专利名称：盘圆法制造细径药芯焊丝的无退火制造设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种制造药芯焊丝的专用设备，尤其是涉及一种盘圆法制造细径药芯焊丝的无退火制造设备，它是将盘圆钢轧成U型开口管，充填药粉并使其闭合成粉芯管，再将其拉细，制成药芯焊丝。
1.在焊丝制造过程中的退火，都要求是无氧退火。每经过一次无氧退火，会使焊丝制造成本上升10％左右。
2.由于退火过程温度很高，影响了焊丝中药芯的物理、化学性质，对药芯焊丝的使用性能有影响。
3.一般设备都采用电加热无氧退火，能源消耗增加很多。
本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现的，本实用新型的盘圆法制造细径药芯焊丝的无退火制造设备是由轧辊装置、一套加粉机构、合缝辊装置、拉丝卷筒装置及PLC可编程序控制器组成，其中所述的轧辊装置包括9对轧辊，所述的合缝辊装置包括6对合缝辊，所述的拉丝卷筒装置包括15个拉丝卷筒；所述的9对轧辊每对之间设有一个气动活套；所述的一套加粉机构包括一个储药粉桶，在该储药粉桶的下面设有一个加粉斗，加粉斗的下面设置定量送粉皮带；所述的6对合缝辊是由3对卧式合缝辊和3对立式合缝辊组成；所述的拉丝卷筒装置的每个拉丝卷筒包括一个拉丝盒一个拉丝卷筒，在该拉丝盒内装有拉丝模和拉丝润滑剂，在拉丝盒与拉丝卷筒之间还设有恒张力调谐辊和导引辊。
上述的轧辊装置、一套加粉机构、合缝辊装置、拉丝卷筒装置均是由常用的高速PLC可编程序控制器所控制，其中PLC可编程序控制器是通过自动检测装置和活套位置传感器及张力传感器控制活套量；而PLC可编程序控制器通过变频器精确控制设备中所使用的各个电机。
上述的拉丝卷筒直径为400mm～500mm。选取适当的卷筒直径，可以减少拉丝过程对材料的弯曲，减少材料的硬化。
实用新型的盘圆法制造细径药芯焊丝的无退火制造设备是这样进行操作的，将盘圆钢经过9对轧辊轧制成“U”型开口管。其中通过第1对轧辊纵向将盘圆钢开槽，并且每经过一对轧辊，减薄一点。由于每对轧辊的变形量和变形角度设计适当，使材料变形硬化很小。加粉机构在“U”型开口管中定量加入一定配比的药粉，再经过6对合缝辊对“U”型开口管的挤压轧制，制成内有药粉的闭合管。药粉在闭合管中的重量比例要求稳定准确。合缝后的闭合粉芯管外径是φ4mm左右，管中的药粉还比较松散，没有压实。经过拉丝模和卷筒的拉拔减径，粉芯管的外径变细，管内粉芯也压实，并随着粉芯管拉拔延伸，直径变小。粉芯管在拉拔变细过程中，任意横断面的重量比始终保持稳定准确，误差在±0.5％以内。经过多次拉拔，成为规定外径的粉芯管，即药芯焊丝。药芯焊丝的外径一般为φ1.6mm、φ1.2mm、φ1.0mm、φ0.8mm几种规格。
本实用新型的优点是通过合理的设置9对轧辊和6对合缝辊以及15个拉丝卷筒，使得能够仔细优化材料的每次变形的形状，可明显减小材料的冷做硬化。同时增大拉丝卷筒的直径，增加拉丝导引辊的数量，使拉丝过程对材料的弯折减小，减小材料的硬化。此外可通过大幅度提高自动化控制系统的静态、动态控制品质，使已明显硬化的焊丝仍能继续拉拔而不断裂，直至拉成所需尺寸的药芯焊丝。本实用新型的最大特点是，在全部药芯焊丝制造过程中，没有任何退火过程。
图2所示的是9对轧辊部分的示意图；图3所示的是加粉机构的示意图；图4.所示的是6对合缝辊部分的示意图；图5.所示的是15个拉丝模和卷筒部分的示意图；图6所示的是自动控制系统的整体结构框图。
以下结合附图所给出的实施例进一步描述本实用新型的结构，使得能够对本实用新型的目的、结构和优点有进一步的了解。
首先参看
图1和图6，本实用新型的盘圆法制造细径药芯焊丝的无退火制造设备主要是由9对轧辊装置1、一套加粉机构2、6对合缝辊装置3、15个拉丝卷筒装置4及PLC可编程序控制器(见图6)组成。
参看附图2，11是轧辊的上辊，12是轧辊的下辊，11和12合起来称为一对轧辊。由于每对轧辊的形状和尺寸不同，经过每对轧辊后盘圆钢的变形也不一样。13是气动活套，设在相邻的两对轧辊之间，用于轧辊转速的精确控制。
参看附图3，21是储药粉桶，22是加粉斗，23是定量送粉皮带，24是“U”型开口管。储药粉桶21能装粉200kg，装粉一次可连续生产4小时。为了送粉量均匀，储药粉桶21先将药粉源源不断地送入加粉斗22，再加到送粉皮带23上，送粉皮带将药粉定量送入“U”开口管24中。送粉皮带23的转速快慢控制着加粉量的大小，精确控制送粉皮带的转速，以保证药芯焊丝的加粉率稳定准确。
参看附图4，31是合缝辊卧式上辊，32是合缝辊卧式下辊，31和32合称为一对卧式合缝辊；33是合缝辊立式左辊或右辊，左辊和右辊合称为一对立式合缝辊。共有6对合缝辊，其中3对卧式合缝辊，3对立式合缝辊。经过6对合缝辊，就将装好药粉的“U”型开口管的开口逐渐闭合，成为圆形封闭的粉芯管。
参看附图5，41是合缝后的粉芯管，42是拉丝盒，内装拉丝模和拉丝润滑剂，43是拉丝模，44是拉丝卷筒，45是恒张力调谐辊和导引辊。装好药粉并将开口闭合的粉芯管41，经过多道拉丝模43的拉拔，直径逐渐变细，直至达到药芯焊丝产品要求的直径。拉丝卷筒44高速旋转，带动粉芯管41快速移动，穿过拉丝模43进行拉丝过程。恒张力调谐辊45控制拉丝卷筒44的转速，使粉芯管41穿过拉丝模43时维持恒定张力。粉芯管经过张力调谐辊时出现弯曲，恒张力调谐辊45包含3个导引辊，可增大粉芯管弯曲的曲率半径，减少弯曲的影响。
参看附图6，51是通常所用的高速PLC可编程序控制器，52是自动检测装置，53是活套位置传感器，54是张力传感器，55是变频器，56是设备中各个装置所使用的电动机。活套位置传感器53和张力传感器54检测到活套位置和张力大小，传输给自动检测装置52，再集中传输到PLC可编程序控制器51。PLC可编程序控制器51是整个控制系统的中心，其按照需要设计的控制算法，高速计算出自动控制调节量，通过变频器55精确控制各个电动机56的转速。由于采用了高速PLC和专用控制算法的控制，使自动控制系统有很好的动态和静态控制品质。
以上仅是根据附图所给出的实施例做出的具体描述，但该实施例并限定本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，在本实用新型所公开的内容基础上所做出的修改都不会脱离本实用新型的精神和范畴。
权利要求1.一种盘圆法制造细径药芯焊丝的无退火制造设备，它是由轧辊装置、一套加粉机构、合缝辊装置、拉丝卷筒装置及PLC可编程序控制器组成，其特征在于所述的轧辊装置包括9对轧辊，所述的合缝辊装置包括6对合缝辊，所述的拉丝卷筒装置包括15个拉丝卷筒；所述的9对轧辊每对之间设有一个气动活套；所述的一套加粉机构包括一个储药粉桶，在该储药粉桶的下面设有一个加粉斗，加粉斗的下面设置定量送粉皮带；所述的6对合缝辊是由3对卧式合缝辊和3对立式合缝辊组成；所述的拉丝卷筒装置的每个拉丝卷筒包括一个拉丝盒一个拉丝卷筒，在该拉丝盒内装有拉丝模和拉丝润滑剂，在拉丝盒与拉丝卷筒之间还设有恒张力调谐辊和导引辊，特别是在药芯焊丝制造全过程中无任何退火环节。
2.根据权利要求1所述的盘圆法制造细径药芯焊丝的无退火制造设备，其特征在于上述的轧辊装置、一套加粉机构、合缝辊装置、拉丝卷筒装置均是由常用的高速PLC可编程序控制器所控制，其中PLC可编程序控制器是通过自动检测装置和活套位置传感器及张力传感器控制活套量；而PLC可编程序控制器通过变频器精确控制设备中所使用的各个电机。
3.根据权利要求1所述的盘圆法制造细径药芯焊丝的无退火制造设备，其特征在于上述的拉丝卷筒直径是400mm～500mm。
专利摘要本实用新型涉及一种盘圆法制造细径药芯焊丝的无退火制造设备，其是由9对轧辊、一套加粉机构、6对合缝辊装置、15个拉丝卷筒及PLC可编程序控制器组成；所述的9对轧辊每对之间设有一个气动活套；所述的6对合缝辊是由3对卧式合缝辊和3对立式合缝辊组成；所述的每个拉丝卷筒包括一个拉丝盒一个拉丝卷筒，在该拉丝盒内装有拉丝模和拉丝润滑剂，在拉丝盒与拉丝卷筒之间还设有恒张力调谐辊和导引辊。本实用新型的优点是通过合理的设置轧辊和合缝辊以及拉丝卷筒，使得能够细优化材料的每次变形的形状，可明显减小材料的冷做硬化，其最大特点是在全部药芯焊丝制造过程中，没有任何退火过程。
文档编号B23K35/00GK2576403SQ0225649
公开日2003年10月1日 申请日期2002年10月9日 优先权日2002年10月9日
发明者马树和, 冯卓, 李继勇, 颜志波 申请人:北京环球机电科技有限公司