DE3329459C2 - Anordnung zum mehrstufigen Ziehen von Metalldrähten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum mehrstufigen Ziehen von Metalldrähten nach der Gattung des Patentanspruchs 1.

Anordnungen zum mehrstufigen Ziehen von Drähten mit auf konzentrisch angeordneten Hohlwellen axial hintereinander vorgesehenen Zieh­ scheiben sind aus der DE-PS 5 82 537 bekannt, und eine solche Anord­ nung wird empfohlen, um Mehrfach-Drahtziehmaschinen geringer Baulän­ ge zu schaffen, bei denen die Bereiche des ursprünglichen, größten Durchmessers des Drahtes auch über die Ziehscheiben größeren Durch­ messers laufen. Als nachteilig macht sich bei den dort dargestellten Ausführungen die viel Raum erfordernde Anordnung der Antriebsmotore bemerkbar, und die Möglichkeiten der Beschickung der Ziehmaschinen mit Draht sind nicht behandelt.

In der DE-OS 26 56 201 sind zum gleichzeitigen Ziehen mehrerer Drähte mit jeweils mehreren Stufen auf einer kompakten Ziehmaschine Hilfsmittel zum Bilden von Kanälen offenbart, die das Einziehen von Drähten erleichtern sollen, indem eingeschobene Drähte mittels Preßluft oder Druckflüssigkeit vorgeschoben werden sollen. Auch eine Befestigung von Drahtenden auf Ziehscheiben bzw. -walzen, ggfs. mittels andrückbarer Friktionsscheiben, ist ebenso offenbart wie die Probleme der Trennung der Drähte sowie des Abzuges der Drähte von der letzten Ziehscheibe bzw. -walze behandelt sind; das voll­ ständige Einziehen jedoch ist nur angedeutet. Auch hier wird eine übersichtliche und einfache Beschickung der Drahtziehmaschine mit Drähten nicht dargeboten.

Die Erfindung geht daher von der Aufgabe aus, eine kompakt ausge­ führte und sowohl Grundflächen als auch Fundamente einsparende mehrstufige Ziehmaschine der angegebenen Gattung zu schaffen, die sich durch eine einfache Bedienung, insbesondere die Möglichkeiten eines problemlosen und weitgehend mechanisierten Einführens der zu ziehenden Drähte, auszeichnet.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentan­ spruches 1.

Sie gestatten ein weitgehend mechanisiertes Ergreifen freier Drahtenden hinter den jeweiligen Ziehsteinen und ein Vor­ ziehen des Drahtes bis zur Übergabe an Ziehscheiben zugeordnete Klemmvorrichtungen, so daß der weiter benötigte Draht mechanisiert und leicht entnehmbar durchgezogen wird.

Zweckmäßige und vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unter­ ansprüchen gekennzeichnet.

Im einzelnen sind die Merkmale der Erfindung anhand von Ausführungs­ beispielen erläutert. Es zeigen hierbei:

Fig. 1 die Ansicht einer mehrstufigen Ziehvorrichtung,

Fig. 2 die Seitenansicht der Ziehvorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 3 vergrößert einen Ausschnitt des Mantels einer mit einer Klemmvorrichtung ausgestatteten Ziehscheibe, und

Fig. 4 die Seitenansicht einer zwei Ziehscheibentürme aufweisen­ den Anordnung.

In Fig. 1 ist ein nach oben mit einer Abdeckplatte 1 abgeschlosse­ nes Gehäuse 2 gezeigt, daß in einem säulenförmigen Träger 3 fünf Umlenkscheiben 4 enthält. Ein austauschbar gehaltener Balken 5 ist mit Haltern 6 für sechs Ziehsteine 7 ausgestattet. Entlang einer vertikalen Führung 8 ist ein Schlitten 9 verfahrbar, der mit einem Hydraulikzylinder 10 ausgestattet ist. Mittig oberhalb der Abdeck­ platte 1 sind koaxial und in kurzen Abständen übereinander sechs Ziehscheiben 11 bis 16 angeordnet, die jeweils drehfest auf einer der einander koaxial vorgesehenen Hohlwellen befestigt sind, wobei die äußere der Hohlwellen bereits im Bereich der Ziehscheibe 11 endet und auf der nach innen nächstfolgenden Hohlwelle gelagert ist. Zur Entlastung der Hohlwellen von diese belastenden Kippmomenten wird das freie Ende der zentralen Hohlwelle zusätzlich abgestützt: Ein an ihrem Ende vorgesehener Zapfen wird von Kugellagern in einem Stützelement 43 gehalten, das zweckmäßig so ausgebildet ist, daß es nach oben abgezogen und dann seitlich ausgeschwenkt werden kann.

Von links unten wird dem untersten der Ziehsteine 7 ein Draht 17 zugeführt, der nach Passieren des Ziehsteines auf die Ziehscheibe 11 aufläuft, der von dieser ablaufende Draht wird über die unterste der Umlenkscheiben 4 dem zweiten der Ziehsteine 7 zugeführt und so fort, bis der von der obersten Ziehscheibe 16 ablaufende Draht 1 der folgenden Vorrichtung, bspw. einer Haspelvorrichtung, zugeführt wird. Durch die turmartige koaxiale Anordnung der Ziehscheiben ist es möglich, über einer Abdeckplatte 1 relativ begrenzbarer Abmessung im Ausführungsbeispiel sechs Ziehscheibe anzuordnen, und auch die Anordnung von fünf Umlenkscheiben 4 in einem gemeinschaftlichen, leicht geneigten Träger 3 trägt ebenso zur kompakten Bauweise bei, wie die Aufnahme von sechs Ziehsteinen 7 auf einem gemeinsamen Balken 5. Da dieser Balken leicht lösbar auf ihn tragende Ansätze aufgespannt ist, ergibt sich der weitere Vorteil, daß der gesamte Satz der Ziehsteine 7 nach Lösen einiger Schrauben abnehmbar ist und durch einen anderen, ebenfalls bereits mit Ziehsteinen 7 be­ stückten Balken, ersetzt werden kann. Damit entfallen der Ein- sowie Ausbau sowie das Abdichten der Ziehsteine 7 an der Maschine mit den hiermit verbundenen erheblichen Ausfallzeiten.

Die Anordnung nach Fig. 1 ist in ihrer Seitenansicht in Fig. 2 dargestellt. Die gleichachsigen Ziehscheiben 11 bis 16, von denen jeweils die nach oben folgende einen geringeren Durchmesser aufweist als die unter ihr liegende, bilden einen sich nach oben verjüngenden Ziehscheibenturm, und der zugeführte Draht 17 läuft über den ersten der Ziehsteine 7 auf die Ziehscheibe 11 auf, von deren Rückseite er nach mehrfacher Umschlingung derselben zur Umlenkscheibe 4 abläuft und von dieser zum zweiten der Ziehsteine 7 geführt wird, von dem aus er auf die Ziehscheibe 12 aufläuft und so fort. Die Antriebsmotore sind im Unterteil in jeweils etwa gleicher Höhe sternartig um die koaxialen Hohlwellen herum über einen Winkel von etwa 180° verteilt angeordnet. Damit entsteht eine kompakte, dichte Packung der ganzen Anordnung, die es ermöglicht, eine vielstufige Anordnung zum Ziehen von Draht mit geringer Grundfläche auszubilden und so zu gestalten, daß allein ein das Gehäuse 2 versteifender Rahmen von den Fundamenten aufzunehmen ist, so daß spätere Instal­ lations- und Richtarbeiten bei der Aufstellung ebenso entfallen wie gesonderte, umfangreiche Fundamentierungsarbeiten.

Die erfindungsgemäße Anordnung zeigt eine relativ einfache Vor­ richtung zum vollkommen oder weitgehend automatisierten Einziehen des Drahtes 17. So kann gemäß der Fig. 1 das zugespitzte Ende eines einzuführenden Drahtes 17 durch den Ziehstein 7 geführt werden. Durch Ausfahren der Kolbenstange 18 des Hydraulikzylinders 10 kann das freie Ende des Drahtes 17 vermittels einer Greifzange 19 er­ griffen werden, und durch Rückziehen der Kolbenstange 18 wird der Draht mittels des Hydraulikzylinders 10 weiter durchgezogen und an den Mantel der Ziehscheibe 11 angelegt. Nun kann der Anfang des Drahtes aus der Greifzange 19 gelöst und in die Klemmvorrichtung 46 der in Fig. 3 vergrößert und abgebrochen dargestellten Zieh­ scheibe 11 eingelegt werden. Die Fig. 3 zeigt einen trapezförmigen Schlitz 47, der an seiner Unterseite schmaler ist als an seinem weiter rechts dargestellten oberen Ende. Innerhalb des nach vorne teilweise abgedeckten Schlitzes 47 laufen zwei Gleitleisten 48. Werden diese nach oben geschoben, und wird der Draht 17 zwischen die Gleitleisten 48 gesteckt, deren einander zugewandte Stirnflächen zum besseren Ergreifen des Drahtes 17 eine Textur aufweisen können, so wird der Draht 17 beim Auftreten eines Zuges fest zwischen diesen mitgenommenen und sich schließenden Gleitleisten 48 gehalten, und beim Fortsetzen des Zuges, bspw. durch Drehen der Ziehscheibe 11 nach rechts, wird nach dem Keilprinzip die Klemmung des Drahtes 17 verstärkt, und dieser wird mitgenommen. Mit dem derart fest gefaßten Draht 17 kann nun die Ziehscheibe weitergedreht werden, bis sie ent­ sprechende umschlungen und die gewünschte Drahtmenge durch den Ziehstein 7 gezogen sind. Anschließend können die Klemmung gelöst und das freie Drahtende entsprechend weitergeführt werden. Ein unerwünschtes Auffedern des Drahtes 17 von der Ziehscheibe kann hierbei vermieden werden, indem für das Einziehen eine in den Figuren nicht gezeigte Preßrolle gegen den Umfang der Ziehscheibe geführt wird und einen vorgegeben Andruck des Drahtes sichert.

Nachdem der Drahtanfang von der Ziehscheibe hinweggeführt und um die zugeordnete Umlenkscheibe 4 gelegt ist, kann er in den folgenden der Ziehsteine 7 eingeführt werden und hinter diesem erneut ver­ mittels der Greifzange zur nächsten Ziehscheibe geführt werden, mit deren Mantel er mittels deren Klemmvorrichtung verbindbar ist. Zu diesem Zwecke wird der Schlitten 9 entlang der Führung 8 der Fig. 1 derart hoch gefahren, daß der Hydraulikzylinder 10 und damit die Greifzangen 19 nunmehr vor dem zweiten der Ziehsteine 7 stehen.

Parallel zum Hochfahren des Hydraulikzylinders 10 kann auch die übliche Schutzvorrichtung mit hochgefahren werden, die im Falle des Trocken-Ziehens ein Schutzgitter sein kann, im Falle des Naß-Ziehens eine Schutzplatte. Diese deckt dann jeweils die oberste der bereits drahtführenden Zieh- und Umlenkscheiben sowie ggfs. Bereiche des Drahtes ab und vermindert damit die ggfs. bestehende Unfallgefahr.

Bei einer alternativen Ausführung sind keine speziellen Klemmvor­ richtungen auf den Ziehscheiben vorgesehen; in diesem Falle ist die Greifzange abnehmbar ausgebildet und wird, nachdem genügend Draht 17 durch den Ziehstein 7 hindurchgezogen ist, von der Kolbenstange 18 abgenommen und vorübergehend mit der betreffenden Ziehscheibe 11-16 verbunden, bis nach entsprechender Umdrehung derselben ausreichend Draht 17 auf dieser angesammelt ist. Im Bedarfsfalle lassen sich aber auch die restlichen Führungsvorgänge automatisieren. So können bspw. Führungsschienen vorgesehen sein, die, zumindest wenn sie in ihre Arbeitsstellung gebracht werden, den Weg des vorgeschobenen Drahtes 17 bestimmen und beim Vorschieben dessen Spitze lenken, so daß der Draht vom Umfang einer Ziehscheibe 11-16 her in Richtung auf die nächste Umlenkscheibe 4 geführt wird, um diese herumgeleitet und dann der Öffnung des nächsten Ziehsteines 7 zugeführt wird.

Die Erfindung ist nicht auf der Anwendung eines durch das Überein­ andersetzen von Ziehscheiben entstehenden "Ziehscheibenturmes" beschränkt. Insbesondere wenn mit recht vielen Stufen gearbeitet werden soll, empfiehlt es sich auch, eine mehrtürmige Anordnung, bspw. gemäß Fig. 4, zu wählen. In Fig. 4 sind zwei Ziehscheiben­ türme 49 und 50 gezeigt, die jeweils durch koaxial ineinander angeordnete Hohlwellen angetrieben werden. Auf einem Träger 51 sind Umlenkscheiben 52 angeordnet, während die Ziehsteine 7 auf Balken 53 und 54, mit diesen austauschbar, gehalten sind. Auch hier ist entlang einer Führung 8 ein Hydraulikzylinder 10 einer Einziehvor­ richtung verfahrbar, der mit einer Greifzange 19 ausgestattet ist. Hier ergibt sich eine besonders einfache Führung des Drahtes: Der ankommende Draht 17 wird zunächst durch den Ziehstein 7 geführt und dann, vermittels der Einziehvorrichtung, von der Ziehscheibe 11 gefaßt und um diese gewickelt. Der Draht 17 wird dann vom oberen Ende der Ziehscheibe 11 durch den unteren der Ziehsteine 7 des Balken 54 auf die untere der Ziehscheibe des Ziehscheibenturmes 50 geführt, und von, dessen Rückseite kehrt er zur Umlenkscheibe 52 zurück und wird von dieser auf die zweite Drehscheibe des Ziehscheibenturmes 49 und von deren oberen Rand über den zweiten Ziehstein 5 des Balkens 54 auf die zweite Ziehscheibe des Ziehscheibenturmes 50 gegeben und so fort, bis von der obersten der Ziehscheiben des Ziehscheibentur­ mes 50 der Draht 17 direkt abgegeben wird. Auch hier ist ein leichtes Einlegen des Drahtes möglich, und erfreulich bemerkbar macht sich die geringe Zahl der erforderlich werdenden Umlenkscheiben 52. In ihrer Höhe sind die Ziehscheibe der beiden Ziehscheibentürme 49 und 50 jeweils gegeneinander derart versetzt, daß stets der von einer Ziehscheibe oben ablaufende Draht 17 auf das untere Ende der folgenden Ziehscheibe aufläuft.

Derartige Ziehscheibentürme 49, 50, insbesondere aber nebeneinander auf ge­ stellte Ziehscheibentürme 49, 50 können, wie beschrieben, zum Ziehen eines Drahtes in unterschiedlichen Ziehstufen genutzt werden. Es ist aber auch möglich, die Ziehscheiben für parallel laufende Drähte ein­ zusetzen; so könnte bspw. jede Ziehscheibe einen gesonderten Draht ziehen. Andererseits ist es aber auch möglich, solche Ziehscheiben­ türme 49, 50 gruppenweise für mehrere Drähte einzusetzen, so bspw. die unteren der Ziehscheibentürme 49 und 50 für einen Draht, die beiden folgenden Scheiben für den nächsten, so daß es also möglich ist, eine einen oder mehrere Ziehscheibentürme 49, 50 aufzuweisende Anordnung beliebig einzusetzen und mit einem oder mehreren Programmen bzw. Drähten zu fahren, wobei bei mehreren Drähten diese gleichen oder unterschiedlichen Ziehvorgängen unterworfen werden können.

Bewährt hat es sich, das jeweils benötigte Schmiermittel den Zieh­ steinen über den sie aufnehmenden Balken zuzuführen, so daß die Zuführung des Schmiermittels, trocken oder flüssig, zentral bewirk­ bar und ggfs. dosierbar ist. Als zweckmäßig hat es sich auch erwie­ sen, zur Überwachung des Ziehvorganges jeweils Meßaufnehmer ein­ zuschalten und bei auftretenden Abweichungen die Antriebe zu regeln. Hierbei können die jeweils im Draht auftretenden Längskräfte durch Lager der Umlegscheiben abstützende Kraftmesser aufgenommen werden; es ist aber auch möglich, Umlenkrollen federnd abzustützen, so daß Lageänderungen der Umlenkrollen Regelvorgängen als Istwert vorgebbar sind. Auch bei derartigen Regelanordnungen bewährt sich der kompakte Aufbau der Anordnung, da auch sämtliche Meß- und Regelvorrichtungen bereits bei der Herstellung berücksichtigt und eingebaut werden können und nachträgliche Installationen auf ein Mindestmaß be­ schränkt bleiben.

Claims (7)

1. Anordnung zum mehrstufigen Ziehen von Metalldrähten mit je Ziehstufe vorgesehenem, tangential auf eine auf einer angetrie­ benen Welle angeordnete Ziehscheibe gerichteten Ziehstein sowie Ziehscheiben nachgeordneten Umlenkscheiben, bei der die Wellen als eine Zentralwelle und diese koaxial umfassende Hohlwellen ausgebildet sind, welche jeweils mit einer der Ziehscheiben verbunden sind, so daß diese gleichachsig übereinander stehen, und bei der die Ziehsteine in einem oder zwei Balken gehalten sind, gekennzeichnet durch eine Einziehvorrichtung (Schlitten 9, Hydraulikzylinder 10, Kolbenstange 18, Greifzange 19), die in einer den Hohlwellen parallelen Führung (8) entlang von Mantellinien der Ziehschei­ ben (11 bis 16) vor den Austrittsöffnungen der Ziehsteine (7) verfahrbar ist, und die mit einer rückziehbaren Greifzange (19) für den einzuziehenden Draht (17) ausgestattet ist, sowie durch den Mänteln der Ziehscheiben (11 bis 16) zugeordnete Klemmvor­ richtungen (46) zum Fixieren des Drahtes (17).

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einziehvorrichtung (9, 10, 18, 19) als Hydraulikzylin­ der (10) ausgebildet ist, dessen Kolbenstange (18) mit der Greifzange (19) zum Erfassen von Enden des Drahtes (17) ver­ sehen ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein diese Anordnung abdeckendes Schutzgitter oder eine Schutzplatte vorgesehen ist, welche beim Einführen des Drahtes (17) mitsamt der Einziehvorrichtung (9, 10, 18, 19) stufenweise angehoben wird.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Mäntel der Ziehscheiben (11) mit einer oder mehreren Klemmvorrichtungen (46) zur Aufnahme von Anfängen des Drahtes (17) ausgestattet sind, die als jeweils in einer der Drehrich­ tung entsprechenden Komponente sich erweiternde Schlitze (47) ausgebildet sind.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (47) mit gleitenden, nach dem Keilprinzip klemmenden Rollen, Gleitleisten (48) oder dergleichen ausge­ stattet sind.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß den Ziehscheiben (11 bis 16) gegen deren Mantellinien führbare Preßrollen zugeordnet sind.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Ziehscheiben (11 bis 16) Führungsteile zugeordnet sind, welche mindestens für das Einziehen des Drahtes (17) in dessen Weg bringbar sind und beim Vorschub des Drahtes (17) über nachgeordnete Führungsrollen sowie Führungsscheiben dessen freies Ende zum nachgeordneten Ziehstein (7) lenken.