专利名称：盘料拔丝机的制作方法
技术领域：
本发明涉及线材二次加工拉拔设备，尤其是大功率盘料拔丝机。
背景技术：
紧固件用原材料改制过程一般是采用两次改制，第一次为大减面率改制(为了改变材料组织结构，便于材料经球化退火后，提高材料的球化率)；第二次为小减面率改制(减小改制后材料硬度的提高、金相组织的变化，防止材料表面的附着层的破坏)。在设计拔丝设备时，是根据改制产能或者是大减面率改制的最大拉力与此时的最大改制速度的乘积，确定设备传动部分的强度及电机的额定功率，目前的拔丝机是单鼓单次拉拔机或双鼓双次拉拔机，现有的设备存在以下缺点其一、目前国内的拔丝模具无法满足大减面率改制及高速拉拔，从而制约了现有拔丝机的能力；其二、小减面率改制时，实际拉拔力只是最大拉拔力的几分之一，使现有拔丝机的产能严重放空；其三、拉拔材料的品种、规格要求的不同，造成现有拔丝机产量的放空；其四、拔丝后的材料圈径受拔丝鼓的限制，无法改变材料圈径，一台拔丝机只能做一种圈径的盘材，无法满足客户对材料圈径的不同需求；其五、现有拔丝机停机后，最后几圈直径无法控制。
发明内容
为了解决现有的盘料拔丝机在使用过程中产能放空的问题，本发明提出一种盘料拔丝机，不包括线料车头机或轧尖机，车头机或轧尖机作为独立的设备，包括上料架、机架、主要由1台电机和1台变速箱组成的传动系统、安装在机架工作台面上的拔丝模、与拉丝模相匹配安装的拉丝鼓、可调圈圆机构、卸料小车，料架、机架、线料导出机构、可调圈圆机构、卸料小车依次布置，其特征在于所述拔丝模数目至少为2个，所述上料架的数量、布置方式与拔丝模相匹配，所述拉丝鼓的数量与拔丝模匹配；拔丝鼓的布置方式是串联布置、并联布置、串并联混合布置中的任意一种选择，变速箱的输出布置方式与拉丝鼓的布置方式相适应；所述传动系统采用无级变频调速，将动力传递给拉丝鼓；在拉丝鼓与可调圈圆机构之间布置有线料导出机构，其中线料导出单元的数量与拉丝鼓相匹配；可调圈圆机构中圈圆卸料单元的数量与拉丝鼓的数量相匹配，卸料小车单元的数目与可调圈圆机构的数量相匹配。
所述可调圈圆机构是根据经过不在一条直线上的三点可以形成一个圆的原理设计的，利用至少三列滚轮强制线材变形达到圈圆的目的。
根据实际需要，可在上料架与拔丝模之间布置有线料校直机构。也可在线料导出机构与可调圈圆机构之间布置有线料校直机构。
所述盘料拔丝机采用多个拔丝模、拉丝鼓、圈圆机构的布置方式，可以同时拉拔多根不同规格的线料。根据拔丝机拉拔的额定功率、机械传动设计强度、拔丝模的实际制造水平、工艺的具体要求。确定合理的拉拔速度(拔丝机采用无级变频调速)，选择多根线料进行同时拉拔，原则是保证实际拉拔功率(拉拔合力与拉拔速度的乘积)达到拔丝机拉拔额定功率(一般使其达到设备额定功率的98％左右)。使拔丝机运转满负荷化、运行合理化，避免了现有盘料拔丝机的产能放空、产量放空的缺点，其拉拔能力至少比现有盘料拔丝机的拉拔能力提高1倍。上述盘料拔丝机的方式特别适合制造大功率、高产能的盘料拔丝机，例如200千瓦的拔丝机。
在上料架与拔丝模之间布置线料校直机构，把线料进一步校直，方便进入拔丝模，减小拉拔抗力及对拔丝模的损坏。在所述线料导出机构与可调圈圆机构之间布置线料校直机构，是为了把拉拔后的线料进一步校直，消除一部分内应力，保证线料圈圆的稳定性。
图1是本发明的一种实施方式的结构示意图。
图2是图1所示发明的俯视图。
图3是图1中所示线料导出机构的结构示意图。
图4是图1中所示A部局部放大图。
图5是本发明的线材圈圆原理图。
图6是本发明中拔丝鼓的一种布置方式示意图。
图7是本发明中拔丝鼓的一种布置方式示意图。
具体实施例方式如图1、2所示的卧式拔丝机可同时拉拔四根线料，机架3的工作台面左侧安装有4个拔丝模9，在拔丝模9的右侧的工作台面上安装有4个拔丝鼓10，4个拔丝鼓10串接在一个转轴11上，传动系统4由电机12、无级变频系统13和变速箱14组成，传动系统4固定在机架3的侧面，所述转轴11直接与变速箱14的输出轴连接，在4个拔丝鼓10的右上方设有线料导出机构5，导出机构5固定在机架3上；在线料导出机构5的右侧设置有线料支撑支架6，在线料支撑支架6的右侧设置有线料校直机构15，其后设置的是可调圈圆机构7、卸料小车8；在4个拔丝模9的左侧从左到右依次布置有4个上料架1、线料校直机2。
上述拔丝模也可采用并联、串联或串并混联布置方式，变速箱的输出布置方式根据所述拉丝鼓的布置方式作相应调整。
如图3所示的线料导出机构，由固定支架16、活动支架17、液压缸18、转轴19、支承轴20组成，固定支架16固定在机床的机架上，活动支架17沿轴向的截面呈“V”型，“V”型的底部与固定支架16的通过转轴19与固定支架16相连接，“V”型的两叉口顶部分别安装有支承轴20，支承轴20可自由转动，液压缸18的缸体与机床的机架工作台连接，液压缸18的活塞杆与活动支架17的合适位置连接，活动支架17整体位于拔丝鼓的斜上方，支承轴20与拔丝鼓的外圆面相对，启动液压缸18，可以使支承轴20贴近或远离拔丝鼓的外圆面。在拔丝过程中，当拔丝鼓拔丝几圈-负压轮压紧-去锁块-去链条-将线材引入支撑轴20后，液压缸18启动，活动支架17旋转，支承轴20贴近拔丝鼓的外圆面，将线材压紧跟随支撑轴20同步滚动，从而将线材引出。支承轴20的外圆最好镶有铜套或其它软材料来保证线材的表面质量。
如图4、5所示，拔丝机机架右侧主要由自动送料校直机15、可调圈圆机构7和卸料小车8组成，可调圈圆机构7通过支架固定在地基上，可调圈圆机构的下方布置卸料小车。可调圈圆机构7主要由减速器23、电机24、液压缸25、移动滚轮26、固定滚轮27、圈圆滚轮28、调整机构29等组成，线材通过可调圈圆机构的各滚轮26、27、28时，由电机24带动减速器23通过传动系统把动力传输到移动滚轮26、固定滚轮27同步转动，此时启动液压缸25，通过液压缸25的推力，使移动滚轮26沿垂直与线材移动方向移动，最终压紧线材及固定滚轮27，通过摩擦力达到线材输送目的，当线材通过圈圆滚轮28，调整调整机构29使圈圆滚轮28垂直与线材移动方向移动，达到调整圈圆直径的目的，采用无级变频调速系统，使圈圆线速度与拔丝机的拔丝线速度相匹配。卸料小车8主要由电机30、减速器31、转动体32、料架33组成，电机30通过皮带轮带动减速器及传动系统，使转动体32传动，料架33放置在转动体32的工作台面上，与转动体32同步传动起接料作用。上述可调圈圆机构21是利用不在一条直线上的三点形成一个圆的原理进行圈圆，通过调整后两列圈圆滚轮28的轴线位置来获得不同规格的线料圈圆直径，同时解决普通盘料拔丝机拔丝完毕后的拔丝模上最后剩下几圈线料直径无法控制的问题；根据拔丝机拔丝线材的线速度及线了圈圆直径，通过调整接料小车22的转速达到两者转动角速度匹配，完成线料的收线工作。
如图6所示，拔丝鼓10呈并联布置，每个拔丝鼓10具有各自的转轴，动力源34由箭头方向把扭矩传给拔丝鼓10。
如图6所示，拔丝鼓10呈串并联混合布置，两个拔丝鼓10呈串联布置，又与另外两个拔丝鼓10呈并联布置，动力源34是由通过箭头方向把扭矩传给拔丝鼓10。根据拔丝鼓10的数量可灵活组合布置，确定串并联混合布置的具体结构，其它相关结构的布置根据实际情况确定。
权利要求
1.一种盘料拔丝机，不包括线料车头机或轧尖机，车头机或轧尖机作为独立的设备，包括料架、机架、主要由1台电机和1台变速箱组成的传动系统、安装在机架工作台面上的拔丝模、与拉丝模相匹配安装的拉丝鼓、导引支架、圈圆卸料机构，料架、机架、导引支架、圈圆卸料机构依次布置，其特征在于所述拔丝模数目至少为2个，所述上料架的数量、布置方式与拔丝模相匹配，所述拉丝鼓的数量与拔丝模匹配；拔丝鼓的布置方式是串联布置、并联布置、串并联混合布置中的任意一种选择，变速箱的输出布置方式与拉丝鼓的布置方式相适应；所述传动系统采用无级变频调速，将动力传递给拉丝鼓；在拉丝鼓与导引支架之间布置有线料导出机构，其中线料导出单元的数量与拉丝鼓相匹配；可调圈圆机构中圈圆卸料单元的数量与拉丝鼓的数量相匹配，卸料小车单元的数目与可调圈圆机构的数量相匹配。
2.根据权利要求1所述的盘料拔丝机，其特征在于所述线料导出机构之后布置有线料导引支架。
3.根据权利要求1或2所述的盘料拔丝机，其特征在于在所述上料架与拔丝模之间布置线料校直机构布置有线料校直机构。
4.根据权利要求1或2所述的盘料拔丝机，其特征在于在所述线料与圈圆卸料机构之间布置有线料校直机构。
5.根据权利要求3所述的盘料拔丝机，其特征在于在所述线料与圈圆卸料机构之间布置有线料校直机构。
6.根据权利要求1或2所述的盘料拔丝机，其特征在于所述线料导出机构由固定支架(16)、活动支架(17)、液压缸(18)、转轴(19)、支承轴(20)组成，固定支架(16)固定在机架(3)的工作台面上，活动支架(17)沿轴向的截面呈“V”型，“V”型的底部与固定支架(16)的通过转轴(19)与固定支架(16)相连接，“V”型的两叉口顶部分别安装有支承轴(20)，支承轴(20)可自由转动，液压缸(18)的缸体与工作台连接，液压缸(18)的活塞杆与活动支架(17)的合适位置连接，活动支架(17)整体位于拔丝鼓(10)的斜上方，支承轴(20)与拔丝鼓(10)的外圆面相对，启动液压缸(18)，可以使支承轴(20)贴近或远离拔丝鼓(10)的外圆面。
7.根据权利要求3所述的盘料拔丝机，其特征在于所述线料导出机构由固定支架(16)、活动支架(17)、液压缸(18)、转轴(19)、支承轴(20)组成，固定支架(16)固定在机架(3)的工作台面上，活动支架(17)沿轴向的截面呈“V”型，“V”型的底部与固定支架(16)的通过转轴(19)与固定支架(16)相连接，“V”型的两叉口顶部分别安装有支承轴(20)，支承轴(20)可自由转动，液压缸(18)的缸体与工作台连接，液压缸(18)的活塞杆与活动支架(17)的合适位置连接，活动支架(17)整体位于拔丝鼓(10)的斜上方，支承轴(20)与拔丝鼓(10)的外圆面相对，启动液压缸(18)，可以使支承轴(20)贴近或远离拔丝鼓(10)的外圆面。
8.根据权利要求1或2所述的盘料拔丝机，其特征在于所述圈圆机构(21)通过支架固定在地基上，圈圆机构(21)的下方布置接料小车(22)；可调圈圆机构主要由减速器(23)、电机(24)液压缸(25)、移动滚轮(26)、固定滚轮(27)、圈圆滚轮(28)、调整机构(29)等组成，线材通过可调圈圆机构的各滚轮(26)、(27)、(28)时，由电机(24)带动减速器(23)把动力传输到移动滚轮(26)、固定滚轮(27)同步转动，此时启动液压缸(25)，通过液压缸(25)的推力，使移动滚轮(26)沿垂直与线材移动方向移动，最终压紧线材及固定滚轮(27)，通过摩擦力达到线材输送目的，当线材通过圈圆滚轮(28)，调整调整机构(29)使圈圆滚轮(28)垂直与线材移动方向移动，达到调整圈圆直径的目的，采用无级变频调速系统，使圈圆线速度与拔丝机的拔丝线速度相匹配；卸料小车(22)主要由电机(30)、减速器(31)、转动体(32)、料架(33)组成，电机(30)通过皮带轮带动减速器及传动系统，使转动体(32)传动，料架(33)放置在转动体(32)的工作台面上，与转动体(32)同步传动起接料作用。
9.根据权利要求4所述的盘料拔丝机，其特征在于所述圈圆机构(21)通过支架固定在地基上，圈圆机构(21)的下方布置接料小车(22)；可调圈圆机构主要由减速器(23)、电机(24)液压缸(25)、移动滚轮(26)、固定滚轮(27)、圈圆滚轮(28)、调整机构(29)等组成，线材通过可调圈圆机构的各滚轮(26)、(27)、(28)时，由电机(24)带动减速器(23)把动力传输到移动滚轮(26)、固定滚轮(27)同步转动，此时启动液压缸(25)，通过液压缸(25)的推力，使移动滚轮(26)沿垂直与线材移动方向移动，最终压紧线材及固定滚轮(27)，通过摩擦力达到线材输送目的，当线材通过圈圆滚轮(28)，调整调整机构(29)使圈圆滚轮(28)垂直与线材移动方向移动，达到调整圈圆直径的目的，采用无级变频调速系统，使圈圆线速度与拔丝机的拔丝线速度相匹配；卸料小车(22)主要由电机(30)、减速器(31)、转动体(32)、料架(33)组成，电机(30)通过皮带轮带动减速器及传动系统，使转动体(32)传动，料架(33)放置在转动体(32)的工作台面上，与转动体(32)同步传动起接料作用。
10.根据权利要求5所述的盘料拔丝机，其特征在于所述圈圆机构(21)通过支架固定在地基上，圈圆机构(21)的下方布置接料小车(22)；可调圈圆机构主要由减速器(23)、电机(24)液压缸(25)、移动滚轮(26)、固定滚轮(27)、圈圆滚轮(28)、调整机构(29)等组成，线材通过可调圈圆机构的各滚轮(26)、(27)、(28)时，由电机(24)带动减速器(23)把动力传输到移动滚轮(26)、固定滚轮(27)同步转动，此时启动液压缸(25)，通过液压缸(25)的推力，使移动滚轮(26)沿垂直与线材移动方向移动，最终压紧线材及固定滚轮(27)，通过摩擦力达到线材输送目的，当线材通过圈圆滚轮(28)，调整调整机构(29)使圈圆滚轮(28)垂直与线材移动方向移动，达到调整圈圆直径的目的，采用无级变频调速系统，使圈圆线速度与拔丝机的拔丝线速度相匹配；卸料小车(22)主要由电机(30)、减速器(31)、转动体(32)、料架(33)组成，电机(30)通过皮带轮带动减速器及传动系统，使转动体(32)传动，料架(33)放置在转动体(32)的工作台面上，与转动体(32)同步传动起接料作用。
全文摘要
本发明提出了一种盘料拔丝机，不包括线料车头机或轧尖机，包括上料架、机架、传动系统、安装在机架工作台面上的拔丝模、与拉丝模相匹配安装的拉丝鼓，料架、机架、线料导出机构、可调圈圆机构依次布置，其特征在于所述拔丝模数目至为于2个，所述拉丝鼓的数量与拔丝模匹配；拔丝鼓的布置方式是串联布置、并联布置、串并联混合布置中的任意一种选择，变速箱的输出布置方式与拉丝鼓的布置方式相适应；所述传动系统采用无级变频调速，将动力传递给拉丝鼓；在拉丝鼓与可调圈圆机构之间布置有线料导出机构，其中线料导出单元的数量与拉丝鼓相匹配；可调圈圆机构中圈圆卸料单元的数量与拉丝鼓的数量相匹配，卸料小车单元的数目与可调圈圆机构的数量相匹配。
文档编号B21C1/02GK1537685SQ0312823
公开日2004年10月20日 申请日期2003年6月25日 优先权日2003年6月25日
发明者郑志成 申请人:郑志成