Anlage zum Walzen von Draht

Abstract

 Eine Anlage zum Walzen von Draht mit anschließender Drahtkühlung, insbesondere Draht aus Edelstahl, ermöglicht variabel einzusetzende Kühlstrecken, wenn den Fertigstraßen (2; 3) für dünnen und dicken Draht durch Transportmittel (15, 16, 17; 13, 14, 15; 26) miteinander verbundene Drahtkühlungen (9, 12 ) für eine Standard- bzw. forcierte Abkühlung, eine verzögerte Abkühlung und eine langsame Abkühlung nachgeschaltet sind.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Walzen von Draht mit anschließender Drahtkühlung, insbesondere Draht aus Edelstahl.

[0002] Damit sich beim Walzen von Draht die entsprechenden Materialeigenschaften erreichen lassen, werden sowohl dünner Draht - mit Durchmessern bis etwa 20 Millimeter - als auch dicker Draht - mit Durchmessern bis etwa 50 Millimeter - nach dem Austritt aus der Fertigstraße eines Walzwerkes verschiedenen Kühlprozessen unterworfen. Diese umfassen für dünnen Draht, den sogenannten Stelmor-Produkten und dicken Draht, den sogenannten Garrett-Produkten, entweder eine Standard- bzw. forcierte Kühlung, z. B. für mittel- bis hochgekohlte Kohlenstoffstähle und Austenite, eine verzögerte Kühlung, z. B. für niedrig gekohlte C-Stähle, Schraubenstähle, Federstähle und Schweißdrähte, oder eine langsame Kühlung, z. B. für Werkzeugstähle und Schnellarbeitsstähle.

[0003] So ist für dünnen Draht die Stelmor-Kühlung bekannt, bei der das in Windungen auf einem Förderer ausgefächerte Drahtprodukt mit Hilfe von Kühlluft und geöffneten bzw. geschlossenen oder teils offenen und teils geschlossenen Deckeln der Kühlstrecke oder mittels Warmhalte-Töpfen gekühlt wird.

[0004] Zu Bunden gewickelter dicker Draht läßt sich an der Umgebungsluft bzw. durch Ventilatoren im Bereich des Längstransportes der Kühlstrecke, durch den Einsatz von Wasserhaspeln, das Aufsetzen von isolierten Hauben oder mittels Warmhalte-Töpfen abkühlen.

[0005] Vor allem dann, wenn eine große Qualitätspalette gewünscht wird, wie insbesondere bei Edelstahl-Produkten, bieten die bekannten Drahtwalzanlagen keine ausreichend flexible Betriebsweise.

[0006] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Drahtwalzanlage mit verbesserten, variabel einzusetzenden Kühl- und Transportstrecken zu schaffen.

[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß den entsprechenden Fertigstraßen für dünnen und dicken Draht durch geeignete Transportmittel miteinander verbundene Drahtkühlungen für eine Standard- bzw. forcierte Abkühlung, eine verzögerte Abkühlung und eine langsame Abkühlung nachgeschaltet sind. Der Erfindung liegt hierbei die Überlegung zugrunde, durch aufeinander abgestimmte Transportmittel und Kühlprozesse mit geringstmöglichem baulichen Aufwand eine kompakte Vernetzung der verschiedenen Kühlstrecken bzw. -prozesse zu erreichen, um den gewalzten Draht, egal ob es sich um dicken oder dünnen Draht handelt, in unmittelbaren Anschluß an die Walzlinie dem gewünschten Kühlprozeß zuzuführen. Somit ergibt sich durch die Inline-Behandlung, kombiniert mit Transportmöglichkeiten, eine integrierte Handhabung von Drahtbunden.

[0008] Es wird vorgeschlagen, daß hinter der Fertigstraße für dicke Drahtabmessungen angeordnete Weichen den Draht zu Haspeln leiten. Der in einem Stabstahl-Walzwerk gewalzte dicke Draht wird von einer zwischen dem Kühlbett des Stabwalzwerkes und dem Fertigblock angeordneten Weiche einer Zwischenweiche zugeführt, die den dicken Draht bedarfsweise, d.h. je nach Belegung entweder in den einen oder den anderen Haspel leitet, wo er zu Bunden gewickelt wird, die anschließend zur Kühlung verteilt werden.

[0009] Nach einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß sich der Fertigstraße zum Walzen dünner Drahtabmessungen in einer Linie eine Kühlstrecke zur kontrollierten Drahtkühlung anschließt. Hierbei kann sich vorteilhaft parallel zur Kühlstrecke zur kontrollierten Drahtkühlung ein den Haspeln zugeordneter Längsförderer erstrecken. Die sich der Fertigstraße für den dünnen Walzdraht, das heißt, den Stelmor-Produkten anschließende Kühlstrecke erlaubt eine Standard- bzw. forcierte Kühlung, was das Öffnen der Stelmor-Deckel voraussetzt, oder eine kontrollierte, verzögerte Kühlung, was geschlossene oder teilweise geschlossene Stelmor-Deckel voraussetzt, wobei sämtliche oder auch nur ein Teil der Ventilatoren außer Betrieb sein können. Hingegen dient der Längsförderer, der sich vorteilhaft in eine Kühlstrecke umrüsten läßt, für eine natürliche und forcierte Luftabkühlung sowie verzögerte Abkühlung unter Einsatz von Isolierhauben, die dem Längsförderer zugeordnet sein und ihn tunnelartig umschließen können. Darüberhinaus transportiert der Längsförderer die mit Bunden aus entweder dickem oder dünnem Draht gefüllten Warmhalte-Töpfe zu entsprechend eingerichteten Lagerplätzen.

[0010] Es empfiehlt sich, daß der Längsförderer über Hubbalkenförderer an die Haspeln angeschlossen ist. Die in den Garrett-Haspeln gewickelten Bunde mit dicken Drahtabmessungen werden über die Hubbalkentransporte entweder direkt auf den Längsförderer oder auf Paletten abgelegt, die zuvor auf dem Längsförderer positioniert worden sind. Im Falle Palettentransport wird über das Bund ein Warmhalte-Topf gestülpt. Die gesamte Einheit bestehend aus Palette und Warmhaltetopf einschließlich Bund wird mittels des Längstransports in den Bereich der Lagerplätze für die langsame Abkühlung transportiert und dort mit dem Kran abgenommen und seitlich abgestellt. Alternativ können die Bunde auch ohne Paletten und aufgesetzte Warmhalte-Töpfe abgefördert und gegebenenfalls einer verzögerten Abkühlung während des Transportes auf dem Längsförderer unterzogen werden, wozu der Längsförderer isolierte, den Förderweg tunnelartig abdeckende Hauben aufweisen kann.

[0011] Es empfiehlt sich, daß der Längsförderer über einen ersten Querförderer mit der Kühlstrecke zur kontrollierten Drahtkühlung verbunden ist. Zu dem Querförderer können dann nämlich einerseits von den Haspeln ausgehende Zangentransportstrecken führen. Durch die Zangentransportstrecken läßt sich sicherstellen, daß Bunde mit großen Bundhöhen und Stahlqualitäten wie z.B. blei- bzw. schwefellegierte Automatenstähle, die aufgrund ihrer speziellen Verzunderung zum Auseinanderfallen neigen und folglich nur schwer auf einem Förderband zu transportieren wären, problemlos gehandhabt und dem Längsförderer zugeführt werden können. Andererseits läßt sich der erste Querförderer über einen parallel zur Kühlstrecke verlaufenden Zwischenförderer mit einem zweiten die Kühlstrecke kreuzenden Querförderer verbinden. Über den unterhalb der Förderebene der Stelmor-Kühlstrecke verlaufenden zweiten Querförderer lassen sich mit Dornen versehene, von einem Transportwagen aufgegebene Paletten über den Zwischenförderer zu dem in unmittelbarer Nähe des Windungslegers der Fertigstraße für dünne Drahtabmessungen angeordneten ersten Querförderer transportieren. Durch Einschub einer Bundbildekammer in die Kühlstrecke ist es möglich, die herunterfallenden Drahtwindungen über der Dorn-Palette zu einem Bund zu sammeln, das dann - bei anschließendem Aufsetzen eines Warmhalte-Topfes - auf den Längsförderer gelangt, von wo es anschließend mittels eines Krans abgenommen und auf die Lagerplätze verteilt werden kann.

[0012] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung anhand des in der Zeichnung dargestellten Anlagenschemas einer Drahtwalzanlage 1. Diese besteht aus der Fertigstraße 2 zum Walzen von dünnen Draht und der - in der Zeichnung nicht gezeigten - Fertigstraße 3 zum Walzen von dickem Draht. Im Anschluß an die Fertigstraße 3 und noch weit vor einem Kühlbett 4 befindet sich eine Weiche 5, die den aus der Fertigstraße 3 auslaufenden dicken Draht einer Zwischen- bzw. Verteilerweiche 6 zuführt. Diese leitet den dicken Draht 7 wechselweise einem von zwei Garrett-Haspeln 8 zu.

[0013] Der Fertigstraße 2 für dünnen Draht schließt sich in einer Linie eine Kühlstrecke 9 zur kontrollierten Stelmor-Drahtkühlung an. Sie ist mit zahlreichen, nicht dargestellten Ventilatoren und Hauben 11 versehen, von denen sich - je nach der gewünschten Abkühlung - entweder alle oder nur einzelne schließen lassen; in gleicher Weise können von den Ventilatoren alle oder nur einige in Betrieb sein. Parallel zur Kühlstrecke 9 erstreckt sich ein den Haspeln 8 zugeordneter Längsförderer 12 für eine Standard- bzw. forcierte Kühlung und eine verzögerte Drahtkühlung. Der Längsförderer 12 reicht mit seinem den Fertigstraßen 2, 3 zugewandten Ende bis zu den Haspeln 8 und ist mit diesen über Hubbalkenförderer 13 verbunden. Die Haspeln 8 sind außerdem über Zangentransportstrecken 14 an einen ersten Querförderer 15 angeschlossen, der zudem sowohl mit der Stelmor-Kühlstrecke 9 als auch dem Längsförderer 12 verknüpft ist. Ein parallel zur Kühlstrecke 9 verlaufender Zwischenförderer 16 verbindet den ersten Querförderer 15 mit einem zweiten, die Kühlstrecke 9 unterhalb deren Transportebene kreuzenden, wie der Zwischenförderer 16 als Förderband ausgebildeten Querförderer 17.

[0014] Weiterhin sind zwischen und neben den Kühl- und/oder Transportstrecken Lagerplätze 18 bzw. 19 für Paletten 21, 21a zur Aufnahme von Drahtbunden sowie 22, 22a bzw. 23 für leere Warmhalte-Töpfe 24 bzw. auf die von den Paletten 21, 21a aufgenommenen Drahtbunde aufgestülpten, vollen Warmhalte-Töpfe 25 eingerichtet. Die Paletten 21 werden von gabelstaplerartigen Transportwagen 26 und die Warmhalte-Töpfe 24 und 25 mittels Kran gehandhabt.

[0015] Der die Fertigstraße 2 verlassende und in die Stelmor-Kühlstrecke 9 eintretende dünne Draht wird mittels eines Windungslegers 27 auf den Transportrollen der Kühlstrecke 9 in Windungen ausgefächert und während seines Transportes einer Standard- bzw. forcierten Kühlung oder einer verzögerten Kühlung unterzogen, wobei im letzteren Fall sämtliche oder nur einige der Hauben 11 der Kühlstrecke 9 geschlossen und keine oder nur einige Ventilatoren in Betrieb sind. Soll hingegen eine sehr langsame Abkühlung durchgeführt werden, nimmt der Transportwagen 26 von dem Lagerplatz 18 die mit Dornen versehenen Paletten 21 und setzt sie auf dem zweiten Querförderer 17 ab, von wo sie über den Zwischenförderer 16 auf den in der Nähe des Windungslegers 27 angeordneten ersten Querförderer 15 gelangen. Ein auf der Dorn-Palette 21 gesammeltes Drahtbund wird danach mit einem leeren Warmhaltetopf 24 abgedeckt, der mittels eines Krans auf die Dorn-Palette 21 abgesetzt wird und somit den Drahtbund umhüllt bzw. einkapselt. Der Querförderer 15 transportiert die mit dem Warmhalte-Topf 24 versehene Dorn-Palette 21 danach auf den Längsförderer 12, und an dessen Ende wird die Palette von einem Kran abgenommen und zu den Lagerplätzen 23 transportiert, wo der Drahtbund dann gegebenenfalls mehrere Stunden abkühlen kann.

[0016] Dicker Draht 7, der die Fertigstraße 3 verläßt und von den Weichen 5, 6 den Haspeln 8 zugeleitet wird, kann entweder an der Umgebungsluft bzw. durch Ventilatoren unterstützt auf dem Längsförderer 12 normal oder durch Einsatz von Wasserhaspeln forciert abgekühlt werden. Der Weg der Drahtbunde von den Haspeln 8 über die Hubbalkenförderer 13 auf den Längsförderer 12 wird auch dann eingehalten, wenn die Drahtbunde im Bereich des Längstransportes verzögert abgekühlt werden sollen; dies kann durch einen in der Zeichnung strichpunktierten, durch Aufsetzen von isolierten Hauben auf den Längsförderer 12 ausgebildeten Isoliertunnel 28 erreicht werden.

[0017] Eine langsame Abkühlung der Drahtbunde erfordert den Einsatz von Paletten 21a ohne Dorn sowie Warmhalte-Töpfen 24 von dem Lagerplatz 22a unmittelbar hinter den Garrett-Haspeln 8. Zu diesem Zweck werden von einem Transportwagen 26 auf dem Lagerplatz 19 bevorratete Paletten 21a entnommen und über eine Rampe 29 dem Längstransport 12 zugeführt. Der Hubbalkentransport 13 befördert die Garrett-Bunde direkt von den Garrett-Haspeln 8 auf die auf dem Längsförderer positionierte Palette 21. Von dem höher gelegenen Lagerplatz 22a wird im Anschluß daran mittels Kran eine Isolierhaube 24 entnommen und über das Bund gestülpt. Der Längstransport 12 übernimmt den Transport der gesamten Einheit bestehend aus Palette 21a und Haube 24 einschließlich Drahtbund bis vor den Lagerplatz 23, wo mittels Kran die Einheit vom Längsförderer 12 abgenommen und zum langsamen Abkühlen seitlich abgestellt wird.

[0018] Die in einer Linie hinter der Walzstraße 2 für dünnen Draht angeordnete Kühlstrecke 9 ist somit über die Querförderer 17 und 15 sowie den Zwischenförderer 16 mit dem zu Kühlzwecken variabel auszugestaltenden Längsförderer 12 kompakt vernetzt. Da zudem von den Haspeln 8 Hubbalkenförderer 13 zu dem Längsförderer 12 führen bzw. - für den Fall des Walzens von bspw. blei- oder schwefellegierten Automatenstählen - Zangentransportstrecken 14 über den ersten Querförderer 15 mit dem Längsförderer 12 verbunden sind, ist gewährleistet, daß sowohl der dünne als auch der dicke Draht entsprechend dem jeweiligen Kühlprozeß auf kürzestenm Wege seinem Bestimmungsziel zugeführt werden kann.

Liste der Bezugszeichen

[0019] 

1

Drahtwalzanlage

2

Fertigblock (dünn)

3

Fertigblock (dick)

4

Kühlbett

5

Weiche

6

Verteilerweiche

7

Draht (dick)

8

Haspel

9

Kühlstrecke

11

Haube

12

Längsförderer

13

Hubbalkenförderer

14

Zangentransportstrecke

15

erster Querförderer

16

Zwischenförderer

17

zweiter Förderer

18

Lagerplatz

19

Lagerplatz

21

Palette mit Dorn

21a

Palette ohne Dorn

22, 22a

Lagerplatz

23

Lagerplatz

24

Warmhalte-Topf (leer)

25

Warmhalte-Topf (voll)

26

Transportwagen

27

Windungsleger

28

Isoliertunnel

29

Rampe

Ansprüche

1. Anlage zum Walzen von Draht mit anschließender Drahtkühlung, insbesondere Draht aus Edelstahl,
dadurch gekennzeichnet,
daß Fertigstraßen (2; 3) für dünnen und dicken Draht durch Transportmittel (15, 16, 17; 13, 14, 15; 26) miteinander verbundene Drahtkühlungen (9; 12) für eine Standard- bzw. forcierte Abkühlung, eine verzögerte Abkühlung und eine langsame Abkühlung nachgeschaltet sind.

2. Anlage nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß hinter der Fertigstraße (3) für dicke Drahtabmessungen angeordnete Weichen (5, 6) den Draht (7) zu Haspeln (8) leiten.

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich der Fertigstraße (2) zum Walzen dünner Drahtabmessungen in einer Linie eine Kühlstrecke (9) zur kontrollierten Drahtkühlung anschließt.

4. Anlage nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich parallel zur Kühlstrecke (9) zur kontrollierten Drahtkühlung ein den Haspeln (8) zugeordneter Längsförderer (12) erstreckt.

5. Anlage nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Längsförderer (12) in eine Kühlstrecke zur verzögerten und/oder natürlichen und/oder forcierten Abkühlung für dicke Drahtabmessungen umrüstbar ist.

6. Anlage nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Längsförderer (12) isolierte Hauben (28) zugeordnet sind.

7. Anlage nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Längsförderer (12) auf Paletten (21, 21a) abgelegte, mit jeweils einem aufgestülpten Warmhalte-Topf (24) versehene Drahtbunde transportiert.

8. Anlage nach Anspruch 7,
gekennzeichnet durch,
dem Längsförderer (12) zugeordnete Lagerplätze (23) für die mit den Warmhalte-Töpfen (24) versehenen Drahtbunde.

9. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Längsförderer (12) über Hubbalkenförderer (13) an die Haspeln (8) angeschlossen ist.

10. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Längsförderer (12) über einen ersten Querförderer (15) mit der Kühlstrecke (9) zur kontrollierten Drahtkühlung verbunden ist.

11. Anlage nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein parallel zur Kühlstrecke (9) verlaufender Zwischenförderer (16) den ersten Querförderer (15) mit einem zweiten die Kühlstrecke (9) kreuzenden Querförderer (17) verbindet.

12. Anlage nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß von den Haspeln (8) Zangentransportstrecken (14) zu dem ersten Querförderer (15) führen.

13. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß Lagerplätze (22, 22a bzw. 18/19) für leere Warmhalte-Töpfe (24) und Paletten (21, 21a) eingerichtet sind.

14. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13,
gekennzeichnet durch
die Lagerplätze (18/19 bzw. 22), die Abstellplätze (23) und die Längs- bzw. Querförderer (12, 17) bedienende Krane und/oder Transportwagen (26).

Zeichnung