DE2610202A1 - Kuehleinrichtung fuer eine anlage zur herstellung von mit einer isolierenden ummantelung versehenen draht - Google Patents

Description

Mailiefer S.A. 1024 Ecublens (Schweiz)

Route du Bois

Kühleinrichtung für eine Anlage zur Herstellung von mit
einer isolierenden Ummantelung versehenen Draht

Die Erfindung betrifft eine Kühleinrichtung für eine Anlage zur Herstellung von mit einer Isolierumhüllung ummantelten
Metalldraht, mit einem Trog und mit Mitteln zum Aufspritzen einer Kühlflüssigkeit auf den Draht.

Das Abkühlen der isolierenden Umhüllung, die auf einen Metalldraht aufgebracht wird bei seinem Hindurchlaufen durch den Kopf einer Extrudiermaschine, erfolgt meistens durch Aufspritzen von Wasser auf den Draht. Dieses Abkühlen braucht
eine gewisse Zeitdauer und falls der Draht sich mit grosser Geschwindigkeit bewegt, so ist es erforderlich, recht lange Tröge vorzusehen,und den Draht übsr die ganzen Länge dieser
Tröge zu führen. Dank dem Umstand, dass die Isolationsummantelung schon genügend tragfähig ist, bevor der Draht die ganze Kühlstrecke durchlaufen hat, gibt sich die Möglichkeit, den

609839/0760

Draht über Seilscheiben zu führen, die in den beiden Endteilen des Troges angeordnet sind, derart, dass der Draht während seiner Abkühlung mehrmals über die Länge des Troges hin und her geführt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kühleinrichtung zu schaffen, die einerseits so raumsparend wie nur möglich ausgebildet ist, die aber andererseits fähig ist, in genügender Weise die isolierende Ummantelung abzukühlen, die in einem Extrudierkopf an einem rasch durchlaufenden Draht aufgebracht worden ist. Ausgehend von einer Kühleinrichtung der eingangs erwähnten Gattung soll diese Aufgabe erfindungsgemäss dadurch gelöst v/erden, dass innerhalb des Troges eine Speichervorrichtung und eine Ziehvorrichtung angeordnet sind, welche Vorrichtungen parallelachsige Radscheiben aufweisen, die auf Achsen drehen und zwischen denen der Draht mehrmals eine Kühlstrecke durchläuft, wobei die Welle der Ziehvorrichtung durch einen ausserhalb des Troges angeordneten Motor angetrieben ist.

Mit einer solchen Ausbildung ergibt sich die Möglichkeit, eine Kühleinrichtung von reduzierter Länge zu schaffen, die einerseits nicht nur den Trog und einen Speicher, sondern auch Mittel zum Führen des Drahtes aufweist, die aber andererseits mit einer Trocknungsvorrichtung ausgerüstet werden kann ohne Vergrösserung der Länge, die - wie noch zu erläutern sein wird v/eil die Trocknungsvorrichtung über dem Trog angeordnet werden kann.

Andere Besonderheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Ansprüchen. Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnung beispielsweise erläutert. Es zeigen:

R09839/0760

Fig. 1 einen Aufriss der linksseitigen Hälfte der Einrichtung,

Fig. 2 einen Aufriss der rechtsseitigen Hälfte der Einrichtung,

die Fig. 3 und 4 Draufsichten zu Fig. 1 bzw. zu Fig. 2, und

Fig. 5 einen Teilschnitt nach der Linie V-V der Fig. 4 in grösserem Massstab.

Die Fig. 1 und 2 veranschaulichen die Form eines Troges 1 aus Blech, der auf einer Sohle 2 angebracht ist, wobei das Ganze aus einer Schweisskonstruktion bestehen kann. Der Trog ist vorzugsweise allseitig geschlossen und an seiner Vorderwand sind längsverlaufende Rohre 3 und 4 angebracht, die an Zufuhr- und Abfuhrleitungen angeschlossen sind, für das Auffüllen und das Entleeren des Troges. An der Rückwand sind mehrere Spritzrohre 5 angebracht, die sich ausgehend von dieser Rückwand horizontal quer durch den Trog hindurch erstrecken und die ausserhalb der Rückwand an Druckwasserzuleitungen angeschlossen sind. Jedes Spritzrohr besteht aus einem Rohrabschnitt, das längs seiner oberen Mantellinie mit drei konischen Düsen versehen ist, die eine verhältnismässig grosse Oeffnung haben und die befähigt sind, Strahle von feinen Wasserpartikeln zu erzeugen. Die Anzahl und die Anordnung der Spritzrohre 5 können gewählt werden in Abhängigkeit der verschiedenen Vorrichtungen, die im Trog angeordnet sind, so dass im wesentlichen alle Drahtabschnitte, die sich im Trog befinden, regelmässig mit Wasser bespritzt werden. An der Rückwand sind auch feststehende Führungen 6 angebracht, v/elche aus Blechteilen bestehen, die gepresst und gebogen wurden so, dass sie die später beschriebenen Drahtlagen teilweise umgeben und Vibrationen unterdrücken, die in solchen Lagen entstehen könnten.

609839/0760

Das Druckwasser, welches den Spritzrohren 5 zugeführt wird, wird durch eine Pumpe 7 geliefert (Fig. 1 und 3), die durch einen Motor 8 angetrieben ist. Die aus Motor und Pumpe bestehende Baugruppe ist hinter dem Trog angeordnet. Der Trog ist mit einer Speichervorrichtung und mit einer Ziehvorrichtung ausgerüstet, wobei diese beiden Vorrichtungen teilweise kombiniert sind, wie dies noch zu beschreiben sein wird. Die Ziehvorrichtung befindet sich im rechtsseitigen Endteil des Troges, also in demjenigen Endteil, der von der einen Leitung des Drahtes entfernt ist. Zu ihr gehört namentlich eine Seilscheibe 9, die eine enge und tiefe Umfangsnut hat und die mittels Schrauben 1*0 (Fig. 5) auf einer Welle 11 festgesetzt ist? diese dreht in einem Lager.12, dessen Körper an einem vertikalen Gestell 13 angeschweisst ist, welches hinter dem Trog angeordnet ist; dabei durchsetzt der Lagerkörper 12 in abgedichteter Weise eine Oeffnung in der Trogrückwand. Die Welle 11 erstreckt sich freitragend dies-und jenseits des Lagers 12; ihr hinterer Endteil trägt eine Riemenscheibe 14 (Fig. 2), die durch einen Riemen 15 mit einer Riemenscheibe verbunden ist, welche auf der Abtriebswelle eines Untersetzungsgetriebes 16 festsitzt, das seinerseits mittels eines Riemens 17 durch einen Motor 18 angetrieben wird. Das Untersetzungsgetriebe 16, der Riemen 15 und ein Mess- und Reguliergenerator 19, der durch die Abtriebswelle des Untersetzungsgetriebes angetrieben wird, sind im Gehäuse 13 untergebracht, wogegen der Motor 18 neben diesem Gehäuse angeordnet ist. Ueber dem Gehäuse 13 ist das Gehäuse 20 einer Bedienungs- und Steuervorrichtung 20 angeordnet..

Die Ziehvorrichtung weist auch eine Anzahl von Rollen 21 auf, von denen die eine in der Fig. 5 im einzelnen gezeigt ist. Diese Rollen sind auf Wellen 22 angebracht, die in Lagern 23 drehen, welche an der Vorderwand des Gehäuses 13 angebracht sind. Eine'der Rollen,, nämlich diejenige, die mit 21a bezeichnet ist, dient als Spannrolle und ist auf einem (nicht gezeig-

609839/0760

ten Hebelarm angeordnet, der am Gehäuse 13 gelagert ist und durch eine Druckvorrichtung belastet ist. Die Rollen 21 tragen einen Riemen 25 (Fig. 2), der in sich geschlossen ist. Das Profil dieses Riemens ist demjenigen der Umfangsnut der Seilscheibe 9 angepasst, derart, dass dieser Riemen an der Flanke dieser Umfangsnut anliegt, über einen Umschlingungsbogen von etwa 120 - 150°; dadurch wird der Draht 24, der diese Seilscheibe auf ungefähr 180 umläuft, an den Boden der umfangsnut angedrückt. Diese Anordnung gibt dafür Gewähr, dass der Draht 24 durch die Seilscheibe 9 mitgenommen wird, bei einer Geschwindigkeit, die reguliert werden kann durch Veränderung der Drehzahl des Antriebsmotors 18. Mit dieser Ausbildung der Ziehvorrichtung wird erreicht, dass nur die Wellen 22 und 11 sowie auch die Rollen 21 und die Seilscheibe 9 sich innerhalb des Troges befinden. Obwohl diese Bauteile den Wasserspritzern ausgesetzt sind, ist nicht zu befürchten, dass die Funktion der Ziehvorrichtung dadurch beeinträchtigt wird.

Auch das richtige Funktionieren des Speichers wird durch die Wasserspritzer nicht beeinträchtigt. Diese Vorrichtung weist nämlich lediglich Wellen, Vorrichtungen zur Lagerung dieser Wellen und Radscheiben auf, die auf den Wellen frei drehbar gelagert sind.

Ausgehend vom linksseitigen Ende des Troges (Fig. 1) weist die Speichervorrichtung eine erste Serie von Radscheiben 26 auf, die beispielsweise mittels Kugellagern auf einer Horizontalwelle 27 gelagert sind, deren äusseres Ende auf Lagern abgestützt ist, die am Gestell 28 befestigt sind. Die Welle 27 erstreckt sich in abgedichteter Weise durch die hintere Wand des Troges und ragt freitragend in das Innere dieses Troges hinein. Die Radscheiben 26 sind ähnlich ausgebildet wie die Radscheibe 9. Insbesondere sind die Profile der Umfangsnuten dieser Radscheiben dem Profil der Umfangsnut der Rad-

609839/0760

—· 6 —

scheibe 9 nachgebildet. Eine der Wangen einer jeden solchen Radscheibe hat einen grösseren Randflansch 33, der den Rand der anderen Wange der benachbarten Radscheibe überdeckt. Es sind acht Radscheiben 26 vorgesehen. Diejenigen vier, die der vorderen Stirnwand des Troges benachbart sind, arbeiten mit vier Radscheiben 29 zusammen, die frei drehbar mittels Kugellagern 30 auf dem freien Endteil der Welle 11 (Fig. 5) gelagert sind. Die Kugellager 30 sind durch eine Blockiermutter 31 festgesetzt, die durch eine Kappe 32 geschützt ist. Diese Kugellager gewährleisten die freie Drehung der vier Radscheiben 29 in parallelen Ebenen und um die gleiche Achse wie die Radscheibe 9. Die Radscheiben 29 sind den Radscheiben 26 und der Radscheibe 9 ähnlich. Der Randflansch 33 der vierten Radscheibe 29 überdeckt die vordere Wange der Umfangsnut der Radscheibe 9. Somit besteht für den Draht, der um die Radscheiben der Speichervorrichtung und der Ziehvorrichtung gelegt ist, keine Gefahr einer Ablenkung oder einer Einklemmung zwischen zwei Radscheiben.

Die drei Radscheiben 26, die auf der Seite der hinteren Stirnwand des Troges gelegen sind, arbeiten mit drei Radscheiben 34 zusammen, die genau gleich ausgebildet sind wie die Radscheiben 26 und 29 und die frei drehbar auf einer Welle 35 (Fig. 2) gelagert sind. Diese Welle 35 dreht nicht, sie ist aber auf einer beweglichen Einheit angeordnet, zu der eine geneigte Traverse 36 gehört, die mit zwei Lagerblöcken 37 ausgerüstet ist, welche an zwei feststehenden Führungsstäben 38 gleiten können, die an den steifen Teilen eines hinter dem Trog angeordneten Gestelles 39 befestigt sind. Es ist des weiteren ein Schlitten 40 vorgesehen, der an Führungsschienen 41 geführt und durch eine Hubvorrichtung 42 gesteuert ist, deren Stange 43 sich in der horizontalen Längsrichtung des Troges bewegen unter Mitnahme des Schlittens 40. Die Welle 35 ist fest mit dem Schlitten 40 und mit der Traverse 36 verbunden. Diese drei Bauteile bilden eine bewegliche Einheit.

609 839/0760

Die Welle 35 durchsetzt eine längliche Oeffnung 44 in der hinteren Längswand des Troges, wobei diese Oeffnung ansonst verschlossen ist durch eine zur beweglichen Einheit gehörenden Platte 45. Die Vorrichtung kann vervollständigt sein durch einen Hebelarm, der am Oberteil des Gestelles 39 gelagert ist und eine längliche, von der Welle 35 durchsetzte Oeffnung hat, so, dass dieser Hebelarm durch die bewegliche Einheit bei deren Bewegung mitgenommen wird. Ein solcher Hebelarm kann dazu verwendet werden, mittels eines Ritzels ein Messpotentiometer zu betätigen, das befähigt ist, jederzeit ein die Lage der Radscheiben 34 anzeigendes Signal abzugeben. Wie schon erwähnt sind die drei Radscheiben 34 genau gleich ausgeführt und genau gleich gross wie die Radscheiben 9, 29 und 26; die Welle 35 erstreckt sich in freitragender Anordnung in der Nähe der hinteren Längswand des Troges 1, wogegen, wie aus der Fig. 5 ersichtlich ist, Serie von Radscheiben 9 und 29 sich in einem Abstand von dieser hinteren Längswand befindet, der geringfügig grosser ist als der Platz, der von den drei Radscheiben 34 beansprucht wird. Die Anordnung der Radscheiben 34, 9 und 29 inbezug aufeinander ist aus der Fig. 4 leicht ersichtlich.

Oberhalb des Troges 1 und bei demjenigen Ende des Troges, bei dem der Draht in ihn eintritt, ist eine Trocknungsvorrichtung angeordnet. Zu ihr gehört ein Vorgelege mit einer zusätzlichen Radscheibe, die ähnlich ausgebildet ist wie die Radscheiben 9, 29 und 34 und die frei drehbar auf einer am Gestell 28 festsitzenden Achse 47 gelagert ist. Dieses Gestell besteht aus einem einfachen Träger, an den Versteifungsrippen 48 und eine Basisplatte 49 angeschweisst sind. Die Radscheibe 46 befindet sich unmittelbar oberhalb der letzten Radscheibe 26 also jener die unmittelbar neben der hinteren Längswand des Troges angeordnet ist. Die Radscheibe 46 bewirkt eine Umlenkung des Radverlaufes über einen Bogen von 90° und bewirkt eine Abzentrifugierung des vom Draht mitgeführten Wassers gegen die Wandungen einer Abdeckung 59. Die restliche Trocknung erfolgt

609 839/0760

in einem Gehäuse 50, in welchem, je nach dem Durchmesser des Drahtes, das Wasser angesaugt oder weggeblasen wird durch Luft- · einblasung. .

Zur Durchführung dieser Funktionen weist die Trocknungsvorrichtung ein Gebläse 56 auf, dessen Eintritt mit einer Rohrleitung 53 und dessen Ausgang mit einer Rohrleitung 54 verbunden sind. Diese beiden Rohrleitungen sind je mit einem Absperrorgan 55 ausgerüstet. Jedes der beiden Absperrorgane ist mit einem gemeinsamen Sammler 52 verbunden, der in das Gehäuse hinein ragt, und auch mit einer in die Aussenluft ausmündenden Oeffnung, wobei diese Oeffnung beim einen Absperrorgan mit einem Filter 57 ausgerüstet ist. Die Absperrorgane 55 sind mit Betätigungsarmen versehen, durch die sie in die eine oder andere von zv/ei Lagen verstellt v/erden können. Falls die Trocknung durch Ansaugen der Wassertropfen durch ein Saugrohr 51 hindurch erfolgt, das mit dem Sammler 52 verbunden ist, so sind die Betätigungsarme der Absperrorgane 55 so gestellt, dass die Luftzirkulation die folgende ist: Vom Sammler 52 strömt das Gemisch von Luft und von Wassertröpfchen durch eine Rohrleitung 53 und wird dann durch die Rohrleitung 54 hindurch zum Sammler 52 geschickt und von dort zur Blasdüse. Am Ausgang des Behälters 50 tritt der Draht zwischen zwei Paaren von Führungszylindern 58 hindurch ,. die im rechten Winkel· zueinander angeordnet sind.

Der Verlauf des Drahtes 24 innerhalb der Einrichtung ist der folgende: Am linksseitigen Ende des Troges tritt der vom Extrudierkopf herkommende Draht in die Umfangsnut der ersten Radscheibe 29, die frei auf der Welle 11 der Ziehvorrichtung dreht. Innerhalb dieser umfangsnut läuft der Draht über einen Bogen von 180 und kommt dann zur zweiten Radscheibe 26 am linksseitigen Ende des Troges, verläuft dann zur zweiten Radscheibe 29 hin, und so weiter bis er über die vierte Radscheibe 29 gelaufen ist. Er kommt dann zurück zur fünften Radscheibe 26 und läuft von dieser zur Radscheibe 9, d^e ihn zieht und die somit auch

die fünf ersten Radscheiben 26 und die vier Radscheiben 29 in Drehung versetzt. Alle Drahtabschnitte, die zwischen den Wellen 11 und 27 gelegen sind, werden fortlaufend durch die Spritzrohre .5 hindurch bespritzt. Nachdem er die Radscheibe 9 umlaufen hat, kommt der Draht zurück auf die sechste Radscheibe 26 und läuft dann zur ersten Radscheibe 34, die in der beweglichen Einheit des Speichers angeordnet ist. Von dort aus läuft der Draht zur siebten Radscheibe 26, dann zur zweiten Radscheibe 34 usw.; der ausziehbare Speicher enthält also die Drahtlänge, die zwischen den Radscheiben 34 und 26 gelegen ist. Durch Regulierung des Luftdruckes in der Hubvorrichtung 42 wird der Draht auf die Spannung gebracht, die notwendig ist, um ihn am Boden der Umfangsnuten der Radscheiben 29, 26 und 34 in Anlage zu halten. Die Längsbewegung der beweglichen Einheit kompensiert die Geschwindigkeitsänderungen in einem nachgeschalteten Drahtaufwickler.

Wenn die Arbeitsgeschwindigkeit des Aufwicklers zu gross ist, nimmt die. zwischen den Radscheiben 34 und 26 gelegene Drahtlänge ab, wobei sich die Radscheiben 34 den Radscheiben 26 nähern. Ist dagegen die Arbeitsgeschwindigkeit des Aufwicklers zu klein, so nimmt die zwischen den Radscheiben 34 und 26 gelegene Drahtlänge zu, wobei sich die Radscheiben 34 von den Radscheiben 26 entfernen.

Der durch die Längsbewegungen der Radscheiben 34 angetriebene Potentiometer korrigiert die Arbeitsgeschwindigkeit des Drahtwicklers und stabilisiert dadurch die Lage der beweglichen Einheit. Die letzte Radscheibe 26 wird vom Draht über einen Viertelsbogen umlaufen, und sie lenkt den Draht zur Radscheibe 34, so wie das schon oben beschrieben wurde.

609839/0760

Claims (8)

1. PATENTANSPRUECHE

   ( 1.J Kühleinrichtung für eine Anlage zur Herstellung von mit Neiner Isolierumhüllung ummantelten Metalldraht, mit einem Trog und mit Mitteln zum Führen des Drahtes im Trog in dessen Längsrichtung und mit Mitteln zum Aufspritzen einer Kühlflüssigkeit auf den Draht, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Troges (1) eine Speichervorrichtung (26, 34) und eine Ziehvorrichtung (9, 11, 21, 25) angeordnet sind, welche Vorrichtungen parallelachsige Radscheiben aufweisen, die auf Achsen drehen und zwischen denen der Draht mehrmals eine Kühlstrecke durchläuft, wobei die Welle der Ziehvorrichtung durch einen ausserhalb des Troges angeordneten Motor angetrieben ist.
2. 2. Kühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ziehvorrichtung zwischen zwei Teilen des Speichers angeordnet ist, von denen der eine·(26, 29) ein solcher mit fester Speicherung und der andere (26, 34) ein solcher mit variabler Speicherung ist.
3. 3. Kühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ziehvorrichtung eine mit einer ümfangsnut versehene Radscheibe (9) aufweist, die auf einer (11) der Wellen festsitzt und dass diese Vorrichtung nebstdem einen Riemen (25) aufweist, der durch Rollen (21) an den Boden der Radscheibenumfangsnut angedrückt wird und dabei den Draht gegen den Nutenboden drückt.
4. 4. Kühleinrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichervorrichtung eine erste Serie von Radscheiben (26) aufweist, die frei drehbar auf einer feststehenden Welle (27) gelagert sind und eine zweite Serie von Radscheiben (34), die frei drehbar auf der Welle der Ziehyor-

   609839/0760

   richtung gelagert sind, und eine dritte Serie von Radscheiben (34) auch auf einer Welle (35) frei drehbar gelagert sind, wobei diese .letztgenannte Welle in der Längsrichtung des Troges beweglich angeordnet ist.
5. 5. Kühleinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ziehvorrichtung in einem Endteil des Troges angeordnet ist, und dass der andere Endteil des Troges einerseits eine Führungsöffnung für den Draht bei seinem Eintritt in die Kühleinrichtung und andererseits Mittel (46) zum Führen des Drahtes bei seinem Austritt aus der Kühleinrichtung versehen ist.
6. 6. Kühleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die eine der Radscheiben (26) der ersten Serie von Radscheiben so angeordnet ist, dass sie den Draht zu einer über dem Trog angeordneten Trocknungsvorrichtung ablenkt.
7. 7. Kühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die besagten Wellen (11, 27, 35) freitragend in Gestellen gelagert sind, die ausserhalb des Troges angeordnet sind und eine der Wände dieses Troges durch mit Dichtungsvorrichtungen ausgerüstete Oeffnungen durchsetzen.
8. 8. Kühleinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass alle Lagergestelle auf einer Seite des Troges angeordnet sind.

   609839/0760

   Leerseite