一种节能高效的钢丝拉拔加工系统的制作方法

本发明涉及钢丝绳技术领域，尤其是一种节能高效的钢丝拉拔加工系统。

背景技术：

钢丝的拉拔是一种针对于钢丝加工领域的常用方式，在拉拔之前，需由对待加工的钢丝进行酸洗去皮，磷化，皂化等多道工序进行加工，最后再通过拉拔装置拉拔至相应的规格以满足相应的参数要求。

但上述操作工序中，存在很多需要优化解决的问题。上述步骤均需要相应的加工设备和装置，据目前为止，上述加工装置据散落分布在厂区之间，在衔接过程中需通过人工配合运输设备进行运输，极大的浪费了厂区空间，降低了生产效率。

另外，在上述的加工工艺中也存在极大的不足。例如，在去皮过程中，酸洗是现有加工方式中的常用方法，采用酸洗将待加工钢丝表面的氧化，锈蚀表面进行清除，但这样的操作方式必然会产生大量的废酸，因此，这样的加工方式，已不适于现有对于环保的要求；为减小钢丝拉拔过程中磨损所造成的性能下降和表面划伤影响，需对待加工的钢丝进行磷化处理，现有磷化处理，是将待加工钢丝放置于一磷化池中，在磷化池中进行浸泡处理，但这样的操作方式存在一定的问题，采用浸泡的方式磷化速度较慢，而且位于整盘钢丝中部的钢丝表面也很难与磷化液充分接触，可能出现磷化层分布不均匀的问题，除此之外，在磷化和皂化的过程中，为加快反应速度，因此需要对磷化池和皂化壮汉子进行加热，而现有加热的过程中则需要通过外部的锅炉或电热装置进行辅热，但这样的加热方式必然造成了燃料的浪费，提升了加工成本。

综上所述，目前尚没有发现一种针对钢丝拉拔的整个生产工序所研发的专用生产线或生产系统。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构合理，有效衔接，节约空间的一种节能高效的钢丝拉拔加工系统。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种节能高效的钢丝拉拔加工系统，包括钢丝放线装置，其特征在于：位于所述钢丝放线装置的下游端依次安装有去皮调直机、快速磷化机、皂化箱和拉拔装置，钢丝放线装置放出的钢丝由去皮调直机导入并依次通过快速磷化机和皂化箱，最后经拉拔装置进行拉拔，所述拉拔装置包括一上端制有开口的拉拔箱，该拉拔箱内容置有可将拉拔辊浸泡的皂化液，所述拉拔箱内分别安装有一进液管和出液管，该进液管和出液管位于拉拔箱内的端部均浸在皂化液内，所述进液管和出液管的另一侧端部与皂化箱相连通，该皂化箱内容置有可将钢丝浸入的皂化液，所述快速磷化机内容置有磷化液，与磷化液位置相对应的快速磷化机内安装有盘管，所述盘管的两端分别通过一支管与拉拔箱的进液管和出液管相连通，所述皂化液为盘管内的循环液，为磷化液提供热源。

而且，所述去皮调直机包括一基座，该基座上安装有绕线装置，调直装置和除锈装置，由所述钢丝放线装置导出的钢丝依次通过绕线装置，调直装置和除锈装置，所述绕线装置包括一背板，该背板垂直安装在基座的上端面内，所述背板靠近钢丝放线装置的端部安装有一固定导线轮，该背板的另一侧端部安装有另一固定导线轮，该两固定导线轮中心对称设置，所述固定导线轮之间的背板内转动安装有一旋转盘，该旋转盘与固定导线轮同侧的端面内转动安装有两移动导线轮，所述旋转盘中部同轴套装有一转动轴，该转动轴连接有动力输出装置，所述两移动导线轮以旋转轴为中心对称，该两移动导线轮与两固定导线轮错位设置。

而且，所述调直装置包括一固定架，该固定架同侧端面内两侧沿钢丝延伸方向分别安装有一排压紧轮，每排内的多个压紧轮均位于同一水平高度，两排压紧轮错位设置，每个压紧轮与另一排相邻的压紧轮外缘所呈间隙与钢丝直径相适配。

而且，所述除锈装置包括松锈装置和清锈装置，所述松锈装置安装在靠近调直装置的下位位置，该松锈装置包括一三角机架，所述三角机架的中部制出一通孔，该通孔与调直装置所安装压紧轮形成的间隙位于同一水平位置，所述三角机架内平行间隔转动安装有三个旋转轴，该三个旋转轴错位设置相互所呈角度为60度，所述三个旋转轴的同侧端部分别与一电机的输出端相连接，该三个旋转轴的另一侧端部分别安装有一钢制毛刷，所述钢制毛刷的刷毛延伸方向与钢丝延伸方向相垂直，该三个钢制毛刷的刷毛端部可与钢丝紧密接触；所述清锈装置间隔安装在松锈装置的下位位置，该清锈装置包括一三角机架，所述三角机架的中部制出一通孔，该通孔与松锈装置的三角机架制出的通孔位于同一水平位置，所述三角机架内平行间隔转动安装有三个旋转轴，该三个旋转轴错位设置相互所呈角度为60度，所述三个旋转轴的同侧端部分别与一电机的输出端相连接，该三个旋转轴的另一侧端部分别安装有一硬质毛刷，所述硬质毛刷的刷毛延伸方向与钢丝延伸方向相垂直，该三个硬质毛刷的刷毛端部可与钢丝紧密接触。

而且，所述快速磷化机包括一外箱体，该外箱体内侧套装有一内箱体，所述内箱体外壁与外箱体侧壁内缘之间设置有所述盘管，该内箱体内侧制出所述磷化腔，位于所述磷化腔上方的外箱体侧壁上端在水平方向内平行间隔安装有两旋转轴，该两旋转轴的端部分别与磷化电机的输出端相连接连接，所述两旋转轴的外侧分别套装有一导线辊，该两导线辊能在旋转轴的带动下进行转动，所述两导线辊的下端位于磷化腔内部，浸在磷化液的液面下方，位于该两导线辊径向方向两侧的外箱体侧壁上端分别制出一进线口和一出线口。

而且，所述进线口和出线口错位设置，该进线口和出线口的水平位置高于两导线辊上端部的水平位置，在远离进线口的导线辊表面沿其圆周方向均匀间隔凹槽。

而且，所述外箱体上方活动安装有一保温盖，该保温盖闭合状态下可将磷化腔与外部环境密封隔离。

而且，所述进液管和出液管分别连接有抽液泵。

本发明的优点和积极效果是：

1、本加工系统中，通过去皮调直机、快速磷化机、皂化箱和拉拔装置相配合，形成一连贯的生产系统，将原有分布松散，互不连接的装置进行整合，形成一独立的系统，节约厂区空间，省去相应的运输，提高生产效率，加快生产进度，在钢丝拉拔的过程中会产生大量热量，因此拉拔箱内的皂化液可在短时间内升高至相应温度，此时，通过进液管和出液管可将高温皂化液导出，部分高温皂化液进入皂化箱内与钢丝直接进行皂化处理，而另一部分高温皂化液则作为循环液进入盘管，从而对磷化液进行加热，大大节省传统工序中加热过程所用燃料，减少污染物质的排放；

2、本加工系统中，调直装置和除锈装置相配合取代现有酸洗或挤压的去皮装置，绕线装置使钢丝导出移动的过程中频繁进行s型的弯折，由于氧化层与钢丝的柔韧性不同，因此在移动和导出钢丝的过程中可使得氧化层与钢丝表面结构的连接变得松散，固定导线轮用于对由放线装置导入和经绕线后导出的钢丝进行导向和限位，移动导线轮则与固定导线轮错位设置，形成位置差，从而形成s型的导线结构，旋转盘的设置，则用于调整移动导线轮则与固定导线轮所形成的位置偏差角度，从而可根据不同型号的钢丝或不同性能的钢丝进行调整，适应性广；

3、本加工系统中，调直装置所安装的两排压紧轮，在投影方向上形成与钢丝外径适配的间隙，从而通过挤压的方式对经过的钢丝进行调直，且两排压紧轮错位设置，可保证钢丝两侧受力均匀，避免变形；

4、本加工系统中，除锈包括松锈装置和清锈装置，钢制毛刷从三个方向不同方向分别对钢丝表面进行高速摩擦，从而使钢丝表面与氧化层连接结构变得松散脱落，而清锈装置采用硬质毛刷，可采用碳纤维，耐磨尼龙或其他材料制出，在高速摩擦的过程中，可将粘连未脱落的氧化层进行清楚，且不会损伤钢丝的表面；

5、本加工系统中，箱体内设置的磷化腔用于容置磷化液，而磷化腔外安装的加热装置则用于对磷化液进行加热，从而加快磷化过程的反应速度，磷化腔上方平行间隔安装的两旋转轴配合转动安装的导线辊则使得钢丝可在两导线辊之间展开并多次缠绕传导，从而增加钢丝表面与磷化液的接触面积提升接触的时间，从而保证钢丝表面磷化的快速和充分，在外箱体内安装内箱体的方式，相比于外箱体单层结构内部穿装加热管的方式，装置结构简单，便于安装，制造成本更低；

6、本加工系统中，进线口和出线口水平位置高于两导线辊上端部的水平位置，且错位设置是为了保证在钢丝进入和导出的过程中只与单一的导线辊进行接触，而且由两导线辊传导的钢丝也不会发生交会，从而避免出现钢丝缠绕的问题，远离进线口的导线辊表面沿其圆周方向均匀间隔凹槽，用于对由进线口导入的钢丝进行有序的排列并导出至另一导线辊的表面，进一步防止在两导线辊转动的过程中出现钢丝缠绕的问题；

7、本加工系统中，外箱体上方活动安装有的保温盖，用于将磷化腔与外部环境隔离，从而起到对磷化液的保温隔热作用还可防止磷化液挥发外溢的情况发生，即优化了加工环境还降低了加热损耗，加快反应速度；

8、本加工系统中，在进液管和出液管位置分别安装抽液泵可使得皂化液在快速磷化机、皂化箱和拉拔装置进行有效的循环；

9、本发明中，去皮调直机、快速磷化机、皂化箱和拉拔装置相配合形成一线性完整的钢丝拉拔生产线，取代原有松散单一的装置分布方式，加快生产进行，降低生产成本，在拉拔装置中，采用皂化液取代原有冷却循环液，并将拉拔装置作为热源，取代原有独立的热源分别对快速磷化机和皂化箱加热，大大节省能源的消耗，更为环保也更加高效。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中快速磷化机部的俯视图；

图3为本发明在使用时去皮调直机的结构示意图；

图4为本发明在使用时快速磷化机的结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作详细说明，所述实施例是说明性的，而非限制性的，不能以此限定本发明的保护范围。

一种节能高效的钢丝拉拔加工系统，包括钢丝放线装置，本发明的创新在于，位于所述钢丝放线装置的下游端依次安装有去皮调直机、快速磷化机、皂化箱33和拉拔装置，钢丝放线装置放出的钢丝由去皮调直机导入并依次通过快速磷化机和皂化箱，最后经拉拔装置进行拉拔，所述拉拔装置包括一上端制有开口的拉拔箱18，该拉拔箱内容置有可将拉拔辊浸泡的皂化液，所述拉拔箱内分别安装有一进液管17和出液管19，该进液管和出液管位于拉拔箱内的端部均浸在皂化液内，所述进液管和出液管的另一侧端部与皂化箱相连通，该皂化箱内容置有可将钢丝浸入的皂化液，所述快速磷化机内容置有磷化液，与磷化液位置相对应的快速磷化机内安装有盘管，所述盘管的两端分别通过一支管与拉拔箱的进液管和出液管相连通，所述皂化液为盘管内的循环液，为磷化液提供热源。

本实施例中，所述去皮调直机包括一基座14，该基座上安装有绕线装置，调直装置和除锈装置，由所述钢丝放线装置导出的钢丝依次通过绕线装置，调直装置和除锈装置，所述绕线装置包括一背板2，该背板垂直安装在基座的上端面内，所述背板靠近钢丝放线装置的端部安装有一固定导线轮1，该背板的另一侧端部安装有另一固定导线轮，该两固定导线轮中心对称设置，所述固定导线轮之间的背板内转动安装有一旋转盘4，该旋转盘与固定导线轮同侧的端面内转动安装有两移动导线轮3，所述旋转盘中部同轴套装有一转动轴，该转动轴通过涡轮蜗杆双级变速机连接有一电机，所述两移动导线轮以旋转轴为中心对称，该两移动导线轮与两固定导线轮错位设置。

本实施例中，在所述除锈装置两侧分别安装有一导向架9，该两导向架上端沿钢丝延伸方向分别制出一导向孔，所述两导向孔内均套装有一硬质合金模芯，该两硬质合金模芯内缘用于穿装钢丝，所述导向孔与调直装置所安装压紧轮形成的间隙和松锈装置制出的通孔位于同一水平位置。

本实施例中，所述调直装置包括一固定架5，该固定架同侧端面内两侧沿钢丝延伸方向分别安装有一排压紧轮，该两排压紧轮可上下排列，也可左右排列，也可倾斜对称排列，两拍压紧轮可设置为移动压紧轮6和固定压紧轮8，固定压紧轮与安装架转动安装，移动压紧轮可转动安装在安装套7内，安装套可通过丝杠或其他装置在固定架制出的嵌槽内内进行移动和固定，每排内的多个压紧轮均位于同一水平高度，两排压紧轮错位设置，每个压紧轮与另一排相邻的压紧轮外缘所呈间隙与钢丝直径相适配。

本实施例中，所述除锈装置包括松锈装置和清锈装置，所述松锈装置安装在靠近调直装置的下位位置，该松锈装置包括一三角机架11，所述三角机架的中部制出一通孔，该通孔与调直装置所安装压紧轮形成的间隙位于同一水平位置，所述三角机架内平行间隔转动安装有三个旋转轴，该三个旋转轴错位设置相互所呈角度为60度，所述三个旋转轴的同侧端部分别与一电机的输出端相连接，该三个旋转轴的另一侧端部分别安装有一钢制毛刷10，所述钢制毛刷的刷毛延伸方向与钢丝延伸方向相垂直，该三个钢制毛刷的刷毛端部可与钢丝紧密接触；所述清锈装置间隔安装在松锈装置的下位位置，该清锈装置包括一三角机架，所述三角机架的中部制出一通孔，该通孔与松锈装置的三角机架制出的通孔位于同一水平位置，所述三角机架内平行间隔转动安装有三个旋转轴，该三个旋转轴错位设置相互所呈角度为60度，所述三个旋转轴的同侧端部分别通过一皮带12与一电机26的输出端相连接，该三个旋转轴的另一侧端部分别安装有一硬质毛刷13，所述硬质毛刷的刷毛延伸方向与钢丝延伸方向相垂直，该三个硬质毛刷的刷毛端部可与钢丝紧密接触。

本实施例中，所述快速磷化机包括一外箱体15，该外箱体内侧套装有一内箱体22，所述内箱体外壁与外箱体侧壁内缘之间设置有所述盘管21，该内箱体内侧制出所述磷化腔25，位于所述磷化腔上方的外箱体侧壁上端在水平方向内平行间隔安装有两旋转轴27，该两旋转轴的外侧分别套装有一导线辊23，该两导线辊能在旋转轴的带动下进行转动，所述两导线辊的下端位于磷化腔内部，浸在磷化液的液面下方，位于该两导线辊径向方向两侧的外箱体侧壁上端分别制出一进线口31和一出线口28。

本实施例中，所述两旋转轴的同侧端部分别套装有一固定套30，该两固定套之间安装有一限位杆29。

本实施例中，所述进线口和出线口错位设置，该进线口和出线口的水平位置高于两导线辊上端部的水平位置，在远离进线口的导线辊表面沿其圆周方向均匀间隔凹槽24。

本实施例中，所述外箱体上方活动安装有一保温盖16，该保温盖闭合状态下可将磷化腔与外部环境密封隔离。

本实施例中，所述进液管和出液管分别连接有抽液泵20。

本发明的工作过程是：

本发明使用时，首先通过旋转盘驱动电机调整旋转盘转动至适合的角度，之后将钢丝32的一端依次经固定导线轮，两个移动导线轮和呈s型缠绕并经另一固定导线轮导出依次穿过调直装置，导向架和松锈装置和清锈装置再导出至后续的工序。

钢丝首先经绕线装置频繁绕线弯折，从而使得氧化层与钢丝表面结构的连接变得松散；经调直装置所安装的两排压紧轮限位调直后再由导向架进入除锈装置，分别经钢制毛刷摩擦松脱和硬质毛刷清理后，形成无锈的钢丝进入快速磷化机；

钢丝由进线口导入之后首先经远离进线口的导线辊进行引导至另一导线辊，而在传导的过程中，位于导线辊下方的钢丝则位于磷化液的液面以下，从而实现其磷化的作用，待钢丝在两导线辊之间多次传导往复的过程中，钢丝的磷化过程完毕，最后经出线口导出至之后的皂化箱中，经皂化后的钢丝最终进入拉拔装置，进行拉拔加工。

本发明中，去皮调直机、快速磷化机、皂化箱和拉拔装置相配合形成一线性完整的钢丝拉拔生产线，取代原有松散单一的装置分布方式，加快生产进行，降低生产成本，在拉拔装置中，采用皂化液取代原有冷却循环液，并将拉拔装置作为热源，取代原有独立的热源分别对快速磷化机和皂化箱加热，大大节省能源的消耗，更为环保也更加高效。