[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kippen von Drahtwindungen hinter einem
Windungsleger in einer Drahtstraße, insbesondere in einer Hochgeschwindigkeitsdrahtstraße.
[0002] In einer Drahtstraße, insbesondere in einer Hochgeschwindigkeitsdrahtstraße, wird
der Draht in einem Windungsleger zu Drahtwindungen geformt. Die Drahtwindungen werden
anschließend einem als Kühlstrecke dienenden Transportband zugeführt. Hinter dem Transportband
werden die Windungen in einer Bundbildestation zu stapelbaren und transportfähigen
Drahtbunden gesammelt und gebunden. Wegen der hohen Drahtgeschwindigkeiten in einer
Hochgeschwindigkeitsdrahtstraße ist ein Umlenken des Drahtes am Ende der Drahtstraße
von horizontal in vertikal nicht möglich. Deshalb werden die Windungen in einem Windungsleger
"stehend" gebildet und nach dem Verlassen des Windungslegers in die waagerechte Lage
umgelegt, damit die Drahtwindungen auf dem Transportband horizontal aufgefächert aufliegen
und optimal gekühlt werden können. Das Umlegen der Drahtwindungen auf das Transportband
geschieht im bisherigen Stand der Technik durch verschiedene einfache, manchmal auch
aufwendige Konstruktionen, die teilweise mit erheblichen Nachteilen belastet sind.
[0003] Aus der deutschen Offenlegungsschrift 28 37 912 ist eine Vorrichtung zum Ausfächern
und Ablegen von Drahtwindungen auf ein als Kühlstrecke dienendes Transportband bekannt.
Die Vorrichtung besteht aus einem Windungsleger mit gegenüber der Horizontalen in
einem spitzen Winkel geneigten Rotationsachse und einem in Transportrichtung aufwärts
geneigt verlaufenden ersten Abschnitt des Transportbandes. Der erste Abschnitt des
Transportbandes ist um eine im Ablegebereich in Transportrichtung entfernte Schwenkachse
schwenkbar, um die Fallhöhe der aus dem Windungsleger austretenden Windungen zu verändern.
Der Windungsleger hat ein Legerohr, dessen Steigung veränderlich ist, um die Austrittsgeschwindigkeit
der austretenden Windungen und damit die Charakteristik der ballistischen Legekurve
zu verändern. Durch diese Maßnahmen sollen die auf das Transportband auftreffenden
Windungen frei von einer bremsenden Wirkung des Transportbandes auf das Transportband
umkippen. Nachteilig bei dieser vorbekannten Vorrichtung zum Ausfächern und Ablegen
der Drahtwindungen ist der erhebliche konstruktive und regeltechnische Aufwand, mit
dem die Charakteristik der ballistischen Legekurve der Drahtwindungen verändert wird.
[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine einfache und unkomplizierte Vorrichtung
zum Kippen der Drahtwindungen hinter dem Windungsleger in einer Drahtstraße, insbesondere
in einer Hochgeschwindigkeitsdrahtstraße zu schaffen, welche die Drahtwindungen sanft
und unterstützend umlegt. Diese Vorrichtung soll insbesondere beim Kippen von dünnem
Draht eingesetzt werden können, da dieser dünne, glühende Draht empfindlich auf äußere
Krafteinwirkungen bspw. Stöße reagiert.
[0005] Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zum Kippen der Drahtwindungen der im Oberbegriff
von Anspruch 1 genannten Art dadurch gelöst, daß hinter dem Windungsleger und vor
dem Legerollgang ein Gleitblech zum Kippen der Drahtwindungen angeordnet ist.
[0006] Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
[0007] Das Gleitblech ist als Gleitschale vorzugsweise mit kegeligen Querschnitt ausgebildet.
Die Länge L des Gleitbleches in Legerichtung ist veränderlich und beträgt zwischen
100 mm und 500 mm. Die Länge des Gleitblechs richtet sich nach der Walzgeschwindigkeit.
Die Windungen müssen beim Kippen abgebremst werden, sie dürfen aber nicht zum Stillstand
kommen.
[0008] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das Gleitblech
nicht am Windungsleger angeschraubt, sondern nur in zwei Montagetaschen eingehängt
wird, wodurch eine kurze Montagezeit erreicht wird.
[0009] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird der Aufhängungspunkt für die Gleitschale
am Montagehaken so gewählt, daß die Gleitschale immer durch ihr Eigengewicht an den
Windungsleger gedrückt wird.
[0010] In Ausgestaltung der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, daß der Radius der Gleitschale
größer ist als der Windungsradius, damit die Drahtwindungen seitlich etwas Freiraum
haben, aber trotzdem von unten unterstützt und abgebremst werden.
[0011] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Gleitschale
gegenüber der Mittenachse des Windungslegers mit einem Winkel zwischen 1° und 10°
nach unten geneigt ist. Durch den Einsatz verschiedener Gleitschalen mit unterschiedlichem
Winkel α und mit unterschiedlicher Länge L wird jede gewünschte Betriebsweise erreicht.
[0012] Bei einem Programmwechsel wird, wenn es erforderlich oder sinnvoll ist, nur die Gleitschale
ausgetauscht. Alle übrigen Komponenten der Drahtstraße, insbesondere der Windungsleger
und das Kühltransportband bzw. der Legerollgang brauchen nicht ausgetauscht zu werden
oder konstruktiv umgestaltet werden.
[0013] Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels gemäß der Figuren 1 bis 3 beschreiben.
Es zeigen:
- Figur 1:
- in Seitenansicht die Anordnung der Gleitschale zwischen Windungsleger und Legerollgang.
- Figur 2:
- Die Aufhängung der Gleitschale am Windungsleger in Seitenansicht und in
- Figur 3:
- in einer Ansicht von vorne.
[0014] Der in einer Hochgeschwindigkeitsdrahtstraße ausgewalzte dünne Draht 1 verläßt den
Windungsleger 2 mit einer Horizontalgeschwindigkeit, die aus dem Produkt aus Umfangsgeschwindigkeit
des Legerohres und dem Tangens des Austrittswinkels berechnet wird nach der Formel:

[0015] Bspw. tritt der Draht bei 120 m/s Umfangsgeschwindigkeit mit einem Austrittswinkel
von 2° mit einer Horizontalgeschwindigkeit von

aus dem Windungsleger 2 heraus. Diese Horizontalgeschwindigkeit wird überlagert durch
die zunehmende Vertikalgeschwindigkeit, die durch die Erdbeschleunigung entsteht,
ähnlich einer Wurfparabel 4.
[0016] Die Drahtwindungen treffen auf das erfindungsgemäße Gleitblech 6, welches als Gleitschale
ausgebildet ist. Durch die Reibung zwischen Draht 1 und der Gleitschale 6 werden die
Drahtwindungen auf der Unterseite abgebremst und gekippt (siehe Fig. 1). Die Drahtwindungen
werden hinter der Gleitschale auf den Legerollgang 3 aufgefächert abgelegt.
[0017] Figur 2 zeigt, daß die Gleitschale 6 außen mit vorstehenden Aufhängezapfen 11 versehen
ist, die in eine Montagetasche 5 eingehängt sind. Die Montagetaschen sind in Montagehalterungen
12 eingeformt, die ihrerseits mit dem Windungsleger 2 fest verbunden sind.
[0018] Figur 3 zeigt, daß die Gleitschale 6 mittels eines Montageseils 7 von einem Montagehaken
8 gehalten wird, wobei das Montageseil die seitlich überstehenden Anhängezapfen 11
der Gleitschale 6 umgreift. Der Schwerpunkt der Gleitschale 6 und deren Aufhängung
wird so gewählt, daß die eine Stirnseite der Gleitschale immer an die Stirnseite der
Schutzhaube 9 des Windungslegers 2 gedrückt wird, wodurch jeglicher Spalt vermieden
wird. Das Andrückmoment bzw. die Andrückkraft der Gleitschale 6 an die Schutzhaube
9 ist dabei immer größer als das Reibmoment, welches durch die Reibung der Drahtwindungen
1 auf der Gleitschale 6 entsteht.
[0019] Der Radius R der Gleitschale 6 wird vorzugsweise größer als der Radius der Drahtwindungen
1 ausgeführt, damit die Windungen seitlich etwas freien Raum haben und durch die Wände
der Gleitschale 6 nicht eingezwängt bzw. umgeformt oder beschädigt werden.
[0020] Durch den Einsatz verschiedener Gleitschalen 6 mit unterschiedlichem Kegelwinkel
α und unterschiedlicher Länge L wird jede gewünschte Betriebsweise erreicht (siehe
Fig. 2).
[0021] Bei einem Programmwechsel wird, wenn es erforderlich oder sinnvoll ist, nur die Gleitschale
6 ausgetauscht.
1. Vorrichtung zum Kippen von Drahtwindungen hinter einem Windungsleger (2) in einer
Drahtstraße, insbesondere in einer Hochgeschwindigkeitsdrahtstraße,
dadurch gekennzeichnet,
daß hinter dem Windungsleger (2) und vor dem Legerollgang (3) ein Gleitblech (6) zum
Kippen der Drahtwindungen (1) angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gleitblech (6) als eine Gleitschale ausgebildet ist, vorzugsweise mit einem
kegeligen Querschnitt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Länge (L) der Gleitschale (6) in Abhängigkeit von der Walzgeschwindigkeit
eine Länge von 100 bis 500 mm aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Radius der Gleitschale (6) größer ist als der Radius der Drahtwindungen (1).
5. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gleitschale (6) am Windungsleger (2) in mindestens zwei Montagetaschen (5)
eingehängt ist.
6. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gleitschale (6) mit seitlich überstehenden Anhängezapfen (11) versehen ist,
die in die Montagetaschen (5) eingreifen.
7. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß an den Anhängezapfen (11) jeweils mindestens eine Sicherungsscheibe (10) angeordnet
ist, mit denen das Verrutschen eines Montageseils (7) verhindert wird.
8. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Montageseil (7) an einem Montagehaken (8) gehalten ist.
9. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Aufhängepunkt der Gleitschale (6) am Montagehaken (8) so gewählt ist, daß
die Gleitschale (6) durch ihr Eigengewicht an den Windungsleger (2) gedrückt wird.
10. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kegelwinkel (α) der Gleitschale (6) zwischen 1° und 10° beträgt.
11. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Achse der Gleitschale (6) gegenüber der Mittenachse x - x des Windungslegers
(2) mit einem Winkel (α) von 1° bis 10° nach unten in Richtung auf den Legerollgang
(3) geneigt ist.