FI86518B

FI86518B - RENGOERING AV BAND OCH MOTSVARANDE.

Info

Publication number: FI86518B
Application number: FI840684A
Authority: FI
Inventors: Peter Robert Gough
Original assignee: Paromec Eng Ltd
Priority date: 1982-07-26
Filing date: 1984-02-20
Publication date: 1992-05-29
Also published as: DK160971C; EP0100236B1; WO1984000509A1; DK97584D0; GB2124323A; DK160971B; DK97584A; FI86518C; GB8320109D0; FI840684L; GB2124323B; EP0100236A1; AU561751B2; ATE22020T1; FI840684A0; DE3366092D1; AU1886683A; JPS59501371A; IN158703B

Abstract

The invention provides for surface cleaning of wire rod and the like by holding the wire (10) under tension while passed through a die system (16) and vibrating the wire (10) transversely so that it is abraded by the surface. Cleaning liquid flushes the die bore.

Description

1 865181 86518

Nauhan ja vastaavan puhdistaminen Tämä keksintö koskee nauhan ja vastaavan puhdistamista värähtelyn avulla ja nimenomaan metallilangan, -tan-5 gon tai -nauhan pintaa hankaamalla tapahtuvaa puhdistamista esimerkiksi oksidin poistamiseksi ja lämpökäsittelyproses-sin jälkeen tai voiteluaineen poistamiseksi valssaus- tai vetoprosessin jälkeen.This invention relates to the cleaning of a strip and the like by vibration, and in particular to the cleaning of a metal wire, tan-5 or strip by abrasion, for example to remove oxide and after a heat treatment process or to remove lubricant after a rolling or drawing process.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, 10 että nauhaa pidetään jännitettynä kahden kohdan välillä, jotka kohdat ovat toisistaan erillään pitkin nauhan pituutta, nauhaa kuljetetaan työkalujen läpi, jotka on mitoitettu antamaan työvälyksen nauhan ympärille ja jotka myös ovat pituussuunnassa erillään, mutta järjestetty mainittujen 15 kohtien väliin, nauhalle annetaan poikittainen liike välineen avulla, niin että lukuisat kohdat nauhan ympärillä koskettavat työkaluihin, ja työkalujen läpi ohjataan nestettä nauhan pinnasta irrotetun materiaalin siirtämiseksi pois.The method according to the invention is characterized in that the strip is kept tensioned between two points spaced apart along the length of the strip, the strip being conveyed through tools dimensioned to give a working clearance around the strip and also separated longitudinally but arranged between said points. the strip is given a transverse movement by means of a means so that numerous points around the strip touch the tools, and fluid is directed through the tools to move the material detached from the surface of the strip.

20 Keksinnön mukaiselle laitteelle on tunnusomaista, että se käsittää kaksi välinettä vetojännityksen kohdistamiseksi nauhaan kun tätä kuljetetaan laitteen läpi, jotka välineet ovat akselin suuntaisesti toisistaan erillään pitkin nauhan pituutta, kaksi työkalua, jotka on mitoitettu 25 antamaan työvälyksen nauhan ympäri, jotka työkalut myös ovat akselin suuntaisesti erillään, mutta järjestetty mainittujen välineiden väliin, välineet poikittaisen liikkeen aikaansaamiseksi nauhaan mainittujen vetojännitystä kohdistavien välineiden väliin, niin että lukuisat kohdat nauhan 30 ympärillä koskettavat työkaluihin, ja välineet nesteen ohjaamiseksi työkalujen läpi nauhan pinnasta irronneen mate-: riaalin siirtämiseksi pois. Keksinnön suositeltavia suori tusmuotoja on esitetty oheistetuissa patenttivaatimuksissa 3-5.The device according to the invention is characterized in that it comprises two means for applying tensile stress to the strip when it is passed through the device, which means are axially spaced along the length of the strip, two tools dimensioned to give a working clearance around the strip, which tools are also axially separately but arranged between said means, means for causing transverse movement in the strip between said tensile stress applying means so that a plurality of points around the strip 30 contact the tools, and means for guiding fluid through the tools to remove material detached from the strip surface. Preferred embodiments of the invention are set out in the appended claims 3-5.

35 Kun nauha on poikkileikkaukseltaan pyöreä vanunki, 2 86518 työkalussa on lieriön muotoinen reikä ja samaa reikää käytetään kanavana nesteelle, jonka tehtävänä on poistaa nauhan pinnasta irrotettu materiaali ja neste, joksi sopii vesi, voidaan pumpata paineen alaisena tangentiaalisen aukon 5 läpi keskikohtaan reiän pituuteen nähden, niin että vesi pyrkii tekemään kierukan vastakkaisiin suuntiin reiän päihin.35 When the strip has a circular cross-section, the 2 86518 tool has a cylindrical hole and the same hole is used as a channel for a liquid to remove material removed from the surface of the strip and a liquid suitable for water can be pumped under pressure through a tangential opening 5 to the center. so that the water tends to make the coil in opposite directions at the ends of the hole.

Nauha voidaan panna värähtelemään poikittain esimerkiksi mekaanisella laitteella tai sähkömagneettisella lait-10 teella. Värähtelyt voidaan suunnata nauhaan sen mennessä suhteellisen staattisen työkalurakenteen läpi tai vaihtoehtoisesti työkalurakenteeseen voidaan kohdistaa värähtelyjä nauhan siirtämiseksi sivusuunnassa ja tästä johtuen värähtelyn synnyttämiseksi nauhaan.The strip can be made to vibrate transversely, for example, by a mechanical device or an electromagnetic device. The vibrations may be directed to the strip as it passes through the relatively static tool structure, or alternatively the tool structure may be subjected to vibrations to move the strip laterally and consequently to generate vibrations in the strip.

15 Kun mekaaninen värähtely kohdistetaan suoraan nau haan ja käytetään staattista työkalurakennetta, vanunki voidaan ohjata pyörivän rullan kautta, jonka pinta on muodostettu eräänlaiseksi kierukkanokaksi, niin että vanunki siirtyy sivusuunnassa ja pääsee sitten palaamaan takaisin 20 siinä olevasta jännityksestä johtuen. Useita tällaisia si-vuttaissiirtymisen synnyttäviä laitteita voidaan käyttää järjestettyinä niin, että ne siirtyvät pääasiassa suorissa kulmissa toisiinsa nähden.15 When the mechanical vibration is applied directly to the belt and a static tool structure is used, the tub can be guided through a rotating roller having a surface formed as a kind of helical cam so that the tub moves laterally and then returns due to the tension therein. A plurality of such lateral displacement generating devices can be used arranged to displace substantially at right angles to each other.

Nauhan suositeltava värähtelysuunta on siinä pää-25 asiassa pyöreässä kuviossa, joka ulottuu jännitetyn nauhan akselin ympäri, kun nauhaan ei kohdisteta värähtelyä.The preferred direction of vibration of the strip is in a substantially circular pattern extending around the axis of the tensioned strip when no vibration is applied to the strip.

Mieluimmin useita puhdistustyökaluja on sijoitettu sopivin välein nauhan pituudelle ja jolloin mekaaninen tai sähkömagneettinen laite saa aikaan vanungin sivuttaisliik-··' 30 keen ja värähtelyn synnyttävä voima voidaan suunnata peräkkäisten työkalujen välissä oleviin kohtiin, niin että työ-kalut pyrkivät toimimaan yhtymäkohtina tai ainakin sellaisina kohtina, joissa värähtelyamplitudi on minimi, maksimi-amplitudin ollessa kohdissa, joihin värähtelyn aiheuttava ·" 35 voima suuntautuu.Preferably, a plurality of cleaning tools are spaced at appropriate intervals along the length of the strip, and whereby a mechanical or electromagnetic device provides lateral movement of the van and the vibration generating force can be directed to points between successive tools so that the tools tend to act as junctions, or at least where the oscillation amplitude is minimum, with the maximum amplitude at the points where the force causing the oscillation is directed.

Il 3 86518 Sähkömagneettisia voimia käytettäessä voidaan muodostaa pyörivä magneettikenttä esimerkiksi jokaiseen työkaluun ja tämän uskotaan olevan edullista ei ainoastaan silloin, kun nauhana on magneettisia materiaaleja, vaan myös 5 silloin, kun nauhana on hyviä sähköjohtimia ja tästä johtuen käytännössä pääasiallisesti kaikkien puhdistamista vaativien metallinauhojen ollessa kyseessä.Il 3 86518 When electromagnetic forces are applied, a rotating magnetic field can be formed in each tool, for example, and this is believed to be advantageous not only when the strip is made of magnetic materials, but also when the strip has good electrical conductors and therefore virtually all metal strips requiring cleaning.

Keksintöä voidaan soveltaa myös sellaisiin nauhoihin, jotka eivät ole poikkileikkaukseltaan pyöreitä, esi-10 merkiksi suorakulmaisiin nauhoihin. Tässä tapauksessa myös työkalun poikkileikkaus on vastaavasti suorakulmainen.The invention can also be applied to strips which are not round in cross-section, for example to rectangular strips. In this case, the cross section of the tool is correspondingly rectangular.

Työkalut voidaan valmistaa suoritettavan puhdistus-toiminnon luonteen mukaan valitusta materiaalista ja nauha-materiaalin luonteen mukaan. Näin ollen esimerkiksi öljyn 15 puhdistaminen pehmeää materiaalia olevasta vanungista voi tapahtua käyttämällä työkaluna erittäin tiivistä polyetee-niä, mutta jos tarvitaan erittäin voimakas hankaustoiminto vaikeasti irrotettavan kuonahilseen poistamiseksi, työkalu-pintana voidaan käyttää volframikarbidimateriaalia.The tools can be made of the material selected according to the nature of the cleaning operation to be performed and the nature of the strip material. Thus, for example, the purification of oil 15 from a soft material wadding can be performed using very dense polyethylene as a tool, but if a very strong abrasion function is required to remove difficult-to-remove slag scale, a tungsten carbide material can be used as the tool surface.

20 Kokeissa on todettu, että käytettäessä yhtä pyöreän reiän käsittävää työkalupäätä ja sopivaa, poikkileikkaukseltaan pyöreää vanunkia, joka ohjataan suurella nopeudella jännityksen alaisena reiän läpi ja pannaan värähtelemään jännityspisteiden välissä, jotka sijaitsevat tietyllä etäi-25 syydellä työkalun edessä ja sen takana syöttösuunnan pituudella, värähtelykuvion ollessa sellainen, että mikäli työkalua ei olisi, vanunki värähtelysi pääasiassa pyöreänä kuviona ympyrän halkaisijan ollessa suurempi kuin työkalu, puhdistettu rata suuntautuu silloin pääasiassa kierteisenä 30 vanungin pituudella vanungin pinnan ja työkalun reiän välisen kosketuksen tuloksena. Lähinnä tarkoitetaan "tietyllä määrällä pisteitä nauhan pinnassa", jotka ovat koskettaneet työkaluun ja tulleet puhtaiksi. Tällainen tulos voi olla ' hyödyllinen joissakin tapauksissa, mutta tavallisesti on ·"’ 35 puhdistettava nauhan koko pinta-ala ja tämä vaatii tietty- 4 86518 jen parametrien säätämistä, joihin kuuluvat värähtelyn amplitudi ja mahdollisesti myös taajuus, syöttöjännitys ja -nopeus (ja itse syöttöjännitys vaikuttaa värähtelytapaan) ja käytettyjen työkalujen lukumäärä. Yhteistulos mahdollis-5 taa kuitenkin täydellisen puhdistuksen paineeltaan ja tilavuudeltaan suhteellisen alhaisilla nestevirtauksilla.20 Experiments have shown that using a single tool hole with a circular hole and a suitable round pad of circular cross-section guided at high speed under tension through the hole and vibrated between tension points at a given distance in front of and behind the tool, such that in the absence of the tool, the vane will vibrate in a substantially circular pattern with the diameter of the circle larger than the tool, the cleaned path will then be substantially helical along the length of the vane as a result of contact between the vane surface and the tool hole. Essentially refers to "a certain number of dots on the surface of the strip" that have touched the tool and become clean. Such a result may be 'useful in some cases, but it is usually necessary to clean the entire surface area of the strip and this requires adjustment of certain parameters, including the amplitude of the oscillation and possibly also the frequency, supply voltage and speed (and the supply voltage itself). affects the mode of vibration) and the number of tools used, however, the combined result allows complete cleaning with relatively low fluid flows in pressure and volume.

Termi "puhdistus" voi sisältää epäpuhtauksien, esimerkiksi edellä mainitun voiteluöljyn poistamisen, pintaok-sidin poistamisen ja se voi myös käsittää mahdollisuuden 10 nauhamateriaalin kiillotuksen tai muun pintaviimeistelyn sisällyttämiseksi tällaiseen voiteluaineiden, kuonahilseen ja vastaavan poistamiseen, tai jos vanunki oli kemiallisesti puhdasta ennen käsittelyä (mikä on epätavallinen tilanne), niin silloin se sisältää mahdollisuuden pintaviimeis-15 tely- tai kiillotustoiminnon suorittamiseksi erillisenä.The term "cleaning" may include the removal of impurities, e.g., the aforementioned lubricating oil, removal of surface oxide, and may also include the ability to incorporate polishing or other surface finishing of such lubricants, slag scale, and the like, or if the wad was chemically clean prior to treatment (i.e. unusual situation), then it includes the possibility to perform the surface finishing or polishing operation separately.

Oheisen piirustuksen ainoa kuva esittää kaaviona erästä mahdollista laitetta keksinnön soveltamiseksi.The only figure in the accompanying drawing shows diagrammatically a possible device for applying the invention.

Piirustuksessa näkyvä tanko tai nauha 10 kuljetetaan jännitettynä nuolen A suunnassa. Sen käyttövoimana voivat 20 olla esimerkiksi puristussyöttörullaparit 12 ja 14, joista rullat 12 pyörivät vähän nopeammin kuin rullat 14.In the drawing, a visible bar or strip 10 is conveyed in the direction of arrow A under tension. It can be driven, for example, by a pair of compression feed rollers 12 and 14, of which the rollers 12 rotate slightly faster than the rollers 14.

Tanko menee kahden puhdistustyökalun 16 läpi, jotka ovat pääasiassa keskenään samanlaisia ja kumpikin käsittää reiän, joka on vähän suurempi kuin tanko ja poikkileikkaus--i. 25 muodoltaan sama. Piirustuksessa esitetään liioiteltuna työkaluihin liittyvä välys keksinnön toimintaan liittyvän • selostuksen selventämiseksi.The rod passes through two cleaning tools 16 which are substantially similar to each other and each comprises a hole slightly larger than the rod and the cross-section - i. 25 of the same shape. The drawing exaggerates the tool clearance to clarify the description of the operation of the invention.

* · · II.' Tässä esimerkissä tanko saadaan värähtelemään poi- " kittaissuunnassa ja pääasiassa tangon akselin käsittävässä 30 tasossa käyttämällä kierukkanokkapyörää 18, joka pyörii ak-'-*·* selissa 20 ja koskettaa tankoon sen kehällä suunnilleen keskellä työkalujen välissä. Tämä saa aikaan tangon väräh-telemisen pääasiassa pistekatkoviivoilla 22, 24 esitetyn kahden ulkoradan välissä värähtelyjen jatkuessa yhtymäkoh-35 tien väliin vastaavissa puristusrullissa 12 ja 14 ja työka-* · · II. ' In this example, the rod is made to oscillate in the transverse direction and in a plane substantially comprising the rod axis 30 by using a helical cam wheel 18 which rotates on the axle 20 and contacts the rod on its circumference approximately midway between the tools. This causes the rod to oscillate 22, 24 as the vibrations continue between the junctions 35 in the respective pressure rollers 12 and 14 and the tool

IIII

5 86518 lujen rajatessa ne.5 86518 bounded by bones.

Kun työkalujen läpi on tehty tangon poikkileikkaus-mittoja hieman suuremmat reiät ja kun käytetään suurta värähtelytaajuutta, voidaan laitetta käytettäessä puhdistaa 5 suunnilleen tangon 10 koko kehä.When holes slightly larger than the cross-sectional dimensions of the rod have been made through the tools and when a high oscillation frequency is used, approximately the entire circumference of the rod 10 can be cleaned while using the device.

Synnyttämällä värähtely toisen akselin ympäri suorassa kulmassa akselin 20 akseliin nähden, tanko voidaan saada värähtelemään pääasiassa pyöreänä kuviona pistekatko-viivoilla 22, 24 esitettyjen rajojen sisällä, mikä lisää 10 koko pinta-alan puhdistusvarmuutta.By generating a vibration about the second axis at a right angle to the axis of the shaft 20, the rod can be made to vibrate in a substantially circular pattern within the limits indicated by the dotted lines 22, 24, which increases the cleaning certainty of the entire surface area.

Tangon pinnasta työkaluista pois hangattu materiaali huuhdellaan putkistoa 26 pitkin pumpatulla nesteellä ja tässä rakenteessa putket johtavat työkalujen rei'issä oleviin tangentiaalisiin aukkoihin ja saavat aikaan puhdistus-15 nesteen kierteisen virran reikien läpi.The material rubbed off the tools from the surface of the rod is flushed with fluid pumped along the piping 26, and in this construction the pipes lead to tangential openings in the tool holes and provide a helical flow of cleaning fluid 15 through the holes.

Tanko voidaan kuivata esimerkiksi ilmapyyhkimellä, joka on konstruoitu pääasiassa GB-patentissa 1 533 846 selostetulla tavalla.The rod can be dried, for example, with an air wiper constructed mainly as described in GB patent 1,533,846.

Claims

A method of cleaning an elongated belt (10), comprising passing the belt (10) through an apparatus which causes the belt (10) to vibrate, characterized in that the belt (10) is poured under tension between two members. different points (12 and 14) along the belt (10), that the belt (10) is allowed to pass through tools (16) which are dimensioned such that a working clearance is formed around the belt (10) and which tools are also axially separated located between said points (12,14), the belt (10) is made to perform transverse movement by means (18,20) in such a manner that a plurality of points around the belt (10) come into contact with the tools (16) and passing a fluid through the tools (16) for removing material removed from the web surface.

Apparatus for cleaning an elongated belt (10), comprising apparatus for subjecting the belt (10) to vibration, characterized in that it comprises two means (12 and 14) arranged to expose the belt (10). 10) for tension during its passage through the apparatus, which means (12,14) are spaced axially in the longitudinal direction of the web (10), a pair of tools (16) of such size that a working clearance is formed around the belt (10), which tools (16) are also axially spaced apart but located between the means (12,14), means (18,20), which are arranged to - provide transverse movement of the belt (10) between the stretching means (12,14) in such a manner means that a plurality of points around the belt (10) come into contact with the tools (16), and means (26) arranged for a fluid flow through the tools (16) to remove material removed from the surface of the belt.

Apparatus according to claim 2, characterized in that the belt (10) is caused to vibrate and act. The fabric (16) remains stationary. Il 9 86518

4. Apparatus according to claim 2, characterized in that the belt (10) is caused to operate by mechanical means.

5. Apparatus according to claim 2, characterized in that the band (10) is caused to vibrate in an electromagnetic path.