DE2535331A1

DE2535331A1 - Verfahren und vorrichtung zum entzundern von staeben

Info

Publication number: DE2535331A1
Application number: DE19752535331
Authority: DE
Inventors: Joseph Johannes Maria Annegarn
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-08-07
Filing date: 1975-08-07
Publication date: 1976-02-19
Also published as: JPS5141637A; GB1472715A; ZA745031B; US4004374A

Description

TlEDTKE - BüHLING " KlNNc Patentanwälte:

Dipl.-Ing. Tiedtke Dipj.-Chem. Bühling Dipl.-Ing. Kinne

8 München 2, Postfach 202403 Bavariaring 4 Tel.: (0 89) 53 96 53-56 Telex: 5 24845 tipat cable: Germaniapatent München

B 6784 / P.6749 7. August 197 5

JOSEPH JOHANNES MARIA AiTOEGARN

BENONI, TRANSVAAL (Südafrika)

Verfahren und Vorrichtung „,zum Entzundern von Stäben

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf das Entzundern und inabesondere auf ein Verfahren und eine mechanische Vorrichtung zum Entzundern^ die bei warmgezogenem Stabmaterial aus Metall angewendet werden können.

Das Entzundern von warmgezogenem Stabmaterial aus Metall, insbesondere von Stabstahl, wird in der Regel in zwei Stufen ausgeführt. Der Stab wird zunächst durch eine mechanische Biegeentzunderungsvorrichtung geführt, die Paare von

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Biegewalzen umfaßt, wobei die Achsen eines Paares unter . rechten Vfinkeln zu den Achsen anderer Paare verlaufen. Dann wird der Stab durch einen Behälter mit einer geeigneten Entzunderungsflüssigkeit, in der Regel einer Säure, geführt. Die Wartung dieser Säurebehälter ist teuer, und ferner bringt die Säureentzunderung Schwierigkeiten bei dar Beseitigung der Realctionsprodukte mit sich. Auch das Entzundern durch Kugel- oder Sandstrahlen hat sich bisher nicht als zufriedenstellend erwiesen, da einerseits hohe leistung erforderlich ist und andererseits nur eine begrenzte Oberfläche des Stabes der Strahlrichtung ausgesetzt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine einfache mechanische Vorrichtung zu schaffen, die eine günstige Entzunderung eines Stabs bewirken.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Entzundern eines Stabes gelöst, das sich dadurch auszeichnet, daß wenigstens ein gekrümmter Abschnitt im Stab erzeugt wird und daß der gekrümmte Abschnitt auf einer ungefähr kreisförmigen Bahn herumgeführt wird, während er sich in einem Raum befindet, in dem einzelne Reinigungsteilchen verteilt sind, die bezüglich des gekrümmten Abschnitts schwebend gehalten werden.

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In vorteilhafter Ausbildung der Erfindung kann -vorgesehen sein, daß der Stab durch den Raum gezogen wird, wobei sein gekrümmter Abschnitt im Raum angeordnet bleibt.

Die genannte Aufgabe wird hinsichtlich einer Entzunderungsvorrichtung für Stäbe gelöst durch ein Gehäuse mit einer Eintrittsöffnung und einer Austrittsöffnung, eine erste Einrichtung zum Verteilen einzelner Reinigungsteilchen im Gehäuse, eine zweite Einrichtung zum Herumführen eines gekrümmten Abschnitts des Stabes, der zwischen den Öffnungen verläuft, auf einer ungefähr kreisförmigen Bahn und eine dritte Einrichtung zum Transport des Stabes durch das Gehäuse und die Öffnungen und zur Aufrechterhaltung des gebogenen Abschnitts im Gehäuse.

Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, daß die zweite Einrichtung eine mit einer Öffnung versehene Führung umfaßt, die exzentrisch drehbar an zumindest einer der Öffnungen montiert ist, daß die exzentrische Führung in der Eintrittsöffnung des Gehäuses montiert ist und mit einem Drehantrieb verbunden ist, dessen Drehzahl vorzugsweise veränderbar ist, und daß die dritte Einrichtung eine Stab-" abziehanlage umfaßt.

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Ferner ist erfindungsgemäß eine Stabentzunderungsanlage vorgesehen, die eine Vorentzunderungsvorrichtung, die eine Entzunderungsvorrichtung der beschriebenen Art speisen kann, und eine Einrichtung zum Durchziehen des Stabes durch die Anlage umfaßt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Stabentzunderungsanlage;

Fig. 2 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, durch eine erfinctangagemäße Intzunderungs-

Pig. 3 einen Querschnitt geisäß IIX-III in Pig. 2%

Pig* 4 ' eine perspektivische Ansicht eines Seils eines drehbaren Schaufelrades, das Bestand teil der Entsunderungsvorrichtung istj und

Fig. 5 und 6 Einzelheiten von !lementen der Entzunderungsvorrich-tung.

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Im folgenden wird zunächst auf Fig. 1 eingegangen. Eine Anlage zum kalten Entzundern von wanngezogenem Stabmaterial 1 aus Metall umfaßt einen Ständer 2, der einen Wickel 3 aus Stabmaterial trägt, sowie eine Öse 4, durch die das Stat>material zugeführt wird, um zu verhindern, daß sich dieses verwickelt. Das Stabmaterial wird durch eine mechanische, mit Biegung arbeitende Vorentzunderungsvorrichtung 5 bekannter Bauart geführt, die in Fig. 1 schematisch dargestellt ist. Die Vorentzunderungsvorrichtung 5 umfaßt Paare von Biegewalzen, wobei die Achsen bestimmter Paare unter rechtem Winkel zu den Achsen anderer Paare verlaufen, so daß ein Teil des Zunders auf dem Stabmaterial vom Stab abgesprengt wird. Das letzte Walzenpaar der Vorentzunderungsvorrichtung ist so angeordnet, daß es den durch die Vorentzunderungsvorrichtung geführten Stab in eine Entzunderungsvorrichtung 6 führt, die noch ausführlicher beschrieben werden wird.

Die Entzunderungsvorrichtung 6 umfaßt im

wesentlichen ein Gehäuse 19 und eine Streueinrichtung 9, die dazu dient, einzelne Reinigungsteilchen im Gehäuse zu verstreuen bzw. zu verteilen.

ETach der Entzunderungsvorrichtung 6 läuft der Stab zu einer Abziehanlage 7» die am Austrittsende der Entzunderungsvorrichtung angeordnet ist eine Abziehwalze

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umfaßt. Der Transport des Stabes durch die Entzunderungsvorrichtung 6 erfolgt dadurch, daß dieser einerseits von der Vorentzunderungsvorrichtung 5 zugeführt-wird und andererseits von der Abziehwalze 8 abgezogen wird, so daß der Stabe zuverlässig auf den beiden entgegengesetzten Seiten · der Entzunderungsvorrichtung geführt und gehalten wird.

\Yie die Fig. 2 bis 6 zeigen, umfaßt die Entzunderungsvorrichtung das Gehäuse 19 mit Seitenwänden 20 und Stirnwänden 21. Die Stirnwände 21 umfassen nahe dem Boden des Gehäuses.nach unten und innen geneigte Stirnwandabschnitte 22. Der Boden des Gehäuses wird von zwei parallelen, Abstand voneinander aufweisenden Trögen 23 gebildet, die nach innen geneigte Seiten 24 haben. Das Gehäuse ist auf einem Gerüst 25 montiert.

Bei der dargestellten Ausführungsform umfaßt die Streueinrichtung 9 ferner in jedem der Tröge jeweils ein Schaufelrad 26, das drehbar um eine waagerechte Achse montiert ist, die parallel zur Längsrichtung des jeweiligen Troges verläuft. Jedes Schaufelrad umfaßt Vier Schaufeln 27, die unter rechten V/inkeln zueinander angeordnet sind, und ist außen an einen Elektromotor 18 angeschlossen, der zweckmäßigerweise unter einem der geneigten Stimwandabschnitte 22 auf dem Gerüst 25 montiert ist.

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Jede Schaufel 27 des Schaufelrades umfaßt zwei ineinander übergehende Abschnitte 27a und 27b, die lösbar und somit austauschbar an der Y/elle des Schaufelrades angebracht sind. Bei der dargestellten Ausführungsform erfolgt die Anbringung mit Hilfe von Halteklötzeii 28, die an der Y/elle des Schaufelrades befestigt sind, und Stiften 29, die durch Öffnungen in den Klötzen und den angrenzenden Abschnitten der Schaufeln verlaufen.

In den Stirnwänden 21 des Gehäuses sind eine Eintrittsöffnung 3Q und eine Austrittsöffnung 31 ausgebildet. Eine gedachte Linie zwischen diesen Öffnungen verläuft horizontal und parallel zur Längsrichtung des Gehäuses. In der Eintrittsöffnung 30 ist eine mit einem Loch versehene Führung 32 drehbar in geeigneten Lagern gelagert, die exzentrisch an eine Welle 33 gekuppelt ist. Die Welle ist ihrerseits mit einem Elektromotor 34 verbunden. Dieser ist auf dem Gerüst 25 montiert und treibt die Y/elle 33 über Riemen an. Vorzugsweise ist der Antrieb so ausgebildet, daß er mit veränderbarer Drehzahl arbeiten kann.

Eine Öffnung 35 in der Führung steht mit einem nicht dargestellten Kanal in Verbindung, der in Axialrichtung durch die Antriebswelle 33 verläuft.

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Auf der Innenseite der anderen Stirnwand des Gehäuses ist ein Führungsring 36 befestigt, der die Austrittsöffnung 31 umgibt. Die Innenfläche 37 des Führungsrings 36 ist zum Inneren des Gehäuses hin kegelförmig aufgeweitet, und ein Kugellager 38 ist auf der Innenseite des · Rings neben der Stirnwand angeordnet.

Während des Betriebs wird ein Stab 1 von der Vorentzunderungsvorrichtung durch die Öffnung 35 in der exzentrischen Führung an der Eintrittsöffnung eingeführt und dann durch den Führungsring 36 an der Austrittsöffnung » der Entzunderungsvorrichtung ausgeführt. Ein geeignetes, körniges Reinigungs- bzw. Säuberungsmittel, beispielsweise Metallschrot, Sand oder ein anderes Abriebmittel, wird in das Gehäuse eingegeben, wo es aufgrund von Schwerkraft in die Tröge 23 fällt. Der mit den Schaufelrädern verbundene Elektromotor 18 wird eingeschaltet, so daß dann die Schaufelräder die Reinigungsteilchen in den vom Gehäuse umgebenen Raum schleudern. Auf diese Weise werden die Teilchen im gesamten Raum verteilt und vom Gehäuse zusammengehalten. Wenn die Teilchen herabfallen, werden sie von den geneigten Seiten der Tröge und den geneigten Stirnwandabschnitten des Gehäuses in die Tröge geleitet, woraufhin sie erneut nach oben geschleudert werden.

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Gleichzeitig wird der mit der exzentrischen Führung 32 verbundene Elektromotor 34 angelassen, damit er die Führung dreht. Dies hat zur Folge, daß das Ende des Stabes, das durch die exzentrische Führung verläuft, auf einer Kreisbahn herumgeführt wird und daß die auftretende Zentrifugalkraft den Stababschnitt im Gehäuse nach außen zieht und ihm gekrümmte bzw. gebogene Form verleiht. Die Zufuhreinrichtung und die Abzieheinrichtung für die Stange sind so ausgebildet, daß die Stange ein gewisses Spiel hat, damit sie in beschriebener Weise gekrümmt werden kann. Der gekrümmte Abschnitt wird demzufolge gebogen und auf einer Kreisbahn um eine Achse zwischen der exzentrischen Führung und der Austrittsöffnung herumgeführt. Während dieser Bewegung wird der Stab durch die Zentrifugalkraft und von den Zufuhrwalzen sowie der Abziehwalze gespannt gehalten. Y/ährend der Stab durch das Gehäuse gezogen wird, wird die Krümmung kontinuierlich an der Eintrittsöffnung, erzeugt und an der Austrittsöffnung beseitigt. Der kegelförmig zulaufende Führungsring 36 und das Kugellager 38 an der Austrittsöffnung leiten den austretenden Stab glatt durch die Austrittsöffnung.

Somit wird der Stab im Gehäuse durch die im Gehäuse verteilten Reinigungsteilchen bewegt und mit diesen in Kontakt gebracht. Die Art und Weise der Drehung des ge-

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krümmten Stababschnitts sorgt dafür, daß die gesamte Oberfläche des Stab3 auf die Teilchen trifft und dadurch gereinigt bzw. entzundert wird»

Die Drehgeschwindigkeit und das Ausmaß der Krümmung des Stabes 1 werden so gesteuert, daß eine Pertigentzunderung erreicht wird, ohne daß auf der Staboberfläche G-rubchen erzeugt werden.

Tersehiedene Stäbe köaajien erfordern, daß die Bestandteile und Arbeitsgeschwindigkeiten geändert werdenj optimale Bedingungen lasaen sieh jedoch leicht dareil eine begrenzte Änsahl von Tersuchsläufen der Anlage bestimmen*

Andere Ausführungaformen der Erfindung liegen im Rahmen derselben, obwolil weitere Ausführimgsformen nicht dargestellt sind» Is kann notwendig oder angebracht sein, eins GuHimiabäeckung oder dergleichen an der Austrittsöffaung Torztisehen, um zu verhindern, daß Reinigungsteilchen, die am Stab haften, durch die Austrittsöffnung austreten. Feiner könnte die exzentrische Führung statt an der lintrittsoffnung an der Austrittsöffnung montiert sein, und schließlich könnten auch beide Öffnungen mit synchronisierten, drehbaren Exsentera versehen sein.

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Ferner oind auch andere Einrichtungen zum Krümmen und Drehen der Stange möglich. Eine solche Alternative umfaßt ein drehbares Rohr im Gehäuse, das ein Paar Stabführungen umfaßt, die Abstand von der Rohrachse und voneinander haben. Im Rohr ist jeweils in der Nähe jeder Stabführung ein Schlitz vorgesehen, der von der anderen Stabführung entfernt ist. Der Stab wird durch das Rohr, dann durch einen Schlitz und eine Stabführung geführt," vom Rohr weggebogen und durch die andere Stabführung und den anderen Schlitz zurück in das Rohr geführt.

Die Streueinrichtung 9, die in Pig. 1 schematisch dargestellt ist, und dazu dient, Reinigungsschrot oder -sand im Gehäuse einzeln zu verstreuen, kann jede beliebige Ausbildung haben. Beispielsweise könnte das Gehäuse als drehbare Trommel mit Schlitzen ausgebildet sein, damit das Schrot in den oberen Bereich geführt wird und dann durch das Innere des Gehäuses nach unten fällt. Alternativ könnte das Gehäuse so unter Druck gesetzt werden, daß die Reinigungsteilchen ein "Wirbelbett bilden können. Eine weitere Möglichkeit der Ausbildung besteht darin, daß der Boden des Gehäuses einen Vibrator umfaßt, der darauf fallende Teilchen nach oben in das Gehäuse schleudert. Ferner ist auch die Verwendung eines Bandförderers bzw. einer sogenannten Jakobsleiter möglich, mittels dessen bzw. der Material vom Boden

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des Gehäuses kontinuierlich abgezogen wird und oben wieder in das Gehäuse eingeleitet wird.

In jedem Fall handelt es sich jedoch bei der Erfindung um eine verhältnismäßig einfache, mechanische Vorrichtung, mittels der ein Stab gut entzundert werden kann.

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Claims

-1. 7535331 Patentansprüche

1. )7erfahren zum Entzundern eines Stabes, dadurch, gekennzeichnet, daß wenigstens ein gekrümmter Abschnitt im Stab · erzeugt wird und daß der gekrümmte Abschnitt auf einer ungefähr kreisförmigen Bahn herumgeführt wird, während er sich in einem Raum befindet, in dem einzelne Reinigungsteilchen verteilt sind, die bezüglich des gekrümmten Abschnitts schwebend gehalten werden.

2. Verfahren nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab durch, den Raum gezogen wird, wobei sein gekrümmter Abschnitt im Raum angeordnet bleibt.

3. Entzunderungsvorrichtung für Stäbe, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (19) mit einer Eintrittsöffnung (30) und einer Austrittsöffnung (31), eine erste Einrichtung (9) zum Verteilen einzelner Reinigungsteilchen im Gehäuse, eine zweite Einrichtung (32, 34, 36) zum Herumführen eines gekrümmten Abschnitts des Stabs (1), der zwischen den Öffnungen verläuft, auf einer umgefähr kreisförmigen Bahn und eine dritte Einrichtung (5, 8) zum Transport des Stabes durch das Gehäuse und die Öffnungen und zur Aufrechterhaltung des gebogenen Abschnitts im Gehäuse.

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4. Entzunderungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Einrichtung eine mit einer Öffnung versehene Führung (32) umfaßt, die exzentrisch drehbar an zumindest einer der Öffnungen (30, 31) montiert ist.

5. Entzunderungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die exzentrische Führung (32) in der Eintrittsöffnung (30) des Gehäuses (19) montiert ist und mit einem Drehantrieb (54) verbunden ist.

6. Entzunderungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb ein Elektromotor (34) mit veränderbarer Drehzahl ist.

7. Entzunderungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Einrichtung eine Abziehwalze (8) umfaßt, auf die der Stab aufgewickelt wird.

8. Entzunderungsvorrichtung nach einem dei- Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (30, 31) in waagerechter Richtung Abstand voneinander haben.

9. Entzunderungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung zumindest ein drehbares Schaufelrad (26) umfaßt, das in einem Trog (23)

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am Boden des Gehäuses (19) um eine waagerechte Achse drehbar montiert ist.

10. Entzunderungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwei drehbare Schaufelräder (26) in zwei parallelen Trögen (23) montiert sind, die in Querrichtung Abstand voneinander haben und nach innen und unten geneigte Seiten (24) aufweisen.

11. Entaunderungsvorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das oder die Schaufelräder (26) mehrere lösbar daran angebrachte Schaufeln (27) aufweist.

12. Entzunderungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung einen Vibratorboden im Gehäuse (19) umfaßt.

13. Entzunderungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung eine kontinuierliche, mit Schwerkraft arbeitende Zufuhr- und Abführvorrichtung für die Reinigungsteilchen umfaßt.

14. Entzunderungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung eine im Gehäuse (19) wirkende Fluidisiereinrichtung umfaßt, die bewirkt, daß die Reinigungs teilchen ein Y/irbelbett bilden«

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15. Entzunderungsvorrichtung nach, einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung eine drehbare Trommel mit darin vorgesehenen Schlitzen umfaßt, die so ausgebildet ist, daß sie Reinigungsteilchen in ihren oberen Teil tragen kann und dann durch den Raum im Gehäuse " nach unten fallen lassen kann.

16. Anlage, gekennzeichnet durch eine Vorentzundeiungsyorrichtung (5), die eine Entzunderungsvorrichtung (6) nach einem der Ansprüche 3 bis 15 speisen kann,und eine Einrichtung (7, 8) zum Durchziehen des Stabes (1) durch die Anlage.

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