NO156156B - PROCEDURE AND APPARATUS FOR CLEANING AN EXTENSIVE TAPE - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for rensing av et langstrakt bånd eller lignende og spesielt rensing ved avskrubbing eller abrasjon av overflaten av metalltråd, stangmateriale eller bånd for å fjerne f.eks. oksyder etter en varmebehandlingsoperasjon, eller smøremiddel etter en valse- eller trekkoperasjon. The present invention relates to a method for cleaning an elongated band or similar and in particular cleaning by scrubbing or abrasion of the surface of metal wire, rod material or band to remove e.g. oxides after a heat treatment operation, or lubricant after a rolling or drawing operation.

I tysk patent nr. 814 736 er det foreslått å benytte vibrasjoner av forskjellig type for å fjerne glødeskall fra plater og bånd. Slike vibrasjoner kan kun vedrøre gløde-skallsjiktet som skal fjernes og ikke selve arbeidsstykkene. Fremgangsmåten og apparatet i nevnte patent antas å være uegnet for behandling av metalltråd eller stangmateriale, spesielt dersom det ikke er glødeskall som skal fjernes, men smøremiddel. In German patent no. 814 736, it is proposed to use vibrations of different types to remove scale from plates and strips. Such vibrations can only affect the glow-shell layer to be removed and not the workpieces themselves. The method and apparatus in the aforementioned patent are believed to be unsuitable for treating metal wire or rod material, especially if it is not the glow plug that is to be removed, but lubricant.

Ifølge oppfinnelsen er det tilveiebragt en fremgangsmåte for rengjøring av et langstrakt bånd eller lignende, omfattende føring av båndet gjennom et apparat som utøver vibrasjoner i båndet, karakterisert ved at båndet holdes under strekk mellom to punkter som er innbyrdes adskilt i båndets lengderetning, at båndet føres gjennom verktøy som er dimensjonert for å gi en arbeidsklaring rundt båndet, hvilke verktøyer også er aksialt adskilt, men anordnet mellom nevnte punkter, at det forårsakes reell tversgående bevegelse av båndet ved hjelp av egnede midler slik at et antall . punkter rundt båndet kommer i kontakt med verktøyene, og at fluid føres gjennom verktøyene via egnede midler for å fjerne materiale frigjort fra båndets overflate. According to the invention, a method for cleaning an elongated belt or the like is provided, comprising guiding the belt through a device that exerts vibrations in the belt, characterized in that the belt is held under tension between two points which are mutually separated in the lengthwise direction of the belt, that the belt is guided through tools which are dimensioned to provide a working clearance around the belt, which tools are also axially separated, but arranged between said points, that real transverse movement of the belt is caused by means of suitable means so that a number of . points around the belt come into contact with the tools, and that fluid is passed through the tools via suitable means to remove material released from the surface of the belt.

Oppfinnelsen vedrører også et apparat for utførelse av fremgangsmåten. Oppfinnelsen adskiller seg således fra den ovenfor angitte kjente teknikk ved at arbeidsstykket vibreres, idet arbeidsstykket må holdes under strekk, og at det fjern-ede materiale spyles ut av verktøyene ved hjelp av fluidet. The invention also relates to an apparatus for carrying out the method. The invention thus differs from the above-mentioned known technique in that the workpiece is vibrated, as the workpiece must be held under tension, and that the removed material is flushed out of the tools with the aid of the fluid.

Hvor båndet består av tråd med sirkulært tverrsnitt vil verktøyet ha en sylindrisk boring, og den samme boring vil bli benyttet som en passasje for fluidet som skal fortrenge materiale som fjernes fra båndets overflate, og fluidet, Where the belt consists of wire with a circular cross-section, the tool will have a cylindrical bore, and the same bore will be used as a passage for the fluid that will displace material removed from the surface of the belt, and the fluid,

som med fordel kan være vann, kan pumpes under trykk gjennom en tangential åpning midtveis langs boringens lengde, slik which can advantageously be water, can be pumped under pressure through a tangential opening midway along the length of the bore, like this

at vannet tenderer til å bevege seg i en spiral i motsatte retninger mot boringens ender. that the water tends to move in a spiral in opposite directions towards the ends of the bore.

Båndet kan vibreres transversalt f.eks. ved hjelp av mekaniske midler eller elektromagnetiske midler. Vibrasjonene kan påføres båndet mens det passerer gjennom en relativt stasjonær verktøykonstruksjon, eller alternativt kan verk-tøykonstruksjonen utsettes for vibrasjonene for å forskyve båndet sideveis og derved bevirke vibrasjoner i båndet. The belt can be vibrated transversely, e.g. by mechanical means or electromagnetic means. The vibrations can be applied to the belt while it passes through a relatively stationary tool construction, or alternatively the tool construction can be subjected to the vibrations to displace the belt laterally and thereby cause vibrations in the belt.

I tilfelle av mekaniske vibrasjoner utøvet direkte mot båndet og ved bruk av en statisk trekkverktøykonstruksjon, In the case of mechanical vibrations exerted directly on the belt and using a static drawing tool construction,

kan båndet eller tråden passere over en roterende skive hvis overflate er utformet noe i likhet med en sneglehuskam, the ribbon or thread may pass over a rotating disc whose surface is shaped somewhat like a snail shell comb,

slik at tråden forskyves sideveis og deretter tillates å retur-nere på grunn av strekket i tråden. Flere slike midler for å bevirke sideveis forskyvning kan være anordnet for å so that the thread is displaced laterally and then allowed to return due to the stretch in the thread. Several such means for effecting lateral displacement may be provided to

bevirke forskyvning hovedsakelig i rett vinkel til hverandre. cause displacement mainly at right angles to each other.

Den foretrukne vibrasjonsretning for båndet er i et hovedsakelig sirkulært mønster rundt den akse det strammede bånd har når det ikke vibrerer. The preferred direction of vibration of the belt is in a substantially circular pattern about the axis of the tensioned belt when not vibrating.

Fortrinnsvis er det anordnet en flerhet renseverktøy med jevne mellomrom langs lengden av båndet, og hvor mekaniske eller elektromagnetiske midler benyttes til å bevege tråden sideveis, kan kreftene som bevirker vibrasjonen ut-øves ved punkter som ligger mellom påfølgende verktøy slik at verktøyene vil tjene som knutepunkter eller i det minste punkter med minste vibrasjonsamplitude, idet den største am-plitude er ved de punkter hvor de vibrasjonsbevirkende krefter utøves. Preferably, a plurality of cleaning tools are arranged at regular intervals along the length of the belt, and where mechanical or electromagnetic means are used to move the thread laterally, the forces causing the vibration can be exerted at points located between successive tools so that the tools will serve as nodes or at least points with the smallest vibration amplitude, the largest amplitude being at the points where the vibration-causing forces are exerted.

Hvor elektromagnetiske krefter benyttes, kan et roterende magnetisk felt settes opp f.eks. ved hvert verk-tøy, og det antas at dette vil være nyttig ikke bare ved magnetiske båndmaterialer, men også ved godt elektrisk ledende båndmateriale, og således ved hovedsakelig alle metallband som behøver rensing. Where electromagnetic forces are used, a rotating magnetic field can be set up, e.g. with each tool, and it is assumed that this will be useful not only with magnetic tape materials, but also with good electrically conductive tape material, and thus with mainly all metal tapes that need cleaning.

Oppfinnelsen kan benyttes for bånd som ikke har sirkulært tverrsnitt, f.eks. rektangulære bånd. I dette tilfelle vil trekkverktøyet måtte ha et lignende rektangulært tverrsnitt. The invention can be used for bands that do not have a circular cross-section, e.g. rectangular bands. In this case, the pulling tool will have to have a similar rectangular cross-section.

Trekkverktøyene kan lages av et materiale som velges The pulling tools can be made from a material of your choice

i henhold til renseoperasjonens natur og i henhold til bånd-materialets egenskaper. Således kan f.eks. fjerning av olje fra en tråd av bløtt materiale oppnås ved å benytte H.D.-polyethylen i verktøyet, men dersom en sterk abrasiv virkning kreves for å fjerne gjenstridige glødeskall, kan et wolframcarbidmateriale benyttes i verktøyflåtene. according to the nature of the cleaning operation and according to the properties of the tape material. Thus, e.g. removal of oil from a strand of soft material is achieved by using H.D. polyethylene in the tool, but if a strong abrasive action is required to remove stubborn scale, a tungsten carbide material can be used in the tool floats.

Eksperimentelt har man funnet at ved å benytte et enkelt trekkverktøy med en sirkulær boring, og en tråd med passende sirkulært tverrsnitt som føres med høy hastighet og under strekk gjennom boringen og bringes til å vibrere mellom strekkpunktene, som er anbragt i avstand foran og bak verktøyet i fremmatningsretningen, med et vibrerende mønster som er slik at dersom verktøyet ikke var til stede, ville tråden vibrere på stort sett sirkulær måte med en sirkel-diameter som er betydelig større enn verktøyets diameter, vil et renset spor strekke seg hovedsakelig spiralformet langs tråden som et resultat av kontakten mellom trådens overflate og verktøyets boring. Dette er hva som generelt menes ved at "en flerhet punkter rundt båndets overflate" har vært i kontakt med verktøyet og er renset. Et slikt resultat kan være nyttig under visse omstendigheter, men vanligvis er det nødvendig å rense hele overflaten av båndet, og dette krever justering av flere parametre, inkl. ampli-tuden og muligens også vibrasjonsfrekvensen, matningsstrekk og -hastighet (matningsstrekket vil alene påvirke vibrasjons-måten) og antallet av verktøy som benyttes. Imidlertid vil nettoresultatet være at det er mulig å foreta fullstendig rensing ved relativt lave trykk og strømningshastigheter av spylefluidet. Experimentally, it has been found that by using a simple drawing tool with a circular bore, and a wire of suitable circular cross-section which is passed at high speed and under tension through the bore and caused to vibrate between the tension points, which are spaced in front and behind the tool in the feed direction, with a vibrating pattern such that if the tool were not present, the wire would vibrate in a substantially circular manner with a circle diameter significantly larger than the diameter of the tool, a cleaned track will extend essentially helically along the wire which a result of the contact between the surface of the wire and the bore of the tool. This is what is generally meant by "a plurality of points around the tape's surface" having been in contact with the tool and being cleaned. Such a result can be useful under certain circumstances, but usually it is necessary to clean the entire surface of the belt, and this requires adjustment of several parameters, including the amplitude and possibly also the vibration frequency, feed stroke and speed (the feed stroke alone will affect the vibration -the way) and the number of tools used. However, the net result will be that it is possible to carry out complete cleaning at relatively low pressures and flow rates of the flushing fluid.

Uttrykket "rensing" kan omfatte fjerning av forurens-ninger så som den nevnte smøreolje, fjerning av overflate-oksyd, og også omfatte muligheten av å inkludere polering eller annen overflatebehandling av båndmaterialet samtidig med slik fjerning av smøremidler, glødeskall o.l., eller dersom tråden er kjemisk ren før behandlingen (noe som er en uvanlig situasjon), inkluderer uttrykket muligheten av å utføre alene en overflatebehandling eller polering. The term "cleaning" can include the removal of contaminants such as the aforementioned lubricating oil, removal of surface oxide, and also include the possibility of including polishing or other surface treatment of the tape material at the same time as such removal of lubricants, scale, etc., or if the wire is chemically clean before treatment (which is an unusual situation), the term includes the possibility of carrying out a surface treatment or polishing alone.

På den vedføyede tegning angir den eneste figur On the attached drawing, it indicates the only figure

skjematisk et mulig apparat for utførelse av oppfinnelsen. schematically a possible apparatus for carrying out the invention.

På tegningen føres stangen eller bånd et 10 i retning av pilen A under strekk. Eksempelvis kan det drives av et par knipevalser 12 og 14, hvor valsene 12 løper noe raskere enn valsene 14. In the drawing, the rod or band 10 is guided in the direction of arrow A under tension. For example, it can be driven by a pair of pinch rollers 12 and 14, where the rollers 12 run somewhat faster than the rollers 14.

Stangen passerer gjennom to renseverktøy 16, som hovedsakelig er innbyrdes like og har en boring som er litt større og har samme form som stangens tverrsnitt. Tegningen overdriver klaringen for tydelighets skyld ved for-klaring av oppfinnelsen. The rod passes through two cleaning tools 16, which are essentially identical and have a bore that is slightly larger and has the same shape as the cross section of the rod. The drawing exaggerates the clearance for the sake of clarity when explaining the invention.

I dette eksempel vibreres stangen på tvers og hovedsakelig i et plan som inneholder aksen av stangen ved hjelp av en sneglehuskam 18, som roteres om aksen 20 og bringes til kontakt med stangen omtrent midtveis mellom verktøyene. Dette bringer stangen til å oscillere hovedsakelig mellom i de to ekstreme baner som er angitt med de brutte linjer 1 22, 24, idet svingningene holdes mellom knutepunktene som representeres av knipevalsene 12 og 14 og begrenses av verktøyene. In this example, the rod is vibrated transversely and substantially in a plane containing the axis of the rod by means of a worm housing comb 18, which is rotated about the axis 20 and brought into contact with the rod approximately midway between the tools. This causes the rod to oscillate mainly between the two extreme paths indicated by the broken lines 1 22, 24, the oscillations being held between the nodes represented by the pinch rollers 12 and 14 and limited by the tools.

Ved i praksis å benytte boringer i verktøyene som By, in practice, using bores in the tools that

kun er litt større enn stangens tverrsnittsdimensjon, samt vibrasjon med høy frekvens, kan så godt som hele periferien av stangen 10 renses. is only slightly larger than the rod's cross-sectional dimension, as well as high-frequency vibration, virtually the entire periphery of the rod 10 can be cleaned.

Ved å utøve vibrasjon om en andre akse i rett vinkel med akselen 20, kan stangen bringes til å vibrere i et hovedsakelig sirkulært mønster innenfor de grenser som er angitt med brutte linjer 22, 24, med derav følgende økende visshet for rensing av hele overflaten. By applying vibration about a second axis at right angles to the shaft 20, the rod can be caused to vibrate in a substantially circular pattern within the limits indicated by broken lines 22, 24, with consequent increasing certainty of cleaning the entire surface.

Materiale som skrubbes av fra stangens overflate i verktøyene spyles bort av væske som pumpes gjennom rør-systemet 26, og i denne utførelse fører rørene til tangen-tiale åpninger i verktøyboringene for å bevirke en spiralformet strøm av rensevæske gjennom boringene. Material scrubbed from the rod surface in the tools is flushed away by fluid pumped through the pipe system 26, and in this embodiment the pipes lead to tangential openings in the tool bores to effect a spiral flow of cleaning fluid through the bores.

Stangen kan f.eks. tørres ved hjelp av en luftavstryker konstruert hovedsakelig som beskrevet i britisk patent nr. 1 533 846. The bar can e.g. is dried by means of an air squeegee constructed essentially as described in British Patent No. 1,533,846.

Claims (5)

1. Fremgangsmåte for rengjøring av et langstrakt bånd e.l.1. Procedure for cleaning an elongated belt etc. (10), omfattende føring av båndet (10) gjennom et apparat som utøver vibrasjoner i båndet (10) , karakterisert ved at båndet (10) holdes under strekk mellom to punkter (12,14) som er innbyrdes adskilt i båndets (10) lengderetning, at båndet (10) føres gjennom verktøy (16) som er dimensjonert for å gi en arbeidsklaring rundt båndet (10), hvilke verktøyer (16) også er aksialt adskilt, men anordnet mellom nevnte punkter (12,14), at det forårsakes reell tversgående bevegelse av båndet (10) ved hjelp av egnede midler (18,20) slik at et antall punkter rundt båndet (10) kommer i kontakt med verktøyene (16), og at fluid føres gjennom verktøyene (16) via egnede midler (26) for å fjerne materiale frigjort fra båndets overflate.(10), comprising guiding the band (10) through a device which exerts vibrations in the band (10), characterized in that the band (10) is held under tension between two points (12,14) which are mutually separated in the band's (10) longitudinal direction, that the band (10) is passed through tools (16) which are dimensioned to provide a working clearance around the band (10), which tools (16) are also axially separated, but arranged between said points (12,14), that real transverse movement of the belt (10) is caused by means of suitable means (18,20) so that a number of points around the belt (10) come into contact with the tools (16), and that fluid is passed through the tools (16) via suitable means (26) to remove material released from the belt surface. 2. Apparat for rensing av et langstrakt bånd e.l. (10) for utførelse av fremgangsmåten ifølge krav 1, som omfatter et apparat for utøvelse av vibrasjoner i båndet (10), karakterisert ved to innretninger (12,14) for å bevirke strekk i båndet mens det passerer gjennom apparatet, hvilke innretninger (12,14) er aksialt adskilt i båndets (10) lengderetning, et par verktøyer (16) som er dimensjonert for å gi en arbeidsklaring rundt båndet (10), hvilke verktøyer (16) også er aksialt adskilt, men anordnet mellom nevnte innretninger (12,14), midler (18,20) for å bevirke reell tversgående bevegelse av båndet (10) mellom nevnte strekkinnretninger (12,14) slik at et antall punkter rundt båndet (10) kommer i kontakt med verktøyene (16), og midler (26) for å føre fluid gjennom verktøyene (16) for å fjerne materiale som er frigjort fra båndets overflate.2. Apparatus for cleaning an elongated band etc. (10) for carrying out the method according to claim 1, which comprises an apparatus for exercising vibrations in the band (10), characterized by two devices (12,14) for causing tension in the band while it passes through the device, which devices (12 ,14) are axially separated in the longitudinal direction of the belt (10), a pair of tools (16) which are dimensioned to provide a working clearance around the belt (10), which tools (16) are also axially separated, but arranged between said devices (12 ,14), means (18,20) for effecting real transverse movement of the band (10) between said stretching devices (12,14) so that a number of points around the band (10) come into contact with the tools (16), and means (26) to pass fluid through the tools (16) to remove material released from the belt surface. 3. Apparat ifølge krav 2, karakterisert ved at det er innrettet slik at båndet (10) vibreres og verktøyene (16) forblir stasjonære.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that it is arranged so that the band (10) is vibrated and the tools (16) remain stationary. 4. Apparat ifølge krav 2, karakterisert ved at det er innrettet til å vibrere båndet (10) mekanisk.4. Apparatus according to claim 2, characterized in that it is arranged to vibrate the band (10) mechanically. 5. Apparat ifølge krav 2, karakterisert ved at det er innrettet til å vibrere båndet (10) elektromagnetisk.5. Apparatus according to claim 2, characterized in that it is designed to vibrate the band (10) electromagnetically.