专利名称：组合直进式线材拉拔设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种线材拉拔设备，特别是一种组合直进式线材拉拔设备。
背景技术：
传统的直进式拉拔设备所有的拉拔模座装置和拉拔大盘装置都是安装在一个底 座上。所有大盘是由一台电动机通过齿轮传动机构进行驱动的，由于各对齿轮具有固定的 传动比，各拉拔大盘的转速不能根据线材的拉拔线径及拉拔速度进行调整，使线材在各拉 拔模间的拉拔速度不可能做到秒流量相等，致使线材或在大盘上缠绕过松或过紧，可能造 成线材表面擦伤、与大盘外缘之间磨损严重或断线等现象。有的安装在一个机体上的直进式线材拉拔设备，虽然每个大盘由各自的电动机驱 动，但模座装置和大盘装置的数量是固定的，难以根据线材拉拔道次的需要增加或减少，因 此使用受到限制。
发明内容本实用新型的目的是提供一种线材在各大盘上缠绕紧密、不产生松动或过紧现 象、拉拔速度匹配良好、秒流量相等、线材拉拔道次可根据需要进行调整的组合直进式线材 拉拔设备，克服现有技术的不足。本实用新型的组合直进式线材拉拔设备，包括由设置在底座上的模座装置和大盘 装置组成的拉拔单元，其特征在于所述的拉拔单元至少为两组且直线排列，在相邻的拉拔 单元之间设有线材张力检测装置，线材张力检测装置与驱动大盘装置运转的电机控制装置 相接。本实用新型的组合直进式线材拉拔设备，其中所述的线材张力检测装置为气动恒 张力检测装置，气动恒张力检测装置包括气动恒张力检测缸体，气动恒张力检测缸体的底 端通过销轴连接固定支撑，与气动恒张力检测缸体相配的活塞杆外端头与压线轮臂相接， 压线轮臂的一端通过转动式电位器连接固定支撑，转动式电位器接电机控制装置，压线轮 臂的另一端通过转轴连接有压线轮。本实用新型的组合直进式线材拉拔设备，其中所述的大盘装置包括转动连接在底 座上的内冷式大盘，大盘通过减速器与电机相接，减速器和电机固定安装在底座上；与大盘相配有排线装置，所述的排线装置包括排线油缸，排线油缸的底端通过销 轴与固定支撑相接，与排线油缸相配的活塞杆外端头与排线辊臂的一端通过销轴连接，排 线辊臂的另一端通过销轴安装有排线辊，排线辊搭落在大盘的上边缘上，排线辊臂中部通 过销轴与固定支撑相接；所述的大盘结构为包括轮毂、轮缘和轮辐，所述的轮辐连接在轮毂的一端，轮辐 的内侧设有冷却腔，轮毂的另一端外侧套装有固定套，在固定套上连接有进液接头和出液 接头，进液接头和出液接头通过轮毂上的连通孔与轮辐的冷却腔相连通。本实用新型的组合直进式线材拉拔设备，其中所述的固定套的内孔与轮毂相接触处且位于固定套或轮毂上设有相互平行的左内环槽和右内环槽；所述的进液接头与左内环 槽连通，出液接头与右内环槽连通，左内环槽通过轮毂上的第一连通孔与轮辐的冷却腔相 连通，右内环槽通过轮毂上的第二连通孔与轮辐的冷却腔相连通。本实用新型的组合直进式线材拉拔设备，其中所述的固定套的内孔两端与轮毂之 间设有轴承，所述的左内环槽和右内环槽设在两轴承之间处，并在各环槽与轴承之间设有 密封圈。本实用新型的组合直进式线材拉拔设备，其中所述的冷却腔由左冷却腔和右冷却 腔组成并中间有隔层形成双层结构；所述的第一连通孔与左冷却腔连通，所述的第二连通 孔与右冷却腔连通；在隔层上有连通左冷却腔和右冷却腔的通孔；所述的通孔设在靠近轮 缘处。本实用新型的组合直进式线材拉拔设备，其中所述的模座装置结构为包括带 有模座孔的模座体，模座孔内装有拉拔模，在拉拔模的入口一侧模座体上有润滑材料盛装 槽，模座体上有模座冷却腔，与模座冷却腔相连通有冷却液出口和冷却液入口，所述的模座 冷却腔设在拉拔模的外围周边处。本实用新型的组合直进式线材拉拔设备，其中所述的模座冷却腔由模座左冷却腔 和模座右冷却腔组成，模座左冷却腔和模座右冷却腔通过模座体上的流动孔连通，所述的 冷却液入口与模座右冷却腔连通，所述的冷却液出口与模座左冷却腔连通。本实用新型的组合直进式线材拉拔设备，其中所述的模座体下方有支撑板，位于 拉拔模的入口前端支撑板上通过安装板安装有线材校直机构。本实用新型的组合直进式线材拉拔设备，其中所述的模座体上位于拉拔模出口一 侧有与拉拔模同轴设置的凸台，模座体上位于拉拔模入口一侧有与拉拔模同轴设置的组合 孔，所述的模座体和拉拔模组成的模座装置至少为两组并连续排列在支撑板上，位于前部 的模座体上的凸台插入位于后部的模座体上的组合孔内。本实用新型的组合直进式线材拉拔设备，由于采用多个拉拔单元的直进排列形 式，每个拉拔单元均有独立的底座，安装时可根据需要进行有机组合设置，为了使各拉拔单 元拉拔的线材具有“秒流量相等”的速度，在相邻的拉拔单元之间设有线材张力检测装置， 线材张力检测装置与驱动大盘装置运转的电机控制装置相接，工作时可通过线材张力检测 装置测取相邻拉拔单元之间线材的张力大小，带动大盘转动的电机的控制装置根据检测的 张力信号及时调整大盘的转速，保证线材的张力恒定，达到线材在各大盘上缠绕紧密、不产 生松动或过紧现象、相邻拉拔大盘之间的拉拔速度匹配良好的目的。由于大盘为内冷式结构，工作时电机带动大盘转动，进液接头和出液接头与冷却 液循环系统相接，包括泵、阀、冷却液箱等，冷却液可通过循环系统不断通过大盘的冷却腔， 在此过程中带走线材拉拔时由于温升传递给大盘的热量，使大盘和线材得到有效的降温， 起到了较好的冷却效果，省去了现有技术中的吹干装置，噪声小，使设备整体简化，改善了 作业环境，线材不与冷却液接触，保证了线材始终处于无湿无水状态，明显提高了冷却效 果、润滑效果和产 品品质。由于模座装置中冷却液的通道与拉拔模及盛装润滑剂的槽完全隔绝，互不影响， 在任何情况下不存在渗透现象，提高了冷却和润滑的效果，同时提高了产品品质。由于前部 有校直机构，使进入拉拔模的线材更趋于直线并与拉拔模内孔尽量同轴，保证线材拉拔时圆周方向受力更均勻，克服了局部过热甚至粘连现象，拉拔过程更为顺利。
图1是本实用新型具体实施方式
中拉拔单元的主视示意图；图2是图1所示的俯视示意图；图3是两组拉拔单元直线排列示意图；图4图1所示的大盘的结构示意图；图5是图4所示的轮毂处的局部放大示意图；图6是图1所示的模座装置的结构示意图；图7是图6所示的模座体的结构示意图。
具体实施方式
如图1、2、3所示71为一个拉拔单元的底座，可采用型钢焊接方式或铸造成型方 式加制作。75为电机，76为减速器，电机75为变频电机，电机75的输出轴与减速器76的 输入轴相接，可通过联轴器连接。61为缠绕线材的大盘，可通过轴承及转动轴安装在机座 71上，转动轴与减速器76的输出轴通过联轴器相接，或者大盘直接安装在减速器76的输出 轴上。电机75运行时可通过减速器76带动大盘61转动。与大盘61相配有排线装置，排线装置包括与液压控制装置相接的排线油缸65，排 线油缸65的底端通过销轴与固定支撑相接，该固定支撑为排线支臂73，排线支臂73螺栓固 定在支座66上，支座66螺栓连接或焊接在底座71上，与排线油缸65相配的活塞杆外端头 与排线辊臂64的一端通过销轴连接，排线辊臂64的另一端通过销轴安装有排线辊62，排线 辊62搭落在大盘61的上边缘上，排线辊臂64中部通过销轴与排线辊支座63相接，排线辊 支座63与排线支臂73焊接。缠绕在大盘外缘的线材可通过排线辊62压紧达到分线排线 的目的，防止了线材在大盘61外缘叠摞。在底座71上方一端螺栓固定有模座支撑72，在模座支撑72的上方通过支撑板30 螺栓固定安装内部有拉拔模41的模座装置60，使模座装置60的出线口位于大盘61上缘的 前方。在模座装置60的前方设有常用的线材校直装置43。以上所述构成一个拉拔单元，组合时可根据线材拉拔道次的多少确定拉拔单元的 数量，并直线排列安装固定。在最前部有存放拉拔线材的盘架，最后部有已拉拔线材收卷装 置。线材经过各拉拔单元完成拉拔作业。如图1所示在相邻的拉拔单元之间有线材张力检测装置，线材张力检测装置与 驱动大盘装置运转的电机控制装置相接。其中线材张力检测装置为选用的气动恒张力检测 装置，气动恒张力检测装置包括气动恒张力检测缸体69，气动恒张力检测缸体69的底端通 过销轴连接固定支撑，该固定支撑为压线支臂70，压线支臂70螺栓固定连接在支座66上。 与气动恒张力检测缸体69相配的活塞杆外端头与压线轮臂67相接，压线轮臂67的一端通 过转动式电位器连接固定支撑，转动式电位器接电机控制装置，该固定支撑为支座66，支座 66与底座71固定连接。压线轮臂67的另一端通过转轴连接有压线轮68。组合后压线轮 68搭在相邻拉拔单元之间的线材上方，起到压线作用，并通过气动恒张力检测装置测取线 材的张力信号，再通过PLC闭环式反馈系统输出控制信号，调节变频式电机75的转速，从而保证每一台拉拔单元的拉拔速度能与线材的运行速度相匹配，即各大盘转速相匹配，使线 材与大盘紧密接触。如图4、5所示内冷式大盘61的结构如下18为轮毂，19为处于周边的轮缘，20 为连接轮毂18和轮缘19的轮辐。轮辐20连接在轮毂18的一端即连接在轮毂18的右部； 轮辐20的内侧设有冷却腔，即轮辐20呈中腔状，为了方便，可采用金属板焊接方式加工。轮毂18的另一端外侧套装有固定套5，轮毂18相对于固定套5可相对转动，安装 时固定套5可通过螺栓21固定在支撑大盘转动轴的轴承壳体上或机座上。在固定套5上 连接有进液接头7和出液接头6，进液接头7和出液接头6与固定套5之间为螺纹连接；在 轮毂18上加工连通孔，进液接头7和出液接头6通过轮毂18上的连通孔与轮辐20的冷却 腔相连通。安装时将进液接头7和出液接头6通过管与冷却液循环系统相接，冷却液循环 系统包括泵、阀、冷却液箱等。运行时，冷却液可连续不断通过大盘的冷却腔，带走了大盘的 热量，同时也降低了线材的温度。固定套5的内孔与轮毂18相接触处且位于固定套5上加工有相互平行的两个环 形槽即左内环槽10和右内环槽13 ；进液接头7与左内环槽10连通，出液接头6与右内环 槽13连通；在轮毂18上加工有径向设置的第一进液孔11和第二进液孔14及轴向设置的 第一连通孔15，第一连通孔15连通第一进液孔11和第二进液孔14，第一进液孔11连通左 内环槽10，第二进液孔14连通冷却腔；在轮毂18上还加工有径向设置的第一出液孔17和 第二出液孔12及轴向设置的第二连通孔16，第二连通孔16连通第一出液孔17和第二出液 孔12，第二出液孔12连通右内环槽13，第一出液孔17连通冷却腔；左内环槽10通过第一 进液孔11、第一连通孔15、第二进液孔14与轮辐20的冷却腔相连通；右内环槽13通过第 二出液孔12、第二连通孔16、第一出液孔17与轮辐20的冷却腔相连通。工作时，冷却液在 循环系统的作用下可自进液接头7进入，经过左内环槽10、第一进液孔11、第一连通孔15、 第二进液孔14进入大盘的冷却腔，然后经第一出液孔17、第二连通孔16、第二出液孔12、右 内环槽13、出液接头6回至冷却系统，达到冷却液循环的目的。其中左内环槽10和右内环 槽13也可加工在轮毂18上，只要当大盘转动时进液接头7和出液接头6能保持相通即可。在固定套5的内孔两端与轮毂18之间均安装有轴承8，左内环槽10和右内环槽 13设在两轴承8之间处，并在左内环槽10与左边的轴承之间设有左密封圈22，在右内环槽 13与右边的轴承之间设有右密封圈9，左密封圈22和右密封圈9镶嵌在固定套5内孔上的 凹槽内。为了具有较好的冷却效果，冷却腔由左冷却腔4和右冷却腔3组成并中间有隔层 2形成双层结构；第一连通孔15、第二进液孔14与左冷却腔4连通，第二连通孔16、第一出 液孔17与右冷却腔3连通；在隔层2上有连通左冷却腔4和右冷却腔3的通孔1，该通孔1 位于靠近轮缘19处。如图6、7所示模座装置60的结构如下33为模座体，在模座体33上有模座孔 46，模座孔46内装有拉拔模41，在拉拔模41的入口一侧模座体33上有润滑材料盛装槽31， 模座体33的底面有螺栓孔48，通过螺栓32将模座体33固定安装在支撑板30上。由于螺 栓孔48位于润滑材料盛装槽31的底部，在螺栓32上套装有密封垫，防止润滑材料(润滑 介质)的渗漏。模座体33上有模座冷却腔，与模座冷却腔相连通有出口冷却液38和冷却液入口39。模座冷却腔设在拉拔模41的外围周边处，且与拉拔模41相互隔开。模座冷却腔由模座左冷却腔36和模座右冷却腔34组成，模座左冷却腔36和模座 右冷却腔34通过模座体33上的流动孔35连通，冷却液入口 39与模座右冷却腔34连通， 冷却液出口 38与模座左冷却腔36连通。位于拉拔模41的入口前端支撑板30上通过直角状的安装板44和紧固螺栓安装 有常规的线材校直机构43。模座体33上位于拉拔模41出口一侧有与拉拔模41同轴设置的凸台45，模座体 33上位于拉拔模41入口一侧有与拉拔模41同轴设置的组合孔47，模座体33和拉拔模41 组成的模座装置至少为两组并连续排列在支撑板30上，位于前部的模座体33上的凸台45 插入位于后部的模座体33上的组合孔47内，形成连续设置结构。工作时，本装置通过支撑板30固定在机体上，位于右边的模座体33上的组合孔47 内镶有密封盘42。圆盘状的线材置于线架上，线材先经过校直机构43进行校直处理，然后 进入密封盘42的内孔，再依次进入各组拉拔模的内孔，最后由牵引拉拔机构拉拔，线材经 各道次拉拔模拉拔。每个模座体33在拉拔过程中均通过模座冷却腔内的流动冷却液进行 冷却，线材在进入各拉拔模之前由润滑材料盛装槽内的润滑剂进行润滑。
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权利要求一种组合直进式线材拉拔设备，包括由设置在底座(71)上的模座装置(60)和大盘装置(74)组成的拉拔单元，其特征在于所述的拉拔单元至少为两组且直线排列，在相邻的拉拔单元之间设有线材张力检测装置，线材张力检测装置与驱动大盘装置运转的电机控制装置相接。
2.根据权利要求1所述的组合直进式线材拉拔设备，其特征在于所述的线材张力检 测装置为气动恒张力检测装置，气动恒张力检测装置包括气动恒张力检测缸体(69)，气动 恒张力检测缸体(69)的底端通过销轴连接固定支撑，与气动恒张力检测缸体(69)相配的 活塞杆外端头与压线轮臂(67)相接，压线轮臂(67)的一端通过转动式电位器连接固定支 撑，转动式电位器接电机控制装置，压线轮臂(67)的另一端通过转轴连接有压线轮(68)。
3.根据权利要求2所述的组合直进式线材拉拔设备，其特征在于所述的大盘装置(74)包括转动连接在底座(71)上的内冷式大盘(61)，大盘(61)通过减速器(76)与电机(75)相接，减速器(76)和电机(75)固定安装在底座(71)上；与大盘(61)相配有排线装置，所述的排线装置包括排线油缸(65)，排线油缸(65)的底 端通过销轴与固定支撑相接，与排线油缸(65)相配的活塞杆外端头与排线辊臂(64)的一 端通过销轴连接，排线辊臂(64)的另一端通过销轴安装有排线辊(62)，排线辊(62)搭落在 大盘的上边缘上，排线辊臂(64)中部通过销轴与固定支撑相接；所述的大盘(61)结构为包括轮毂(18)、轮缘(19)和轮辐(20)，所述的轮辐(20)连 接在轮毂(18)的一端，轮辐(20)的内侧设有冷却腔，轮毂(18)的另一端外侧套装有固定 套(5)，在固定套(5)上连接有进液接头(7)和出液接头(6)，进液接头(7)和出液接头(6) 通过轮毂(18)上的连通孔与轮辐(20)的冷却腔相连通。
4.根据权利要求3所述的组合直进式线材拉拔设备，其特征在于所述的固定套(5) 的内孔与轮毂(18)相接触处且位于固定套(5)或轮毂(18)上设有相互平行的左内环槽 (10)和右内环槽(13)；所述的进液接头(7)与左内环槽(10)连通，出液接头(6)与右内环 槽(13)连通，左内环槽(10)通过轮毂(18)上的第一连通孔(15)与轮辐(20)的冷却腔相 连通，右内环槽(13)通过轮毂(18)上的第二连通孔(16)与轮辐(20)的冷却腔相连通。
5.根据权利要求4所述的组合直进式线材拉拔设备，其特征在于所述的固定套(5) 的内孔两端与轮毂(18)之间设有轴承(8)，所述的左内环槽(10)和右内环槽(13)设在两 轴承(8)之间处，并在各环槽与轴承之间设有密封圈。
6.根据权利要求5所述的组合直进式线材拉拔设备，其特征在于所述的冷却腔由左 冷却腔(4)和右冷却腔(3)组成并中间有隔层(2)形成双层结构；所述的第一连通孔(15) 与左冷却腔(4)连通，所述的第二连通孔(16)与右冷却腔(3)连通；在隔层(2)上有连通 左冷却腔⑷和右冷却腔⑶的通孔⑴；所述的通孔⑴设在靠近轮缘(19)处。
7.根据权利要求2至6中任意一项所述的组合直进式线材拉拔设备，其特征在于所 述的模座装置结构为包括带有模座孔(46)的模座体(33)，模座孔(46)内装有拉拔模 (41)，在拉拔模(41)的入口一侧模座体(33)上有润滑材料盛装槽(31)，模座体(33)上有 模座冷却腔，与模座冷却腔相连通有冷却液出口(38)和冷却液入口(39)，所述的模座冷却 腔设在拉拔模(41)的外围周边处。
8.根据权利要求7所述的组合直进式线材拉拔设备，其特征在于所述的模座冷却腔 由模座左冷却腔(36)和模座右冷却腔(34)组成，模座左冷却腔(36)和模座右冷却腔(34)通过模座体(33)上的流动孔(35)连通，所述的冷却液入口(39)与模座右冷却腔(34)连 通，所述的冷却液出口(38)与模座左冷却腔(36)连通。
9.根据权利要求8所述的组合直进式线材拉拔设备，其特征在于所述的模座体(33) 下方有支撑板(30)，位于拉拔模(41)的入口前端支撑板(30)上通过安装板(44)安装有线 材校直机构(43)。
10.根据权利要求9所述的组合直进式线材拉拔设备，其特征在于所述的模座体(33) 上位于拉拔模(41)出口一侧有与拉拔模(41)同轴设置的凸台(45)，模座体(33)上位于拉 拔模(41)入口一侧有与拉拔模(41)同轴设置的组合孔(47)，所述的模座体(33)和拉拔模 (41)组成的模座装置至少为两组并连续排列在支撑板(30)上，位于前部的模座体(33)上 的凸台(45)插入位于后部的模座体(33)上的组合孔(47)内。
专利摘要本实用新型涉及一种组合直进式线材拉拔设备，包括由设置在底座上的模座装置和大盘装置组成的拉拔单元，拉拔单元至少为两组且直线排列，在相邻的拉拔单元之间设有线材张力检测装置，线材张力检测装置与驱动大盘装置运转的电机控制装置相接。工作时可通过线材张力检测装置测取相邻拉拔单元之间线材的张力大小，带动大盘转动的电机的控制装置根据检测的张力信号及时调整大盘的转速，保证线材的张力恒定，达到线材在各大盘上缠绕紧密、不产生松动或过紧现象、相邻拉拔大盘之间的拉拔速度匹配良好的目的。
文档编号B21C1/14GK201744510SQ20102027150
公开日2011年2月16日 申请日期2010年7月16日 优先权日2010年7月16日
发明者费兰英 申请人:费兰英