拉丝机模头冷却装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及钢丝拉丝机领域，具体涉及一种拉丝机模头冷却装置。
【背景技术】
[0002]现有技术中，对拉丝机模头的冷却方式通常为直接水冷。拉丝机的模头设置在冷却盒中，钢丝从搅拌盒出来后进入冷却盒中，通过在冷却盒设置进水口低，出水口高的方式对模头进行冷却，让水和模头进行充分的接触进行降温。这样的冷却方式存在对水资源极大的浪费的问题，同时，由于从搅拌盒出来的拉丝粉会接触到水，会对冷却用的水造成污染。
[0003]专利公开号为CN204148271U，名称为带冷却装置的拉丝模头，公开了一个种带冷却装置的拉丝模头，包括模头，模头内设有拉模孔，所述模头由内至外依次包括硬质合金层和紫铜层；还包括冷却装置，冷却装置由内至外依次包括冷却层和外壳，所述冷却层包括冷却管，所述冷却管包覆于紫铜层外壁，所述外壳为方形铁质外壳，外壳与模头端部形成封闭的腔体，腔体内还设有隔热层，所述隔热层为石棉填充层，外壳端部设有与拉模孔相通的通孔，冷却管两端均依次穿过隔热层和外壳延伸至外壳外。由于该方案没有设置检测、控制设备，冷却介质在冷却管内的流动速度不受控制，冷却用水栗通过电能驱动，流速过慢时，由于石棉层的隔绝温度的特性，会导致散热不充分，甚至达不到散热的效果；所以在水的流速过快时，模头的温度是根据实际工作情况发热的，在模头温度不高时，水栗满负荷工作，就造成了电能浪费。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种节约电能的拉丝机模头冷却装置。
[0005]为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下:
[0006]本方案提供的基础方案为:拉丝机模头冷却装置，包括冷却管、蓄液池和控制部分；蓄液池设有进水口和出水口，蓄液池出水口与冷却管一端连接，蓄液池的进水口和冷却管另一端连接，进水口和冷却管之间设有风冷却器和变频水栗，冷却管的截面为矩形；控制部分包括温度传感器、单片机，温度传感器设置在冷却管外侧，温度传感器与单片机电连接，单片机与变频水栗电连接。
[0007]本方案拉丝机模头冷却装置由于单片机的存在，使得变频水栗的功率得以受到单片机的控制。
[0008]本方案的工作原理及优点在于:工作时，在变频水栗的作用下，液体从蓄液池被抽出来，经过风冷却器降温散热，进入到冷却管中，冷却管通过螺旋缠绕的方式与拉丝机的模头接触。又因为冷却管的截面为矩形，所以在螺旋缠绕时，比现有技术中截面为圆形的冷却管增加了与拉丝机模头的接触面积，增强了对模头的散热作用。液体通过管道流入蓄液池中，虽然蓄液池中液体的温度上升了，但是蓄液池与空气接触，热量流失到空气当中，还因为存在风冷却器，进一步散热，保证进入到冷却管中的液体温度较低，满足散热的需求。更换模头时，只需要松开冷却管，就可以将模头与冷却管分离。同时，利用单片机通过数字PID控制算法控制变频水栗的功率，当温度传感器检测到冷却管温度过高时，将信号反馈给单片机，单片机控制变频水栗功率增大，使得冷却效果增强；当温度传感器检测到冷却管温度较低时，将信号反馈给单片机，单片机控制变频水栗功率减小，使冷却效果减弱。通过温度传感器、单片机、变频水栗构成一个单闭环控制系统，采用数字PID算法，使得整个控制系统更易趋于稳定。整个冷却装置，通过单片机控制变频水栗提供的动力，使水的流速得到控制，从而在模头没有满负荷工作时，控制水流速度降低，达到节约电能的目的。
[0009]本方案同对比文件相比，增加了控制水循环流速的系统，同时由于温度传感器的存在，对冷却管的温度进行实时监测，由于变频水栗的功率可调，所以可根据实时情况调节变频水栗的功率。在模头没有发热较高时，减低水的流速，达到节约电能的目的。
[0010]优选方案一:作为基础方案的优选方案:蓄液池的进水口设置在蓄液池上部，出水口设置在蓄液池下部。蓄液池上进下出，温度较高的液体在上部，液体与空气存在较大温差时，更利于散热。如果进水口在蓄液池下部，不利于蓄液池降温，会使得整个蓄液池温度升尚O
[0011]优选方案二:作为优选方案三的优选方案:风冷却器有两个，一个与蓄液池的出水口连接，一个与蓄液池的进水口连接。两个风冷却器保证进入冷却管和蓄液池的温度都较低，使冷却效果更好。
[0012]优选方案三:作为方案四的优选方案:还包括设置在冷却管外的绳索。冷却管缠绕在模头上后，用绳索将冷却管捆绑加固，可以保证冷却管与模头的接触更加充分，同时绳索可重复利用，节约资源、操作简单。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型拉丝机模头冷却装置实施例的结构示意图；
[0014]图2是图1中冷却管的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面通过【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明:
[0016]说明书附图中的附图标记包括:蓄液池10、第一风冷却器11、第二风冷却器12、冷却管13、变频水栗20、温度传感器40。
[0017]实施例基本如附图1、图2所示:拉丝机模头冷却装置，包括变频水栗20、第一风冷却器11、第二风冷却器12、冷却管13、蓄液池10和各个连接用的管道；还包括控制部分，控制部分包括温度传感器40、单片机，温度传感器40设置在冷却管13外，温度传感器40与单片机反馈连接，单片机与变频水栗20控制连接；蓄液池10上部设置有进水口，蓄液池10下部设置有出水口，蓄液池10出水口通过管道与第一风冷却器11连接，第一风冷却器11通过管道与变频水栗20连接，变频水栗20通过管道连接冷却管13的一端，冷却管13螺旋缠绕在模头上，冷却管13缠绕在模头上后，用绳索将冷却管13捆绑加固，冷却管13的一端通过管道连接第二风冷却器12，第二风冷却器12与蓄液池10进水口连接。冷却用的液体为水。
[0018]具体实施时:工作时，在变频水栗20的作用呀，液体从蓄液池10被抽出来，经过风冷却器降温散热，进入到冷却管13中，冷却管13通过螺旋缠绕的方式与拉丝机的模头接触。螺旋缠绕增加了与拉丝机木头的接触面积，达到对模头的散热作用，液体通过管道流入蓄液池10中。虽然蓄液池10中液体的温度上升了，但是蓄液池10与空气接触，热量流失到空气当中，还因为存在风冷却器，进一步散热，保证进入到冷却管13中的液体温度较低，满足散热的需求。两个风冷却器让冷却用的水更容易散热，保证进入冷却管13和蓄液池10的温度都较低，使冷却模头的效果更好。
[0019]单片机通过数字PID控制算法控制变频水栗20的功率，当温度传感器40检测到冷却管13温度过高时，将信号反馈给单片机，单片机控制变频水栗20功率增大，使得冷却效果增强；当温度传感器40检测到冷却管13温度较低时，将信号反馈给单片机，单片机控制变频水栗20功率减小，使冷却效果减弱。通过温度传感器40、单片机、变频水栗20构成一个单闭环控制系统，采用数字PID算法，使得整个控制系统更易趋于稳定、节约能源。
[0020]由于温度传感器40的存在，对冷却管13的温度进行实时监测，变频水栗20的功率可调，可根据模头温度的实时情况调节变频水栗20的功率，从而调节水的流速，达到在模头没有满负荷工作时，降低水的流速，实现节约电能的目的。
[0021]本说明书中使用的术语“变频水栗”指:是CX-D系列变频恒压节水自动控制装置。其工作原理为，除多段压力设置转换电路外，其他部分的工作原理与CX-B系列变频恒压供水自动控制装置相同。多段压力设置转换电路中设计了对应于4个压力档位，在进行水循环时，单片机按接收到温度传感器输出的信号，输出对应的控制信号，压力设置转换电路自动转换到相应压力档位，该装置就在这一设定压力下以恒压供水，实现节能的水循环。
[0022]本说明书中使用的术语“风冷却器”指:是冷却器的一种，特点是使用空气作为热交换的介质进行热量交换，热量通过空气带走，所以也称作空气冷却器。
[0023]以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的【具体实施方式】等记载可以用于解释权利要求的内容。
【主权项】
1.拉丝机模头冷却装置，其特征在于，包括冷却管、蓄液池和控制部分；蓄液池设有进水口和出水口，蓄液池出水口与冷却管一端连接，蓄液池的进水口和冷却管另一端连接，进水口和冷却管之间设有风冷却器和变频水栗，冷却管的截面为矩形；控制部分包括温度传感器、单片机，温度传感器设置在冷却管外侧，温度传感器与单片机电连接，单片机与变频水栗电连接。2.根据权利要求1所述的拉丝机模头冷却装置，其特征在于，所述蓄液池的进水口设置在蓄液池上部，出水口设置在蓄液池下部。3.根据权利要求2所述的拉丝机模头冷却装置，其特征在于，所述风冷却器有两个，另一个设置在出水口和冷却管之间。4.根据权利要求3所述的拉丝机模头冷却装置，其特征在于，还包括设置在冷却管外的绳索。
【专利摘要】本专利属于钢丝拉丝机领域，具体涉及一种拉丝机模头冷却装置。具体公开了一种拉丝机模头冷却装置，包括冷却管、蓄液池和控制部分；蓄液池设有进水口和出水口，蓄液池出水口与冷却管一端连接，蓄液池的进水口和冷却管另一端连接，进水口和冷却管之间设有风冷却器和变频水泵，冷却管的截面为矩形；控制部分包括温度传感器、单片机，温度传感器设置在冷却管外侧，温度传感器与单片机电连接，单片机与变频水泵电连接。解决节能，不便于更换模头的问题。
【IPC分类】B21C3/14
【公开号】CN205200174
【申请号】CN201520854088
【发明人】张尧
【申请人】重庆方略精控金属制品有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年10月31日