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Richtmaschine für strangförmige Werkstücke Die Erfindung bezieht
sich auf eine Richtmaschine fiir gegen Verdrehen gesichert geführte, strangförmige
Werkstücke, vorzugsweise Draht, mit einem mit verhältnismäßig hoher Drehzahl 1 Umlaufend
antreibbaren Richtrahmen, mit dem das Werkstück mittels nur einer im Richtrahmen
exzentrisch gelagerten Rolle, Walze od. dgl. über die Streckgrenze eines den gleichen
Querschnitt aufweisenden, aus dem gleichen material bestehenden, in sich geraden
Werkstücks über einen wählbaren Betrag hinausgebogen wird.
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Richtmaschinen dieser Art (Patentanmeldung P 23 28 111.0) weisen gegenüber
anderen bekannten Richtmaschinen, die im Richtrahmen mehrere Richtrollsn-Walzen
od. dgl. aufweisen und im Regelfall frei drehbar gelagert sind, den Vorteil auf,
daß die Einstell- und Umstellzeitcn auf ein Minimem reduziert werden, der Aufbau
der Richtmaschine bzw. Richtmaschinen vereinfacht wurde und an Platz gespart worden
ist ganz davon abgesehen, daß das Richtergebnis besser ist als das Richtergehnis,
welches mit vorbekannten Richtmaschinen bisher zu erzielen war.
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Als Führungs- bzw. Abstützmittel für das zu richtende Gut wa @en unmittelbar
vor und unmittelbar hinter dem Richtrahmen Einzuge- und Auszugerollenpaare angeordnet.
Werden diese Rollenpaare fest an das zu richtende Gut angedrückt, so nehmen diese
nicht nur die Richtkräfte sondern auch die beim Nicht ten auftretenden Drehmomente
auf
Wenngleich sich Ri chtmaschlnen nach dem älteren Recht bewährt
haben, sie sind gegenüber verbekannten Richtmaschinen wesentlich liiirzer, also
platzsparend und auch einfacher im Aufbau, weisen sie doch den Nachteil auf, daß
Schwierigkeiten auftreten, wenn in einer nachgeschalteten Schälmaschine ein großer
Teil des Naterialdurehmesser abgeschält wird.
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Die Richtmaschine nach dem älteren Recht richtet zwar den Draht einwandfrei,
der Draht: tritt aus der Schälmaschine jedoch mit einem Säbelbogen heraus Eine Verbesserung
kann man zwar durch eine großere Durchbiegung erreichen. Jedoch ist dies nur sehr
bedingt möglich, wa-il der Draht aufgrund der großen örtlichen Krümmung (im Bereich
der Richtwalze) seine Bruchdehnung erreicht und dort augenblicklich abdreht. Ganz
besonders gilt dies beim Anfahr der Richtmaschine, man könnte dieses Problem durch
eine während des Richtrahmenumlaufs radial verstellbare Richtwalze lösen, wie dies
bereits bekannt ist, jedoch erhält man dann statt einer einfacheren Maschine wieder
eine komplivierte.
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Aber selbst wenn man durch die im Lauf verstellbare Richtwalze das
Anfahrproblem in den Griff bekäme, läßt sich bei Verwendung von Einzugs- und Auszugsrnllenpaaren
die Durchbiegung auch deshalb nicht weiter steigern, weil die Rollenpaare nicht
als freie Stützen in einem Dreipunktsystem wirken, sondern selbst erhebliche Biegemomente
auf den Draht ausüben. Dies führt ber zu großen Durchblegungen zu schrauben linienförmigen
Verformungen des Richtguts. Man kann dem im beschränkten Umfang entgegen wirken,
indem man die Rollenpaare nicht mehr fest an das Richtgut andrückt1 sondern ein
Spiel von z.B. 1 mm bei einem Draht durchmesser von z.B. 15 mm zuläßt.
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Man muß jedoch auch dann noch stark unsymmetrische Auflagerbedingungen
während eines Richtrahmenumlaufs an den Einzugs-und Auszugerollenpaaren in Kauf
nehmen. Diese stellen eine
starke Erregerquelle für Schwingungsvorgänge
beim Richiprozess dar Insbesondere beginnt der Draht auf der Richtwalze hin und
her zu wandern, was zu Verformungen des Richtgutes führt. Dem wurde bei Richtnaschinen
nach dem älteren Recht dadurch begegnet, daß im Bereich der Richtwalze mitumlaufende
Führungslineals angebracht wurden: die das Wandern des Richtgutes auf den Führungswalzen
verhinderten. Daneben trat bei Rollenpaaren mit Spiel eine unangenehme Geräuschbelastung
auf.
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Dennoch konnte insbesondere bei Richtgut mit sehr hoher Streck-2 grenze
(über 100 kg/mm ) , z.B. bei Federstahl, die benötigte, hohe Durchbiegung nicht
eingestellt werden.
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Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß es darauf ankemmt möglichst
den gesamten Querschnitt des Richtgutes plastisch zu verformen, um nach dein Abschälen
einer verhältnismäßig großen Oberflächenschicht(z.D.von 3 mm bei einem Radius von
8 mm) säbelbogenfreies Material zu bekommen. Da die Möglichkeit einer größeren Durchbiegung,
wie oben erläutert, beschränkt ist, kommt es dann entscheidend auf einen möglichst
geringen Abstand der Abstützmittel an. Zudem sollten die Abstützmittel. dies Eigenscha-F.-ten
einer freien Stütze haben, sie sollen nur wenig Diegernemente auf das Richtgut ausüben
und wenn, nur solche, die während' eines Richtrahmenumlaufs konstant sind. Insbesondere
gilt das Gesagte für den besonders schwer zu richtenden Fcderstahl, bei dem dann
noch zusätzlich eine große Oberflächenschicht abgeschält wird. In diesem Fall kommt
man im allgemeinen nicht mehr mit einer hyperbolischen Richtwalze aus. Bei dieser
kann die Durchbiegung nicht auf das gewünschte Maß gesteigert werden: da i.m engen
Bereich der Auflage des Richtgutes auf der Richtwalze die Bruchdehnung überschritten
wird. Man kann dem dadurch hegegnen, daß man die Auflagelänge des Richtgutes auf
der Richtwalze wesentlich vergrößert, also eine ballige Walze unter gleichzeitiger
Anwendung von Führungslinealen verwendet. Jetzt kann der axiale Bereich der plastischen
Verformung vergrößert und gleichzeitig die maximale Dehnung verrir,gert werden.
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Dazu ist jedoch eine extrem kurze Bauweise des gesamten Richtsystems
(auflager auf der Einlaufseite, Richtwalze, Auflager auf der Auslaufseite) erforderlich.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Richtmaschinen nach
dem älteren Recht so weiterzuentwickeln, daß sie auch in der Lage sind, strangförmige
Werkstücke einwandfrei zu richten, die mit Richtmaschinen nach dem älteren Recht
nicht immer einwandfrei gerichtet werden konnte. Darüberhinaus sollen solche Richtmaschinen
noch einfacher im Aufbau, in der Längsausdehnung kürzer sein und billiger hergestellt
werden können.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die unmittelbar
vor und unmittelbar hinter dem Richtrahmen vorgesehe nen Führungs- bzw. Abstützmittel
des zu richtenden Werkstücks aus je einer das Werkstück mit Spiel umfassenden Düse
bestehen Das vorzusehende Spiel richtet sich nicht nur nach dem Durchmesser, sondern
auch nach der Art des Materials, insbesondere 1 der Stahlart, auch wenn strangförmige
Werkstücke aus Bronze Kupfer, Messing od. dgl. mit solchen Rictitmaschinen zu richten
sind. Es empfiehlt sich, dafür zu sorgen, daß der Abstand der Düsen vom Richtrahmen
einstellbar ist.
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Die Düsen können an sich undrehbar angeordnet sein, zweckmäßiger ist
es jedoch, sie frei drehbar zu lagern, weil dadurch Verschließerscheinungen der
Düsen erheblich vermindert werden. Da solche Düsen in axialer Richtung verhältnismäßig
kurz und in radialer Richtung, auch bei frei drehbarer Ausbildung, weniger Platz
in Anspruch nehmen als Einzugs- bzw.
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Auszugswalzen od. dgl., lassen sie sich jetzt sogar im Richt maschinengehäuse
anordnen, wodurch der Abstand der beiden, einem Richtrahmen zugeordneten Düsen voneinander
geringer ist als der Abstand der als Führungs- bzw. Abstützmittel beim Gegenstand
des älteren Rechts vorgesehenen Einzugs- bzw. Auszugswalzen. Wenngleich die Düsen
auf einem gewissen Bereich
ihrer axialen Länge auch zylindrisch
sein können bzw. di Erzeugende der Zentralöffnung eine gekrümmte Form aufweisen
kann, hat sich bei Versuchen herausgestellt, daß für bestimmte, Durchmesser der
zu richtenden Werkstücke eine Düse mit einer' doppelkonischen Zentralöffnung besonders
günstig ist.
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Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten
Ausführungsbeispieles nachstehend erläutert.
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Im äichtrahmen 1 ist eine Richtrolle 2od. dgl. exzentrisch, hier leicht
schräg gestellt: gelagert. Die Richtwalze ist als hyperbolische Walze dargestellt,
oft ist es zweckmäßiger, eine ballige Walze vorzusehen. Dann kann es zweckmäßig
sein, auch die oben erwähnten Führungslineale vorzusehen. Der Richtrahmen 1, antreibbar
über Riemen 7, ist im Richtmasc!iinengehäuse 10 durch Wälzlager 21 und 22 gelagert.
Dem Führen bzw. Abstützen des zu richtenden Werkstücks i3 dienen Düsen 11 und 12,
die hier im Richtrrlasc'linengehäuse 10 durch Wälzlager 23 bzw. 24 frei drehbar
gelagert sind. Die Düsen sollten, wie durch Pfeile angedeutet, in axialer Richtung
einstellbar sein, um ihren Abstand vom Richtrahmen ändert zu können. Jede dieser
Düsen 11 bzw. 12 weist eine doppelkonische Zentralöffnung 25 bzw. 26 auf, so daß
das Werkstück 13 nur abgestützt, nicht mehr nach Art einer "atmenden Führung" eingespannt
ist. Aus der schematisehen Zeichnung ist ersichtlich, daß das Werkstück von drlr
Düse mit Spiel umfaßt wird, wobei sich die Größe des Spiels nach dem Durchmesser
des Werkstücks und nach dem Material desselben richtet Nunmehr ist man in der Lage,
die gewollten Durchbiegungen des zu richtenden Gutes wesentlich größer zu machen,
als dies nach dem älteren Recht möglich war.