一种具有窄缝式冷却结构的拉丝装置的制作方法

本实用新型涉及拉丝装置，特别涉及一种具有窄缝式冷却结构的拉丝装置。

背景技术：

金属线材的拉拔，主要是由拉丝机的卷筒之间差速旋转产生的拉力，让金属线材通过不同孔径的拉丝模具最后形成直径满足要求的金属丝，在卷筒旋转拉拔时，金属丝上会产生很多的热量。为了提高金属丝的拉拔质量，需要及时对金属丝进行冷却。一般拉丝机通过模具上的冷却装置和卷筒外壁进行冷却，其中卷筒外壁冷却为主要冷却方式。但是传统的卷筒冷却方式主要是靠卷筒本身的导热性，将金属丝的热量传导出去，这样的冷却效果较为一般。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种具有窄缝式冷却结构的拉丝装置，具有能够提高卷筒对金属丝冷却效果的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种具有窄缝式冷却结构的拉丝装置，包括机座、固定连接在机座侧壁的驱动电机、固定连接在机座顶部的卷筒底座、转动连接在卷筒底座上方的卷筒和竖直设置的转轴，所述驱动电机与转轴之间通过皮带传动；

所述转轴贯穿卷筒底座并与卷筒通过平键连接，所述转轴、卷筒底座和卷筒三者轴线共线；

其特征在于：所述卷筒下端为中空结构并与卷筒底座形成上下贯通的空腔，所述转轴穿过空腔并与卷筒上端通过平键连接；

所述卷筒底座顶部固定连接有同轴套设在转轴外壁的轴套，所述轴套与空腔内壁不接触，所述空腔内设置有固定连接在轴套外壁的密封板，所述密封板与轴套外壁之间形成环状的密封夹层；

所述密封板外侧壁的上下两侧分别设有第一进水口和第一出水口。

通过采用上述技术方案，将固定有密封板的轴套套接在转轴上，封闭第一出水口，通过第一进水口向密封夹层内充入冷却水，然后将卷筒套接在轴套上，并使卷筒顶部与转轴顶部平键连接。启动驱动电机，驱动电机通过皮带传动带动转轴转动，进而与转轴平键连接的卷筒发生转动，从而实现对金属丝的卷绕拉拔；密封夹层内的冷却水通过热传递作用对卷筒进行降温，进而提高了卷筒对金属丝冷却效果。

进一步的，所述卷筒底部设有环状凹槽，所述卷筒底座顶部设有与环状凹槽配合的环状凸环，所述环状凹槽和环状凸环的轴线均与卷筒轴线共线。

通过采用上述技术方案，环状凹槽和环状凸环的设置用于提高卷筒转动的稳定性。

进一步的，所述密封板朝向轴套的一侧设有螺旋环筋。

通过采用上述技术方案，螺旋环筋对密封板起到加强作用，提高了密封板的环刚度，进而提高了密封板的使用寿命。

进一步的，所述卷筒底座下端设有第二进水口和第二出水口，所述第一进水口与第二进水口之间、第一出水口与第二出水口之间均由软管连接。

通过采用上述技术方案，将冷却水由第二进水口通过软管通入密封夹层，并由第二出水口排出，实现冷却水的循环，从而提高密封夹层内冷却水对卷筒的降温作用。

进一步的，所述卷筒外侧设有一循环水池，所述循环水池连通有水泵，所述水泵的出水口与第二进水口之间、第二出水口与循环水池之间均通过管道连接。

通过采用上述技术方案，冷却水由冷却水构成，循环水池的设置方便了冷却水的存储，通过冷却水对卷筒进行循环冷却，节约了成本。

进一步的，所述密封夹层内水平设置有若干层上下分布的环形隔板，所述环形隔板与轴套的轴线共线，所述环形隔板的内沿贴合固定在轴套外壁上，所述环形隔板的外沿贴合固定在密封板朝向轴套的内壁上；

所述环形隔板上沿轴套轴线中心对称设有两个通孔，所有所述环形隔板上的通孔在垂直位置均不重合。

通过采用上述技术方案，环形隔板和通孔的设置减缓了冷却水的在密封夹层内的流出速度，从而延长了冷却水在密封夹层内的滞留时间，进而提高了冷却水的热交换作用，提高了冷却水的利用率。

进一步的，所述密封板背离轴套的一侧固定连接有一竖直设置的长条形刮板，所述刮板位于空腔内，所述刮板远离密封板的一端与卷筒内壁的间距为0.5毫米至1毫米。

通过采用上述技术方案，传统的卷筒通常是由铸钢制成的，卷筒空腔内壁在与密封夹层内冷却水的长期热交换作用下，空腔内壁受潮湿空气的影响易发生金属氧化锈蚀现象，产生的金属氧化物粘接在空腔内壁上，影响了卷筒的冷却效果。轴套固定在卷筒底座上，从而轴套不会随转轴转动，而卷筒在转轴的带动下发生转动，进而刮板与空腔内壁发生相对旋转，刮板对空腔内壁进行刮扫，能够将空腔内壁的氧化物刮扫下来，减少了氧化物残渣对卷筒冷却效果的影响。

进一步的，所述卷筒底座顶部设置有环状废料收集槽，所述环状废料收集槽位于刮板的正下方，所述环状废料收集槽的宽度大于刮板的宽度。

通过采用上述技术方案，环状废料收集槽用于对刮扫下来的氧化物残渣进行收集，方便对氧化物残渣的清理。

进一步的，所述转轴穿出卷筒顶壁并同轴固定连接有螺柱，所述螺柱上套设有压缩弹簧，所述螺柱顶部螺纹连接有位于压缩弹簧顶部的弹簧压盖。

通过采用上述技术方案，弹簧压盖的设置用于减少卷筒与卷筒底座脱离现象的发生，进而提高卷筒运转的稳定性。

进一步的，所述螺柱上同轴套设有位于弹簧压盖下方的压盘，所述压缩弹簧设置在压盘和弹簧压盖之间。

通过采用上述技术方案，压盘的设置用于提高压缩弹簧对卷筒压紧作用的稳定性，提高了卷筒顶壁承受压缩弹簧压力的受力面积，从而压缩弹簧通过压盘将卷筒稳定的压紧在卷筒底座上。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.采用了密封夹层、第一进水口和第一出水口，从而产生能够对卷筒冷却的效果；

2.采用了螺旋环筋，从而产生提高密封板强度的效果；

3.采用了刮板，从而产生能够减少氧化物残渣对卷筒冷却效果的影响。

附图说明

图1是本实施例中用于体现驱动电机与转轴连接关系的示意图；

图2是本实施例中用于体现卷筒底座和卷筒结构的剖面示意图。

图中，1、机座；2、驱动电机；21、主动轮；22、从动轮；23、皮带；3、卷筒底座；31、环状凸环；32、第二进水口；33、第二出水口；34、环状废料收集槽；4、卷筒；41、空腔；42、密封板；421、螺旋环筋；43、密封夹层；431、第一进水口；432、第一出水口；44、环状凹槽；45、环形隔板；451、通孔；46、刮板；5、转轴；51、轴套；52、螺柱；521、压缩弹簧；522、弹簧压盖；523、压盘；6、循环水池；61、水泵。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

一种具有窄缝式冷却结构的拉丝装置，如图1所示，包括机座1、驱动电机2、卷筒底座3和卷筒4。驱动电机2固定在机座1的侧壁上，驱动电机2的输出轴竖直向下并同轴固定连接有主动轮21；卷筒底座3竖直固定在机座1顶部，卷筒4同轴转动连接在卷筒底座3的顶部；卷筒4顶部同轴穿设有转轴5，转轴5依次穿过卷筒4、卷筒底座3并连接有从动轮22，从动轮22与主动轮21之间通过皮带23传动，从动轮22转动连接在机座1内。转轴5顶部与卷筒4之间、转轴5底部与从动轮22之间均通过平键连接，从而实现了转轴5的可拆卸，在转轴5长期工作状态下发生较大的磨损需要更换时，可以轻松的将转轴5拆卸下来，方便快捷。

如图2所示，转轴5穿出卷筒4顶壁并同轴固定连接有螺柱52，螺柱52上套设有贴合卷筒4顶壁的压盘523，螺柱52远离转轴5的一端螺纹连接有弹簧压盖522，弹簧压盖522与压盘523之间设置有套设在螺柱52上的压缩弹簧521。弹簧压盖522的设置用于减少卷筒4与卷筒底座3脱离现象的发生，提高卷筒4运转的稳定性。

如图2所示，卷筒4底部设有环状凹槽44，卷筒底座3顶部设有与环状凹槽44配合的环状凸环31，环状凹槽44和环状凸环31的轴线均与卷筒4轴线共线，卷筒4通过环状凹槽44转动连接在卷筒底座3上。

如图2所示，卷筒4上端与转轴5平键连接，下端设置为中空结构并与卷筒底座3之间形成上下贯通的柱形空腔41。转轴5上套设有固定在卷筒底座3上的轴套51，转轴5长度方向的两端穿出轴套51与从动轮22和卷筒4顶部平键连接。轴套51与空腔41内壁不接触，空腔41内设置有固定连接在轴套51外壁的密封板42，密封板42与轴套51外壁之间形成环状的密封夹层43；密封板42上下两侧分别设有与密封夹层43连通的第一进水口431和第一出水口432。卷筒底座3外侧壁上设有第二进水口32和第二出水口33，第一进水口431与第二进水口32之间、第一出水口432与第二出水口33之间均由软管连接。

如图1和图2所示，机座1外设有一循环水池6，循环水池6连通有水泵61，水泵61的出水口与第二进水口32之间、第二出水口33与循环水池6之间均通过管道连接。循环水池6内的冷却水在水泵61的作用下，冷却水依次经过第二进水口32和第一进水口431流入密封夹层43内，冷却夹层内的水又经过第一出水口432和第二出水口33排出密封夹层43，实现冷却水对卷筒4的循环冷却作用。

如图2所示，为了提高密封夹层43的强度，密封板42朝向轴套51的一侧设有螺旋环筋421。为了延长冷却水在密封夹层43内的滞留时间，在密封夹层43内水平设置有若干层上下分布的环形隔板45，环形隔板45与轴套51的轴线共线，环形隔板45的内沿贴合固定在轴套51外壁上，外沿贴合固定在密封板42朝向轴套51的内壁上，每层环形隔板45上均开设有供冷却水流通的通孔451。本实施例中环形隔板45的数量为两个，两个环形隔板45上下分布将密封夹层43分隔为上中下三个腔室，每个环形隔板45上通孔451的数量为两个，两个通孔451沿轴套51中心对称分布，两个环形隔板45上的通孔451在竖直方向上不重合。

如图2所示，由于传统的卷筒4通常是由铸钢制成的，空腔41内壁在与密封夹层43内冷却水的长期热交换作用下，空腔41内壁受潮湿空气的影响易发生金属氧化锈蚀现象，产生的金属氧化物粘接在空腔41内壁上，将影响卷筒4的冷却效果。因此，在密封板42背离轴套51的一侧固定连接有一竖直设置的长条形刮板46，刮板46位于空腔41内，刮板46远离密封板42的一端与卷筒4内壁的间距为0.5毫米至1毫米。由于轴套51固定在卷筒底座3上，从而轴套51不会发生转动，而卷筒4在转轴5的带动下发生转动，进而刮板46与空腔41内壁发生相对旋转，刮板46对空腔41内壁进行刮扫，能够将空腔41内壁的氧化物刮扫下来。

如图2所示，为了方便对刮扫下来的氧化物残渣进行清理，在卷筒底座3顶部设置有位于刮板46正下方的环状废料收集槽34，环状废料收集槽34的宽度大于刮板46的宽度。

具体实施过程：

将转轴5插接在卷筒底座3内，然后在转轴5底端通过螺钉固定平键，将带有平键的转轴5底端插入从动轮22内；将固定有密封板42的轴套51套接在转轴5上，将第一进水口431与第二进水口32、第一出水口432和第二出水口33之间通过软管连接起来，在转轴5穿出轴套51的一端外壁通过螺钉固定平键，然后将卷筒4套接在轴套51上，卷筒4顶部与转轴5顶部平键连接；将压盘523和压缩弹簧521依次套接在螺柱52上，然后在螺柱52顶部螺纹连接弹簧压盖522，旋紧弹簧压盖522，实现对卷筒4的压紧作用。

启动驱动电机2，驱动电机2通过皮带23传动带动转轴5转动，进而与转轴5平键连接的卷筒4发生转动，从而实现对金属丝的卷绕拉拔。通过水泵61向密封夹层43内通入冷却水，冷却水由第一进水口431进入密封夹层43，并在密封夹层43内通过环形隔板45的作用缓慢流向第一出水口432，最终经过第一出水口432和第二出水口33排入循环水池6，实现对卷筒4的循环冷却作用。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。