FI85161B

FI85161B - ANORDING FOER FOERVAERMNING OCH / ELLER GLOEDGNING AV METALLISKT STRAENGGODS, I SYNNERHET TRAOD MED GROEVRE TVAERSNITT.

Info

Publication number: FI85161B
Application number: FI874670A
Authority: FI
Inventors: Georg Hoerndler
Original assignee: Niehoff Kg Maschf
Priority date: 1986-12-16
Filing date: 1987-10-23
Publication date: 1991-11-29
Also published as: JPH0468366B2; CN1014994B; BE1001664A3; FI874670L; DE3642879C2; JPS63219533A; FI85161C; CN87106956A; GB2201971A; FI874670A0; DE3642879A1; GB2201971B; GB8729095D0

Description

1 851611 85161

Laite yhtäjaksoisen metallimateriaalin, nimenomaan melko suuren poikkileikkauksen omaavien vanunkien esilämmittä-miseksi ja/tai hehkuttamiseksi 5 Keksinnön kohteena on laite yhtäjaksoisen metallima teriaalin, nimenomaan melko suuren poikkileikkauksen omaavien vanunkien esilämmittämiseksi ja/tai hehkuttamiseksi käyttämällä virtaa johtavia kosketus- ja kääntörullia vanunkien suoraa vastuskuumentamista varten. Kosketus- ja 10 kääntörullien käyttö tapahtuu yhteisestä käyttöpisteestä esimerkiksi kiinteiden mekaanisten välitysten kautta niin, että kerran valittu kosketus- ja kääntörullien kierrosluku-suhde on vakio, toisin sanoen sitä ei voida muuttaa.The invention relates to an apparatus for preheating and / or annealing a continuous metallic material, in particular a pad of a fairly large cross-section, by direct current contacting and / or annealing the pads. The contact rollers and the pivot rollers 10 are operated from a common operating point, for example via fixed mechanical transmissions, so that the speed ratio of the contact and pivot rollers, once selected, is constant, i.e. it cannot be changed.

Rullien kautta kulkevan vanungin kuumentuessa se ve-15 nyy rullien välissä ja venymisaste voi lämpötilasta ja materiaalin ominaisuuksista riippuen vaihdella hyvinkin paljon. Kuparilankaa hehkutettaessa pyritään noin 500 - 550°C suuruiseen loppulämpötilaan ja eri kuumennusetäisyyksillä tapahtuva lämpötilan kohoaminen ja sen aiheuttama vanungin 20 venyminen kompensoidaan ainakin suunnilleen yksinomaan käyttölaitteen avulla. Poikkeaminen vaaditusta loppulämpö-tilasta tai toisen vanunkimateriaalin valitseminen muuttavat kuitenkin vanungin venymismäärää, niin että vanungin ja kosketus- tai kääntörullien kehänopeus ei ole enää sama. 25 Vanunki venyy tällöin liikaa ja kiristyy usein niin paljon että se katkeaa tai menee kosketus- ja kääntörullien kautta eriasteisesti löystyneenä, mikä aiheuttaa siinä lisävärinää ja lisää tällöin myös kipinöiden muodostumista. Tämä vahingoittaa taas tuntuvasti vanungin pintaa ja lisää kosketus-30 rullien kulumista ja voi myös aiheuttaa liian suuria kipi-nähäiriöitä.As the wadding passing through the rollers heats up, it stretches between the rollers and the degree of elongation can vary greatly depending on the temperature and the properties of the material. When annealing the copper wire, a final temperature of about 500 to 550 ° C is sought, and the temperature rise at different heating distances and the resulting elongation of the wadding 20 are compensated at least approximately exclusively by the drive device. However, deviating from the required final temperature or selecting a different padding material will change the amount of stretching of the padding so that the circumferential speed of the padding and the contact or turning rollers are no longer the same. 25 The tongue then stretches too much and often tightens so much that it breaks or goes through the contact and turning rollers to a varying degree of looseness, which causes additional vibration in it and then also increases the formation of sparks. This, in turn, significantly damages the surface of the vanung and increases the wear of the contact-30 rollers and can also cause excessive Kipi disturbances.

Järjestelyt, jossa lankatuotteita käsitellään mukauttamalla niitä ohjaavien rullien kehänopeudet lanka-tuotteiden kuljetusnopeuksiin tunnetaan norjalaisesta kuu-35 lutusjulkaisusta 143 412.Arrangements in which yarn products are processed by adapting the circumferential speeds of the rollers guiding them to the transport speeds of the yarn products are known from Norwegian Publication No. 143,412.

2 851612 85161

Keksinnön tavoitteena onkin tämän vuoksi saada aikaan alussa mainittu laite, jossa vanunki kuumennetaan ja hehkutetaan mahdollisimman varovasti taivutuskuormituksen ollessa minimaalinen ja vanungin luistamatta kosketus- ja 5 kääntörullien päällä mennessään niiden kautta. Lisäksi laitteen on oltava rakenteeltaan sellainen, että sitä voidaan soveltaa helposti moniin erilaisiin käyttötarkoituksiin ja että sitä on helppo käyttää ja huoltaa.The object of the invention is therefore to provide a device mentioned at the beginning, in which the pad is heated and annealed as carefully as possible with a minimal bending load and the pad not slipping on the contact and turning rollers as it passes through them. In addition, the device must be designed in such a way that it can be easily adapted to a wide range of applications and is easy to use and maintain.

Tähän tavoitteeseen päästään siten, että kosketus-10 ja kääntörullista ainakin kaksi sekä vetorulla on varustettu omalla käyttölaitteella Ja muodostavat erilliset käyttöyksiköt, joiden käyttöakselit ovat vanungin vastatai-vuttamisen tekemiseksi turhaksi kulmassa toisiinsa nähden, jonka kulman suuruus lähinnä riippuu rullien halkaisijasta 15 ja leveydestä, ja että kosketus- ja kääntörullien kehäno-peudet on on sinänsä tunnetusti sovitettu mukautumaan automaattisesti ja tasaisesti vanungilla kulloinkin olevaan nopeuteen esimerkiksi vääntömomentin säädön avulla.This object is achieved in that at least two of the contact rollers 10 and the reversing rollers, as well as the traction roller, are provided with their own drive unit and form separate drive units whose drive shafts are unnecessarily angled relative to each other, the angle of which depends mainly on the rollers diameter and width, and As is known per se, the circumferential speeds of the contact and turning rollers are adapted to adapt automatically and evenly to the current speed on the van, for example by means of torque control.

Oheistetuissa epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa 20 2-8 esitetään keksinnön mukaisen laitteen suositeltavia rakenteita.The appended dependent claims 20 to 8 show preferred constructions of the device according to the invention.

Piirustuksessa esitetään eräs rakenne-esimerkki keksinnöstä ja sitä selostetaan lähemmin seuraavassa. Tällöin kuvio 1 esittää perspektiivinä vanunkimateriaalin 25 ohjausta keksinnön mukaisessa laitteessa, kuvio 2 on kytkentäkaavio kolme hehkutusväliä käsittävästä kuumennus- ja/tai hehkutuslaitteesta, jolloin kosketus- ja kääntörullat ja myös vetorulla on esitetty pysty-keskiviiva järjestelynä, 30 kuvio 3 esittää sivukuvana keksinnön mukaisen lait teen mekaanista rakennetta, kuvio 4 on tasokuva, kuvio 5 esittää sivukuvana kulmassa ai kallistettujen rullien rakennetta ja sijaintia sekä kolmivaihemuunta-35 jän käsittäviä sähköliitäntöjä, 3 85161 kuvio 6 esittää sivukuvana kuvion 3 leikkauslinjaa VI-VI pitkin kulmassa a2 kallistettuja rullia, kuvio 7 esittää suurennettussa mittakaavassa ja sivukuvana alustarunkoa ja kulmassa ai kallistettuja rullia, 5 kuvio 8 esittää suurennetussa mittakaavassa ja sivu- kuvana alustarunkoa ja kulmassa a2 kallistettuja rullia, ja kuvio 9 on perspektiivi suojakaasu- ja jäähdytysal-laskotelon käsittävästä toisesta keksinnön mukaisesta rakenteesta .A structural example of the invention is shown in the drawing and will be described in more detail below. In this case, Fig. 1 shows in perspective the control of the wadding material 25 in the device according to the invention, Fig. 2 is a circuit diagram of a heating and / or annealing device with three annealing intervals, the contact and reversing rollers and also the traction roller being shown as a vertical center line arrangement. mechanical structure, Fig. 4 is a plan view, Fig. 5 shows a side view of the structure and position of the rollers inclined at an angle α1 and electrical connections comprising a three-phase transformer, 3 85161 Fig. 6 shows a side view of the rollers inclined at an angle α2 along the section line VI-VI in Fig. 3 and a side view of the base body and the rollers tilted at an angle α1, Fig. 8 shows on an enlarged scale and a side view of the base body and the rollers tilted at an angle α2, and Fig. 9 is a perspective view of another shielding gas and cooling base housing the structure according to the invention.

10 Käsiteltävä yhtäjaksoinen metallimateriaali, jota nimitetään seuraavassa lyhyesti vanungiksi, on merkitty viitenumerolla D. Se tulee kohdassa De laitteeseen ja poistuu siitä kohdassa Da. Vanunki menee ensin kosketusrullan KRl päälle, poistuu siitä puolen kierroksen jälkeen ja tu-15 lee sitten kääntörullaan UR2. Siitä vanunki siirtyy koske-tusrullaan KR3 ja edelleen kosketusrullaan KR4 ja KR5. Rullasta KR5 vanunki D siirtyy vetorullaan AR6 ja siitä pois-tokohtaan Da.10 The continuous metal material to be treated, hereinafter briefly referred to as wadding, is marked with the reference number D. It enters the device at De and leaves it at Da. Vanunki first goes into contact with the roll on top of KRL, then exits the side of the round and the TU-15, then return pulley Lee U R2. From there, the paddle moves to the contact roller KR3 and further to the contact roller KR4 and KR5. From the roller KR5, the spring D moves to the traction roller AR6 and from there to the exit point Da.

Kosketusrullat KRl, KR3 ja KR5 ovat yläreunoistaan 20 ja käyttöakseleistaan sijoitettu alustarunkojen 10 päälle niin paljon taaksepäin kallistettuina, että ne muodostavat vastaavalla käyttöakselilla pystysuorassa olevan rullasä-teen ja pystyviivan V kanssa kulman ai, joka on noin 10°. Sen sijaan kosketusrulla KR4, kääntörulla UR2 ja myös veto-25 rulla AR6 on kallistettu yläreunoistaan kulman a2 verran eteenpäin pystyviivaan V nähden. Kulmien ai ja a2 suuruus riippuu lähinnä rullien halkaisijasta ja leveydestä.The contact rollers KR1, KR3 and KR5 are arranged at their upper edges 20 and their drive shafts on the base frames 10 so inclined backwards that they form an angle α1 with the respective drive shaft with a vertical roller radius and a vertical line V of about 10 °. Instead, the contact roller KR4, the turning roller UR2 and also the traction roller 25 AR6 are tilted at their upper edges by an angle α2 with respect to the vertical line V. The magnitude of the angles α1 and α2 depends mainly on the diameter and width of the rollers.

Kuviossa 2 kaikki kosketus-, kääntö- ja vetorullat on niiden kytkentätekniikan havainnollistamiseksi esitetty 30 pystykeskiviivalla. Kolmivaihemuuntaja on merkitty viitenumerolla 7 ja eri vaiheet on merkitty R,S,T. Vaihe R on yhdistetty kosketusrullaan KR3 ja vaihe T on yhdistetty kosketusrullaan KR4, kun taas vaihe S on yhdistetty kahteen kosketusrullaan, nimittäin rulliin KRl ja KR5. Hehkutusvä-35 lit Gl, G2 ja G3 muodostetaan näin jo ennestään tunnetulla tavalla.In Figure 2, all the contact, swivel and traction rollers are shown by a vertical center line 30 to illustrate their coupling technique. The three-phase transformer is denoted by reference numeral 7 and the various phases are denoted by R, S, T. Step R is connected to the contact roller KR3 and step T is connected to the contact roller KR4, while step S is connected to two contact rollers, namely rollers KR1 and KR5. The annealing intervals 35, G1, G2 and G3 are thus formed in a manner already known.

4 851614 85161

Kuviot 3-6 esittävät keksinnön mukaisen laitteen mekaanista rakennetta. Erilliset kosketusrullat KR1, KR3, KR4 ja KR5 ja myös vetorulla AR6 ja kääntörulla UR2 asennetaan ryhmänä käyttölaitteineen 8 ja rullalaakerointeineen 5 alustarunkojen 10 tai 10a päälle, jossa voi olla jo vastaavat kulmapinnat 11 ja 12. Vaakatasoon ja pystyviivaan V nähden kulmapinnat 11 ja 12 muodostavat kulman ai tai a2, joka on noin 10°, kuten kuvioista 5 ja 6 voidaan nähdä.Figures 3-6 show the mechanical structure of the device according to the invention. The separate contact rollers KR1, KR3, KR4 and KR5 and also the traction roller AR6 and the reversing roller UR2 are mounted as a group with actuators 8 and roller bearings 5 on the base frames 10 or 10a, which may already have respective corner surfaces 11 and 12. The horizontal surfaces 11 and 12 form an angle a1 or a2, which is about 10 °, as can be seen from Figures 5 and 6.

Sähkövirran syöttämiseen muuntajasta eri kosketus-10 rulliin käytetään virtakiskoja 13.Busbars 13 are used to supply electrical current from the transformer to different contact-10 rollers.

Sinänsä olisi kyllä mahdollista, että ajateltu rullien vinoasento saadaan aikaan vain yhdellä alustarunkomuo-dolla asentamalla alustarungot 180° käännettyinä. Tämä estäisi kuitenkin huomattavasti pääsyä koneen käyttöpuolelle. 15 Jotta voitaisiin päästä koneen käyttöpuolelle ja suorittaa samalla kulmapintojen 11 ja 12 kaltevuuden säätö, alustarungot 10 ja 10a koostuvat keksinnön mukaan ainakin kahdesta osasta 23 ja 24, jotka on yhdistetty nivelellä 25 kääntyvinä rullien KR1, UR2, KR3, KR4, KR5 ja AR6 puolei-20 sella sivulla ja jotka pidetään rullista poispäin olevalla alustarungon puolella halutussa asennossa ainakin yhden tu-kiosan 26 avulla. Tukiosien 26 lukumäärä määräytyy odotettavien kuormitusten perusteella.As such, it would be possible for the imaginary oblique position of the rollers to be achieved with only one shape of the chassis frame by installing the chassis frames rotated 180 °. However, this would significantly prevent access to the operating side of the machine. In order to reach the drive side of the machine and at the same time adjust the inclination of the corner surfaces 11 and 12, the base bodies 10 and 10a according to the invention consist of at least two parts 23 and 24 pivotally connected by hinges 25 to rollers KR1, UR2, KR3, KR4, KR5 and AR6 20 on the side and held on the side of the chassis body away from the rollers in the desired position by means of at least one support part 26. The number of support members 26 is determined by the expected loads.

Keksinnön mukaista laitetta voidaan käyttää myös 25 kirkkaiden vanunkien valmistukseen. Tätä varten on kuitenkin välttämätöntä (ks. kuvio 9), että vinoon sijoitetut kosketusrullat KR4 ja KR5 ja vetorulla AR6 on sijoitettu avattaviin koteloihin, jolloin suojakaasu pääsee suojakaa-suosuudella suojakaasukoteloon 16 tulevaa putkijohtoa 15 30 pitkin ja sieltä edelleen putkijohtoon 17. Kotelo 18 toimii jäähdytysaltaana. Allas on yhdistetty putkijohdolla 19 jäähdytysallaskoteloon 20, jossa on vetorulla AR6. Siitä vanunki D poistuu keksinnön mukaisesta laitteesta valmiina.The device according to the invention can also be used for the production of clear wadding. However, for this purpose it is necessary (see Fig. 9) that the obliquely arranged contact rollers KR4 and KR5 and the traction roller AR6 are placed in openable housings, whereby the shielding gas enters the shielding gas housing 16 via a pipeline 15 30 and from there on to the pipeline 17. . The basin is connected by a pipe 19 to a cooling basin housing 20 with a traction roller AR6. From there, the duct D leaves the device according to the invention ready.

Keksinnön mukainen laite on edullinen nimenomaan sen 35 vuoksi, että vanungin kireys voidaan säätää erittäin tarkasti kosketusrullien ja vetorullan omilla käyttölaitteilla 5 85161 ja että lohkorakenteen ansiosta kuumennus- tai hehkutuslai-te voidaan asentaa sekä oikean- että vasemmanpuoleisena rakenteena, toisin sanoen vanunki voi mennä laitteen läpi sen oikealta puolelta vasemmalle, tai myös päinvastoin. Lisäksi 5 vanunkia pystytään käsittelemään varovasti pitämällä sen taivutuskuormitus miniminä ja käyttämällä halkaisijaltaan suhteellisen suuria kosketus- tai kääntörullia ja sijoittamalla ne niin, että vanunki taipuu aina vain yhteen suuntaan. Koska vanunki menee suoraan vinoon asennettuihin kos-10 ketus- ja kääntörulliin, sen vastataivuttaminen ei ole tarpeellista, joten suhteellisen pieni käyttöteho riittää. Lisäksi kaikki rullat ovat samalla korkeudella, joten käyttö-apua ei tarvita. Keksinnön mukainen laite on avonaisen rakenteensa vuoksi myös hyvin helppo huoltaa.The device according to the invention is advantageous precisely because the tension of the tongue can be adjusted very precisely by the own actuators of the contact rollers and the traction roller 5 85161 and because the block structure allows the heating or annealing device to be installed as a right-hand or left-hand structure, i.e. from its right side to the left, or vice versa. In addition, the 5 pads can be handled carefully by keeping its bending load to a minimum and by using relatively large diameter contact or swivel rollers and positioning them so that the pad always bends in only one direction. Since the pad goes directly to the obliquely mounted kos-10 folding and turning rollers, it is not necessary to counter-bend it, so a relatively small operating power is sufficient. In addition, all rollers are at the same height, so no operating assistance is required. Due to its open structure, the device according to the invention is also very easy to maintain.

Claims

Apparatus for preheating and / or annealing continuous metal material, in particular pads 5 of rather large cross-section, using conductive contact and turning rollers (KR1, UR2, KR3, KR4, KR5) for direct resistance heating of the pads, characterized in that the contact and turning rollers KR1, UR2, KR3, KR4, KR5) at least two and the traction roller (AR6) are provided with their own drive device and form separate drive units (8), the drive shafts (21,22) of which are unnecessarily angled relative to each other, the angle of which depends mainly on the diameter and width of the rollers, and that the contact and

15 As is known per se, the circumferential speeds of the sweat are adapted to adapt automatically and evenly to the current speed on the van, for example by means of torque control.

Device according to Claim 1, characterized in that the contact and swivel rollers (KR1,

The shafts (21) of KR3, KR5) are at an angle of about 20 ° to the shafts (22) of the contact roller (KR4), the swivel roller (UR2) and the traction roller (AR6).

Device according to Claim 1 or 2, characterized in that the distance between the contact and turning rollers 25 (KR1, UR2, KR3, KR4, KR5) can be changed at least in part so that the desired annealing interval lengths (G1, G2, G3) can be adjusted.

Device according to Claim 2 or 3, characterized in that the tongue (D) can be controlled, due to the oblique position of the roller drive shafts (21, 22), so that the load is applied to it only in one bending direction.

Device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the passage of the sleeve (D) through the device takes place from right to left or vice versa, as required, depending on the corresponding mounting method of the base frame (10, 10a).

Device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the base bodies (10, 10a) supporting the roller bearing (9) and the drive device (8) comprise at least two parts (23, 24) and are of rollers (KR1, UR2, KR3, KR4, KR5, AR6) on the side connected by means of a joint (25) pivotable and remain in the desired position 10 on the side of the chassis frame (10, 10a) away from the rollers by means of at least one support element (26).

6,851 61

Device according to Claim 6, characterized in that the support elements (26) are screw bolts which are mounted at one end for pivoting at the lower part (24). 15

Device according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the inclined contact roller (KR4) is arranged in the shielding gas housing (16) and the contact roller (KR5) and the traction roller (AR6) in the cooling pool housing (18, 20). connected to each other by pipelines (15,17,19). β 85161