一种无痕调直切断机的制作方法

1.本申请涉及金属加工的领域，尤其是涉及一种无痕调直切断机。


背景技术：

2.金属丝是以金属盘条、盘园或金属棒为原材，通过拔丝设备、退火设备等专业设备，经过多次拉拔
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退火
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再拉拔
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再退火等工序，加工成各类不同规格和型号的丝线产品。
3.相关技术中，如专利公告号为cn206392759u专利公开的一种金属丝调直切断机，包括放料装置、调直装置以及切断装置，放料装置上绕设有金属丝，金属丝依次通过调直装置和切断装置，调直装置上设置有驱动组件和调直组件，调直组件包括用于调直金属丝的调直槽，驱动组件包括设置在调直槽后的主动轮组，主动轮组驱动金属丝移动，切断装置设置有切刀以及量取组件，量取组件设置有用于量取金属丝长度的量取槽。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为上述金属丝调直切断机虽然设有调直装置对金属丝进行调直操作，但是在实际操作的过程中，金属丝在拉直的过程中，金属丝的表面会有螺旋纹的缺陷，影响金属丝的质量。


技术实现要素：

5.为了减少金属丝表面的螺旋纹，以提高金属丝的质量，本申请提供一种无痕调直切断机。
6.本申请提供的一种无痕调直切断机采用如下的技术方案：
7.一种无痕调直切断机，包括支撑平台以及设置在所述支撑平台上的初级调直装置、加热装置、送料装置、冷却装置、切断装置和驱动夹紧装置；
8.所述初级调直装置包括用于对金属丝进行初步拉直的矫直辊；
9.所述加热装置包括用于对初步拉直后的金属丝进行加热的加热组件和用于夹持金属丝并对加热后的金属丝进行二次拉直的夹具组件；
10.所述送料装置包括用于限制金属丝移动方向的单向送料组件和用于驱动所述单向送料组件位移的送料驱动件；
11.所述冷却装置包括用于穿设加热后的金属丝的送料管和套设在所述送料管外侧的冷却管；
12.所述切断装置，包括切断驱动件和安装在所述切断驱动件上用于切断金属丝的刀具；
13.所述驱动夹紧装置用于驱动金属丝依次通过所述初级调直装置、加热装置、送料装置、冷却装置和切断装置。
14.通过采用上述技术方案，金属丝首先经过初级调直装置，使得金属丝在矫直辊之间被初次调直；初次调直后的金属丝再经过加热装置，夹具组件夹持金属丝并利用加热组件对金属丝进行加热，在金属丝进行加热的过程中，金属丝在夹具组件中移动的过程中实现被二次拉直；加热后的金属丝经过送料装置，单向送料组件对金属丝的移动方向进行限
制，且利用送料驱动件能够将金属丝移动设定距离；加热后的金属丝经过冷却装置进行冷却，冷却管对置于送料管内的金属丝进行冷却，使得金属丝定型，方便后面的切断；冷却后的金属丝经切断装置，驱动夹紧装置夹紧金属丝的一端，将金属丝移动至设定位置后，切断装置对金属丝进行切断，驱动夹紧装置松开金属丝，金属丝落至支撑平台上，待被取走；驱动夹紧装置继续移动设定距离并夹紧金属丝的一端，做往复运动，重复同样的操作，从而切割出长度尺寸一致的金属丝，且由于有加热装置的存在，使得金属丝在调直的过程中，金属丝的表面不容易有螺旋纹，从而提高金属丝的质量。
15.优选的，所述矫直辊设置有多个，且错位设置，使得所述矫直辊之间形成若干个v形丝槽，金属丝置于所述v形丝槽内。
16.通过采用上述技术方案，金属丝通过在v形丝槽的过程中，矫直辊一面旋转金属丝一面前进，使得金属丝承受均匀的径向力和连续的纵向弯曲，使沿金属丝的长度和圆周方向发生连续的纵向和径向弹性变形和塑性变形，从而达到矫直和减小椭圆的目的，并对金属丝表面起到光洁和强化作用。
17.优选的，所述夹具组件包括具有导电性能的第一夹具组件和第二夹具组件，所述加热组件包括交流电源和变压线圈，金属丝被夹持于所述第一夹具组件和所述第二夹具组件之间，所述交流电源电连接至变压线圈的一次侧，所述变压线圈的二次侧的两端分别电连接至第一夹具组件和所述第二夹具组件，所述变压线圈的一次侧线圈匝数小于二次侧线圈匝数。
18.通过采用上述技术方案，采用电加热的方式对金属丝进行加热，由于交流电源的电压值较大，但是电流的值较小，因此采用降压线圈对交流电压进行降压，利用能力量守恒原理，从而使得电路中的电流值升高，升高后的电流经过第一夹具组件与第二夹具组件之间的金属丝，对该段金属丝进行加热，使得金属丝变热变软，从而在拉直的过程中，减少表面的螺旋纹，有利于提高金属丝的质量。
19.优选的，所述第一夹具组件包括基座、支撑杆、压接块和弹性件；所述支撑杆设置在所述基座远离所述支撑平台的一侧，所述支撑杆远离所述基座的一端设置有限位端；所述压接块滑移连接在所述支撑杆上，且位于所述限位端与所述基座之间，所述弹性件套设在所述支撑杆上，所述弹性件的一端抵接所述限位端，所述弹性件的另一端抵接压接块，所述弹性件处于压缩状态；所述基座与所述压接块相对的面上均开设有供金属丝放置的第一导向槽。
20.通过采用上述技术方案，抬起压接块，弹性件压缩，将金属丝放置于第一导向槽内，松开压接块，弹性件释放弹性势能，使得金属丝压接于压接块与基座之间。
21.优选的，所述第二夹具组件包括底板、弯曲压板、弹性连接件和支撑立柱；所述底板设置在所述支撑平台上，所述支撑立柱固定在所述底板的一端；所述弯曲压板的一端通过转轴与所述底板转动连接；所述弹性连接件的一端与所述支撑立柱远离所述底板的一端连接，所述弹性连接件的另一端与所述弯曲压板的一端连接，所述弹性连接件处于拉伸状态；所述底板与所述弯曲压板相抵接的侧面上开设有供金属丝穿过的第二导向槽。
22.通过采用上述技术方案，按压弯曲压板设有弹性连接件的一端，使得弯曲压板的另一端远离底板，此时弹性连接件处于拉伸状态，将金属丝置于第二导向槽内，松开弯曲压板，弹性连接件释放弹性势能，将金属丝置于弯曲压板与底板之间。
23.优选的，所述单向送料组件包括送料板、连接杆和送料块以及单向控制组件；所述送料板固定于所述送料驱动件的驱动轴端部，所述送料块通过所述连接杆与所述送料板连接，所述单向控制组件设置在所述连接杆上；所述送料块上设置有用于金属丝穿过的穿线孔，所述送料块上对应所述穿线孔的位置处设置有支撑块，所述单向控制组件包括转动块和弹性体，转动块的一端转动连接在所述连接杆上，所述转动块的另一端与所述弹性体的一端固定连接，所述弹性体的另一端与所述送料块固定连接，所述弹性体处于拉伸状态；所述转动块上设置有凸出部，所述凸出部位于所述送料块与所述转动块转动连接处之间，金属丝抵接于所述凸出部与所述支撑块之间。
24.通过采用上述技术方案，加热后的金属丝穿设于穿线孔内，当金属丝从穿线孔的入口输入时，金属丝的表面与凸出部之间产生摩擦力，使得凸出部呈远离支撑平台所在的一侧转动，从而减少了压接在金属丝上的作用力；当金属丝有反向抽离穿线孔的趋势时，金属丝表面与凸出部之间产生反向的摩擦力，使得凸出部呈朝向支撑平台所在的一侧转动，从而增大了凸出部压接在金属丝上的压力，使得金属丝被抵紧在凸出部与支撑块之间，阻止了金属丝的反向移动。
25.优选的，所述驱动夹紧装置包括滑动组件、夹紧组件和伸缩驱动件；
26.所述滑动组件包括设置在所述支撑平台上滑杆和滑动连接在所述滑杆上的支撑滑板，所述夹紧组件设置在所述支撑滑板上；
27.所述夹紧组件包括钢丝钳、夹紧驱动件和复位件；所述钢丝钳的铰接轴设置在所述支撑滑板远离滑块的一侧，所述钢丝钳的钳口靠近所述冷却装置所在的一侧；所述钢丝钳的钳口处设置有与金属丝适应的夹紧槽；所述夹紧驱动件设于所述支撑滑板上，且位于所述钢丝钳的其中一个手柄的外侧；所述复位件的一端与所述钢丝钳靠近所述夹紧驱动件一侧的把手连接，所述复位件的另一端与支撑滑板连接，所述复位件处于拉伸状态，所述钢丝钳的另一把手与所述支撑滑板固定连接；
28.所述伸缩驱动件的驱动轴端部与所述支撑滑板固定连接。
29.通过采用上述技术方案，首先伸缩驱动件驱动钢丝钳朝向切断装置移动，夹紧驱动件驱动钢丝钳夹紧金属丝，伸缩驱动件驱动金属丝远离切断装置，当到达设定位置后，切断装置对金属丝进行切断；此时夹紧驱动件驱动钢丝钳松开金属丝，金属丝掉落至支撑平台上，送料装置将金属丝输送设定距离后，方便钢丝钳的夹取，驱动夹紧装置做往复运动，实现对金属丝的切断。
30.优选的，所述加热装置与所述送料装置之间设置有限位柱。
31.通过采用上述技术方案，有金属丝加热后会变软，设置有限位柱以对金属丝进行引导，使金属丝能够按照预设的路径进行移动。
32.综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
33.1.进过两次调直操作对金属丝进行调直，且采用电加热的方式对金属丝进行加热，使金属丝软化，从而降低金属丝在调直过程中产生的螺旋纹，从而有利于以提高金属丝的质量；
34.2.金属丝在进过矫直辊的过程中，受到均匀的径向力和连续的纵向弯曲，有利于提高金属丝表面的光洁度和强度；
35.3.第一导向槽和第二导向槽使得金属丝在被压接加热的过程中，不容易偏离夹具
组件，且不容易使得金属丝被夹持的部位表面受力不均匀，从而有利于提高金属丝表面的光滑度。
附图说明
36.图1是本申请实施例的整体结构示意图；
37.图2是本申请实施例中初级调直装置和第一夹具组件的结构示意图；
38.图3是本申请实施例中加热装置的电路原理示意图；
39.图4是本申请实施例中第二夹紧组件和送料装置的结构示意图；
40.图5是本申请实施例中冷却装置、切断装置和驱动夹紧装置的结构示意图；
41.图6是本申请实施例中伸缩驱动件的结构示意图。
42.附图标记：1、支撑平台；2、初级调直装置；21、矫直辊；22、安装座；3、加热装置；31、第一夹具组件；311、基座；312、支撑杆；313、压接块；314、弹性件；315、限位端；316、第一导向槽；32、第二夹具组件；321、底板；322、弯曲压板；323、弹性连接件；324、支撑立柱；325、第二导向槽；33、交流电源；34、变压线圈；4、送料装置；41、送料驱动件；42、送料板；43、连接杆；44、送料块；441、穿线孔；442、支撑块；451、转动块；452、弹性体；453、凸出部；454、限位槽；5、冷却装置；51、送料管；511、通孔；52、冷却管；6、切断装置；61、切断驱动件；62、刀具；7、驱动夹紧装置；71、滑动组件；711、滑杆；712、支撑滑板；72、夹紧组件；721、钢丝钳；7211、夹紧槽；722、夹紧驱动件；723、复位件；724、固定座；725、抵接件；726、钢丝绳；73、伸缩驱动件；8、金属丝；9、限位柱；10、防护板。
具体实施方式
43.以下结合附图1
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6对本申请作进一步详细说明。
44.本申请实施例公开一种无痕调直切断机。
45.参照图1，一种无痕调直切断机包括支撑平台1，支撑平台1上依次设置有初级调直装置2、加热装置3、冷却装置5、切断装置6和驱动夹紧装置7。金属丝8通过初级调直装置2进行初次调直。通过加热装置3对金属丝8进行加热，对金属丝8表面加热使得金属丝8表面的螺旋纹软化，然后进行二次调直。通过冷却装置5对加热后的金属丝8进行冷却定型；通过切断装置6将定型后的金属丝8按照设定的长度尺寸进行切割；通过驱动夹紧装置7拉动金属丝8，使得金属丝8依次通过初级调直装置2、加热装置3、冷却装置5和切断装置6。其中，加热装置3和冷却装置5之间还设置有单向送料装置4，当切断装置6将金属丝8切割完成后，单向送料装置4拉动金属丝8朝向驱动夹紧装置7移动设定距离，便于驱动夹紧装置7下一次对金属丝8的夹取，从而方便拉动金属丝8进行移动。
46.参照图2，初级调直装置2包括多个矫直辊21和方形的安装座22。安装座22通过螺钉固定在支撑平台1上，矫直辊21设置有两列，且并列设置在安装座22上。矫直辊21沿金属丝8的延伸方向设置，且相邻矫直辊21错位设置，使得矫直辊21之间形成若v形丝槽，金属丝8穿过v形丝槽。
47.参照图2和图3，加热装置3包括第一夹具组件31、第二夹具组件32、交流电源33和变压线圈34。
48.第一夹具组件31安装在支撑平台1上靠近初级调直装置2输出金属丝8的一侧，第
一夹具组件31包括四棱柱状的基座311，基座311上安装有两个垂直于支撑平台1的支撑杆312，支撑杆312远离基座311的一端设置有限位端315。支撑杆312上位于限位端315与基座311之间滑移连接有四棱柱状的压接块313，支撑杆312上套设有弹性件314，弹性件314设置为弹簧，弹簧的一端抵接限位端315，另一端抵接压接块313，弹簧处于压缩状态。基座311与压接块313之间的相对的面上均开设有供金属丝8放置的第一导向槽316。
49.参照图3和图4，第二夹具组件32安装在支撑平台1上，位于第一夹具组件31远离初级调直装置2的一侧。第二夹具组件32包括底板321、弯曲压板322、弹性连接件323和支撑立柱324。底板321安装在支撑平台1上，底板321的一端垂直固定支撑立柱324。弯曲压板322的通过转轴与底板321铰接。弹性连接件323的一端与支撑立柱324远离底板321的一端固定，另一端与弯曲压板322靠近支撑立柱324的一端固定。转轴位于弹性连接件323远离支撑立柱324的一侧。弹性连接件323设置为弹簧，弹簧处于拉伸状态，且同时弯曲压板322远离弹簧固定的一端与底板321抵紧。底板321与弯曲压板322相抵接的侧面上开设有与第一槽相平行且等高的第二导向槽325，金属丝8穿过第二导向槽325。
50.交流电源33采用的是380v的交流电，交流电源33的两个接线端电连接至变压线圈34的一次侧的接线端；变压线圈34二次侧的接线端电连接至第一夹具组件31和第二夹具组件32上的导电部位，交流线圈一次线圈匝数大于二次侧线圈匝数。其中，支撑平台1为绝缘体，第一夹具组件31和第二夹具组件32均由铜材料制成，形成铜板电极。金属丝8夹持于第一夹具组件31和第二夹具组件32中。当交流电源33接通，由于交流电的电压虽然大，但是电流较小，利用变压线圈34对交流电压进行降压，根据能量守恒定律，即使得二次侧的电流增加。位于第一夹具组件31和第二夹具下组件之间的金属丝8充当电阻，由于电流增大时，电阻发热，即金属丝8发热，当金属丝8发热到一定温度时，金属丝8变软。金属丝8在被驱动装置抽拉的过程中，经过第二夹具组件32的过程中进行二次调直，且在该过程中，金属丝8表面的螺旋纹减少，从而有利于提高金属丝8的质量。
51.参照图4，送料装置4包括送料驱动件41和单向送料组件。单向送料组件包括方形的送料板42、t型连接杆43和长方体状的送料块44以及单向控制组件。
52.送料驱动件41设置为气缸，其驱动轴的伸缩方向与金属丝8的移动方向平行。方形的送料板42垂直固定在送料驱动件41的驱动轴的端部，t型连接杆43固定安装在送料板42的一侧，连接杆43远离送料板42的一端用于固定长方体状的送料块44，送料块44上开设有贯穿的穿线孔441，供金属丝8穿过。送料块44上对应穿线孔441的位置设置有方形支撑块442，金属丝8在进入穿线孔441前经过支撑块442。
53.单向控制组件包括转动块451和弹性体452，转动块451的一端铰接在连接杆43上，弹性体452设置为弹簧，弹簧的一端与转动块451远离铰接端的一端固定，弹簧的另一端与送料块44固定连接。转动块451上设置有凸出部453，凸出部453位于送料块44与转动块451转动连接处之间，金属丝8抵接于凸出部453与支撑块442之间。凸出部453上对应金属丝8的位置开设有限位槽454，且金属丝8抵接在限位槽454的槽底与支撑块442之间。当金属丝8伸入送料块44中的穿线孔441时，转动块451的端部受到金属丝8表面的摩擦力，发生转动，弹簧的长度伸长，处于拉伸状态，当金属丝8有被反向拉伸的趋势时，转动块451受到金属丝8的摩擦力方向反向，转动块451与支撑块442夹紧金属丝8，抑制金属丝8的反向移动。
54.支撑平台1上位于送料装置4与送料驱动件41之间安装有限位柱9，为了限制金属
丝8的位置，使得金属丝8不容易偏离预设路径。且送料驱动件41的一侧还安装有防护板10，以减少金属丝8对送料驱动件41的磨损。
55.参照图5，金属丝8从送料装置4输出后，进入冷却装置5，冷却装置5设置在送料装置4远离加热装置3的一侧。冷却装置5包括送料管51和套设在送料管51外侧的冷却管52；送料管51整体呈圆柱形，其轴芯线上开设有与金属丝8外径尺寸适配的通孔511，金属丝8穿过通孔511。冷却管52上包括循环腔和置于循环腔上的进水口和出水口，进水口和出水口处均通过管道连接至外部提供冷却液在冷却管52内循环的循环供水装置。
56.切断装置6，设置在冷却装置5远离送料装置4的一侧，包括安装在支撑平台1上的切断驱动件61和安装在切断驱动件61上用于切断金属丝8的刀具62，切断驱动件61设置为冲压机。
57.驱动夹紧装置7，设置在切断装置6远离冷却装置5的一侧，包括滑动组件71、夹紧组件72和伸缩驱动件73。滑动组件71包括设置在支撑平台1上的两个互相平行的滑杆711和滑动连接在滑杆711上的支撑滑板712，滑杆711的方向与金属丝8移动的方向一致，支撑滑板712靠近滑杆711的一侧设置有滑块，滑块滑动套设在滑杆711上，夹紧组件72设置在支撑滑板712上。
58.夹紧组件72包括钢丝钳721、夹紧驱动件722和复位件723。钢丝钳721的铰接轴固定安装在支撑滑板712远离滑块的一侧，钢丝钳721的手柄转动连接在支撑滑板712上，钢丝钳721的钳口朝向冷却装置5所在的一侧。钢丝钳721的钳口处开设有与金属丝8适应的夹紧槽7211，减少钳口处凸起的横纹对金属丝8表面的破坏。夹紧驱动件722设于钢丝钳721的其中一个手柄的一侧，用于驱动钢丝钳721处于夹紧状态。复位件723设置为弹簧，弹簧的一端与钢丝钳721上设有夹紧驱动件722一侧的把手连接，弹簧的另一端与支撑滑板712连接，弹簧处于拉伸状态。钢丝钳721另一把手与支撑滑板712固定连接。
59.钢丝钳721另一把手的一侧还设有固定部，用于限制另一把手的位置。固定部包括固定座724、抵接件725和钢丝绳726；固定座724安装在支撑滑板712上，固定座724上螺纹连接有抵接件725，抵接件725设置为螺栓，螺栓上螺纹连接有螺母，螺母用于固定螺栓在固定座724上的位置。钢丝绳726绕设在把手、抵接件725和固定座724上，用于将把手的位置固定，同时由于钢丝绳726能够发生轻微的弹性形变，因此，在复位件723使得把手复位的过程中，有利于起到缓冲的效果，从而保护钢丝钳721。
60.参照图6，伸缩驱动件73，安装在支撑平台1上，设置为气缸，气缸上驱动轴的伸缩方向与滑杆711的方向平行。驱动轴的端部与支撑滑板712固定连接，用于带动支撑滑板712沿滑杆711做往复运动。
61.本申请一种无痕调直切断机的实施原理为：首先将金属丝8依次穿设于初级调直装置2、加热装置3、送料装置4、冷却装置5和切断装置6。打开支撑平台1上的开关，加热装置3对金属丝8进行加热，使得被夹具组件夹持的金属丝8软化；内软化后的金属丝8在调直的过程中不容易产生螺旋纹，从而有利于台金属丝8表面的光滑度。伸缩驱动件73驱动钢丝钳721朝向切断装置6方向位移，当到达设定位置后，夹紧驱动件722驱动钢丝钳721夹紧金属丝8，伸缩驱动件73驱动钢丝钳721反向移动至伸缩驱动件73的初始位置；此时切断装置6将金属丝8切断，夹紧驱动件722驱动钢丝钳721松开金属丝8，金属丝8掉落至支撑平台1上，结束一根金属丝8的切割。由于切断装置6对金属丝8切断后，金属丝8置于送料管51内，不方便
钢丝前的下一次夹取，此时送料装置4中的送料驱动件41朝向切断装置6驱动送料块44，使得金属丝8的端部伸出送料管51，从而便于下一次钢丝钳721的夹取。驱动夹紧装置7重复上述操作，做往复运动，从而将金属丝8切断呈多个长度尺寸一致的金属丝8。
62.以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。