一种单丝变形机床及变形单丝的制作方法与流程

本发明涉及一种单丝变形机床及变形单丝的制作方法，属于钢帘线加工制造技术领域。

背景技术：

高冲击钢帘线由于有着较高的破断伸长率和良好的抗冲击性能，广泛应用于轮胎的保护层，高冲击钢帘线主要规格有5×0.30HI、5×0.35HI和5×0.38HI等规格。现有高冲击钢帘线的生产工艺主要为单丝在水箱湿拉通过变形辊对单丝进行弯曲变形，再由双捻机进行捻制而成；或者在双捻机上通过变形辊对单丝进行弯曲变形直接捻制而成。生产高冲击钢帘线对破断伸长率要求高，现有生产技术不足之处在于：1、水箱湿拉通过变形辊对单丝进行弯曲变形，拉丝速度低，生产效率低下，随着单丝直径的变化导致变形单丝破断伸长率变化较大。2、在双捻机上通过变形辊对单丝进行弯曲变形，由于捻制中对变形后的单丝进行拉伸，其捻制的钢帘线直径偏小，变形后的单丝破断力和破断伸长率下降明显，钢帘线捻制强度损失大。因此，现有控制技术已不能满足工艺生产的需要，需提高生产效率和改进高冲击钢帘线的产品质量。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，提供一种可对单丝进行弯曲变形，没有产生捻距，生产运行效率高的单丝变形机床；进一步地，本发明提供一种单丝变形时弯曲深度可调，变形单丝破断力提高，破断伸长率提高的单丝变形机床；更进一步地，本发明提供一种牵引单丝前进时不易打滑的单丝变形机床；更进一步地，本发明提供一种变形单丝的制作方法，该法制备的变形单丝工艺简单、生产效率，变形单丝的破断力和破断伸长率均得到了提高。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种单丝变形机床，包括单丝依次穿过的单丝放线装置、集线轮、弯曲变形辊、牵引轮组、过线轮、排线器和弯曲变形单丝收线装置，所述牵引轮组与变速箱相连。

所述弯曲变形辊包括固定支架，所述固定支架上上下向水平设置有两销轴，所述销轴延伸出所述固定支架外部的部分外套有轴承，所述轴承外套有变形辊，位于下面的所述销轴固定于所述固定支架上，所述固定支架内垂直式设置有调节螺杆，所述调节螺杆底端侧面与位于上面的所述销轴末端固定相连，所述调节螺杆顶端穿出所述固定支架顶面上的螺纹孔后其上设置有调节盘，所述调节螺杆上还设置有锁紧螺帽。

所述单丝放线装置由n个独立的放线座组成，其中n≥1。

所述牵引轮组包括上牵引轮和下牵引轮，所述下牵引轮、集线轮和弯曲变形辊在同一水平面上。

所述下牵引轮表面开有n道U型槽。

所述下牵引轮表面开有n的整数倍道U型槽。

所述过线轮位于所述牵引轮组的上方。

所述变形辊外面的形状包括锯齿形，两所述变形辊相互齿合。

所述调节盘上设置有刻度。

一种变形单丝的制作方法，采用单丝变形机床制作而得到。

本发明提供的一种单丝变形机床及变形单丝的制作方法，弯曲变形辊的设置，可对单丝进行弯曲变形，没有产生捻距，使本机床生产运行效率高；调节螺杆的设置，使两变形辊之间的距离及齿合度可调，实现了单丝变形时弯曲深度可调，使变形单丝破断力提高，破断伸长率提高；下牵引轮表面开有n的整数倍道U型槽的设置，使牵引轮组牵引单丝前进时不易打滑，适用于生产规格大一点的变形单丝（如0.35mm和0.38mm）在牵引轮组上的牵引；变形单丝的制作方法工艺简单、生产效率，变形单丝的破断力和破断伸长率均得到了提高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中弯曲变形辊的结构示意图；

图3为图2的俯视图；

图4为图2的立体图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1~图4所示，一种单丝变形机床，主要由单丝放线装置1、集线轮2、弯曲变形辊3、变速箱4、牵引轮组5、过线轮6、排线器7和弯曲变形单丝收线装置8组成。

以生产高冲击钢帘线5×0.30HI结构为例，将5轮湿拉直径0.30mm的单丝9依次放到单丝放线装置1的放线座11中，将5根单丝9全部集中到集线轮2上，依次将0.30mm单丝9穿过弯曲变形辊3，将5根单丝9放到集线轮2的5道槽中，经过弯曲变形辊3后的变形单丝用一段20米左右长度的钢帘线作为引线并打好接头进行绕线。打好接头的引线经过下牵引轮52内槽开始绕线，在上牵引轮51和下牵引轮52之间进行往返绕线，下牵引轮52的10道槽绕线完毕后，引线经过过线轮6后再经过排线器7后，将引线缠绕在弯曲变形单丝收线装置8上的收线工字轮上，关好防护罩，进行启动机床过接头，接头完成操作后，更换一只收线工字轮即可启动机床进行生产。由于该单丝变形机床对单丝进行弯曲变形，没有产生捻距，因此，机床生产运行效率高，变形机床的运行线速度最高可达到162米/分钟，实际运行线速度为108米/分钟（上牵引轮51和下牵引轮52的直径均为120mm）。

牵引轮组5的作用是：由电机带动变速箱4，变速箱4又带动牵引轮组5进行运转，将弯曲变形辊3进行弯曲变形好后的单丝由牵引轮组带动前进。

弯曲变形辊3可同时一起对5根单丝9进行变形。将5根单丝9排列在弯曲变形辊3中，弯曲变形辊3由销轴32和轴承33装配而成，变形辊34运转灵活。通过顺时针旋转刻度盘式顶部调节螺杆35将2个变形辊34进行相互自锁，使平直的单丝9形成“W”型弯曲单丝9，当需要不同弯曲深度的变形单丝时，可以通过调整顶部调节盘36上的刻度数值来实现。顺时针调节能够加大变形单丝的弯曲值，逆时针调节能够减小变形单丝的弯曲值，弯曲值的大小可通过拉力机检测弯曲变形单丝的破断伸长率来衡量，以0.30mm变形单丝为例，其破断伸长率控制在5.5%~8.0%为宜，变形量调整好后，及时限位好锁紧螺帽37。整个变形装置通过固定支架31固定在机床的工作台面上。

单丝放线装置1由5个独立的放线座11组成，可以放线直径220mm或以上更大尺寸工字轮，该单丝放线装置1也可由多个独立的放线座11组成。

集线轮2与弯曲变形辊3和牵引轮组5的下牵引轮52内槽在同一水平直线上，弯曲变形辊3可以通过顶部调节螺杆35调节自由行程，可以改变压出单丝9的变形量大小，变形单丝处于弯曲变形辊3的中间位置。

牵引轮组5由上牵引轮51和下牵引轮52组成，下牵引轮52表面开有10道U型槽，牵引轮组5通过电机带动变速箱4进行牵引运动，将弯曲变形后的单丝牵引前进。

下牵引轮52开5道U型槽用于放5根0.30mm单丝，但是，生产规格大一点的变形单丝（如0.35mm和0.38mm）在下牵引轮52上缠绕5圈后，牵引单丝前进时有点打滑，所以综合考虑有大规格变形单丝生产，故下牵引轮52可开设10道槽。

排线器7和弯曲变形单丝收线装置8与牵引轮组5在同一工作台面上，收线通过电机带动，机床启动运行时，与电机带动变速箱4进行同步工作。

弯曲变形辊3可为不同直径的“W齿”型圆形变形辊，同时也可为其他齿型的不规则变形辊。

采用如上技术方案后，可以将5根湿拉单丝通过单丝变形机床进行弯曲变形后，直接缠绕在收线工字轮上即可完成对单丝的预变形。将缠绕在工字轮上的5根变形单丝再次通过双捻机进行加捻后，即可形成所需要规格的高冲击钢帘线，该方法也可称为两步法生产高冲击钢帘线生产工艺。

将缠绕在收线工字轮上的5根0.30mm变形单丝通过双捻机进行加捻后，即可完成5×0.30HI高冲击钢帘线的生产，该方法也可称为两步法生产高冲击钢帘线生产工艺。根据高冲击钢帘线不同结构直径需要，如生产5×0.35HI、5×0.38HI等规格高冲击钢帘线时，需要不同破断伸长率指标时，通过调节弯曲变形辊3上的顶部调节螺杆35加大或减小变形辊34对5根单丝9的压下量，即可获得所需要破断伸长率指标的变形单丝。当压下量调整完毕后，启动机床生产时，单丝9保持在变形辊34的排列中间位置，同时锁紧好弯曲变形辊3上的顶部锁紧螺帽37，防止变形辊34松动，导致单丝9变形异常。

一种变形单丝的制作方法，采用单丝变形机床制作而得到。

本发明机床结构简单，操作使用及机床维护方便。

本发明结构简单，操作维护方便，效果显著。在未使用单丝变形机床及变形单丝的制作方法前，水箱湿拉通过变形辊对单丝进行弯曲变形，拉丝速度低，生产效率低下，随着单丝直径的变化导致变形单丝破断伸长率变化较大。拉丝生产效率降低55%。在双捻机上通过变形辊对单丝进行弯曲变形，由于捻制中对变形后的单丝进行拉伸，其捻制的钢帘线直径偏小，变形后的单丝破断力和破断伸长率下降明显，钢帘线捻制强度损失大。本发明通过采用单丝变形机床及变形单丝的制作方法后，无需对水箱湿拉单丝进行变形生产，不影响湿拉机床的生产效率。通过试验验证，其生产效率平均提升5%，破断力平均提高4%，破断伸长率平均提高1.2%，所生产的高冲击系列钢帘线用于轮胎保护层，质量性能稳定，可规模化生产。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。