бунт проволоки что это

В печах, работающих по первой схеме, после смотки рулона ленты или бунта проволоки внутренний объем заполняется воздухом. На размоточный барабан одевается очередной рулон, и с намоточного барабана снимается рулон, прошедший термическую обработку. Тем или иным способом производится протяжка ленты через нагревательную камеру печи и закрепление конца на на-моточно м барабане. После этого печь вновь герметизируется, откачивается и осуществляется новый цикл нагрева. [13]

Волочение производится на волочильных барабанах или на волочильных станках и состоит в том, что бунт проволоки накладывается на свободно вращающуюся катушку-барабан, и конец заостренной проволоки вводят через глазок-кольцо к клещам, которые смонтированы на втором принудительно вращающемся барабане. Проволока в процессе волочения наматывается на этот барабан. Волочение прутков на волочильном станке производится между двумя направляющими станины с помощью клещей, укрепленных на бесконечной цепи Галля. [14]

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Линия работает следующим образом: холодно-высадочный автомат производит высадку головки баута или пятки с одновременным редуцированием конца стержня изделия. Бунт проволоки устанавливается на разматывающее устройство автомата внутрицеховым транспортом. Заправка конца проволоки в правильные и подающие ролики автомата производится вручную. [31]

На заготовительный участок автоматических линий бунты проволоки подают внутризаводским транспортером. После вальцевания детали поступают в отводящий вибрационный транспортер, передающий их на транспортер-распределитель, питающий вибрационные бункеры торцешлифовальных автоматов. Заполнение бункеров контролируют с помощью специальной следящей системы, которая по мере рзсхсдопзнкгЕ определенного количества заготовок, находящихся Е вибрационном бункере, дает команду на выдачу заготовок из транспортера-распределителя. [32]

Наладка фасонно-отрезных автоматов по сравнению с другими автоматами более простая. Обработка заготовок на этих автоматах из бунта проволоки обеспечивает их непрерывную работу в течение длительного времени. [34]

В металлургической промышленности ряд вспомогательных операций механизирован и автоматизирован совершенно недостаточно. К такого вида операциям относится увязка пакетов листов и полос, бунтов проволоки и полосы и пр. Часто обвязка бунтов или пакетов производится в условиях высокой температуры, поэтому механизация этой операции позволит не только повысить производительность, но и улучшить условия труда. [35]

Краны-штабелеры чаще всего оборудуют универсальными вилочными захватами, которые позволяют обрабатывать грузы, уложенные на поддоны или хранящиеся в специальной таре. Грузы могут и не иметь специальной упаковки. Краны снабжают также специальными захватами для обработки рулонов металла, бунтов проволоки и других грузов. [43]

Источник

Способ формирования бунтов металлической проволоки и устройство для его осуществления

Использование: в установках протяжки металлической проволоки для формирования бунтов. Сущность изобретения: обеспечивается падение предварительно сформированных витков проволоки в шахту формирования с цилиндрической стенкой и вертикальной осью, где они накладываются друг на друга для формирования бунта. В процессе падения витков на них воздействуют радиальным усилием притяжения к стенке шахты, причем это усилие направлено вокруг оси шахты. Усилие притяжения генерируется предпочтительно вращающимся магнитным полем. Для этого устройство имеет средства для воздействия на витки вращающимся усилием, причем эти средства имеют индукторы, такие как электромагниты, распределенные по периферии шахты, и средства циклического питания этих электромагнитов постоянным током. Изобретение применимо к формированию бунтов проволоки из магнитного металла, в частности из стали. 2 с. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к способу и устройству формирования бунта металлической проволоки, в частности из стали, по которому обеспечивается падение предварительно сформированных витков проволоки в формирующую шахту, в которой витки накапливаются для формирования бунта.

Устройства такого типа используются, в частности, в установках протяжки металлической проволоки для формирования бунтов, которые, затем уплотняются и связываются.

На конце конвейера витки проволоки падают друг за другом в шахту с цилиндрической стенкой и вертикальной осью, диаметр которой немного превышает диаметр витков, где они штабелируются для формирования бунта, который затем удаляется из шахты для уплотнения и связывания перед складированием или использованием.

Известен способ формирования бунтов металлической проволоки, в частности стальной, при котором организуют падение предварительно образованных витков проволоки в шахту формирования, имеющую цилиндрическую стенку с вертикальной осью, а витки, накладываясь друг на друга для формирования бунта, распределяются в шахте по окружности.

Известно устройство для формирования бунтов проволоки, содержащее транспортер для подачи предварительно сформированной в витки проволоки, размещенную за транспортером шахту с цилиндрической стенкой и вертикальной осью, подвижную вдоль вертикальной оси шахты опору для формируемого бунта и смонтированные в вертикальной части шахты средства создания вращающейся вокруг вертикальной оси радиальной центробежной силы для воздействия на падающие витки.

Технической задачей изобретения является создание системы формирования бунтов, которая позволяет за счет упорядочения расположения витков, уменьшить габариты бунтов и избежать повреждения проволоки.

Сущность способа состоит в том, что витки проволоки, предварительно образованные, падают в шахту формирования с цилиндрической стенкой и вертикальной осью, распределяются в шахте по окружности, а в процессе падения витков в шахту на них воздействуют радиальным усилием прижатия витков к стенке шахты, причем это усилие направлено вокруг оси шахты.

Устройство для формирования бунтов металлической проволоки, сформированной предварительно в витки, имеющие шахту для формирования бунта с цилиндрической стенкой и вертикальной осью, отличается тем, что оно имеет средства для воздействия на витки центробежной радиальной силой, вращающейся вокруг оси шахты.

Предлагаемый способ и устройство обеспечивают упорядоченное расположение витков в бунте в процессе его формирования, при этом они располагаются наложенными друг на друга слоями, причем витки каждого слоя смещены по углу относительно друг друга. Иначе говоря, каждый виток или группа витков находится в контакте со стенкой шахты в соответствующих точке или точках контакта двух последующих витков или групп витков, равномерно смещенных по окружности. Таким образом оптимизируется разбухание витков в процессе формирования бунтов. Отсюда следует существенный выигрыш (при постоянной длине проволоки) и высоте бунтов, и, следовательно, в их габаритах. Кроме того, поскольку витки располагаются в бунтах равномерно, они имеют большую прочность и меньшую склонность к деформациям в процессе погрузочно-разгрузочных работ. Поскольку сформированные таким образом бунты более компактны, последующие операции уплотнения могут быть уменьшены или устранены, что может привести к устранению уплотнителей и снижению времени и стоимости изготовления или, по меньшей мере, к уменьшению риска повреждения проволоки в процессе уплотнения.

По специальному варианту изобретения способ применим к формированию бунтов проволоки из металла, который может быть притянут магнитом, а усилие притяжения витков генерируется вращающимся магнитным полем, причем это магнитное поле порождается предпочтительно такими индукторами, как электромагниты, равномерно расположенные по периферии шахты формирования и циклически запитываемые постоянным током.

Благодаря такому расположению циклическое притяжение металлических витков к стенке шахты формования бунта может быть выполнено очень просто без механических органов вмешательства внутрь шахты. Применение магнитного поля, создаваемого электромагнитами, позволяет, кроме того, легко регулировать интенсивность усилия притяжения, а также скорость вращения магнитного поля в зависимости от диаметра проволоки, размеров витков, скорости конвейера транспортировки витков и скорости падения витков в шахту.

Кроме того, применение электромагнитов, размещаемых вне шахты, позволяет легко применять предлагаемый способ на существующих установках без значительных модификаций шахт, причем лишь стенка шахты на высоте электромагнитов должна быть выполнена из немагнитного материала.

На фиг. 1 схематически показано предлагаемое устройство формирования бунта, осевое сечение; на фиг. 2 то же, схематическое расположение электромагнитов, вид сверху.

Устройство (фиг. 1 и 2) имеет шахту 1 формирования бунтов стальной проволоки, стенка которой цилиндрическая с вертикальной осью. Эта стенка содержит верхнюю обечайку 2, верхняя часть которой может иметь небольшое расширение для формирования приемного устройства для витков проволоки 3, которые подаются туда конвейером 4, двигающимся по стрелке 5, на котором располагаются витки проволоки 3, лежащей плашмя и с частичным перекрытием; нижнюю обечайку 6, которая служит для направления и удержания сформированного бунта проволоки и снабжена средствами извлечения бунта из шахты (не показаны); промежуточную обечайку 7 из немагнитного материала.

Электромагниты 8 (5 шт в рассматриваемом примере) распределены по окружности по периферии промежуточной обечайки 7, на которой они закреплены. Высота электромагнитов 8 немного меньше высоты промежуточной обечайки, чтобы все линии магнитного поля, создаваемого электромагнитами, пересекали промежуточную обечайку.

Внутри шахты 1 находится горизонтальная плита 9, подвижная в вертикальном направлении, причем ее верхнее положение находится на уровне промежуточной обечайки 7. Эта плита предназначена для поддержания бунта 10 и постепенно опускается с тем, чтобы верхняя часть бунта в процессе формирования постоянно оставалась в зоне действия поля, создаваемого электромагнитами. На фиг. 1 устройство показано в начале формирования, причем бунт 10 образован лишь несколькими витками проволоки 3, расположенными на плите 9 в верхнем положении.

Плита 9 имеет кольцевую форму и окружает центральный вал 11, заканчивающийся вверху обтекателем 12, предназначенным для обеспечения дополнительного направления витков 3 проволоки в процессе их падения в шахту 1, в частности для предотвращения того, чтобы витки падали наклонно и мешали формированию бунта. Обтекатель 12, который находится на высоте промежуточной обечайки 7, выполняется предпочтительно из немагнитного материала. Этот обтекатель не является необходимым в процессе намотки проволоки большого диаметра вследствие того, что использование способа по изобретению имеет в качестве эффекта направление падения витков и упорядочение их положения в бунте.

В соответствии с конструкцией, показанной на фиг. 3, электромагниты 8 располагаются «горизонтально», т.е. так, чтобы общее направление линий поля, которое располагается между двумя полюсами одного и того же электромагнита, находилось бы в горизонтальной плоскости. Для этого электромагниты могут быть сформированы по схеме, представленной на фиг. 3, причем их магнитное ярмо имеет U-образную форму, а полюса, сформированные концами ветвей U, простираются вертикально на высоту, немного меньшую, чем высота немагнитной обечайки 7, и прижимаются к ее внешней поверхности.

В варианте возможно расположить электромагниты «вертикально», т.е. так, чтобы линии поля имели общее вертикальное положение.

Электромагниты 8 и их средства питания током разработаны так, чтобы влияние на витки поля, генерируемого каждым электромагнитом, было локализовано в части кольцевой зоны, заключенной между промежуточной обечайкой 7 и обтекателем 12 и расположенной напротив указанного электромагнита.

Иначе говоря, сила притяжения, воздействующая со стороны электромагнита на один или несколько витков, которые находятся на его уровне в момент, когда он запитан током, действует лишь на участок дуги этого или этих витков, которые расположены ближе всего к указанному электромагниту.

В такой установке внутренний диаметр шахты превышает диаметр витков. Например, диаметр шахты составляет 1150 мм, а диаметр витков приблизительно 1050 мм. Каждый виток имеет, таким образом, возможное горизонтальное биение внутри шахты, равное приблизительно 100 мм. Если один из электромагнитов возбужден, рассматриваемый падающий виток или витки, которые находятся на высоте промежуточной обечайки 7, могут оказаться удаленными от стенки этой обечайки, расположенной напротив указанного электромагнита, приблизительно на 100 мм или даже более с учетом того обстоятельства, что витки могут быть наклонены по отношению к горизонтали. Для того чтобы эти витки были подвергнуты воздействию притяжения, действующего со стороны этого электромагнита, необходимо, чтобы генерируемое или магнитное поле проникало внутрь шахты на глубину, по меньшей мере, равную этому расстоянию, т.е. в рассматриваемом случае приблизительно 150 мм.

Легко понять, что глубина проникновения магнитного поля в шахту должна быть согласована с диаметром шахты и витков, а также с наличием или отсутствием обтекателя и его диаметром.

Кроме того, с целью обеспечения вращения магнитного поля вокруг оси шахты устройство имеет средства (не показаны) для циклического питания электромагнитов 8 постоянным током. Эти средства позволяют запитывать электромагниты по нескольким различным циклам. Например, с учетом фиг. 3, на которой электромагниты обозначены a, b, c, d, e, можно запитывать один магнит и реализовать цикл питания в порядке a, c, e, b, d, a. Можно также запитывать одновременно два магнита, предпочтительно близких, например по следующим циклам: a+b, c+d, e+a, b+c, d+ e a+b, b+c, c+d, d+e, e+a или a+c, b+d, c+e, d+a, e+b Направление вращения может быть также инвертировано.

Устройство для формирования бунта работает следующим образом.

Перед поступлением первых витков, транспортируемых конвейером 4, электромагнита 8 запитываются в соответствии с предварительно определенными циклами.

Плита 9 приводится в свое верхнее положение, показанное на фиг. 1, на высоту промежуточной обечайки 7. Первые витки 3 падают в шахту 1 и на плиту. Следует уточнить, что в случае, когда устройство приспосабливается для установки типа, описанного в документе FR 2105309, к которому нужно обращаться в случае необходимости дополнительной информации, первые витки могут располагаться на выдвигаемых пальцах, которые проникают в шахту и обеспечивают поддержку бунта в ожидании возврата плиты в верхнее положение, причем эти пальцы втягиваются для обеспечения бунту возможности в процессе формирования расположиться на плите.

В процессе падения витки проволоки притягиваются электромагнитами и вследствие их циклического запитывания, которое создает вращение магнитного поля, витки распределяются по окружности, частично перекрываясь так, как это показано на фиг. 2. По мере осаждения витков и роста высоты бунта опускание плиты обеспечивают таким образом, чтобы верхняя часть бунта в процессе формирования располагалась на уровне промежуточной обечайки и оставалась, таким образом, подвергнутой воздействию магнитного поля.

Желательно, чтобы опускание плиты регулировалось так, чтобы удерживать верхний участок бунта вблизи нижней части зоны влияния электромагнитов. Таким образом, поле обеспечивает преобладающее влияние на витки в процессе падения, причем необходимое усилие притяжения указанных витков относительное слабое. Поле еще воздействует на витки, которые только что опустились, что позволяет предотвратить их возможное перемещение, которое может быть следствием, например, упругости витков. Расположенные ниже витки, находящиеся вне поля, не перемещаются вследствие давления на них верхних витков.

Когда все витки уложены, а бунт сформирован, плита опускается в нижнее положение и бунт эвакуируется.

Таким образом, благодаря равномерной укладке витков, высота бунта оказывается существенно сниженной по сравнению с высотой бунтов, выполненных по существующей ранее технологии, в которых витки распределяются нерегулярно, накладываясь друг на друга случайным образом.

В качестве примера в случае представленной выше установки, используемой за линией протяжки, производящей проволоку диаметром 5,5 мм, сформированную предварительно в витки диаметром 1050 мм, падающие в шахту со скоростью порядка 25 витков, каждый электромагнит запитывается постоянным током и работает при приблизительно 40000 Ампер-оборот в режиме намотки. Пять электромагнитов используются и запитываются последовательно, создавая магнитное поле, вращающееся со скоростью приблизительно 0,25 оборотов/с.

Таким образом, получено снижение высоты бунта более чем на 30% Скорость вращения поля может быть изменена в большом диапазоне в зависимости от выбранного цикла питания электромагнитов, размерных характеристик проволоки и скорости падения витков. Она зависит также от времени подъема мощности электромагнитов, что требует минимальной длительности их запитывания для того, чтобы созданное магнитное поле могло оказать эффект достаточного притяжения витков.

Кроме того, необходимо учитывать остаточную намагниченность электромагнитов, которая приводит к запаздыванию в исчезновении магнитного поля по отношению к моменту отключения их электропитания, следовательно, нужно предусмотреть длительность цикла питания, достаточную для предотвращения того, чтобы эффекты поля, создаваемые различными электромагнитами, не возмущали друг друга или даже не сводили его к нулю.

Для этого электромагниты располагают предпочтительно так, чтобы смежные полюса двух соседних электромагнитов имели бы эту же полярность. С этой же целью можно предпочтительно запитывать электромагниты по циклу, в котором запитывают электромагнит, затем не смежный электромагнит, а следующий и так далее.

Кроме того, для снижения времени отклика электромагнитов можно постоянно поддерживать в них некоторое напряжение, например приблизительно 90 В, недостаточное для создания эффекта притяжения, но позволяющее снизить время подъема мощности в процессе цикла питания их под рабочим напряжением, порядка 200 В в этом случае.

Изобретение не ограничивается устройством и способом, описанным выше в качестве примера.

В частности, может быть изменено число магнитов и они могут располагаться так, чтобы смежные полюса двух смежных электромагнитов имели одинаковую полярность или инверсную полярность. В случае смежных полюсов одинаковой полярности число магнитов будет четным для предотвращения разрыва в распределении полюсов.

Вращающееся магнитное поле может также генерироваться любыми известными специалисту в области электромагнетизма способам, используя, например, многофазные индукторы или ярмо и обмотки, подобные обмоткам статора электродвигателя, запитываемым постоянным или же не постоянным током.

Магнитное поле может также воздействовать на большую или меньшую высоту и на более или менее близкий к верхнему торцу шахты уровень, причем соответствующие высоты промежуточной и верхней обечаек согласуются соответствующим образом.

1. Способ формирования бунтов металлической проволоки, в частности стальной, при котором организуют падение предварительно образованных витков проволоки в шахту формирования, имеющую цилиндрическую стенку с верикальной осью, а витки, накладываясь друг на друга для формирования бунта, распределяются в шахте по окружности, отличающийся тем, что в процессе падения на витки воздействуют, радиальным усилием притяжения к стенке шахты путем создания вращающегося магнитного поля посредством равномерно распределенных по периферии шахты и питаемых циклически постоянным током электромагнитов.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что одновременно запитывается лишь один электромагнит.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что одновременно запитывают два электромагнита, предпочтительно соседние.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанным усилием воздействуют на уровне верхней части формируемого бунта в процессе формирования.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанным усилием воздействуют на подающие витки над верхним уровнем формируемого бунта.

6. Устройство формирования бунтов металлической проволоки, в частности стальной, содержащее транспортер для подачи предварительно сформированной в витки проволоки, размещенную за транспортером шахту формирования бунтов с цилиндрической стенкой и вертикальной осью, подвижную вдоль вертикальной оси шахты опору для формируемого бунта и смонтированные в верхней части шахты средства создания вращающейся вокруг вертикальной оси радиальной центробежной силы для воздействия на падающие витки, отличающееся тем, что средства создания радиальной силы выполнены в виде электромагнитов, равномерно установленных по периметру стенки шахты, и средств циклического запитывания электромагнитов постоянным током, а стенка шахты на уровне электромагнитов выполнена из немагнитного материала.

Источник

Каркас для бунта проволоки, предназначенной для добавления веществ в ванну жидкого металла

Владельцы патента RU 2467939:

Изобретение относится к области металлургии, в частности к каркасу для удержания бунта сплошной или порошковой проволоки для подачи веществ в ванну жидкого металла. Каркас содержит стойки, стягивающие указанный бунт, внутренние стороны которых входят в контакт с самым наружным слоем витков проволоки, образующих указанный бунт. Внутренние стороны стоек содержат по меньшей мере на участке их длины средства усиления контакта между этими стойками и проволокой за счет повышения сцепления между всеми или частью витков последнего слоя витков указанной проволоки и стойками и/или за счет удержания всех или части витков последнего слоя витков указанной проволоки в гнездах, выполненных на указанных стойках. Указанные средства выполнены в виде слоя материала с высоким коэффициентом сцепления с металлами, такого как резина, или в виде волнистости на внутренних стенках стоек или в виде штырьков, расположенных на внутренних стенках стоек, или в виде шероховатости, образованной на внутренних стенках стоек. Изобретение позволяет устранить трудности, связанные с равномерностью разматывания последнего слоя витков бунта проволоки, за счет повышения надежности работы установки подачи проволоки в конце разматывания бунта без обрушения витков для бунта с горизонтальной осью. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к обработке ванн жидкого металла и, в частности, к устройствам подачи добавок в виде проволоки в эти ванны жидкого металла.

В настоящее время в металлургии в целом и, в частности, в черной металлургии очень часто производят точное добавление веществ, предназначенных для образования элементов конечного сплава металла и/или для осуществления операций металлургической обработки металлической ванны путем разматывания и погружения проволоки в указанную ванну. Эта проволока может быть сплошной, то есть полностью состоящей из металлического вещества, которое требуется добавлять. Она может быть также «порошковой проволокой», то есть содержать металлическую оболочку из материала, совместимого с базовым металлом ванны (сталь, медь и т.д.), окружающую вещество или вещества, которые необходимо добавлять, причем это вещество или эти вещества находятся в оболочке в виде порошка.

Ограничиваясь только черной металлургией и учитывая при этом, что данная область является только примером областей, в которых в настоящее время применяют технологию разматывания сплошной или порошковой проволоки, в качестве неограничивающих примеров можно указать:

— добавление сплошной алюминиевой проволоки для осуществления окисления стали за счет образования оксида алюминия и для добавления строго определенного количества алюминия, предназначенного для использования в качестве легирующего элемента;

— добавление порошковой проволоки с чистым кальцием или, чаще всего, с силикокальцием (сплав, состоящий примерно на 2/3 по массе из кремния и примерно на 1/3 по массе из кальция) для осуществления обработки изменения и контроля состава неметаллических включений, появляющихся в результате раскисления или повторного окисления жидкой стали; таким образом, можно преобразовать включения оксида алюминия во включения алюминатов или алюмосиликатов извести, которые являются жидкими при температуре расплавленного металла; таким образом избегают постепенного засорения разливочных стаканов промежуточного ковша установки непрерывного литья во время работы твердыми включениями оксида алюминия, которые могут скапливаться на стенках разливочных стаканов, и обеспечивают возможность преобразования оксидированных включений в крупные капли, которые могут легко осаждаться, что снижает количество включений в конечном металле, и, наконец, остающимся включениям придают формы, состав и механические свойства, способствующие хорошему поведению стали во время ее формования и ее использования. Кальций можно также комбинировать с серой, что способствует удалению серы из стали и контролю за оставшимися сульфидами.

В дальнейшем тексте описания термин «проволока» будет использоваться для обозначения как сплошной проволоки, так и порошковой проволоки любого состава и назначения, поскольку изобретение можно применять для обоих типов проволоки.

Обычно сплошную или порошковую проволоку сначала наматывают в бунты цилиндрической формы на цилиндрический барабан. Ее разматывают по мере необходимости. Ось симметрии этих бунтов может быть либо горизонтальной, либо вертикальной. Одним из преимуществ этой технологии введения добавки является возможность соединения бунтов между собой, чтобы избегать прерывания металлургической обработки и манипулирования каждым бунтом. Таким образом, переход от одного бунта к другому является операцией, не требующей вмешательства пользователя в момент ее осуществления. Это преимущество является иногда решающим для веществ, которые необходимо добавлять в ванны жидких металлов в самом конце обработки, так как эта операция не терпит никаких задержек или перерывов.

Бунт проволоки представляет собой непрерывную намотку прилегающих друг к другу и расположенных друг над другом витков. Таким образом, проволоку наматывают вокруг барабана (например, слева направо). Размеры этого барабана придают конечному бунту его внутренний диаметр и его ширину. После того как цилиндрическая поверхность барабана оказывается полностью покрытой первым слоем витков, наматывают второй слой витков в направлении, противоположном намотке первого слоя, опирающийся на этот первый слой. Цикл продолжается до получения заданного наружного диаметра бунта. Намотку бунта заканчивают, когда конец проволоки последнего витка оказывается на той же стороне, что и ее начало (сторона, с которой начинали намотку).

Чтобы сохранить эту совокупность витков в правильном положении, обычно, бунт упаковывают в каркас, как правило, металлический. Упаковка состоит из поддона, на котором находится бунт, и из металлического каркаса, охватывающего бунт. Стойки, например, в количестве четырех входят в контакт с последним рядом наружных витков. Именно эти стойки удерживают на месте витки порошковой проволоки.

Бунты разматывают изнутри (малый диаметр) наружу при помощи размоточного устройства, в которое сначала заводят свободный конец первого витка, намотанного на барабан, то есть самого внутреннего витка. Бунты соединяют друг с другом за счет свободной длины проволоки, начиная от последнего намотанного витка. В случае вертикальных бунтов оба конца находятся на одной стороне для обеспечения соединения, при этом последний наружный виток одного бунта механически соединяют с первым внутренним витком второго бунта.

Разматывание осуществляют сверху вниз, затем снизу вверх для бунта с вертикальной осью или спереди назад и наоборот для бунта с горизонтальной осью в соответствии с описанным выше направлением намотки витков. Последовательное разматывание рядов витков в конечном счете приводит к освобождению наружного ряда витков. При достижении наружного конца, если он был предварительно соединен с внутренним концом следующего бунта, переход между бунтами происходит без вмешательства извне. Таким образом, использование проволоки является непрерывным.

Ниже приведены примеры размеров бунтов проволоки, для которых можно применять настоящее изобретение:

— внутренний диаметр бунтов от 500 мм до 1000 мм;

— наружный диаметр бунтов от 800 мм до 2500 мм;

— ширина бунта (или высота, если бунт имеет вертикальную ось) от 500 до 3000 мм;

— размеры проволоки: диаметр от 5 мм до 30 мм при линейном погонном весе проволоки от 25 г до 2500 г.

Во время использования бунтов с вертикальной осью часто сталкиваются со следующей проблемой. Последний ряд витков разматывается снизу вверх. Собственный вес еще не размотанных витков заставляет их обрушиваться внутри каркаса. Это может привести к перепутыванию витков, что может закончиться блокировкой размоточного устройства и даже к обрыву проволоки.

В бунтах с горизонтальной осью под действием собственного веса проволоки и вибраций во время разматывания может произойти обрушение витков с теми же рисками перепутывания и остановки подачи или обрыва проволоки.

Эти явления могут возникать или усиливаться при ударах или деформациях бунта, например, во время погрузочно-разгрузочных работ, при вибрациях, действующих на проволоку во время введения, плохой горизонтальности опоры бунта (пола и/или поддона) и т.д.

Задача изобретения состоит в разработке решения, позволяющего устранить трудности, связанные с равномерностью разматывания последнего слоя витков бунта проволоки с целью повышения надежности работы установки подачи проволоки в конце разматывания бунта и обеспечения, таким образом, нормального хода металлургической обработки, причем с минимальными расходами.

Поставленная задача решена в каркасе для удержания бунта сплошной или порошковой проволоки с металлической наружной поверхностью для осуществления добавления веществ в ванну жидкого металла путем разматывания указанного бунта в указанную ванну, содержащем стойки, стягивающие указанный бунт, внутренние стороны которых входят в контакт с самым наружным слоем витков проволоки, образующих указанный бунт, согласно изобретению указанные внутренние стороны указанных стоек содержат по меньшей мере на участке их длины средства, стремящиеся усилить контакт между этими стойками и проволокой за счет повышения сцепления между всеми или частью витков последнего слоя витков указанной проволоки и стойками и/или за счет удержания всех или части витков последнего слоя витков указанной проволоки в гнездах, выполненных в указанных стойках.

Эти средства могут быть выполнены в виде слоя материала с высоким коэффициентом сцепления с металлами, такого как резина.

Эти средства могут быть выполнены в виде слоя податливого материала, деформирующегося при контакте с указанной проволокой так, чтобы повторять форму изгибов наружной поверхности указанных витков и образовать, таким образом, гнезда для указанных витков.

Указанный материал можно выбирать среди резины, полистирола, синтетического пеноматериала, полиуретана.

Указанные средства, стремящиеся усилить контакт между стойками и проволокой, могут представлять собой волнистость, выполненную на внутренних стенках стоек.

Указанные средства, стремящиеся усилить контакт между стойками и проволокой, могут представлять собой штырьки, выполненные на внутренних сторонах стоек.

Указанные средства, стремящиеся усилить контакт между стойками и проволокой, могут представлять собой шероховатость, которую придают внутренним стенкам стоек.

Указанная шероховатость может составлять, по меньшей мере, Rа=2 мкм и Rm=4 мкм.

Таким образом, изобретение состоит в выполнении на стойках каркаса, охватывающего бунт, средств, стремящихся усилить контакт между этими стойками и проволокой за счет повышения сцепления между проволокой и стойками и/или блокировки указанной проволоки в гнездах, образованных на указанных стойках, чтобы затруднить опускание витков (для бунтов с вертикальной осью) или обрушение витков (для бунтов с горизонтальной осью).

Этого повышения сцепления можно добиться разными способами:

— путем нанесения на поверхность стоек слоя материала, повышающего коэффициент сцепления, иначе говоря, трение между стойкой и проволокой;

— путем нанесения на поверхность стоек мягкого покрытия, в котором последний слой витков проволоки может образовать гнезда, куда проволока заходит во время упаковки бунта в каркас; эти гнезда позволяют удерживать ее в первоначальном положении во время разматывания;

— путем выполнения вырезов или штырьков на поверхности стоек, в которые проволока заходит во время упаковки бунта;

— путем простого увеличения шероховатости поверхностей стоек каркаса, входящих в контакт с проволокой.

Изобретение будет более очевидно из нижеследующего описания со ссылками на прилагаемые чертежи.

На фиг.1 показан бунт порошковой проволоки, охваченный каркасом;

на фиг.2 схематично показан участок последнего слоя витков бунта и стойки известного каркаса, с которой он входит в контакт, вид в поперечном разрезе;

на фиг.3 схематично показан первый пример осуществления изобретения;

на фиг.4 схематично показан второй пример осуществления изобретения.

На фиг.1 показан бунт 1 сплошной или порошковой проволоки с вертикальной осью, в котором все витки дополнительно удерживаются в компактном виде при помощи в основном продольных связей, охватывающих витки и называемых бандажными элементами 2, после извлечения барабана. Количество и характер этих бандажных элементов может меняться в зависимости от типа бунта проволоки. Этот бандаж обеспечивает целостность намотки витков во время погрузочно-разгрузочных работ и транспортировки бунта. После размещения бунта на место использования этот бандаж снимают.

Проволоку, образующую бунт, наматывают на барабан во время выполнения бунта в несколько наложенных друг на друга слоев изнутри наружу, каждый из которых образует ряд витков 3, 4. Следует отметить, что начальная часть 5 проволоки выступает из центральной части бунта 1 так, чтобы ее можно было соединить при помощи механических средств с конечной частью проволоки другого бунта. Таким образом, обеспечивают непрерывность подачи проволоки, когда один бунт заканчивает разматываться, тогда как металлургическая обработка еще не завершена. Как известно, внутренняя сторона бунта 1 опирается на поддон 6, от которого отходят четыре вертикальные стойки 7, как правило, выполненные из металла и окружающие бунт 1. Размоточная серьга 8, постоянно соединенная со стойками и стягивающая верхнюю сторону бунта 1, предпочтительно дополняет каркас, который обеспечивает удержание бунта 1. Проволока проходит через серьгу 8, которая, как правило, имеет форму эллипса, как показано на фигуре, однако иногда может быть и круглой. Серьга 8 удерживает на месте все витки 3, 4 во время операций введения и позволяет, таким образом, избежать одновременного увлечения нескольких витков 3, 4. Малый диаметр эллипса серьги 8 соответствует диаметру первого внутреннего витка.

В известных каркасах, как показано на фиг.2, происходит прямой контакт между внутренней стороной 9 стойки 7 и последним слоем 10 витков 3, 4 проволоки. Эта внутренняя сторона 9 стойки 7 не имеет особенностей с точки зрения выполнения ее поверхности и/или ее поверхностных характеристик, которые просто являются характеристиками исходного материала, использованного для ее выполнения. В результате во время разматывания последнего слоя 10 витков 3, 4, которое, как было указано выше, происходит снизу вверх бунта 1 и которое увлекает проволоку в направлении, показанном стрелкой 11, на каждый виток 3, 4 действуют:

— его собственный вес Р;

— вертикальное давление R, которым на него действуют находящиеся над ним витки и которое стремится опустить витки 3, 4 к основанию каркаса;

— давление F, которым на него действует стойка 7;

— сила сцепления А1 между стойкой 7 и проволокой.

Усилия скручивания компенсирует металлическая оболочка проволоки (в случае порошковой проволоки), и, как правило, ими можно пренебречь.

А1 должна быть равна по абсолютной величине Р+R, чтобы система находилась в равновесии.

Если речь идет о контакте между сталью и сталью (случае стального каркаса и порошковой проволоки со стальной оболочкой), коэффициент сцепления составляет примерно 0,2, то есть сила А1 в результате сцепления между проволокой и стойкой 7 каркаса равна 0,2×F. Как правило, этого недостаточно, чтобы избежать обрушения витков 3, 4 последнего слоя бунта 1 во время разматывания. В большинстве случаев это обрушение витков приводит к их перепутыванию. В этом случае разматывание следует прекратить, что, следовательно, влечет за собой остановку металлургической обработки.

Согласно изобретению вносят изменения во внутренние стороны 9 стоек 7 каркаса таким образом, чтобы существенно увеличить силу трения А2 между стойкой 7 и витками 3, 4, которые входят с ней в контакт. Таким образом, замедляют и даже полностью исключают обрушение витков 3, 4 последнего слоя во время их разматывания. Таким образом, они гарантированно остаются по существу круглыми и в контакте со стойками 7, поэтому условия их разматывания остаются стабильными и вышеуказанные инциденты исключаются.

Согласно частному варианту осуществления изобретения, показанному на фиг.3, это изменение внутренних сторон 9 стоек 7 каркаса состоит в нанесении на них слоя 12 соединения, обеспечивающего повышенный коэффициент трения с металлом, образующим наружную сторону проволоки. Вышеуказанный слой 12 соединения может быть, например, слоем резины. В этих условиях при контакте между резиной и сталью отмечают коэффициент трения примерно 1 и даже существенно больше. Этого достаточно, чтобы достичь, по меньшей мере, очень существенного улучшения поведения витков 3, 4 в конце разматывания и даже полного исключения опускания витков 3, 4, что позволяет им сохранять относительное расположение во время всей операции разматывания. Например, слой резины может иметь толщину от 0,5 мм до 5 мм, а стойка 7 может иметь ширину от 10 мм до 80 мм, чтобы усилие трения действовало на достаточно большой линии контакта. При таких же условиях можно увеличить число стоек 7 по окружности бунта, чтобы предпочтительно распределить усилие, действующее на витки. Например, число стоек 7 можно увеличить с 4 до 6.

Другой вариант осуществления изобретения, показанный на фиг.4, состоит в замене относительно тонкого слоя 12 резины или другого слоя из предыдущего варианта более толстым слоем 13 податливого материала, то есть способного деформироваться, чтобы повторять волнистую поверхность витков 3, 4, поэтому во время упаковки бунта в каркас в указанном материале 13 образуются гнезда 14 для витков 3, 4 под действием давления F, которым действуют стойки 7 на бунт 1. Это приводит к появлению дополнительной силы М, действующей под углом, которой материал 13 действует на каждый виток 3, 4 и вертикальная составляющая которой добавляется к силе сцепления А2, препятствуя опусканию витков 3, 4. Таким образом, этот вариант изобретения позволяет еще более надежно, чем предыдущий, предотвратить опускание витков 3, 4, в частности, за счет того, что контакт покрытие-проволока происходит на более значительных поверхностях, чем в случае недеформирующегося обрезиненного слоя.

Материалом податливого слоя может быть, в частности, резина или материал, имеющий механические характеристики, близкие к резине, полистирол, синтетический пеноматериал, полиуретан или любой другой материал, обладающий свойствами податливости под действием давления со стороны проволоки и стойки 7 и обеспечивающий функции, необходимые в рамках изобретения. В идеале этот материал имеет высокий коэффициент сцепления с проволокой, то есть обеспечивает также функциональные возможности предыдущего варианта.

Например, для бунта проволоки диаметром 16 мм с погонным весом 605 г/м, имеющего внутренний диаметр 800 мм, наружный диаметр 1400 мм, высоту 1090 мм, охваченного стальным каркасом, образованным четырьмя U-образными элементами размером 40×20 мм и толщиной 5 мм, можно использовать полимерный пеноматериал E.P.D.M. (резина этилен-пропилен диен), на одну из сторон которого наносят акриловый адгезив и который имеет следующие характеристики:

— плотность 130-170 кг/м 3

— твердость 38-58 по Шору 00

— сопротивление сжатию (по стандарту NFR 99 211-80 50%) от 80 до 160 кПа.

В другом варианте осуществления изобретения на внутренней поверхности 9 стоек 7 выполняют волнистость или штырьки, чтобы придать ей конфигурацию, заранее определяющую гнезда для витков проволоки, то есть сравнимую по своему принципу с вариантом, показанным на фиг.4. Этот вариант возможен в случае, когда можно обеспечить идеальную равномерность намотки проволоки, чтобы витки находились прямо напротив полученных таким образом гнезд и могли в них заходить достаточно легко во время установки на место стоек 7 на поддоне 6.

Согласно еще одному варианту осуществления внутренней поверхности 9 стоек 7 просто придают повышенную шероховатость порядка не менее Ra=2 мкм и Rm=4 мкм при помощи дробеструйной обработки или любого другого аналогичного способа, контролируя при этом профиль шероховатости, чтобы она препятствовала движению витков. Этого может быть достаточно для бунтов проволоки небольшого веса и небольших размеров.

Изобретение было описано и проиллюстрировано для случая бунта 1 с вертикальной осью во время разматывания. Однако, разумеется, его можно легко применять и для случая, когда во время разматывания бунты имеют горизонтальную ось.

Одним из преимуществ предложенного изобретения является то, что его применение не требует внесения никаких изменений в известную проволоку с точки зрения ее формы и/или размеров.

В описанных и представленных примерах проволока имеет круглое сечение, однако изобретение можно применять и для случаев, когда проволока имеет сечение другой формы, например шестиугольное или восьмиугольное.

Разумеется, по выбору пользователя средства усиления контакта между стойками 7 и проволокой можно располагать на всей поверхности стоек 7 или только на участке их длины. Однако, разумеется, предпочтительнее располагать средства, стремящиеся усилить контакт между стойками 7 и проволокой, по всей длине стоек 7, которая может оказаться напротив бунта 1, чтобы обеспечивать удержание витков 3, 4 бунта 1 на постоянном уровне во время всего разматывания бунта 1, что еще больше обеспечивает успешное проведение операции.

1. Каркас для удержания бунта (1) сплошной или порошковой проволоки (3, 4) с металлической наружной поверхностью для подачи веществ в ванну жидкого металла путем разматывания указанного бунта (1) в указанную ванну, содержащий стойки (7), стягивающие указанный бунт (1), внутренние стороны (9) которых входят в контакт с самым наружным слоем (10) витков проволоки, образующих указанный бунт (1), отличающийся тем, что внутренние стороны (9) стоек (7) содержат по меньшей мере на участке их длины средства усиления контакта между этими стойками (7) и проволокой за счет повышения сцепления между всеми или частью витков (3, 4) последнего слоя (10) витков указанной проволоки и стойками (7) и/или за счет удержания всех или части витков (3, 4) последнего слоя (10) витков указанной проволоки в гнездах, выполненных на указанных стойках (7).

2. Каркас по п.1, отличающийся тем, что указанные средства выполнены в виде слоя (12) материала с высоким коэффициентом сцепления с металлами, такого как резина.

3. Каркас по п.1 или 2, отличающийся тем, что указанные средства выполнены в виде слоя (13) податливого материала, деформирующегося при контакте с указанной проволокой так, чтобы повторять изгибы наружной поверхности витков (3, 4) проволоки с образованием гнезд (14) для витков (3, 4).

4. Каркас по п.3, отличающийся тем, что указанный материал является полистиролом, или синтетическим пеноматериалом, или полиуретаном.

5. Каркас по п.1, отличающийся тем, что указанные средства усиления контакта между стойками (7) и проволокой выполнены в виде волнистости на внутренних стенках стоек.

6. Каркас по п.1, отличающийся тем, что указанные средства усиления контакта между стойками (7) и проволокой выполнены в виде штырьков, расположенных на внутренних стенках (9) стоек (7).

7. Каркас по п.1, отличающийся тем, что указанные средства усиления контакта между стойками (7) и проволокой выполнены в виде шероховатости, образованной на внутренних стенках стоек.

8. Каркас по п.7, отличающийся тем, что указанная шероховатость равна, по меньшей мере, Ra=2 мкм и Rm=4 мкм.

Источник