柔性环保型防火电缆连轧连退加工工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种柔性环保型防火电缆连轧连退加工工艺，通过步骤如下：一、轧制；二、无间断给料；三、退火前处理；四、退火；五、淬火冷却；六、成品。通过上述步骤，本发明加工工艺真正达到了一机多能的效果，实现了真正意义上的柔性化；省去传统生产工艺中多道次的中间退火工序，大大缩短了生产工艺流程，并降低了能耗，从而提高了生产效率。
【专利说明】柔性环保型防火电缆连轧连退加工工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种防火电缆的加工工艺，尤其涉及一种柔性环保型防火电缆连轧连退加工工艺。
【背景技术】[0002]当前，世界范围内还没有防火电缆轧制生产装备，在我国，难变形合金无缝管材生产厂所用轧制加工设备，90%以上都是以洛阳矿山机械厂上世纪50~60年代的设计为基础的改良产品，没有突破俄罗斯老式轧机的模式，轧制速度低，运动冲击性强，噪音大，易损坏，产品精度低，均作为开坯使用。目前已远不适应国内经济高速，高质量发展的需要。
[0003]国外生产难变形合金管棒线材轧制加工生产线的厂家主要有俄罗斯的电钢重机公司和德国的腿现公司，上世纪末，尽管俄罗斯经济不景气，其冷轧管机的技术进步缓慢，但并未停滞，特别是近十年来发展较快，在主机的传动，平衡，给料的机械同步，节能等方面的设计均有较大改进。轧制频率大幅度提高，最高可以达到120次/分钟。中小规格机组呈现高速，高刚度，小惯量，小冲击，同步精度高等特点。广泛用于铜及铜合金，不锈钢，钛合金以及锆等管材的加工，并出口西欧，日本等技术先进的国家和地区。
[0004]众所周知，德国12现管材冷轧机倍受推崇，但由于其价格昂贵，国内全新引进的12现轧机并不多。腿现轧机在上料方式、主机的传动、平衡等方面均代表了当前轧机发展的最高水平，其不足之处在于给料的同步方式、卡盘的回转和承力牌坊。由于其采用伺服电机给料和回转，电机频繁起停致使电机发热量高，影响其使用寿命，限制了其工作频率；同时由于其采用移动的辊架承力，为了保证设备的刚度和满足轧制力需要加大辊架的重量，由于辊架在工作过程中是往复移动，一味的加大辊架必会加大设备运行过程中的冲击，因此其轧制频率和轧制精度的提高均受到一定的限制。
[0005]当前，世界范围内还没有防火电缆的在线退火设备。以无缝管材的在线退火装备为例说明当前世界范围内的发展趋势；随着现代高精度管棒材生产向大盘重、高速度、连续化、高质量的方向迅速发展，要求连续感应退火具有更高的退火速度、更稳定的退火质量、更加完善的自动化控制水平，以达到高效、低能耗、高质量的生产效益。随着现代控制技术的发展，国外以澳大利亚应达公司(1冊口010册八”、日本三井造船有限公司(11匕111
&81111) 131111(1111? (60.11:(1)为代表的企业,不断提升连续感应退火的控制水平，推出的高速连续感应退火生产线，最高退火速度达到600111/111111，其退火效率和退火质量代表了该领域的世界先进水平。
[0006]中国作为世界高精度铜管生产的大国强国，总体装备制造水平处于世界前列，但在铜管高速连续感应退火装备领域，由于国产铜管连续感应退火装置存在6~8纽2大功率晶闸管中频电源单机功率低，不能满足高速连续感应退火输入功率要求；退火速度、功率(温度)控制准确性差；自动化控制水平低等技术瓶颈，最高退火速度不超过4000/011在退火生产效率、退火质量、自动化控制水平等方面与国外先进水平相比存在较大差距。
【发明内容】
[0007]为了解决现有技术中的问题，本发明的目的是提供一种柔性环保型防火电缆连轧连退加工工艺。
[0008]为达到上述目的，本发明所采用的技术手段是:柔性环保型防火电缆连轧连退加工工艺，其步骤如下:
[0009]一、轧制:轧制过程中采用大变形率周期式高速冷轧机，所述冷轧机采用两个工作辊配合两个支撑辊的四辊轧制模式工作；
[0010]二、无间断给料:轧制过程中，存放在储料台上的电缆坯料，由自动翻料机构将坯料翻入上料滚道由夹送辊送入坯料送进回转装置，两台送料车交替夹持坯料实现轧制过程中坯料的连续进给和回转；
[0011]三、退火前处理:轧制后的电缆经出口辊道，经过入口夹送装置和水平矫直装置后，进入清洗段，采用专用清洗剂将表面的轧制油清洗干净，防止退火时产生油烟、积碳和表面污溃，然后经压缩空气吹干，以防专用清洗剂在高温段挥发产生刺激性烟雾，之后经过导向进入退火段；
[0012]四、退火:在退火段感应器将中频功率施加给待退火的防火电缆，使防火电缆被加热至设定的退火温度，之后进入保温使其内部温度均匀化；
[0013]五、淬火冷却:退火后进入淬火冷却段，用水冷却至45°C以下； [0014]六、成品:冷却后的防火电缆经由出口夹送装置，进入涂油装置进行涂油之后导入夹送辊送至盘卷弯曲装置，弯曲后落入收料筐内。
[0015]进一步的，所述电气系统采用PLC控制，通过显示屏人机界面对机组运行数进行设置、修改，了解机组的运行状况。
[0016]本发明的有益效果在于:本加工工艺真正达到了一机多能的效果，实现了真正意义上的柔性化；省去传统生产工艺中多道次的中间退火工序，大大缩短了生产工艺流程，并降低了能耗，从而提高了生产效率。
【具体实施方式】
[0017]下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，以助于理解本发明的内容。
[0018]柔性环保型防火电缆连轧连退加工工艺，其步骤如下:
[0019]一、轧制:轧制过程中采用大变形率周期式高速冷轧机，所述冷轧机采用两个工作辊配合两个支撑辊的四辊轧制模式工作；
[0020]二、无间断给料:轧制过程中，存放在储料台上的电缆坯料，由自动翻料机构将坯料翻入上料滚道由夹送辊送入坯料送进回转装置，两台送料车交替夹持坯料实现轧制过程中坯料的连续进给和回转；
[0021]三、退火前处理:轧制后的电缆经出口辊道，经过入口夹送装置和水平矫直装置后，进入清洗段，采用专用清洗剂将表面的轧制油清洗干净，防止退火时产生油烟、积碳和表面污溃，然后经压缩空气吹干，以防专用清洗剂在高温段挥发产生刺激性烟雾，之后经过导向进入退火段；
[0022]四、退火:在退火段感应器将中频功率施加给待退火的防火电缆，使防火电缆被加热至设定的退火温度，之后进入保温使其内部温度均匀化；[0023]五、淬火冷却:退火后进入淬火冷却段，用水冷却至451以下；
[0024]六、成品:冷却后的防火电缆经由出口夹送装置，进入涂油装置进行涂油之后导入夹送辊送至盘卷弯曲装置，弯曲后落入收料筐内。
[0025]进一步的，所述电气系统采用？IX控制，通过显示屏人机界面对机组运行数进行设置、修改，了解机组的运行状况。
[0026]通过更换工作辊等工艺件可以生产各种难变形合金的管棒线材以及防火电缆等；同时，针对不同规格的产品以及最终的交货状态，机组可以进行盘卷或直条的生产；同时，管坯回转角度正反向任意可调、送进量调整等技术的应用，使轧机可以更加灵活地满足不同轧制工艺的要求。真正达到了一机多能的效果，实现了真正意义上的柔性化。轧制过程中只是辊架在牌坊之间作往复运动对管材进行轧制，大大减轻了运动部件的重量。由于固定式牌坊在轧制过程中不运动，因此不会受结构的限制可以有足够的刚度；同时，由于辊架的重量大大降低，即主机运动件的重量降低，减小了设备的冲击振动，运行更加平稳。建莱公司开发的高速冷轧管机为4辊轧机在工作辊外侧增加了 2个支撑辊，轧制力通过支撑辊面传递给固定牌坊，轧辊轴承不承受轧制力，这样大大提高了轧辊的刚性，从而可得到较高轧制精度，可以直接轧制成品管材，同时也大大提高了轧辊轴承的使用寿命，降低了故障率。轧机工作过程中，管坯的回转和送进时主机处于无轧制状态。如果机组的同步协调控制不好在轧制时进行送料和回转，尤其是反向轧制时如果小车向前回转送料，小车回转送进的作用力和轧制反推力会强烈碰撞，轻则使机构产生晃动，降低轧制精度，重则将会造成设备的损坏。因此，轧制过程中控制系统必须保证轧制主机与小车送料回转卡盘之间动作的严格协调同步，保证在回转送料时主机处于无轧制状态；同样，在轧制过程中无回转送料的动作。建莱公司开发的轧管机的控制系统以主机的工作速度作为基准，控制程序中采用模糊控制的智能化控制模式，每个周期都会对它们之间的同步匹配进行校正，保证了设备各个部件动作的同步协调，使轧制过程稳定，动作协调且降低了设备的故障率。在线退火机组采用感应加热，加热效率高。由于防火电缆是多层材料，加热过程中如何保证外部铜管和内部铜芯的加热温度一致是关键，如果两者的退火温度不一致在后续的加工过程中会导致延伸率的不一致，从而导致加工材的精度较差，废品率提高。通过前、后两个坯料卡盘的交替工作，实现了轧机不停机上料和连续轧制，可以大幅度地提高生产率，由于不停机连续轧制，产品的质量更加稳定。轧机采用环孔型长行程轧制，显著地改善了金属的变形条件，变形区加长，加大了每一轧制道次的变形量，由于减少了轧制道次，相应地减少了中间工序，降低了材料及能源的消耗，提高了成材率，降低了生产成本。
[0027]本发明的实施例所表述的，并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.柔性环保型防火电缆连轧连退加工工艺，其特征在于，包括以下步骤: 一、轧制:轧制过程中采用大变形率周期式高速冷轧机，所述冷轧机采用两个工作辊配合两个支撑辊的四辊轧制模式工作； 二、无间断给料:轧制过程中，存放在储料台上的电缆坯料，由自动翻料机构将坯料翻入上料辊道由夹送辊送入坯料送进回转装置，两台送料车交替夹持坯料实现轧制过程中坯料的连续进给和回转； 三、退火前处理:轧制后的电缆经出口辊道，经过入口夹送装置和水平矫直装置后，进入清洗段，采用专用清洗剂将表面的轧制油清洗干净，防止退火时产生油烟、积碳和表面污溃，然后经压缩空气吹干，以防专用清洗剂在高温段挥发产生刺激性烟雾，之后经过导向进入退火段； 四、退火:在退火段感应器将中频功率施加给待退火的防火电缆，使防火电缆被加热至设定的退火温度，之后进入保温使其内部温度均匀化； 五、淬火冷却:退火后进入淬火冷却段，用水冷却至45°C以下； 六、成品: 冷却后的防火电缆经由出口夹送装置，进入涂油装置进行涂油之后导入夹送辊送至盘卷弯曲装置，弯曲后落入收料筐内。
2.根据权利要求1所述的柔性环保型防火电缆连轧连退加工工艺，其特征在于:所述电气系统采用PLC控制，通过显示屏人机界面对机组运行数进行设置、修改，了解机组的运行状况。
【文档编号】C21D9/52GK103831298SQ201210490317
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2012年11月28日 优先权日:2012年11月28日
【发明者】吴朋越, 高希岩, 王成福, 江津梁, 高宝杰, 杨京, 朱育 申请人:北京建莱机电技术有限公司