JPS6061115A - 冷却伸線装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、伸線中に線材な直接水冷する冷却伸線装置
に関する。

伸線速度を向上させる際には、加工時に発生する熱によ
り線材の温度が上昇することが常に問題となる。それは
、線温が上昇すると、伸線後の線の靭性値（例えば、伸
び、絞り、ねじり回数や繰返）７曲げ回数等）が劣化す
るからである。従って、伸線速度、機械的性質の向上を
はかるためには、加工時における線温の上昇を抑える必
要がある。

その方法として、古くからダイスおよび釜の水冷却が行
なわれてきたが、これらの方法はいわゆる間接冷却であ
るため、伸線速度および機械的性質の向上には限度があ
る。そこで、最近では、ダイスから出た線材を直接水冷
する冷却伸線法が開発されて、伸線速度および機械的性
質の向上に寄与している。

伸線中に線材を直接水冷する冷却伸線法としては、例え
ば第１図に示す冷却伸線装置による方法がある。この冷
却伸線装置は、ダイスボックス（６内に通水構造のダイ
スケース（２）を設け、このダイスケースにエアシール
構造の冷却筒（３）が装着されたもので、冷却水はダイ
スケース（２）の下側に設けた給水口（７）から入り、
ダイス（４）外周部を冷却１７、ついでスペーサ品の溝
（イ）を通ってダイス後面部を冷却し、引き続いて冷却
筒（頭内の伸線直後の線材（１０）を直接冷却した後、
冷却水出口（８）より排出されるようになっている。線
材（１０）に付着した水は冷却筒（イ）の先端部に設け
たエア供給口（９）より流入する圧縮空気により吹き飛
ばされて冷却筒（イ外へ流出しないようになっている。

ただ、この冷却伸線装置の場合は、ダイス（４）を出た
線材（１０）は冷却筒（３）内の冷却水中に浸漬された
状態で冷却されるため、線材表面に水膜が生じて新しい
冷却水との接触が不十分となり冷却能が劣るという難点
がある。

上記冷却伸線装置の他、例えば英国ＭＲＢ（ＭＡＲ８Ｈ
ＡＬＬ　ＲＩＣＨＡＲＤＳ　ＢＡＲＣＲＯ）社製の冷却
伸線機、ＢＩＳＲＡ式直接冷却装置等がある力ζいずれ
も冷却水中を線材が通過する浸漬冷却方式であるため、
前記の冷却伸線装置と同様、線材表面に生ずる水膜によ
り冷却能が劣るという難点がある。

この発明は、上記した従来装置の有する水膜による冷却
能低下の問題を解決し、より大きな冷却効果が得られる
冷却伸線装置を提案するものである。

この発明の要旨は、水冷構造のダイスボックスの後面に
着脱可能に装着した排水口付き冷却箱内に、ダイス出口
部に向けて冷却水を噴射する冷却水噴射ノズルを有し、
該冷却箱後面の伸線材通過孔部に伸線材水切用エアー噴
射孔を設けてなる冷却伸線装置にあり、また、−上記冷
却箱内に冷却水噴射ノズルと伸線材をシャワー（噴射）
冷却する冷却水ボックスを併設してなる冷却伸線装置に
ある。

す々わち、この発明は、ダイス後面と、伸線直後の線材
を噴射水で直接冷却し、かつ冷却水が滞溜すること彦く
常に新しい冷却水が供給される非浸漬冷却方式となした
とと、捷た、さらに冷却能を高めるだめに上記噴射水と
併せて冷却箱内で線材を噴霧冷却することを主たる特徴
とする亀のである。

以下、この発明の一実施例装置を第２図に基づ３− いて説明する。

第２図において、（１）はダイスボックス、（２）はダ
イス、（３）はダイヌ押え蓋を示し、ダイスボックス下
部に設けた給水口（４）より入れた冷却水（５）により
ダイス（２）の外周面を冷却する構造となっている。

（６）は冷却箱であり、ダイスボックス（１）の後面に
ボルト（７）等にて着脱可能に装着している。（８）は
ダイス（２）の出口部に向けて冷却水を噴射する冷却水
噴射ノズルであり、冷却箱（６）の天井部を貫通して設
けた冷却水パイプ（９）の先端に取付けられている。

冷却箱（６）内を通過する線材００）の水切りは冷却箱
後面の線材通過孔部で行なうが、その構造は、冷却箱後
面の線材通過孔部に斜面（１１−１）付きねじ穴０１）
を設け、このねじ穴に同一斜面（１２−１）を有する通
し穴（１２−２）付きねじ（１２を螺着し、このねじの
斜面（１２−１）と冷却箱側の斜面（１１−１）とによ
り水切り用エアー噴射孔（１３）を形成し、冷却箱後壁
に設けたエア通路（１ωより流入するエアが上記噴射孔
＋１３１より冷却箱内側へ噴出して線材００）の表面に
付着した水を吹き飛ばす方式である。なお、かかる４− 構造の場合は、ねじ（１りを回動させることによりエア
吐出量を調整することができるので、ねじ（１りの内径
を使えることによりさまざまの線径に対応することがで
きる。（１５）は冷却水の排水口である。

上記装置において、ダイス（２）から出た線材（１０）
は冷却水噴射ノズｆＶ（８）よｐ噴射される冷却水によ
り直接冷却される。冷却水の圧力は特に限定するもので
はないが、冷却効果を考慮１７て通常２〜５に９／ｄで
ある。ノズＩＶ（８）から噴射された冷却水は線材（１
０ｉとダイス（２）後面を冷却した後冷却箱（６）の下
部に溜まり、排水口（３５より排出する。噴射水により
冷却された線材００）は冷却箱（６）内を非浸漬状態で
通過し、冷却箱後壁に設けた水切り用エア噴射孔（１３
）より噴射される圧空により線材表面に付着した水が冷
却箱内側へ吹飛ばされて水切りされ、吹き飛ばされた水
は冷却箱下部へ落ちて前記噴射水と共に排出される。

上記装置によれば、線材（１０）はダイス（２）を出た
直後で圧力水により噴射冷却され、焼入れと同様の冷却
効果が得られ、まだ噴射された冷却水は冷却筒下部に落
下し滞溜することなく排出口（１５）より排出するので
、線材α０）は常に新しい冷却水によって冷却される。

従って、従来の浸漬冷却方式に比べ冷却能が一段と向上
する。捷た、線材（１０）に付盾した水分は冷却箱出口
部のエア噴射孔（１３）より噴出する圧空により内方へ
吹ヅ１迄ばされるので、水切りが良く冷却箱外への流出
も完全に防１ヒされる。

第３図は、線材の冷却効果をより高めた冷却伸線装置を
例示【７だもので、構造的には冷却箱（６）内にダイス
出口部に向けて冷却水を噴射するノズル（８）に加えて
、該冷却箱内を通過する過程で線材をシャワー冷却する
冷却水ボックス（１６）を併設置、たもので、線材の冷
却をダイス出口部と冷却箱内の二個所で行なうことによ
って線材冷却能のさらなる向上をはかったものである。

なお、冷却水ボックス（１６）は冷却箱（６）の天井壁
に取付けられており、給水口（１りより圧力水が供給さ
れ、底部に穿設された複数個の細孔（１８）より噴出す
る構造となっている。

次に、この発明の実施例について説明する。

〔実施例〕

第３図に示すこの発明の冷却伸線装置により下記に示す
条件で伸線したときの伸線条件と伸線温度の関係を第４
図に、伸線条件と機械的性質の関係を第１表にそれぞれ
示す。なお、第４図、第１表には比較のため、水冷な１
−の場合と第１図に示す従来の冷却伸線装置（水浸法）
により伸線したときの結果を一部併せて示した。

〈伸線　条　件〉 Ｏ連続伸線機：（６ブロツク＋１コイラ）０伸線前処理
：酸洗＋ボンデライト ０潤滑剤：エフコメットＭＣＦ Ｏバススケジュール；７パス、　Ｒｅｄ７（減面率）＝
　８４．９　％ ８．０φ→６．８２φ→５，８３φ→５．ｏ４φ→４，
４１φ→３，９ｏφ→３．４６φ→３．１１φ ０冷却水■ノズ／Ｉ／：水量３０１／ｍ　、　水圧３　
Ｋｇ／ｃ＋ＮＯ水切り：空気使用量９０　Ｎｌ／ｍ　、
圧力５即／ｄ第４図の結果より、この発明装置により各
ダイス出口での線温か水冷な１．の場合と比較すると約
７− ４０℃前後低下し、また従来の水浸法のものと比較して
も約２０℃前後低下しており、伸線速度を上げても従来
より低温で伸線可能なことが確認された。

また、第１表の結果より、この発明装置の場合、予想通
りＴ、Ｓ　（抗張力）　、　Ｙ、Ｐ　（降伏点）が下が
り、Ｒ，Ａ（絞り）、Ｔ、Ｎ（捻回）が上がるため、伸
線限界の向上が期待できる。

（以下余白） ８− ＝１０ 上記の実施例からも明らかなごとく、この発明に係る冷
却伸線装置は、伸線時における線温を約４０℃前後低下
させることができるので冷却能において従来の水浸方式
よりすぐれており、伸線速度および機械的性質のさらな
る向上を期待できる。

また、との発明はノズル、シャワーを内蔵する冷却筒が
着脱可能な構造であるので、既存のダイスに容易に適用
できる利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の冷却伸線装置（水浸式）の−例を示す要
部縦断面図、第２図および第３図はこの発明の一実施例
装置を示す縦断面図、第４図はこの発明の実施例におけ
る伸線条件と伸線温度の関係を示す図表である。 １・・・・ダイスボックス、２・・・・ダイス、６・・
・・冷却箱、８・・・・冷却水噴射ノズル、１０・・・
・線材、１２・・・・ねじ、１３・・・・水切り用エア
噴射孔、１５・・・・排出口、１６・・・・冷却水ボッ
クス、１８・・・・細孔。 出願人　住友金属工業株式会社 代理人　押　１）　良　久 自発手続補正書 １．事件の表示 昭和５８年　特　許　願　第１６８９９６す２、発明の
名称 冷却伸線装置 ３、補正をする者 事件との関係　出願人　Ｗ 大阪市東区北浜５丁目１５番地 （２１１）　住友金属工業株式会社 ４、代理人 ５、　の日付　昭和　年　月　日 ８、補正の内容　別紙のとおり １、本願明細書第４頁１８行「噴霧冷却」を「シャワー
（噴射）冷却」と補正する。 ２、同明細書第７頁１２行「シャワー冷却」を［シャワ
ー（噴射）冷却］と補正する。 ８、同明細書第８頁１８行ｒ　Ｒｅｄｒ　（減面率）」
を「Ｒｅｄｒ　（総減面率）」と補正する。 ４、同明細書第１１頁６〜７行「冷却筒」を「冷却箱」
と補正する。 ５、同明細書添付図面の第４図を別紙の通り補正（試験
ＡＩ、２．８のダイス出口線温）する。 添付書類の目録 （１）　図　面（第４図）　１通

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　水冷構造のダイスボックスの後面に着脱可能に装着
   した排水日付き冷却箱内に、ダイス出口部に向けて冷却
   水を噴射する冷却水噴射ノズルを有１７、核冷却箱後面
   の伸線材通過孔部に伸線材水切用エアー噴射孔を設けて
   なる冷却伸線装置。 ２　水冷構造のダイスボックスの後面に着脱可能に装着
   した排水口付き冷却箱に、ダイス出口部に向けて冷却水
   を噴射する冷却水噴射ノズルと、伸線材をシャワー冷却
   する冷却水ボックスを有し、該冷却箱後面の伸線材Ｉ通
   過孔部に伸線材水切用エアー噴射孔を設けてなる冷却伸
   線装置。