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EP0958866A2 - Windungslegerohr - Google Patents

Windungslegerohr Download PDF

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Publication number
EP0958866A2
EP0958866A2 EP99109408A EP99109408A EP0958866A2 EP 0958866 A2 EP0958866 A2 EP 0958866A2 EP 99109408 A EP99109408 A EP 99109408A EP 99109408 A EP99109408 A EP 99109408A EP 0958866 A2 EP0958866 A2 EP 0958866A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
outer shape
wire
laying tube
insert
tube according
Prior art date
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Granted
Application number
EP99109408A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0958866B1 (de
EP0958866A3 (de
Inventor
Meinert Dipl.-Ing. Meyer
Klaus Küppers
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SMS Siemag AG
Original Assignee
SMS Schloemann Siemag AG
SMS Demag AG
Schloemann Siemag AG
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Filing date
Publication date
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Publication of EP0958866A2 publication Critical patent/EP0958866A2/de
Publication of EP0958866A3 publication Critical patent/EP0958866A3/de
Application granted granted Critical
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Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C47/00—Winding-up, coiling or winding-off metal wire, metal band or other flexible metal material characterised by features relevant to metal processing only
    • B21C47/02—Winding-up or coiling
    • B21C47/10—Winding-up or coiling by means of a moving guide
    • B21C47/14—Winding-up or coiling by means of a moving guide by means of a rotating guide, e.g. laying the material around a stationary reel or drum
    • B21C47/143—Winding-up or coiling by means of a moving guide by means of a rotating guide, e.g. laying the material around a stationary reel or drum the guide being a tube

Definitions

  • the invention relates to a winding laying tube for the production of Wire twists from continuously introduced essentially straight wire material.
  • the service life of coil laying tubes depends on the rolled Dimension and wire quality approx. Two to five thousand Metric tons. This means with a production of 80t / h per wire in the worst case, a service life of only three shifts a 8 hours per shift.
  • the guide channel is formed by a channel that runs into the Outside surface of a hollow insert is introduced, wherein this insert fits into the opening area of the winding laying tube is inserted.
  • the inner surface of the External shape is part of the wire guide channel.
  • the document mentioned single guide channel it is proposed in the document mentioned single guide channel to provide a second is arranged symmetrically to the first.
  • the second channel compensates for the imbalance due to the Centrifugal forces, on the other hand it can be used as an alternative to the first Guide channel can be used if it is worn.
  • the wire is cut through Rotation of the insertion tube and attachment to the channel opening directed into this alternative gutter.
  • Figure 4 of the known document shows an embodiment with four such guide channels, thus increasing the Ensure service life four times.
  • the invention is based on the finding that the wear a winding tube due to the frictional forces of continuous wire material especially in the last part of the laying tube takes place because the centrifugal forces of the Wire are largest.
  • this unit becomes relative to the outer shape by a rotary movement until the Main contact surface of the wire guide trough one covering the unworn area of the outer shape. Preferably this is achieved by a rotation angle of 2-3 °. Then the unit is fixed again with the External shape connected.
  • the outer shape of the Coil laying tube from two releasably connected Elements i.e. a rotatingly driven first area and a second opening area. At this Embodiment does not have to the entire outer shape, but only the worn second part will be replaced.
  • the inner surface of the outer mold coming into contact with the wire to be made from wear-resistant material or to be coated.
  • wear-resistant material for example, it can be a low-wear Trade ceramic material.
  • the Outer shape funnel-shaped. Then the stake is from that opening area of the outer funnel is recorded, conical.
  • the outer shape and the insert can preferably be made of Light metals or composite materials can be made.
  • Figure 1 shows a coil laying tube 1 for the production of coiled Wire material 2a of essentially straight material 2 B.
  • the winding pipe 1 consists of a funnel-shaped External shape 3, which consists of a narrow area 4 and a opening area 5 is composed.
  • the narrow area 4 is held by bearings 6 and driven in rotation.
  • over Flanges 7 are the two areas 4 and 5 of the outer shape 3 releasably connected to each other.
  • the opening area of the funnel 5 takes an insert 8, here an inner cone, fitting.
  • a guide groove 9 is introduced, preferably by milling.
  • the guide trough 9 runs in a spiral along the outer surface of the inner cone.
  • a guide channel is created with the inner surface of the outer shape for the wire material.
  • the inner surface of the The outer shape 5 forms the cover for the inner cone 8 milled guide trough 9.
  • the inner cone 8 and thus the guide trough introduced into it 9 is fixedly connected to an inlet pipe 10 which incoming wire 2b through the narrow part of the outer shape 4 leads to the guide trough 9.
  • Inner cone 8 and inlet pipe 10 thus form a structural unit 11. This assembly is in total in the outer funnel 3rd pushed and locked by a clamping nut 12.
  • Figure 2 illustrates the inner cone 8 in plan view the guide trough 9 shown here in dashed lines.
  • the process can be repeated any number of times until one Full rotation is reached. Then the opening element the outer shape 5 removed and replaced.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Winding, Rewinding, Material Storage Devices (AREA)
  • Guides For Winding Or Rewinding, Or Guides For Filamentary Materials (AREA)
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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. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Windungslegerohr zur Erzeugung von Drahtwindungen aus kontinuierlich eingebrachtem im wesentlichen geradem Drahtmaterial.
Bekanntermaßen sind Windungslegerohre in Drahtstraßen hohen Verschleißerscheinungen ausgesetzt.
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.
Zum Ersatz eines verschlissenen Legerrohres muß der komplette Windungsleger ausgebaut werden, was sehr zeit- und personalaufwendig ist.
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.
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.
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.
Figur 4 des bekannten Dokumentes zeigt eine Ausführungsform mit vier solchen Führungskanälen, die somit eine Erhöhung der Standzeit um das Vierfache gewährleisten.
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.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mittels der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.
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.
Aufgrund der geschwungenen Führungsrinne kommt es aber nur zu einem örtlich begrenzten Verschleiß der Innenfläche des sich öffnenden Bereichs der Außenform.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Die Außenform sowie der Einsatz können vorzugsweise aus Leichtmetallen oder Verbundmaterialien gefertigt sein.
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.
Figur 1 zeigt ein Windungslegerohr 1 zur Erzeugung von gewundenem Drahtmaterial 2a aus im wesentlichen geradem Material 2b.
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.
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.
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.
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.
Figur 2 verdeutlicht in der Draufsicht den Innenkonus 8 mit der, hier gestrichelt dargestellten, Führungsrinne 9.
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.
Der Vorgang kann beliebig oft wiederholt werden, bis eine Volldrehung erreicht ist. Dann wird das sich öffnende Element der Außenform 5 abgenommen und ersetzt.

Claims (7)

  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.
EP99109408A 1998-05-23 1999-05-11 Windungslegerohr Expired - Lifetime EP0958866B1 (de)

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DE19823198 1998-05-23
DE19823198A DE19823198A1 (de) 1998-05-23 1998-05-23 Windungslegerohr

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EP0958866A3 EP0958866A3 (de) 2001-02-21
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JP (1) JPH11347670A (de)
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