Windungslegerohr

Abstract

 Um die Standzeit eines Windungslegerohres zur Erzeugung von Drahtwindungen (2a) aus kontinuierlich eingebrachtem im wesentlichen geradem (2b) Drahtmaterial zu erhöhen, das aus einer Außenform (3) mit einem Drahtführungskanal (9) besteht, wobei dieser Führungskanal in Form einer Rinne in die Außenfläche eines hohlen Einsatzes (8) eingebracht ist, und dieser Einsatz (8) passend in den sich öffnenden Bereich (5) der Außenform eingesetzt ist, wird vorgeschlagen, im Verschleißfalle den Einsatz (8) in Verbindung mit dem Einlaufrohr (10) relativ zur Außenform (3) jeweils zu einem unverschlissenen Bereich der Innenfläche der Außenform durch eine Drehbewegung zu verschieben.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Windungslegerohr zur Erzeugung von Drahtwindungen aus kontinuierlich eingebrachtem im wesentlichen geradem Drahtmaterial.

[0002] Bekanntermaßen sind Windungslegerohre in Drahtstraßen hohen Verschleißerscheinungen ausgesetzt.

[0003] Die Standzeiten von Windungslegerohren betragen je nach gewalzter Abmessung und Drahtqualität ca. zwei- bis fünftausend Tonnen. Dies bedeutet bei einer Produktion von 80t/h je Ader im ungünstigsten Fall eine Standzeit von nur drei Schichten a 8 Stunden pro Schicht.

[0004] Zum Ersatz eines verschlissenen Legerrohres muß der komplette Windungsleger ausgebaut werden, was sehr zeit- und personalaufwendig ist.

[0005] Es wird daher immer wieder nach Lösungen gesucht, um die Standzeiten von Windungslegerohren zu erhöhen. Hierfür schlägt die europäische Patentanmeldung EP 0779115 A1 ein Legerohr vor, das sich aus einem ersten, rotierend angetriebenen, Element und einem zweiten glockenförmig öffnenden Element zusammensetzt. In diesem zweiten Element ist ein geschwungener Führungskanal vorgesehen. Das Drahtmaterial wird mittels eines Einführrohres, das von dem ersten Element des Windungslegerohres aufgenommen wird, in diesen Führungskanal weitergeleitet.

[0006] Bei einer Ausführungsform dieser europäischen Patentanmeldung wird der Führungskanal durch eine Rinne gebildet, die in die Außenfläche eines hohlen Einsatzes eingebracht ist, wobei dieser Einsatz passend in den sich öffnenden Bereich des Windungslegerohres eingesetzt ist. Somit ist die Innenfläche der Außenform ein Teil des Drahtführungskanals.

[0007] Un dem genannten Dokument wird vorgeschlagen, neben einem einzigen Führungskanal einen zweiten vorzusehen, der symmetrisch zum ersten angeordnet ist. Der zweite Kanal kompensiert zum einen das Ungleichgewicht infolge der Fliehkräfte, zum anderen kann er als Alternative zum ersten Führungskanal verwendet werden, wenn dieser verschlissen ist. Im Verschleißfalle der ersten Rinne wird der Draht durch Drehung des Einführrohres und Ansetzen an die Rinnenöffnung in diese alternative Rinne geleitet.

[0008] Figur 4 des bekannten Dokumentes zeigt eine Ausführungsform mit vier solchen Führungskanälen, die somit eine Erhöhung der Standzeit um das Vierfache gewährleisten.

[0009] Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Windungslegerohr zu schaffen, dessen Standzeit ohne Ausbau des gesamten Windungslegers um ein Vielfaches erhöht werden kann.

[0010] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mittels der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.

[0011] Der Erfindung liegt die Feststellung zugrunde, daß der Verschleiß eines Windungslegerohres infolge der Reibkräfte des durchlaufenden Drahtmaterials vor allem in dem letzten Teil des Legerohres stattfindet, da hier die Zentrifugalkräfte des Drahtes am größten sind.

[0012] Aufgrund der geschwungenen Führungsrinne kommt es aber nur zu einem örtlich begrenzten Verschleiß der Innenfläche des sich öffnenden Bereichs der Außenform.

[0013] Es wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, bei einer bekannten Legerohrvorrichtung, wie sie in der europäischen Patentanmeldung EP 0 779 115 A1 beschrieben ist, das Einlaufrohr und den Einsatz zu einer Baueinheit, beispielsweise über eine Schweißverbindung, zusammenzufassen.

[0014] Im Verschleißfalle wird diese Baueinheit relativ zur Außenform durch eine Drehbewegung soweit verschoben, bis die Hauptangriffsfläche der Drahtführungsrinne einen unverschlissenen Bereich der Außenform abdeckt. Vorzugsweise wird dies durch einen Drehwinkel von 2-3° erreicht. Anschließend wird die Baueinheit wieder fest mit der Außenform verbunden.

[0015] Dieser Vorgang kann so oft wiederholt werden, bis die Baueinheit, insbesondere der Einsatz, um einen Winkel von 360° gedreht worden ist. Dies entspricht in etwa 180 Verstellungen. Erst dann wird die Außenform ersetzt oder nachgeschliffen.

[0016] Damit wird mittels der Erfindung nicht eine Standzeiterhöhung nur um ein Vierfaches, sondern um ein Vielfaches, im besten Fall um ein 180faches, erreicht. Hierbei ist es nicht wie beim Legerohr nach der europäischen Patentanmeldung EP 779 115 A1 notwendig, jeweils neue Führungsrinnen vorzusehen. Es wird erfindungsgemäß die vollständige Innenfläche der Außenform durch eine einfache auszuführende Drehbewegung des Einsatzes ausgenutzt.

[0017] Nach der jeweiligen Drehung der Baueinheit wird diese wieder an der Außenform arretiert. Vorzugsweise ist hierzu eine Spannmutter vorgesehen, die am schmalen Eingangsbereich der Außenform angreift.

[0018] Vorteilhafterweise besteht die Außenform des Windungslegerohres aus zwei lösbar miteinander verbundenen Elementen, d.h. einem rotierend angetriebenen ersten Bereich und einen zweiten sich öffnenden Bereich. Bei dieser Ausführungsform muß nicht die gesamte Außenform, sondern nur der verschlissene zweite Teil ersetzt werden.

[0019] Um die Standzeiten zu erhöhen wird weiterhin vorgeschlagen, die mit dem Draht in Kontakt kommende Innenfläche der Außenform aus verschleißfestem Material herzustellen bzw. zu beschichten. Analoges gilt für die Innenfläche der Führungsrinne im Einsatzteil. Es kann sich beispielsweise um ein verschleißarmes Keramikmaterial handeln.

[0020] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Außenform trichterförmig. Dann ist der Einsatz, der von dem sich öffnenden Bereich des Außentrichters aufgenommen wird, konusförmig.

[0021] Die Außenform sowie der Einsatz können vorzugsweise aus Leichtmetallen oder Verbundmaterialien gefertigt sein.

[0022] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung, in der das in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert wird. Hierbei zeigen:

Figur 1

einen Längsschnitt einer erfindungsgemäßen Ausführungsform eines Windungslegerohres;

Figur 2

einen Querschnitt der Ausführungsform nach Figur 1.

[0023] Figur 1 zeigt ein Windungslegerohr 1 zur Erzeugung von gewundenem Drahtmaterial 2a aus im wesentlichen geradem Material 2b.

[0024] Das Windungslegerohr 1 besteht aus einer trichterförmigen Außenform 3, die sich aus einem schmalen Bereich 4 und einem sich öffnenden Bereich 5 zusammensetzt. Der schmale Bereich 4 wird von Lagern 6 gehalten und rotierend angetrieben. Über Flansche 7 sind die beiden Bereiche 4 und 5 der Außenform 3 miteinander lösbar verbunden.

[0025] Der sich öffnende Bereich des Trichters 5 nimmt einen Einsatz 8, hier einen Innenkonus, passend auf. In die Außenfläche des Innenkonus 8 ist eine Führungsrinne 9 eingebracht, vorzugsweise durch Fräsen. Die Führungsrinne 9 verläuft spiralförmig entlang der Außenfläche des Innenkonus. In Zusammenwirkung mit der Innenfläche der Außenform entsteht ein Führungskanal für das Drahtmaterial. In anderen Worten, die Innenfläche der Außenform 5 bildet die Abdeckung für die in den Innenkonus 8 gefräste Führungsrinne 9.

[0026] Der Innenkonus 8 und damit die in ihn eingebrachte Führungsrinne 9 ist fest mit einem Einlaufrohr 10 verbunden, das den einlaufenden Draht 2b durch den schmalen Teil der Außenform 4 zu der Führungsrinne 9 führt.

[0027] Innenkonus 8 und Einlaufrohr 10 bilden somit eine Baueinheit 11. Diese Baueinheit wird insgesamt in den Außentrichter 3 geschoben und durch eine Spannmutter 12 arretiert.

[0028] Figur 2 verdeutlicht in der Draufsicht den Innenkonus 8 mit der, hier gestrichelt dargestellten, Führungsrinne 9.

[0029] Es wurde festgestellt, daß bei der Herstellung von Drahtwindungen in Legerohren bevorzugt der sich öffnende Bereich der Außenform, vor allem dessen Randbereich, verschleißt. Die Erfindung trägt dieser Feststellung Rechnung. Im Verschleißfalle wird die Spannmutter 12 gelöst und die Baueinheit 11, bestehend aus Innenkonus und Einlaufrohr, um einen Winkel von etwa 2-3° gedreht. Hierdurch wird die Führungsrinne 9 wieder mit einer unverschlissenen Fläche der Außenform 5 abgedeckt. Es ist vorstellbar, die Baueinheit 11 auch während des Betriebs des Legerohres zu verstellen, um somit ohne Zeitverlust eine unverschlissene Führungsrinne bereitzustellen.

[0030] Der Vorgang kann beliebig oft wiederholt werden, bis eine Volldrehung erreicht ist. Dann wird das sich öffnende Element der Außenform 5 abgenommen und ersetzt.

Ansprüche

1. Windungslegerohr in einem Windungsleger zur Erzeugung von Drahtwindungen aus kontinuierlich eingebrachtem im wesentlichen geradem Drahtmaterial, umfassend,

einen rotierend angetriebenen ersten Bereich einer Außenform, der ein Einlaufrohr für das Drahtmaterial aufnimmt,

sowie einen sich daran anschließenden öffnenden Bereich der Außenform, der einen gewundenen Drahtführungskanal einschließt,
wobei dieser Führungskanal in Form einer Rinne in die Außenfläche eines hohlen Einsatzes eingebracht ist, und dieser Einsatz passend in den sich öffnenden Bereich der Außenform eingesetzt ist, und wobei die Fliehkräfte des Drahtes von der Innenfläche der Außenform aufgenommen werden,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Einlaufrohr (10) und der Einsatz (8) eine Baueinheit (11) bilden, die lösbar mit der Außenform (3) verbunden ist,

und daß diese Baueinheit (11) und somit die Angriffsfläche der Fliehkräfte des Drahtes (2b) in Abhängigkeit von dem örtlich begrenzten Verschleiß der Innenfläche des sich öffnenden Bereichs (5) der Außenform relativ zu diesem durch eine Drehbewegung um die Längsachse zu einem unverschlissenen Bereich verschiebbar ist.

2. Windungslegerohr nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einheit (11) jeweils um einen Winkel von 2-3° gedreht wird.

3. Windungslegerohr nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Baueinheit (11) mittels einer Spannmutter (12) an der Außenform (3) arretierbar ist.

4. Windungslegerohr nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die mit dem Draht (2a, 2b) in Kontakt kommende Innenfläche der Außenform aus verschleißfestem Material besteht.

5. Windungslegerohr nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Außenform (3) zweistückig ausgebildet ist, wobei der erste Teil (4) rotierend angetrieben wird und der sich öffnende Teil (5) lösbar mit diesem verbunden ist.

6. Windungslegerohr nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Außenform (3) trichterförmig ist.

7. Windungslegerohr nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet
daß der Einsatz (8) konusförmig ist.

Zeichnung