DE2753926A1

DE2753926A1 - Continuous heat treatment of fine drawn wire - which travels at controlled tension and exceptionally high speed through furnace

Info

Publication number: DE2753926A1
Application number: DE19772753926
Authority: DE
Inventors: Horst Walter Sonius; Wolfgang Weber
Original assignee: Barmag Barmer Maschinenfabrik AG
Current assignee: Oerlikon Barmag AG
Priority date: 1977-12-03
Filing date: 1977-12-03
Publication date: 1979-06-13

Abstract

The wire is drawn tangentially, and using a controlled tension (t1) from a storage spool (a) driven by a motor (1), the r.p.m. of the latter being controlled by tension (t1). The wire then travels vertically through a heating zone (b) and is wound at a controlled tension (t2) onto a collector spool (c) driven by a motor (2), the r.p.m. of the latter being controlled by tension (t2). Several wires are pref. treated in a row of vertical zones (b), each consisting of a heating zone in series with a cooling zone. Zones (b) may be formed by a row of tubes, or by one furnace using a row of inlet- and exit- guide bushes for the wires. H2 is pref. fed through zones (b) to form a protective atmos. and burned on leaving the zones. Used for annealing wire made of stainless steel, Cu, bronze, Ag, etc., 0.02-0.25 mm dia. The wire can travel at up to 300 m/minute.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum thermischen Behandeln vonMethod and device for the thermal treatment of

gezogenem Feindraht" Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum thermischen Behandeln von gezogenem Feindraht, bei dem das Behandlunasgut von einer Vorlagesprle abgezogen und unter wählbarer Drahtspannung in eine Behandlungszone geliefert wird, wo es im Durchlaufverfahren kontinuierlich thcrmisch behandelt wird und von wo es kontinuierlich entnorrjren und mit gesteuerter Drahtspannung zu einem zylindrischen Wickelkörper aufgespult wird.drawn fine wire " The invention relates to a method for the thermal treatment of drawn fine wire, in which the treatment material peeled off from a pre-bead and under selectable wire tension in a treatment zone where it is continuously thermally treated in a continuous process and from where it is continuously unthreaded and with controlled wire tension to one cylindrical bobbin is wound.

Feindrähte der in Rede stehenden Art sind auf einen sehr geringen Durchmesser gezogene Drähte aus metallischen Werkstoffen wie beispielsweise Edelstahldrähte, Kupferdrahte, Bronzedr'tihte, Silberdrähte oder dergleichen, die nach dem Feinziehen noch bearbeitet, insbesondere wärmebehandelt und als WickelkiBrper aufgemacht werden müssen, um sie in einem spteren Verarbflitungs verfahren wie beispielsweise zur Herstellung von 2letallf,eweben für Filtrationszwecke oder als Vorlagematerial für die Ucrstellung von Kleinmotoren oder Magnetspulen oder in textilen Verarbeitungsprozessen einsetzen zu können. Feindrähte der in Rede stehenden Art besitzen Durchmesser von 0,02 mm bis 0,25 mm oder sogar 0,3 mm Dicke.Fine wires of the type in question are very small Diameter drawn wires made of metallic materials such as stainless steel wires, Copper wires, bronze wires, silver wires or the like, which after fine drawing still processed, in particular heat-treated and made up as a wrapper body need to use them in a later processing procedure such as for Production of 2letallf, eweben for filtration purposes or as template material for the conversion of small motors or magnetic coils or in textile manufacturing processes to be able to use. Fine wires of the type in question have a diameter of 0.02mm to 0.25mm or even 0.3mm thickness.

Bei einem derartigen Verfahren zum Wärmebehandeln von Drähten war es bekannt, die Drähte von einer auf einem Spulendorn frei rotierbaren Drahtspule abzuziehen, wobei die Drahtspule zur Einstellung einer bestimmten Drahtspannunq gebremst wurde, und den Draht durch eine horizontal angeordnete thermische Pchandlungszone zu führen, um ihn schließlich unter gesteuerter Draht spannung in einer Parallelwicklung zu einem zylindrischen Spulenürper aufzuspulen. Die Aufmachung der Spulen ergab sich durch die Vorschrift der weiterverarbeitenden Industrie und war nach DIN 46399 festgelegt. Hierbei sind als Lieferspulen für blanke und isolierte Drähte Flanschspulen vorgesehen.One such method for heat treating wires was it is known to pull the wires from a wire spool freely rotatable on a spool mandrel deducted, the wire spool for setting a certain wire tension braked, and the wire through a horizontally arranged thermal treatment zone to lead to it finally under controlled wire tension in a parallel winding to be wound into a cylindrical bobbin case. The getup of the bobbins revealed through the regulation of the processing industry and was according to DIN 46399 set. Flange coils are used as delivery coils for bare and insulated wires intended.

Die Flanschspulen haben den Nachteil, daß bei einer nicht 100%-ig gleichmäßigen Wicklung1 insbesondere am Ende des Changierhubes, an den Spulenflanschen Ablaufschwierigkeiten entstehen, die zu Drahtspannunqsschwankunqen in der Behandlungszone führen. Im übrigen kann das oben beschriebene Verfahren wegen der hohen Massenkräfte beim tanqentialen Abzug der Drähte von den Vorlagespulen, insbesondere beim Beschleunigen und beim Abbremsen, nur bei Drähten mit relativ großen Durchmessern angewandt werden und eignet sich daher nur für geringe Bearbeitungsgeschwindigkeiten bei entsprechenden Mindestanforderungen an die Festigkeit, Dehnung und Zähigkeit des Behandlunl7sfJutes .The flange coils have the disadvantage that one is not 100% Uniform winding1, especially at the end of the traversing stroke, on the reel flanges Process difficulties arise which lead to wire tension fluctuations in the treatment zone to lead. In addition, the method described above can because of the high inertia forces when tanqentialen withdrawal of the wires from the supply reels, especially when accelerating and when braking, can only be used for wires with relatively large diameters and is therefore only suitable for low processing speeds with appropriate Minimum requirements for the strength, elongation and toughness of the treated material .

Aus der DE-PS 88 24 47 ist bei Umspulvorrichtungen für hsickelgut das Prinzip an sich bekannt, die Ablaufspule mit dem Warenvorrat durch einen Elektromotor direkt anzutreiben und die Drehzahl des Motors durch eine die Warengeschwindigkeit überwachende bzw. bestimmende Vorrichtung (Kontakttachometer) zu steuern sowie die Drehzahl des die Aufnahmespule für die Ware antreibenden Motors selbsttätig über eine den Warenzug überwachende Vorrichtung ( Pendelwalze) durch eine Bürstenbrückenverstellung zu steuern.DE-PS 88 24 47 is in rewinding devices for hsickelgut the principle known per se, the reel with the supply of goods by an electric motor drive directly and the speed of the motor by a the goods speed controlling or determining device (contact tachometer) as well as the Speed of the motor driving the take-up reel for the goods automatically a device that monitors the train of goods (pendulum roller) by means of a brush bridge adjustment to control.

Auch sind durch die DE-PSen 10 28 669, 10 48 324 und 10 53 629 Elektromotoren für Spulköpfe an Textilmaschinen bekannt, die in Abhängigkeit vom vorbestimmten Spannungsverlauf des Aufwickelgutes durch Verschiebung des Läufers gegenüber der Feldwicklung regelbar sind.DE-PSs 10 28 669, 10 48 324 and 10 53 629 also describe electric motors known for winding heads on textile machines, depending on the predetermined Tension curve of the material to be wound up due to displacement of the rotor in relation to the Field winding are adjustable.

Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zum thermischen Behandeln von gezogenem Feindraht der eingangs beschriebenen Gattung dahingehend zu verbessern, daß in der Behandlungszone wesentlich höhere Bearbeitungsgeschwindigkeiten erreicht werden können, um das Verfahren unter Erhöhung der Durchsätze bei gleichbleibender Qualität produktiver zu gestalten und die bereitzustellenden Maschinenanlagen und den erforderlichen Raum besser zu nutzen.The aim of the invention is to provide a method for thermal treatment of drawn fine wire of the type described above to improve that achieved significantly higher processing speeds in the treatment zone can be used to run the process while increasing throughputs while maintaining the same rate To make quality more productive and the machine systems to be provided and make better use of the space required.

Dabei besteht die technische Aufgabe, daß die Behandlunqszone bei erhöhten Durchlaufgeschwindigkeiten - infolge der aus den verfahrenstechnischen Randbedingungen der gewünschten Behandlung vorgegebenen Verweilzeit des Behandlungsgutes - erheblich vergrößert werden muß und daß die Behandlungszone in der Weise anzuordnen und auszugestalten ist, daß eine betriebssichere Fahrweise der Anlage bei hoher Produktivität und gleichbleibend quter Qualität des Behandlungsgutes gewährleistet wird.The technical task here is that the treatment zone at increased throughput speeds - as a result of the procedural Boundary conditions of the desired treatment, predetermined residence time of the material to be treated - Must be increased significantly and that the treatment zone should be arranged in the way and is to be designed that a reliable operation of the system at high Productivity and consistently high quality of the items to be treated are guaranteed will.

In diesem Zusammenhang sei erwähnt, daß beispielsweise beim Glühen von gezogenem Feinstdraht in der Bearbeitungszone, bei dem jeder einzelne Draht durch ein auf die Glühtemperatur aufgeheiztes und unter Schutzgasatmosphäre stehendes Führungsrohr gezogen wird, erhebliche Schwierigkeiten bei einer Verlär.verunq der Glühstrecke entstehen, da das Anlegen und das Hindurchziehen der Drähte durch die Führungsrohre erschwert wird. Außerdem führt die in der Glühzone nur geringe Drahtspannung zu einem solchen Durchhang des Drahtes im Führungsrohr, daß eine Wandberühruno nicht ausgeschlossen ist und eine unzulässige Reibung zwischen dem Draht und der Wand des Führungsrohres erfolgt, die zum Drahtbruch führt. Aber auch die im Führungsrohr bei der Glühtemperatur entstehenden Ablagerungen - seien sie vom Führungsrohr oder vom Draht bedingt - führen bei einer Berührung des Drahtes am Führunqsrohr zu einer bei makroskopischer Vergrößerung erkennbaren Riefenbildung auf der Drahtoberfläche und zu einer Qualitätsminderung.In this context it should be mentioned that, for example, when glowing of drawn fine wire in the processing zone, in which every single wire by a heated to the annealing temperature and under a protective gas atmosphere Guide tube is pulled, considerable difficulties in a Verlär.verunq the Incandescent gap arise because the application and pulling of the wires through the Guide tubes is made more difficult. In addition, the wire tension in the annealing zone is low to such a slack of the wire in the guide tube that it does not come into contact with the wall is excluded and an inadmissible friction between the wire and the wall of the guide tube, which leads to wire breakage. But also the one in the guide tube Deposits formed at the annealing temperature - be they from the guide tube or caused by the wire - if the wire touches the guide tube, this leads to a With macroscopic enlargement recognizable scoring on the wire surface and a reduction in quality.

Die Lösung der angegebenen Aufgabe erfolgt für ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung durch die Merkmalskombination des kennzeichnenden Teils dieses Anspruchs.The stated problem is solved for a method of the im The generic term of claim 1 specified by the combination of features of the characterizing part of this claim.

Wesentlich ist dabei einerseits, daß durch die spannungsgesteuerte Ab- und Aufwicklung des Behandlungsgutes die Drähte im wesentlichen unabhängig von den bei großen Spulen auftretenden Massenkräften behandelt werden können und andererseits, daß die Drähte durch die Führung in einer vertikalen Bahn auch bei großer Länge der Bchandlungszono einfach angelegt und unter Ausnutzung der Schwerkraft durch die Behandlungszone hindurchgeleitet werden, wobei die Drähte auch bei nur geringer Drahtspannung ohne jegliche Wandberührung und im wesentlichen ohne Reibunq die Behandlunsszone - unabhängig von deren Länge und der vorgesehenen Behandlungsgeschwindigkeit - passieren.It is essential on the one hand that through the voltage-controlled Unwinding and winding up the material to be treated, the wires essentially independently of the inertia forces occurring with large coils can be dealt with and on the other hand, that the wires by guiding in a vertical path, too large length of the Bchandlungszono simply created and using gravity be passed through the treatment zone, the wires also at only low wire tension without any wall contact and essentially without friction the treatment zone - regardless of its length and the intended treatment speed - happen.

Für sehr dünne Drähte, die nur eine geringe Wärmekapazität aufweisen, ist es nicht erforderlich, die Abkahlunq innerhalb der Behandlungszone vorzunehmen. Daqegen wird nach Anspruch 2 vorgesehen, die Abkühlzone für Drähte von 0,15 bis 0,3 mm Durchmesser in die Behandlungszone mit einzubeziehen.For very thin wires with only a low heat capacity, it is not necessary to perform the decalcification within the treatment area. In contrast, according to claim 2, the cooling zone for wires from 0.15 to 0.3 mm diameter to be included in the treatment zone.

Die Behandlunqszone ist qem Anspruch 3 derart ausgestaltet, daß die einzelnen, gleichzeitig zu behandelnden Drähte - ähnlich wie bei den bekannten horizontal anqeordneten Behandluncseinrichunten - durch individuelle aufheizbare Führungsrohre gezogen werden. Die Führunqsrohre bestehen dabei aus hitzebeständigem Material, vorzugsweise hochleqiertem Stahl wie Sicromalstahl, und werden durch allgemein bekannte Vorrichtungen von außen beheizt oder dienen selbst als Widerstandsheizelemente, die in temperaturregelbare Heizstromkreise eingeschaltet sind.The treatment zone is designed qem claim 3 such that the individual wires to be treated at the same time - similar to the known horizontal wires arranged treatment equipment - through individual heatable guide tubes to be pulled. The guide tubes are made of heat-resistant material, preferably high alloy steel such as Sicromal steel, and are well known by Devices heated from the outside or serve as resistance heating elements themselves, which are switched on in temperature-controllable heating circuits.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Behandlungszone ist vorgesehen, die Drähte ohne spezielle Führunqsrohre durch eine für alle Drähte gemeinsame Behandlungszone zu leiten. Zur Einhaltung eines Mindestabstandes der Drähte untereinander weist die Behandlungszone jedem Draht zugeordnete, individuelle Ein-und Austrittsöffnungen in gegenseitigem Abstand auf. Diese öffnungen sind in ihrem Querschnitt durch besondere rtittel (Blenden) derart veränderbar, daß sie zum Anleqen und Einfädeln des Behandlungsgutes mittels eines die Drahtspannung bestimmenden Gewichtes vergrößerbar und während der Behandlung verkleinerbar sind.According to a preferred embodiment of the treatment zone, it is provided the wires without special guide tubes through a treatment zone common to all wires to direct. Points to maintain a minimum distance between the wires the treatment zone, individual inlet and outlet openings assigned to each wire at a mutual distance. These openings are special in their cross-section rtittel (diaphragms) can be changed in such a way that they can be used for positioning and threading the items to be treated can be increased by means of a weight which determines the wire tension and during the treatment can be reduced in size.

Zur Erreichung einer gleichmäßigen Beheizung der Behandlungszone werden die Drähte in vorteilhafter Weise in parallelen, vertikalen Reihen geführt, wobei zwischen den Reihen beheizbare Platten vorliegen, die die erforderliche Wärme abstrahlen und die z,lische.« den Platten vorhandene Atmosphäre aufheizen. Die weitgehend vorschließbaren Einlaßöffnungen lassen hierbei nur ein kontrolliertes Entweichen der aufsteigenden Atmosphäre zu. To achieve uniform heating of the treatment zone the wires are advantageously guided in parallel, vertical rows, wherein there are heated plates between the rows, which provide the required heat radiate and heat up the atmosphere existing on the plates. The largely Lockable inlet openings allow only a controlled escape to the rising atmosphere.

Für den speziellen Anwendungsfall des Glühens von Drähten wird in einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens nach anspruch 5 vorgeschlagen, zur praktisch spannungslosen Führung des Behandlungsgutes in der Behandlungszone - diese beträgt beispielsweise bei einem Drahtdurchmesser von 0,05 irni Durchmesser unter 5 g -jeweils am Ein- und Ausgang der Behandlungszone ein Lieferwerk vorzusehen, wobei diese Lieferwerke synchronisiert und in ihrer Drehzahl stufenlos einstellbar sind, so daß nach dem Anlegen des Drahtes ein Hochfahren der Anlage aus dem Stillstand bis zur vorgesehenen Produktionsgeschwindigkeit ohne unzulässige Spannungsschwankungen erfolgen kann. For the special application of annealing wires, in a preferred embodiment of the method according to claim 5 proposed for practically tension-free guidance of the item to be treated in the treatment zone - this is, for example, less than a diameter of 0.05 for a wire diameter 5 g - to provide a delivery plant at the entrance and exit of the treatment zone, these delivery mechanisms are synchronized and their speed is continuously adjustable are, so that after the wire is applied, the system can be started up from standstill up to the intended production speed without impermissible voltage fluctuations can be done.

Für ein solches Verfahren wird dazu vorgeschlagen, mir.destens einen Strom eines Schutzgases kontinuierlich in die Behandlungszone zu führen und das System unter mindestens einem aerirB frigen Überdruck zu halten, um den Sauerstoffzutritt bei der Glühtemperatur-zur Vermeidung chemischer Reaktionen an der Drahtoberfläche-zu vermeiden. Bei der Verwendung von Wasserstoff als Schutzgasatmosphäre wird das an den verkleinerten Drahteintritts-und -austrittsöffnungen ausströmende Gas kontrolliert absefackelt.For such a procedure it is suggested to use at least one To lead a flow of a protective gas continuously into the treatment zone and that Maintain system under at least an air pressure to allow oxygen access at the annealing temperature to avoid chemical reactions on the wire surface avoid. When using hydrogen as a protective gas atmosphere, this is on Controlled gas flowing out of the reduced wire inlet and outlet openings torched.

In diesem Fall dient die vorgesehene Veränderbarkeit der Fin- und Austrittsquerschnitte in bzw. aus der Behandlungszone zur Aufrechterhaltung des Überdrucks im System bei einem wirtschaftlich vertretbaren Schutzgasverbrauch.In this case, the intended variability is used for the fin and Exit cross-sections in or out of the treatment zone to maintain the Overpressure in the system with an economically justifiable shielding gas consumption.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, die sich aus den vorangehend geschilderten Verfahrensmerkmalen ergibt, ist in den Ansprüchen 7 und 8 angegeben. Besondere Vorteile ergeben sich für die weiterverarbeitenden Betriebe, wenn die Drähte nach der Glühbehandlung von einem aus der Textilmaschinenindustr4e an sich bekannten drahtspannunasgesteuerten Präzisionsspulkopf aufgenommen werden und die Drahtspule nach Anspruch 9 als Präzisionswicklung auf einer flanschlosen Spulenhülse vorliegt. Diese hat für den Weiterverarbeiter wesentliche und bisher nicht erreichbare Vorteile, da sich infolge de-s über den gesamten Weiterverarbeitungsvorgang gleichbleibenden Ablaufwiderstand und der auftretenden geringeren Drahtdehnung wesentlich gleichmäßigere Gewebe herstellen lasse. Auch kommt ein Ubereinanderfallen ven Drahtwindungen im Bereich der Spulenflansche, das meist zu Drahtbrüchen weqen unzulc.-issig hoher Spannungen beim tangentialen oder vorzugsweise Überkopfabzug führt, nicht mehr vor, wodurch viele Reklamationen vermieden werden können.The device for carrying out the method according to the invention, resulting from the procedural features described above results, is specified in claims 7 and 8. There are particular advantages for the processing companies, if the wires after annealing from a Wire tension controlled precision winding head known per se from the textile machine industry are recorded and the wire coil according to claim 9 as a precision winding a flangeless bobbin. This is essential for the processor and previously unattainable advantages, as the result of de-s over the entire processing process constant drainage resistance and the lower wire stretching that occurs Have more even fabrics produced. There is also an overlapping of the wire windings in the area of the spool flanges, which is usually inadmissible due to wire breaks No longer demonstrates tensions in tangential or preferably overhead haul-off, whereby many complaints can be avoided.

Die Erfindung ist im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert.The invention is explained below using an exemplary embodiment.

Es stellen dar: Fig. 1 Die schematische Anordnung einer Anlage zum thermischen Behandeln von Feinstdrähten nach der Erfindung; Fig. 2 die Einzelheit eines Führungsrohres der Behandlungszone in schematischer Darstellung; Fig. 3 die Behandlungszone mit mehreren, individucllen Führungsrohren zur Behandlung einer Schar von Feinstdrähten in perspektivischer Darstellung; Fig. 4 eine Drahtbehandlungszone nach der Erfindung für die Behandlung einer Mehrzahl von Feinstdrähten in qemeinsamer Atmosphäre; Fig. 5 die Einzelheit einer konstruktiven Ausführung an den Ein- und Austrittsöffnungen der Behandlungszone gemäß Fig. 4.It shows: Fig. 1 The schematic arrangement of a system for thermal treatment of fine wires according to the invention; Fig. 2 shows the detail a guide tube of the treatment zone in a schematic representation; Fig. 3 the Treatment zone with several individual guide tubes for treating one Flock of fine wires in a perspective view; 4 shows a wire treatment zone according to the invention for the treatment of a plurality of fine wires in common The atmosphere; Fig. 5 shows the detail of a structural design at the inlet and outlet openings of the treatment zone according to FIG. 4.

In Fig. 1 ist der Aufbau einer Anlage zum thermischen Behandeln von Feinstdraht, beispielsweise zum Glühen von gezogenem und auf Flanschspulen vorgelegtem Feinstdraht dargestellt. Eine derartige Behandlung ist zur Verbesserung der Eigenschaften, insbesondere des Dehnung3- und Bruchverhaltens der Drähte nach der vorangegangenen Kaltverformung beim Feinstziehen auf Durchmesser bis 0,0 2 mm, erforderlich.In Fig. 1 the structure of a system for the thermal treatment of Ultra-fine wire, for example for annealing drawn and placed on flanged coils Fine wire shown. Such treatment is to improve the properties, in particular the elongation and breakage behavior of the wires according to the previous one Cold deformation for fine drawing to a diameter of up to 0.0 2 mm is required.

Die Anlage besteht aus dem Abwickelteil 1, der nach der Erfindung vertikal angeordneten Behandlungszone 2 und der Aufwickeleinheit 3. Der Abwickelteil 1 enthält die motorgetriebenen Spanndorne 4 zur Aufnahme des Behandlungsgutes, das auf mit Flanschen 6 versehenen Lieferspulen 5 vorgelegt wird. Der Ablauf des Behandlungsgutes erfolgt tangential über die Umlenkrollen 8 bis 10, von denen die Umlenkrolle 9 von einem Tänzerarm 11 getragen wird, welcher die Drehzahl des Antriebsmotors 12 für den Spanndorn 4, beispielsweise durch axiale Verschiebung des Laufers gegenüber der Feldwicklung des Antriebsmotors 12 - in Abhängigkeit von der zwischen dem Tänzerarm 11 und den Umlenkrollen 8 und 10 gebildeten Drahtschleife, d.h. in Abhängigkeit von der vorliegenden Drahtspannung - steuert.The system consists of the unwinding part 1, which according to the invention vertically arranged treatment zone 2 and the winding unit 3. The unwinding part 1 contains the motor-driven mandrels 4 for receiving the material to be treated, the is presented on delivery reels 5 provided with flanges 6. The process of the item to be treated takes place tangentially over the pulleys 8 to 10, of which the pulley 9 of a dancer arm 11 is carried, which the speed of the drive motor 12 for the mandrel 4, for example by axial displacement of the rotor opposite the field winding of the drive motor 12 - depending on the one between the dancer arm 11 and the pulleys 8 and 10 formed wire loop, i.e. in dependence from the current wire tension - controls.

Durch den beschriebenen Abwickelteil 1 wird ein ruckfreier und drahtspannungsgesteuerter tangentialer Abzug des Behandlungsgutes von der Lieferspule 5 ermöglicht. Die beim Anfahren durch das Anschleppen der Lieferspule 5 bedingte Spannungserhöhung entfällt und lediglich der Tänzerarin, der in der zwischen den Umlenkrollen 8 und 10 gebildeten Drahtschleife liegt, mun anoehoben werden. Dieses Anheben des TEnzerarmes 11 bewirkt einen durch die einstellbare Bremse 13 unterstützten, ruckfreien Anlauf und Antrieb der Lieferspule 5 durch den Antriebsmotor 12 über einen Zahnriemen. Durch diese im Abwickelteil 1 verwirklichte Voraussetzung wird eine konstante Drahtspannung während des Anfahrens und bei der bis zu 300 m/min und darüber gesteigerten Produktionsgeschwindigkeit - unabhängig vom Gewicht, der Drehzahl und der Spindeireibung der Liefersple - erzielt. In Ergebnis wird auch die Qualität verbessert, da eine unzulässiqe Peckunc; des Betandlungsqutes beim Abzug, insbesondere bei schweren tieferspulen 5, vermieden und die Anzahl der DrahtDrtiche qecner herkömmlichen Anlagen mit tangentialem Abzug und durch Bremsung der Lieferspule einstellbarer Drahtspannung wesentlich verringert wird.The described unwinding part 1 is a jerk-free and wire tension-controlled enables tangential withdrawal of the material to be treated from the delivery reel 5. The at Starting up due to the dragging of the delivery reel 5 does not apply and only the dancer, the one formed between the pulleys 8 and 10 Wire loop is to be lifted. This lifting of the Tennzerarmes 11 causes one supported by the adjustable brake 13, jerk-free Start-up and drive the delivery reel 5 by the drive motor 12 via a toothed belt. This requirement, which is realized in the unwinding part 1, results in a constant wire tension during start-up and at the increased production speed of up to 300 m / min and more - regardless of the weight, speed and spindle friction of the delivery pad - achieved. As a result, the quality is also improved, since an inadmissible Peckunc; of Treatment quality when triggering, especially with heavy deep reels 5, avoided and the number of wire trays qecner conventional systems with tangential deduction and by braking the supply reel, the adjustable wire tension is significantly reduced will.

Oberhalb der Ablaufeinrichtung 1 ist in der dargestellten Anlage jeder Ablaufstelle ein Lieferwerk 14 zugeordnet, welches das Behandlungsgut mit konstanter Liefergeschwindigkeit der Behandlungszone 2 zuführt. Das Lieferwerk 14 besteht aus einem angetriebenen Lieferzylinder 15 und einer lose mitlaufenden Umlenkrolle 16, die beide vom abgewickelten Draht 17 mehrfach umschlunqen sind. Eine am Handgriff 18 des Schwenkarmes 19 um die Achse 20 schwenkbare Druckrolle 21 liegt auf dem Lieferzylinder 15 auf und erzeugt den erforderlichen Anpreßdruck, während eine kanmartigc Führungsvorrichtung 22 den gegenseitigen Abstand der Drahtwindungen 17' auf dem Lieferzylinder 15 und der Umlenkrolle 16 bewirkt.Above the drainage device 1 is each in the system shown Process point assigned to a delivery system 14, which the material to be treated with constant Delivery speed of the treatment zone 2 feeds. The delivery plant 14 consists of a driven delivery cylinder 15 and a loosely rotating pulley 16, both of which are wrapped around several times by the unwound wire 17. One on the handle 18 of the pivot arm 19 pivotable about the axis 20 pressure roller 21 lies on the delivery cylinder 15 and generates the required contact pressure, while a Kanmartigc guide device 22 the mutual spacing of the wire windings 17 'on the delivery cylinder 15 and the pulley 16 causes.

In Richtung des Drahtlaufes gesehen hinter dem Lieferwerk 14 wird der Draht über geeignete, frei rotierbare Umlenkrollen 23 geleitet und läuft dann von oben her in die vertikal angeordnete Behandlungszone 2 ein. Durch die Behandlungszone 2 wird der Draht 17 in einem, in Fig. 2 näher dargestellten Führungsrohr 35 auf einer vertikalen Bahn geführt und bei vorgegebener Verweilzeit, Temperatur und Drahtspannung in einer Schutzgasatrlophäre geglüht. Am Ausgang der Behandlungszone 2 ist ein zweites Lieferwerk 24 mit Andrückrolle 25. Von hier wird der fertig behandelte Draht über frei rotierbare Umlenkrollen 26 in die Aufwickeleinheit 3 geführt, wo er zunächst von einem dritten Lieferwerk 141 abgezogen wird. Letzteres gleicht im maschinellen Aufbau dem ersten Lieferwerk 14 oberhalb der Ablaufeinrichtung 1. (nie Bezugszahlen der vorhandenen Bauteile srlrden vcn Lieferwerk 14 übernommen und zur Unterscheidung die Zahl 1 angehängt).In the direction of the wire run behind the delivery mechanism 14 is seen the wire passed over suitable, freely rotatable pulleys 23 and then runs into the vertically arranged treatment zone 2 from above. Through the treatment zone 2, the wire 17 is in a guide tube 35, shown in more detail in FIG guided in a vertical path and with a given dwell time, temperature and wire tension Annealed in a protective gas atrlophere. At the exit of treatment zone 2 is a second one Delivery mechanism 24 with pressure roller 25. From here the finished one is processed wire guided via freely rotatable deflection rollers 26 into the winding unit 3, where it initially is withdrawn from a third delivery plant 141. The latter is the same in the machine Structure of the first delivery mechanism 14 above the discharge device 1. (never reference numbers of the existing components are taken over by supplier 14 and used for differentiation the number 1 appended).

Für die Lieferwerke 14, 24 und 141 ist es nun wesentlich, daß beide durch einen gemeinsamen, nicht näher dargestellten Antrieb gesteuert werden, so daß sie nach dem Anlegen eines Drahtes, beispielsweise mittels einer Saugpistole, aus dem Stillstand bzw.For the delivery plants 14, 24 and 141 it is now essential that both be controlled by a common, not shown drive, so that after applying a wire, for example by means of a suction gun, from standstill or

der Kriechgeschwindigkeit synchron auf die Produktionsgesshwindigkeit hochgefahren werden. Hierbei kann die Drahtspar.nu:la in der Behandlungszone, d.h. zwischen den Lieferwerken 14 und 141 unter Zwischenschaltung eines an sich bekannten Feinregelgetricbes mit einem Regelbereich von - 5% stufenlos eingestellt werden, wobei die Drahtspannung unabhängig von der Arbeitsgeschwindighert t: L ist und daher auch beim An- und Hochfahren der Anlage konstant bleibt.the creeping speed synchronously with the production speed be booted up. Here, the Drahtspar.nu:la in the treatment zone, i.e. between the delivery mechanisms 14 and 141 with the interposition of a per se known Fine control getricbes can be continuously adjusted with a control range of - 5%, where the wire tension is independent of the working speed t: L and therefore remains constant even when the system is started up and started up.

Die Aufwickeleinheit besteht aus einem drahtspannungsgesteuerten Spulkopf, der sich während des Anlaufvorganges durch seine Tänzerarmregelung kontinuierlich der steigenden Geschwindigkeit des Behandlungsgutes anpaßt. Im einzelnen besteht er aus der motorgetriebenen Spulspindel 27, auf welcher der Wickell:orper 23 aufgespannt und von welcher dieser angetrieben wird. Der ntrieb der Spulspindel 27 erfolgt - wie bei der Ablaufeinrichtung 1 beschrieben - über einen Zahnriemen und Motor 29, der vom Tänzerarr 30 gesteuert wird. Der Tänzerarm ist in der beweglichen Rolle 31 befestigt und reagiert auf Drahtspannungsanderungen durch Verlängerung bzw. Verkürzung der zwischen dem Lieferzylinder 151 und der Umlenkrolle 32 gebildeten Drahtschleife. Der Draht wird dann über eine weitere Umlenkrolle 33 zur Changiervorrichtung 34 geführt, durch die er in Parallelwindungen zwischen den Flanscheìl dt's Wickelkörpers 28 abgelegt wird.The winding unit consists of a wire tension controlled winding head, which is continuously adjusted during the start-up process by means of its dancer arm control adapts to the increasing speed of the material to be treated. In detail there is he from the motor-driven winding spindle 27 on which the winding: orper 23 is stretched and by which it is driven. The winding spindle 27 is driven - as described for the drainage device 1 - via a toothed belt and motor 29, which is controlled by the dancer 30. The dancer arm is in the moving role 31 is attached and reacts to changes in wire tension by lengthening or shortening the wire loop formed between the delivery cylinder 151 and the deflection roller 32. The wire is then transferred to the traversing device 34 via a further deflection roller 33 out through which it turns in parallel turns between the flanges dt's winding body 28 is filed.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der beschriebenen Anlage ist die Aufwickeleinheit 3 als Präzisionsspulkopf zur Herstellung von Präzisionswicklungen auf flanschlosen Wickelkörpern 28 ausgebildet. Hierbei ist die Changiervorrichtung als von einer Kehrgewindewalze angetriebener, hin- und hergehender Drahtführer ausgebildet, mit dem der Draht unter konstanter Drahtspannung zu einer Präzisionskreuzspule bei jeweils wählbarem Füllungsgrad (Kreuzungswinkel) aufgespult wird.According to a preferred embodiment of the system described is the winding unit 3 as a precision winding head for the production of precision windings formed on flangeless bobbins 28. Here is the traversing device designed as a reciprocating wire guide driven by a spiral thread roller, with which the wire under constant wire tension contributes to a precision cross-wound bobbin each selectable degree of filling (crossing angle) is wound.

Es sei hier erwähnt, daß in einer oben beschriebenen Anlage zur Behandlung von Feinstdrähten üblicherweise eine Mehrzahl von Drähten nebeneinander behandelt wird. Dabei ist fiir jeden einzelnen Draht ein Abwickelteil 1, eine zwischen den Lieferwerken in vertikaler Richtung anordnete Behandlungszone 2 und eine Aufwickeleinheit 3 vorgesehen, durch welche die Drähte nebeneinander geführt werden, ohne sich gegenseitig zu stören. Im übrigen kann der Antrieb der Lieferwerke 14, 24, 141 für die gesamte Alaszhine kollektiv oder für jeden Drahtlauf einzeln erfolgen.It should be mentioned here that in a plant described above for treatment of fine wires usually a plurality of wires are treated next to one another will. There is one unwinding part 1 for each individual wire, one between the Delivery units arranged in the vertical direction treatment zone 2 and a winding unit 3 provided, through which the wires are passed next to each other without mutually disturb. In addition, the drive of the delivery mechanisms 14, 24, 141 for the entire Alaszhine can be done collectively or individually for each wire run.

In Fig. 2 ist ein einzelnes Führungsrohr 35 der Drahtglühanlage im Längsschnitt dargestellt. Das Führungsrohr oder Muffelrohr 35 besteht aus Sicromalstahl oder einer warmfesten Chrom-Nickellegierung. Es ist an seinem oberen Ende fest in einer Tragplatte 36 des wärmeisolierten Cehäuss 37 des Glühofens eingesetzt, beispielsweise eingewalzt. Auf das nach oben herausragende Rohrende 38 ist eine vorzugsweise auswechselbare Kappe 39 aufgesetzt, wobei die lichte Weite des freien Durchlasses 40 der Kappe 39 dem Drahtdurchmesser und der benutzten Anlegehilfe, beispielsweise einem schlanken Metallteil eines definierte Gewichtes zur Einstellung einer vorbestimmten Drahtspannunq, angepaßt ist. Die Ouerschnittsverringerung des Führungsrohres 35 am oberen Ende erfolgt im übrigen insbesondere zur Drosselung des im Rohr aufsteigenden und unter geringem Uberdruck stehenden, durch den Stutzen 41 zugeführten Schutzgases. Der Stutzen 41 mündet schräg nach unten in das Führungsrohr 35 und erzeZuutXgin,e p*hnten gerichtete Schutzgasströmung, die den Zutritt des Luftsauerstoffs durch das unten offene Rohrende 42 behindert. Das brennbare Schutzaas bzw. das Gemisch von Schutzgas und Luftsauerstoff tritt am Stutzen 43 des Führungsrohres 35 seitlich aus und wird dort mit sichtbarer Flamme 44 abgebrannt.In Fig. 2, a single guide tube 35 of the wire annealing system is in Longitudinal section shown. The guide tube or muffle tube 35 is made of Sicromal steel or a heat-resistant chrome-nickel alloy. It is firmly in at its upper end a support plate 36 of the heat-insulated Cehäuss 37 of the annealing furnace used, for example rolled in. On the upwardly protruding pipe end 38 is a preferably replaceable Cap 39 put on, the clear width of the free passage 40 of the cap 39 the wire diameter and the insertion aid used, for example a slim one Metal part of a defined weight for setting a predetermined wire tension, is adapted. The reduction in cross section of the guide tube 35 at the upper end takes place in particular to throttle the rising and falling in the pipe Protective gas supplied through the connection 41 with a slight excess pressure. Of the The nozzle 41 opens obliquely downward into the guide tube 35 and erzeZuutXgin, e p * hnten directed shielding gas flow, which the access of the atmospheric oxygen obstructed by the tube end 42, which is open at the bottom. The combustible protective material or the mixture protective gas and atmospheric oxygen occurs laterally at the connection 43 of the guide tube 35 and is burned down there with a visible flame 44.

Infolge der vertikalen Anordnung der FiAhrungsrohre 35 im Glühofen ist eine Vorspannung nicht erforderlich, da ein Durchhängen infolge des Eigengewichtes - wie es bei horizontaler Anordnung der Führungsrohre üblich ist - nicht vorkommen kann. Am Durch tritt der Führunqsrohre 35 durch die Bohrunaen in der untcren Platte 45 des wärmeisolierten Ofengehäuses 37 sind diese frei verschieblich, so daß evtl. Längenänderungen beim Auflleizen der Rohre keine erhöhten Spannungen in der Rohrwand bedingen. Die Beheizung der Führungsrohre 35 ist nicht näher dargestellt; sie erfolgt durch Wärmeleitung oder direkte Widerstandsbehandlunq.As a result of the vertical arrangement of the guide tubes 35 in the annealing furnace pretensioning is not required, as it sags due to its own weight - as is usual with a horizontal arrangement of the guide tubes - do not occur can. At the passage of the guide tube 35 passes through the drilled holes in the lower plate 45 of the heat-insulated furnace housing 37, these are freely displaceable, so that possibly Changes in length when the pipes are soldered on, no increased stresses in the pipe wall condition. The heating of the guide tubes 35 is not shown in detail; it takes place by conduction or direct resistance treatment.

Der zu behandelnde Draht wird durch Wärmestrahlung von der Rohrwand auf die Glühtemperatur aufgeheizt. hinter dem Stutzen 43 durchläuft der Draht noch eine kurze lXühistrecke und wird dann vom Lieferwerk 24 und der Andrückrolle 25 ahsczocren und r)ositiv in die Aufwickeleinheit 3 gefördert.The wire to be treated is caused by heat radiation from the pipe wall heated to the annealing temperature. the wire is still running behind the connecting piece 43 a short heating distance and is then driven by the delivery mechanism 24 and the pressure roller 25 ahsczocren and r) positively promoted into the winding unit 3.

In Fig. 3 sind in perspektivischer Darstellung die unteren ohrenden mehrerer, nebeneinander angeordneter Führunqsrohre 35 außerhalb des Gehäuses des Glühofens dargestellt. Das Lieferwerk 240 ist hierbei als gemeinsame, durchgehende Welle ausgebildet, gegen die individuelle Andrückwalzen 25 aufgrund ihres Eiqengewichtes andrückbar sind. Durch das gemeinsame Lieferwerk 240 ist für sämtliche Drähte 17 eine gleich hohe Abzugsgeschwindigkeit gewährleistet.In Fig. 3, the lower ear ends are in perspective several guide tubes 35 arranged side by side outside the housing of the Annealing furnace shown. The delivery system 240 is here as a common, continuous Shaft formed against the individual pressure rollers 25 due to their egg weight are pressable. The common supply system 240 means that 17 is available for all of the wires ensures an equally high take-off speed.

In Fig. 4 ist ein Glühofen dargestellt, dessen Isolierung und Blechverkleidung der Einfachheit halber weggelassen wurde. In diesem Glühofen wird eine Anzahl von Drähten nebeneinander auf vertikalen Bahnen durch eine für alle Drähte gemeinsame Behandlungszone 46 geführt. Die Drähte sind dabei nicht in Führunqs-oder Muffelrohren geführt, sondern treten durch im erforderlichen Mindestabstand vorgesehene Eintrittsöffnungen 47, dercn Querschnitt zum Anlegen der Dort je vergrößert werden kann, in die Behandlungszone 46 ein und verlassen diese durch vertikal unter den Einlaf@ffnungen 47 angeordnete Austrittsöffnungen 48. Bei dünnen Drahtabmessungen erfolgt die Dichtung am Eintritt in die Behandlungszone 46 mit um die Drähte gewickelten Asbestschnüren, um auch hier den Schutzgasbedarf möglichst gering zu halten. Die Behandlunqszone 46 steht imner unter einem geringfügigen f'herdruck des Schutzgases, um hierdurch das Findringen von Sauerstoff zu verhindern, der einerseits eine Oxidation der Drähte in der Behandlungszone bewirken und evtl. - je nach pfahl des Schutzgases - ZU gefährlichen oder explosiven Gasgemischen führen könnte.In Fig. 4, an annealing furnace is shown, its insulation and sheet metal cladding has been omitted for the sake of simplicity. In this annealing furnace a number of Wires next to each other vertical paths through one for all Wires common treatment zone 46 out. The wires are not in lead or Muffle pipes out, but occur through the required minimum distance provided Inlet openings 47, the cross-section of which is enlarged to create the openings there can, into the treatment zone 46 and leave it through vertically under the Inlet openings 47 arranged outlet openings 48. With thin wire dimensions the seal at the entrance to the treatment zone 46 is carried out with the wires wound around the Asbestos cords to keep the protective gas requirement as low as possible here as well. the Treatment zone 46 is always under a slight initial pressure of the protective gas, in order to prevent oxygen from being found, which on the one hand causes oxidation of the wires in the treatment zone and possibly - depending on the protective gas pile - could lead to dangerous or explosive gas mixtures.

In Fig. 5 ist die Aufsicht auf den Glühofen nach Fig. 4 gezeigt.In FIG. 5, the plan view of the annealing furnace according to FIG. 4 is shown.

Die in der Deckplatte 49 des Glühofens vorgesehenen Eintrittsöffnungen 47 sind-zum Anlegen der Drähte mittels angehängter Gewichte-im Querschnitt etwas gröber vorgesehen und können mittels der in Führungen 50 verschieblichen Leisten ri verkleinert (47') werden. Die Leisten 51 sind austauschbar und haben lusnchmungen 52, die nur geringfügig größer sind, als der Durchmesser der zu behandelnden Drähte.The inlet openings provided in the cover plate 49 of the annealing furnace 47 have a cross-section of something for laying the wires by means of attached weights Provided more coarsely and can by means of the strips 50 displaceable in guides ri can be reduced (47 '). The strips 51 are interchangeable and have lusnchmung 52, which are only slightly larger than the diameter of the wires to be treated.

Claims

Claims 1. Process for the thermal treatment of drawn fine wire, in which the material to be treated is drawn from a supply reel and under selectable Wire tension is delivered to a treatment zone, where it is in a continuous process is continuously thermally treated and from where it is continuously removed and with qc-controlled wire Izarlnun (r is wound up into a cylindrical winding body, characterized in that> the material to be treated tangentially from the through one wire tension controllable motor (12) driven supply reel (5) is withdrawn and passes through a thermal treatment zone (2) arranged in the vertical direction, through which the material to be treated (17) between the inlet and outlet openings (38, 42; 47, 48) is carried on at least one vertical path, and that the material to be treated (17) after the thermal treatment of a wire tension-controlled and the Laying the wire to a cylindrical bobbin (28) he -., Acting winding device (3) is included.

2. The method according to claim 1, characterized in that the thermal Treatment zone (2) has a heating zone and a cooling zone in a vertical arrangement.

3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that that for the treatment of several wires (17), the wires in the treatment zone (2) through individual, heatable guide tubes (35) are guided.

4. The method according to claims 1 and 2, thereby nekor.nzeich, that the wires (17) pass through a treatment zone (46) common to all wires values that are required to maintain a required minimum distance between the wires (17) each wire (17) associated with each other inlet and outlet openings (47, 48) at a mutual distance.

5. The method according to at least one of claims 1 to 4, characterized characterized in that the thermal treatment zone (2, 46) for annealing wires (17) is provided and that for guiding the treatment qutes with a constant Wire tension through the annealing and cooling zone the material to be treated (17) from delivery systems (14, 24/25, 240/25; 141) delivered to the treatment zone and withdrawn from <j, which are driven synchronously.

6. The method according to claim 5, characterized in that to avoid of chemical reactions on the wire surface during heating to the Glowing temperature in the case of a vertical downward. Wire guide through the Treatment zone (2, 46) at least one stream of a protective gas, preferably hydrogen, which exits at the ends of the treatment zone and is burned into the treatment zone is fed.

7. Vorrichtunq for performing the method according to the claims 1 to 6, consisting of an unwinding device, a treatment device and a winding device, characterized in that between two wire tension-controlled, motor-driven winding heads (1, 3) a heat treatment device (2, 46) is arranged such that the item to be treated (17) the heat treatment device without touching the wall and at a mutual distance on vertical paths.

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the heat treatment treatment device (2, 46) between synchronously drivable and speed controllable Delivery plants (14, 24/25; 240 / 25,141) is arranged.

9. Coil made of drawn and annealed fine wire, for example made of Chrome-nickel steels, copper, brass or bronze with a diameter of 0.02 up to 0.25 mm, characterized in that the wire coil (28) as a precision winding is formed on a flangeless bobbin.