202776. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés huzal húzása során létrejövő keresztmetszetredukció meghatározására
HU 202776B A találmány tárgya huzal húzása során létrejövő keresztmetszet redukció meghatározására alkalmas eljárás, amelynek során a befutó huzal és/vagy kifutó huzal legalább egy paraméterét mérjük és a mért paraméterekből a huzal keresztmetszet redukcióját, azaz alakítási fokát meghatározzuk, továbbá a találmány tárgya huzal húzása során létrejövő keresztmetszet redukció meghatározására alkalmas kapcsolási elrendezés, amelynek befutó huzallal és kifutó huzallal kapcsolatban álló mérőátalakítói és a mérőátalakítókhoz csatlakoztatott jelfeldolgozó és kiértékelő egysége van. A technika állásához tartozó húzógépeken a huzal átmérőcsökkentését kalibrált húzószerszám, húzókő alkalmazásával valósítják meg. A technológiai előírások általában szűk tűréssel adják meg a húzás során betartandó fizikai jellemzők értékeit, elsősorban a huzalhőmérsékletet, a húzószerszám hőmérsékletet, a kiindulási huzalátmérőt és a keresztmetszet redukciót. A felsorolt paraméterek folyamatos, közvetlen mérése üzemi körülmények között ismereteink szerint mindmáig megoldatlan. A keresztmetszet redukió értéke a huzal két paraméteréből származhatható le: A befutó huzal átmérőjéből és a húzószerszám kaliberszakaszának átmérőjéből. Mintkét érték nagy pontossággal mérhető, a második az előírt alakítási foknak megfelelően a húzási művelet előtt beállítható. A húzás folyamán további felhasználható paraméter hiányában a keresztmetszet redukció értékét állandónak tekintik, jóllehet a gyakorlat során bebizonyosodott, hogy a megnevezett paraméterek és a két alapvető méret, azaz a huzalátmérő és/vagy a húzókő átmérő megváltozása a húzott huzal minőségét alapvetően és károsan befolyásolhatja. A keresztmetszet redukció értékének megváltozása a gyártott huzal fizikai jellemzőinek változását és a huzal minőségromlását okozza. A huzal törékennyé válik, szakítószüárdsága és fajlagos villamos ellenállása megváltozik. A keresztmetszet redukció instabüitását a befutó huzal átmérőjének megváltozása, a húzószerszám kaliberszakaszának kipattanása, felkopása, valamint a huzalhőmérséklet és a húzókő hőmérséklet ingadozása okozhatja. Ezek a jelenségek együttesen, egymásra szuperponálódva is kifejthetik hatásukat, aminek következménye a húzóerő növekedése, a húzószerszám élettartamának csökkenése, a kifutó huzal paramétereinek hosszmenti inhomogenitása, illetve a már említett minőségromlás. A felsorolt hátrányok különösen erőteljesen jelentkeznek drága huzalanyagok esetében, így például a wolfram vagy molibdén huzaloknál. A gyakorlatban a képződött selejt gazdaságos felhasználása érdekében a minőségüeg vagy paramétereikben nem megfelelő huzalokat alacsonyabb mérettartományra húzzák, újabb energia és erőforrások felhasználásával. A találmánnyal Célunk olyan eljárás és kapcsolási elrendezés létrehozása, amely lehetővé teszi bármilyen húzógépen a húzott huzal keresztmetszet redukciójának folyamatos és automatikus meghatározását, mérését, Uletve ellenőrzését, gyors és egyszerű módon. Találmányunk azon a felismerésen alapul, hogy a húzószerszámban nincs anyagleválás - eltekintve a 1 kenőanyagként alkalmazott grafittól - ezért a befutó és a kifutó huzal fajlagos térfogata azonosnak tekinthető. Azonos fajlagos térfogat esetén viszont a kisebb keresztmetszetű kifutó huzal sebessége nagyobb, méghozzá arányosan nagyobb, mint a befutó huzal sebessége, így a keresztmetszet redukció értékére folyamatos és pontos információt kapunk a befutó huzal és a kifutó huzal sebességének mérésével, illetve összehasonlításával. A kitűzött feladatot huzal húzása során létrejövő keresztmetszet redukció meghatározására alkalmas eljárással oldottuk meg, amelynek során befutó huzal és/vagy kifutó huzal legalább egy paraméterét mérjük és ebből a keresztmetszet redukció értékét leszármaztatjuk. A továbbfejlesztés értelmében mérjük a befutó huzal haladási sebességét és a kifutó huzal haladási sebességét, és a két sebességérték hányadosát képezve határozzuk meg a keresztmetszetredukció értékét. A kitűzött feladat megoldása során továbbá olyan kapcsolási elrendezésből indultunk ki huzal húzása során létrejövő keresztmetszet redukció meghatározására, amelynek befutó huzallal és kifutó huzallal kapcsolatban álló mérőátalakítói és a mérőátalakítókhoz csatlakoztatott jelfeldolgozó és kiértékelő egysége van. A találmány értelmében a mérőátalakítók azonos paraméterekkel rendelkező szöghelyzettávadók, amelyek a huzallal csúszásmentesen érintkező görgőkkel állnak mechanikus kapcsolatban és a jelfeldolgozó és kiértékelő egység egy-egy szöghelyzet távadó kimenetére csatlakozó jelformáló és erősítő fokozatot, ahhoz csatlakoztatott számlálófokozatot, a befutó huzal számlálófokozatával, valamint megválaszthatóan meghatározott határértékeket tartalmazó tárolófokozattal összekötött komparátorfokozatot, a kifutó huzal számlálófokozatával összekötött szinkronizáló fokozatot tartalmaz, valamint a befutó huzal számlálófokozatának kimenetére digitális kijelzőfokozat adatbemenetei, a szinkronizálófokozat első kimenetéreadigitáliskijelzőfokozatotvezérlőbemenete, a szinkronizáló fokozat második kimenete a befutó huzal számlálófokozatának visszaállító bemenete van rákötve. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy előnyös kiviteli alakja értelmében a szöghelyzettávadók optoelektronikus szöghelyzettávadók, amelyek a huzallal érintkező kerámiagörgők tengelyére vannak ráerősítve. Ugyancsak előnyös, ha a jelformáló és erősítő fokozatot Schmitt-triggerek alkotják. Előnyös továbbá a találmány értelmében, ha a befutó és a kifutó huzal számlálófokozata négydekádos decimális számlálóval van felépítve. Szintén előnyös a találmány értelmében, ha a számlálófokozatok frekvencia négyszerező fokozaton át csatlakoznak a jelformáló és erősítő fokozatok kimenetére, mivel az arányosan megnövelt frekvencia nagyobb mérési pontosságot eredményez. A kapcsolási elrendezés egy további előnyös kiviteli alakja értemében a szinkronizáló fokozat újraindítható monostabü bülenőfokozat. Előnyös továbbá, hogy a keresztmetszet redukció határértékeit tartalmazó tárolófokozat egy-egy peremkerekes kódkapcsolóval van megvalósítva. 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
