙΙ-ΠΙ der Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 1,

Fig. 5 eine geänderte Einzelheit der Fig. 1,

Fig. 6 eine geänderte Einzelheit der Fig. 1,

Fig. 7 eine geänderte Einzelheit der Fig. 1.

Der aus einer nicht dargestellten Drahtziehma-

schine austretende Draht 1 wird durch eine Umlenkrolle 2 in die vertikale Richtung gelenkt und tritt durch eine öffnung 3 in einen Elektrolytbehälter 4 ein. Er durchläuft diesen Behälter 4 und wird durch eine Umlenkrolle 5 einem zweiten Elektrolytbehälter 6 zugeführt. Durch eine untere öffnung 7 tritt der Draht aus dem Behälter 6 aus und verläßt die Vorrichtung über eine Rolle 8. Die Rollen 2,5 und 8 werden angetrieben, um den Draht insbesondere längs der Glühstrecke zwischen den Behältern 4 und 6 zu entlasten.

Die Elektrolytbehälter 4 und 6 sind, wie nicht näher dargestellt worden ist, höhenverstellbar. Desgleichen können die Rolle 5 und auch die Rollen 2 und 8 höhenverstellbar sein, um die Länge der Glühstrecke zwischen den Behältern 4 und 6 zu ändern. In jedem Behälter sind, wie für den Behälter 4 dargestellt, Elektroden 9 vorgesehen, welche mit einer Stromquelle 10 verbunden sind. Die Elektroden 9 können auch gleichzeitig den Elektrolytbehälter bilden.

Dem Elektrolytbehälter 4 wird über einen Anschluß 11 ständig ein Elektrolyt zugeführt. Dieser tritt über den oberen Rand 12 des Behälters 4 und wird in einem Überlauf 13 aufgefangen, um anschließend durch ein Rohr 14 in einen Vorratsbehälter abzufließen. Der abfließende Elektrolyt wird erneut über das Rohr 11 in den Behälter 4 gepumpt. In diesem Kreislauf können Mittel vorgesehen sein zum Kühlen und/ oder Reinigen und/oder Messen bzw. Überwachen der Eigenschaften des Elektrolyten, wie Konzentration, Leitfähigkeit, pH-Wert und dergleichen mehr.

Für den Behälter 6 ist eine entsprechende Anordnung getroffen worden.

Da es sich kaum vermeiden läßt, daß durch die öffnung 3 Elektrolyttropfen austreten, ist ein weiterer Abfluß 15 vorgesehen.

Durch die Überläufe der beiden Behälter bedingt, ist die Länge der Glühstrecke exakt definiert, da die Elektrolytoberflächen 12 stets horizontal ausgerichtet sind und so einreguliert werden können, daß sie in ihrem Niveau nicht schwanken.

Die Behälter 4 und 6 haben kreisförmigen Querschnitt, und die Elektroden 9 umgeben den Draht ringförmig, d. h. dieser hat stets den gleichen Abstand von den Elektroden, so daß ein gleichmäßiger Stromübergang in den Elektrolytbehältern 4 und 6 zum durchlaufenden Draht stattfindet.

Gemäß Fig. 2 wird der Draht 1 durch einen Behälter 24 geführt, welcher schrägliegend angeordnet ist. Die aus der Eintrittsöffnung 23 austretende Flüssigkeit tropft jetzt in Richtung des Pfeiles 25 ab und kann nicht die Rolle 2 erreichen und diese möglicherweise verkleben oder abbremsen. Eine entsprechende Anordnungkann für den zweiten Elektrolytbehälter vorgesehen sein. Der Behälter 24 kann in seiner sonstigen Ausbildung dem Behälter 4 entsprechen.

Wie aus Fig. 3 zu erkennen ist, bestehen die Elektrolytbehälter aus zwei gegeneinander verdrehten Rohren 30 und 31, wobei das Rohr 31 als Elektrode ausgebildet sein kann und die Rohre 30 und 31 längs einer Mantellinie je einen Schlitz 32 und 33 aufweisen. Zum Einlegen des Drahtes in die Behälter werden die Rohre so weit verdreht, daß die Schlitze 32 und 33 übereinanderliegen. Nach dem Einlegen des Drahtes werden die Rohre 30 und 31 zum Beispiel in die Lage der Fi g. 3 verdreht, in der über die Schlitze keine Flüssigkeit austreten kann.

Die Elektrolytbehälter 4 und 6 lauf en an ihren unteren Enden 33 und 34 konisch aus. Sich im Elektrolyt

befindlicher Schlamm oder dergleichen wird auf diese Weise mit dem Elektrolyten durch die öffnungen 3 und 7 aus den Behältern getragen und kann sich in diesen nicht absetzen.

Oberhalb des Elektrolytbehälters 4 ist zunächst ein Abstreifer 35 vorgesehen, der die am Draht anhaftende Elektrolytflüssigkeit abstreift. Zusätzlich ist hinter dem Abstreifer 35 eine Abblasdüse 36 vorgesehen, welche beispielsweise gemäß Fig. 7 ausgebildet sein kann, wenn in die öffnung 37 Luft gepreßt wird.

Restliche Flüssigkeitsteilchen werden vom Draht auf Grund der Zentrifugalkraft beim Überlaufen der Umlenkrolle 5 abgeschleudert. Damit diese Flüssigkeitsteilchen nicht erneut den Draht in der eigentlichen Glühzone, d. h. oberhalb des Elektrolytbehälters 6 treffen, ist um die Rolle 5 ein Auffangring 38 gelegt (vgl. auch Fig. 4). Die Flüssigkeitsteilchen sammeln sich hier in einer Rinne 39, laufen nach unten und über einen Abfluß 40 zurück in den Vorratsbehälter. Damit keine herunterlaufende Flüssigkeit durch die Drahtein- und -austrittsöffnungen 41 und

42 austreten kann, sind in diesen öffnungen Rohre

43 und 44 angeordnet, welche mit ihrem Oberteil durch den Ring 38 greifen, so daß die im Ring ablaufende Flüssigkeit an den Rohren 43 und 44 vorbeilaufen muß.

Um den Draht in der Glühstrecke vor zerstäubtem Elektrolyt zu schützen und/oder um eine Schutzatmosphäre um den Draht aufzubauen, kann zwischen der Rolle 5 und dem Behälter 6 beispielsweise ein Rohr 60 angeordnet sein, durch das der Draht läuft.

Hat der Draht die Glühstrecke durchlaufen, tritt er in den Elektrolytbehälter 6 ein. Beim Eintritt in den Elektrolyten zeigt sich ein Aufleuchten in unmittelbarer Nähe des Drahtes in der Flüssigkeitsoberflä-■ > ehe. Es wurde gefunden, daß durch dieses Aufleuchten der Stromübergang stark verfälscht wird.

Um das Aufleuchten zn verhindern, mündet gemäß Fig. 5 in den Elektrolytbehälter 6 ein Zusatzrohr 51, durch das der Draht 1 in den Behälter 6 eintritt. In i» das Rohr 51 wird über ein Ventil 52 und einem Rohranschluß 53 ständig Elektrolyt in den eigentlichen Behälter 6 gedrückt. Das Rohr 51 hat einen relativ kleinen Querschnitt, um eine große Strömungsgeschwindigkeit des Elektrolyten zu erhalten und damit einen i'i guten Kühleffekt.

Bei 54 tritt der Elektrolyt aus dem Behälter 6 wieder aus, um erneut und gekühlt über das Rohr 53 in den Behälter gepumpt zu werden.

Wegen des geringen Querschnittes des Rohres 51 .'Ii kann mitunter nicht genügend Elektrolyt dem Behälter 6 zugeführt werden.

Gemäß Fig. 6 ist deshalb ein weiterer Anschluß 55 vorgesehen, über den zusätzlich Elektrolyt in den Behälter 6 gepumpt wird.

2"> Anstelle des Rohres 51 kann man auch eine Düse gemäß Fig. 7 vorsehen. In der Achse der Düse wird der Draht 1 in den Behälter 6 eingeführt. Durch die öffnungen 37 kann man einen Elektrolyten drücken, der mit heftigem Strahl aus der Düsenöffnung 46 ausiii tritt und bis tief in die im Behälter 6 angeordnete Flüssigkeit eindringt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (29)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Erwärmen und/oder Glühen von strangförmigem Gut, wie Drähten, Litzen. Seilen, Stangen, Bändern oder dergleichen, vorzugsweise von Aluminiumdrähten, bei der der Draht widerstandserhitzt wird und der Strom mit Hilfe von in Behältern angeordneten Elektrolyten dem Draht zugeführt wird und bei der der Draht in senkrechter oder annähernd senkrechter Richtung bzw. schräger Richtung nach oben verlaufend aus dem ersten Kontaktbehälter austritt und nach Umlenkung in senkrechter oder annähernd senkrechter bzw. schräger Richtung in den zweiten Kontaktbehälter eintritt, dadurch gekennzeichnet,daß der Draht ohne Beeinflussung, wie Umlenkung, durch die Elektrolytbehälter in senkrechter oder annähernd senkrechter Richtung mit Hilfe von vorgesehenen Bodenöffnungen läuft und die Umlenkung des Drahtes zwischen den Elektrolytbehältern mit Hilfe wenigstens einer Umlenkrolle erfolgt, daß in die Behälter ständig Elektrolytflüssigkeit nachgefüllt wird und die Flüssigkeit über einen Überlauf abfließt, und daß die Elektrolytflüssigkeiten in den Behältern ständig umgewälzt werden.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Laufrichtung des Drahtes gesehen wenigstens hinter dem ersten Behälter (4) ein Flüssigkeitsabstreifer und/oder ein Gebläse oder dergleichen vorgesehen ist.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Behältern angeordneten Elektroden (9) kreisförmigen Querschnitt aufweisen und der Draht etwa in der Achse jeder Elektrode (9) läuft.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Umlenkrolle zwischen den Kontaktbehältern im ersten Teil der Glühstrecke angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß um die Umlenkrolle (5) ein Auffangring (38) für die abgeschleuderte Flüssigkeit vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Auffangring (38) im unteren Teil einen Abfluß (40) aufweist und daß Mittel vorgesehen sind, die einen Rücklauf der aufgefangenen Flüssigkeit durch die Durchtrittsöffnungen für das strangförmige Gut verhindern.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an den Durchtrittsstellen für das strangförmige Gut im Auffangring Röhrchen angeordnet sind, die so weit in die flüssigkeitsführende Rinne des Auffangringes hineinreichen, daß ihre Oberkante höher liegt als der Flüssigkeitsspiegel in dieser Rinne.

8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß di<! Umlenkrolle (5) eine angetriebene Rolle ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Kontaktbehälter (4, 6) und/oder die Umlenkrolle höhenverstellbar sind.

10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter aufklappbar ausgebildet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei inemandergesteckte, um die Behälterachse gegeneinander drehbare Rohre (30, 31), welche längs einer Mantellinie je einen Schlitz (32, 33) aufweisen.

12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Meß- und Regeleinrichtung zum Konstanthalten der Stromzufuhr an dem Draht.

13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Meß- und Regeleinrichtung für die Konstanthaltung der Drahttemperatur längs der Glühstrecke.

14. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Meß- und Regeleinrichtung für die Konstanthaltung der Temperatur des Elektrolyten.

15. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine die Leitfähigkeit des Elektrolyten messende Einrichtung, welche die Zufuhr der elektrischen Leistung zur Glühstrecke und/oder die Stromzufuhr regelt.

16. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Elektrolyt von großer elektrischer Leitfähigkeit verwendet wird.

17. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch ', dadurch gekennzeichnet, daß im Umwälzkreislauf der Elektrolytflüssigkeiten eine Reinigungseinrichtung vorgesehen ist.

17. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht in den Elektrolytbädern gebeizt wird.

19. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wechselstrom verwendet wird.

20. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Gleichstromes sowie dadurch, daß zumindest eine Kontaktstelle so geschaltet wird, daß der Elektrolyt das strangförmige Gut blankbeizt.

21. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Behältern (4, 6) unterschiedliche Elektrolyten verwendet werden.

22. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das strangförmige Gut im freien Teil der Glühstrecke nach der Umlenkung von einem Schutzmantel, beispielsweise einem Rohr, umgeben wird.

23. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das strangförmige Gut zwischen den Behältern in einer Schutzatmosphäre läuft.

24. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung von umweltfreundlichen Elektrolyten, z. B. eines Elektrolyten, der nach außen neutral reagiert.

25. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem zweiten Kontaktbad (6) der Aufheizstrecke eine Elektrolytstrecke ohne Elektrode vorgelagert ist.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgelagerte Elektrolytstrecke aus einem bis in den Behälter (6) hineinragenden Rohr (Sl) relativ geringen Querschnittes

besteht, dem laufend Elektrolyt zugeführt wird.

27. Vorrichtung nach Anspruch 25, gekennzeichnet durch eine in Laufrichtung des Drahtes auf die Drahteintrittsstelle in den zweiten Behälter (6) spritzende Düse (46).

28. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolyt in der dem zweiten Kontaktbehälter (6) vorgelagerten Strecke gekühlt wird, bzw. daß dieser Strecke laufend gekühlter Elektrolyt zugeführt wird und/oder daß ein schneller Durchsatz des Elektrolyten in diesem Bereich erfolgt.

29. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroiytbehälter am Boden konisch ausgebildet sind.