CN100377801C - 一种用于金属材料的拉丝机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于金属材料的拉丝机。其包括传动机构、拉丝机构、齿轮转动箱体和水箱体，拉丝机构包括四根塔轮轴、四根过渡轴和一根定速轮轴，每根塔轮轴、过渡轴和定速轮轴的两端通过轴承固定在齿轮转动箱体内，且塔轮轴和过渡轴间隔排列，定速轮轴位于齿轮转动箱体内的一端，在定速轮轴的一端固定有定速轮；在水箱体内设置有四个塔轮和两个模架，四个塔轮分别固定在四个塔轮轴的一端，两个模架固定在齿轮转动箱体上并位于塔轮轴之间；传动机构、塔轮轴、过渡轴和定速轮轴通过若干齿轮互相啮合在一起，塔轮呈两节大小直径不同的双节结构，各个塔轮和模架的位置互相对应。其具有拉丝平稳、适宜高速拉丝、拉丝精度保持长久、密封性能好的优点。

Description

一种用于金属材料的拉丝机

技术领域

本发明涉及一种拉丝机，尤其是一种用于金属材料的拉丝机，其利用材料的塑性变形使金属材料得到延伸，从而达到拉丝材料由粗变细的目的，可广泛应用于有色金属的拉丝。

背景技术

由于所加工金属材料总延伸的要求，拉丝机往往设计成可装九个拉丝模的结构，现有技术中的拉丝机采用两个塔轮(或两组塔轮)，塔轮分别安装在各自塔轮轴上，每个(或每组)塔轮必须分成直径大小不同又有相应比例关系的四节。这样当大节塔轮直径一定时，最小节塔轮的直径过小，不利于拉丝；当小节塔轮直径一定时，最大节塔轮过大，不仅整个设备的体积会过大，而且不利于高速拉丝。此外，现有拉丝机中的轴承没有间隙调节装置，故在使用一段时间后，设备会失去原有精度，造成拉丝不平稳；现有拉丝机中也没有抛水装置，润滑油和拉丝液会互相渗入，不利于齿轮轴承润滑和拉丝。

如中国专利号为01245569.5的实用新型公开了一种“不锈钢四塔轮拉丝机”，其包括机身、传动系统、拉丝机构、绕丝系统、冷却润滑系统和电器控制系统，其中拉丝机构为两组，每组有两个塔轮和一个模架，塔轮为多级不同直径结构，且没有设置间隙调节装置和抛水装置，故存在拉丝不够平稳、不适宜高速拉丝的缺点，且在使用一段时间后，会出现精度降低、润滑油和拉丝液互相渗入的现象。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种拉丝平稳、适宜高速拉丝、拉丝精度保持长久、密封性能好的用于金属材料的拉丝机。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该拉丝机包括传动机构、拉丝机构、齿轮转动箱体和水箱体，其结构特点是所述的拉丝机构包括四根塔轮轴、四根过渡轴和一根定速轮轴，每根塔轮轴、过渡轴和定速轮轴的两端通过轴承固定在齿轮转动箱体内，且塔轮轴和过渡轴间隔排列，定速轮轴位于齿轮转动箱体内的一端，在定速轮轴的前端固定有定速轮；在水箱体内设置有四个塔轮和两个模架，四个塔轮分别固定在四个塔轮轴的前端，两个模架固定在齿轮转动箱体上并位于所述的塔轮轴之间；传动机构、塔轮轴、过渡轴和定速轮轴通过若干齿轮互相啮合在一起，且塔轮呈两节大小直径不同的双节结构，各个塔轮和模架的位置互相对应。

本发明在所述塔轮轴的前端设置有密封抛水装置，且在位于设置有密封抛水装置一端的轴承处安装有轴承通盖，密封抛水装置包括抛水座、抛水环、油封和漏水装置，抛水座固定在齿轮转动箱体上，抛水环位于用来固定塔轮轴的轴承和塔轮之间，漏水装置安装在抛水座上，油封位于抛水环和轴承通盖内。

本发明在所述塔轮轴的后端和定速轮轴的后端设置有间隙调整装置，间隙调整装置由调节盖、调节螺杆、锁片和调节套组成，其中调节盖固定在齿轮转动箱体上，调节螺杆与调节盖螺纹连接，且调节螺杆的端部开有若干条用于插入锁片的槽，调节套位于用来固定塔轮轴的轴承和调节螺杆之间，锁片安装在调节盖上。

本发明所述的传动机构由皮带轮、紧定套、双头螺杆、输入轴和输入齿轮组成，输入轴的两端固定在齿轮转动箱体内，输入齿轮固定在输入轴上，紧定套固连在输入轴的一端，皮带轮通过双头螺杆固连在紧定套上，且输入轴的位于塔轮轴下方。

本发明在所述水箱体内的一端设置有进线模架，其另一端设置有出线模座和出线模套，在进线模架、出线模座和两个模架上共安装有九个拉丝模，且拉丝模的位置与塔轮、定速轮对应。

本发明所述的漏水装置由第一漏水接头、漏水立管、第二漏水接头和漏水总管依次连接组成，第一漏水接头固定在抛水座上并与其内部相通。

本发明在所述的抛水环内还设置有O型密封圈。

本发明所述塔轮轴的两端通过圆锥滚子轴承支承在齿轮转动箱体内，所述过渡轴通过向心球轴承支承在齿轮转动箱体内。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：1、设置有四个呈两节结构的塔轮，且两节的大小直径不同，能够保证拉丝过程中每道次的拉拔力都足够，使拉丝机工作时十分平稳，适宜于高速拉丝；2、在每个塔轮轴的一端(即齿轮转动箱体和水箱体的连接处)设置了密封抛水装置，既密封了密封齿轮转动箱体内的油料和水箱体内的拉丝液，又有效防止了两种液体互相渗入，具有良好的隔离密封性能；3、在每个塔轮轴的另一端和定速轮轴的一端设置了间隙调整装置，在拉丝机使用一段时间后，可以对因轴承滚道摩擦所增大的轴承间隙进行调整，使拉丝机精度保持地更为长久，延长了使用寿命；4、各个塔轮及各轴的位置设计合理，拉丝机整体造型美观，投放市场后深受客户的喜爱。

附图说明

图1为本发明实施例的主视图。

图2为图1的A-A剖面图。

图3为图2的B-B剖视图。

图4为图2的C-C剖视图。

图5为图2的D处放大图。

具体实施方式

参见图1～图3，本实施例包括传动机构I、拉丝机构II、齿轮转动箱体1和水箱体33，水箱体33采用螺栓固连在齿轮转动箱体1上。传动机构I由皮带轮18、紧定套20、双头螺杆19、输入轴44和输入齿轮43组成，输入齿轮43和紧定套20采用平键固连在输入轴44上，紧定套20位于输入轴44的一端，皮带轮18通过双头螺杆19固连在紧定套20上。

拉丝机构II包括四根塔轮轴、四根过渡轴和一根定速轮轴，分别为第一塔轮轴8、第二塔轮轴14、第三塔轮轴28、第四塔轮轴24、第一过渡轴12、第二过渡轴17、第三过渡轴26、第四过渡轴30和定速轮轴32。第一塔轮轴8、第二塔轮轴14、第三塔轮轴28、第四塔轮轴24和定速轮轴32的两端分别用两个圆锥滚子7支承在齿轮转动箱体1的壁孔内，第一过渡轴12、第二过渡轴17、第三过渡轴26和第四过渡轴30的两端分别用两个向心球轴承10支承在齿轮转动箱体1的壁孔内，且按第一塔轮轴8、第一过渡轴12、第二塔轮轴14、第二过渡轴17、第四塔轮轴24、第三过渡轴26、第三塔轮轴28、第四过渡轴30的顺序间隔交替排列，定速轮轴32则位于齿轮转动箱体1内的一端。

上述四根塔轮轴、四根过渡轴、定速轮轴32和输入轴44通过齿轮互相啮合在一起，且输入轴44位于第四塔轮52和第三塔轮轴28之间，且输入轴44的轴线位置低于第四塔轮52和第三塔轮轴28的轴线位置。其中第一齿轮2采用平键固连在第一塔轮轴8上，第二齿轮11采用平键固连在第一过渡轴12上，第三齿轮13采用平键固连在第二塔轮轴14上，第四齿轮15和第五齿轮16都采用平键固连在第二过渡轴17上，第六齿轮21、第七齿轮22和第八齿轮23都采用平键固连在第四塔轮轴24上，第九齿轮25采用平键固连在第三过渡轴26上，第十齿轮27采用平键固连在第三塔轮轴28上，第十一齿轮29采用平键固连在第四过渡轴30上，第十二齿轮31采用平键固连在定速轮轴32上；第二齿轮11与第一齿轮2、第三齿轮13分别啮合，第三齿轮13又与第五齿轮16啮合，第五齿轮16与第八齿轮23啮合，第七齿轮22与输入齿轮43啮合，第六齿轮21与第九齿轮25啮合，第九齿轮25与第十齿轮27啮合，第十齿轮27与第十一齿轮29啮合，第十一齿轮29与第十二齿轮31啮合。

在水箱体33内设置有第一塔轮41、第二塔轮51、第三塔轮52、第四塔轮53、第一模架40和第二模架45，其中第一塔轮41、第二塔轮51、第三塔轮53、第四塔轮52呈两节大小直径不同的双节结构，且分别采用平键固连在第一塔轮轴8、第二塔轮轴14、第三塔轮轴28、第四塔轮轴24的一端，第一模架40和第二模架45采用螺栓固连在齿轮转动箱体1上，且第一模架40位于第一塔轮轴8和第二塔轮轴14之间，第二模架45位于第四塔轮轴24和第三塔轮轴28之间。

定速轮轴32的一端依次套装有轴承座48、定速轮49和定速轮盖50，定速轮采用平键固连在定速轮轴32上。

在水箱体33内的靠近第一塔轮轴8的一端，通过螺栓将进线模架34固定在齿轮转动箱体1上，并在进线模架34内放入第一拉丝模54-1；在水箱体33内靠近第三塔轮轴28的一端，通过螺栓将出线模座47固定在水箱体33上，并在出线模座47内放入第九拉丝模54-9，然后再通过螺纹连接将出线模套46固定在出线模座47上；在第一模架40内放入第二拉丝模54-2、第三拉丝模54-3和第四拉丝模54-4，在第二模架45内放入第五拉丝模54-5、第六拉丝模54-6、第七拉丝模54-7和第八拉丝模54-8。所述的各个拉丝模和塔轮、定速轮49之间的位置互相对应。此外，在第一过渡轴12、第二过渡轴17、第三过渡轴26、第四过渡轴30另一端的向心球轴承10端面处安装有闷盖9。

参见图4，在第一塔轮轴8的一端还设置有密封抛水装置III，且位于该端的圆锥滚子7的端面处压盖有轴承通盖36，轴承通盖36内安装有第一油封37-1。密封抛水装置III包括抛水座35、抛水环39、第二油封37-2和漏水装置III-1，其中抛水座35采用螺栓固定在齿轮转动箱体1上，第二油封37-2安装在抛水座35内，抛水环39位于圆锥滚子轴承7和第一塔轮41之间，抛水环39内安装有O型密封圈38。漏水装置III-1由第一漏水接头51、漏水立管52、第二漏水接头53和漏水总管54依次连接组成，抛水座35上开有孔，第一漏水接头51安装在抛水座35上并通过该孔与抛水座35内部相通，漏水总管54接出拉丝机外。

由于在齿轮转动箱体1内设有齿轮、轴承等部件，所以其内须有油料进行润滑；在金属材料拉丝过程中，需要拉丝液来润滑和冷却各个拉丝模，所以水箱体33内须有拉丝液，这两种液体应互相隔离，不能混合，所述密封抛水装置III能够彻底解决这个问题，安装在抛水环39内的O型密封圈38能阻止两种液体从第一塔轮轴8上流过；安装在轴承通盖36内的第一油封37能阻止齿轮转动箱体1内的油料流出；安装在抛水座35内的第二油封37能阻止拉丝液流入齿轮转动箱体1内。当第二油封37磨损出现渗漏时，随着抛水环39与第一塔轮轴8一起转动，流到抛水环39上的拉丝液从渗漏处抛入抛水座35内，拉丝液就通过第一漏水接头51、漏水立管52和第二漏水接头53流入漏水总管54，再经漏水总管54排出拉丝机外。

同理，在第二塔轮轴14、第三塔轮轴28、第四塔轮轴24的一端也设置有上述的密封抛水装置III，且在第三塔轮轴28、第四塔轮轴24上的抛水座35和齿轮转动箱体1之间增加了垫高块42。

参见图5，在第一塔轮轴8、第二塔轮轴14、第三塔轮轴28、第四塔轮轴24的另一端和定速轮轴32的一端均设置有间隙调整装置IV，间隙调整装置IV由调节盖3、调节螺杆4、锁片5和调节套6组成，其中调节盖6采用螺钉固定在齿轮转动箱体1上，调节螺杆4与调节盖3螺纹连接，且调节螺杆4的端部开有若干条用于插入锁片5的槽55，调节套6安装在齿轮转动箱体1的壁孔内，并位于用来圆锥滚子轴承7和调节螺杆4之间，且调节套6可以在齿轮转动箱体1的壁孔移动，锁片5采用螺钉固定在调节盖3上。

当拉丝机使用一段时间后，轴承滚道所产生的摩擦会导致轴承间隙增大，影响拉丝机的精度，所述的间隙调整装置IV能对设置在主要轴(即第一塔轮轴8、第二塔轮轴14、第三塔轮轴28、第四塔轮轴24和定速轮轴32)上的圆锥子轴承7的间隙进行调整，从而使拉丝机精度保持地更为长久，延长了使用寿命。调整时，旋转调节螺杆4，推动调节套6，使圆锥滚子轴承7及其外圈移动，就能实现轴承间隙的调整，调整好后，将锁片5插入调整螺杆4的槽55内，锁定调整螺杆4即可。

工作时，在皮带轮18上安装三角皮带，由电机带动三角皮带将动力传给皮带轮18，通过双头螺杆19和紧定套20，使输入轴44及第十三齿轮43一起转动，第十三齿轮43带动第七齿轮22，使第六齿轮21、第八齿轮23、第四塔轮轴24及其轴上的第四塔轮52一起转动；一方面，第八齿轮23带动第四齿轮15、第二过渡轴17、第二塔轮轴14、第三齿轮13、第一过渡轴12、第二齿轮11、第一塔轮轴8、第一齿轮2一起转动，另一方面第六齿轮21带动第九齿轮25、第三过渡轴26、第十齿轮27、第三塔轮轴28、第十一齿轮29、第四过渡轴30、第十二齿轮31、定速轮轴32一起转动，由于第一塔轮41、第二塔轮51、第三塔轮52、第四塔轮53塔轮分别固连在第一塔轮轴8、第二塔轮轴14、第三塔轮轴28和第四塔轮轴24上，故而一起顺时针方向转速，又定速轮49固连在定速轮轴32上，故而一起按顺时针方向转动。根据所须金属拉丝材料总延伸及每道次延伸的要求，上述四个塔轮41、51、52、53和定速轮49按互相一定比例的转速转动，所需拉丝材料首先穿过进线模架34中的第一拉丝模54-1后，在第一塔轮轴8上第一塔轮41的小直径圆41-1上绕数圈后，穿过第一模架40中的第二拉丝模54-2，在第二塔轮轴14上第二塔轮51的小直径圆51-1上绕数圈后，穿过第一模架40中的第三拉丝模54-3，在第一塔轮轴8上第一塔轮41的大直径圆41-2上绕数圈后，穿过第一模架40中的第四拉丝模54-4，在第二塔轮轴14上第二塔轮51的大直径圆51-2上绕数圈后，再穿过第二模架45中的第五拉丝模54-5，在第三塔轮轴28上第三塔轮53的小直径圆53-1上绕数圈后，穿过第二模架45中的第六拉丝模54-6，在第四塔轮轴24上第四塔轮52的小直径圆52-1上绕数圈后，穿过第二模架45中的第七拉丝模54-7，在第三塔轮53的大直径圆53-2上绕数圈后，穿过第二模架45中的第七拉丝模54-7，在第四塔轮轴24上第四塔轮52的大直径圆52-2上绕数圈后，穿过出线模座47中的第九拉丝模54-9，最后在定速轮49圆上绕数圈后，至所需配用的收线机上，每道次的拉丝依靠第一塔轮41、第二塔轮51、第三塔轮52、第四塔轮53、与所拉丝材料的摩擦来完成。

Claims (8)

1.一种用于金属材料的拉丝机，包括传动机构、拉丝机构、齿轮转动箱体和水箱体，其特征是：所述的拉丝机构包括四根塔轮轴、四根过渡轴和一根定速轮轴，每根塔轮轴、过渡轴和定速轮轴的两端通过轴承固定在齿轮转动箱体内，且塔轮轴和过渡轴间隔排列，定速轮轴位于齿轮转动箱体内的一端，在定速轮轴的前端固定有定速轮；在水箱体内设置有四个塔轮和两个模架，四个塔轮分别固定在四个塔轮轴的前端，两个模架固定在齿轮转动箱体上并位于所述的塔轮轴之间；传动机构、塔轮轴、过渡轴和定速轮轴通过若干齿轮互相啮合在一起，且塔轮呈两节大小直径不同的双节结构，各个塔轮和模架的位置互相对应。

2.根据权利要求1所述的一种用于金属材料的拉丝机，其特征是：在所述塔轮轴的前端设置有密封抛水装置，且在位于设置有密封抛水装置一端的轴承处安装有轴承通盖，密封抛水装置包括抛水座、抛水环、油封和漏水装置，抛水座固定在齿轮转动箱体上，抛水环位于用来固定塔轮轴的轴承和塔轮之间，漏水装置安装在抛水座上，油封位于抛水环和轴承通盖内。

3.根据权利要求1所述的一种用于金属材料的拉丝机，其特征是：在所述塔轮轴的后端和定速轮轴的后端设置有间隙调整装置，间隙调整装置由调节盖、调节螺杆、锁片和调节套组成，其中调节盖固定在齿轮转动箱体上，调节螺杆与调节盖螺纹连接，且调节螺杆的端部开有若干条用于插入锁片的槽，调节套位于用来固定塔轮轴的轴承和调节螺杆之间，锁片安装在调节盖上。

4.根据权利要求1所述的一种用于金属材料的拉丝机，其特征是：所述的传动机构由皮带轮、紧定套、双头螺杆、输入轴和输入齿轮组成，输入轴的两端固定在齿轮转动箱体内，输入齿轮固定在输入轴上，紧定套固连在输入轴的一端，皮带轮通过双头螺杆固连在紧定套上，且输入轴的位于塔轮轴下方。

5.根据权利要求1所述的一种用于金属材料的拉丝机，其特征是：在所述水箱体内的一端设置有进线模架，其另一端设置有出线模座和出线模套，在进线模架、出线模座和两个模架上共安装有九个拉丝模，且拉丝模的位置与塔轮、定速轮对应。

6.根据权利要求2所述的一种用于金属材料的拉丝机，其特征是：所述的漏水装置由第一漏水接头、漏水立管、第二漏水接头和漏水总管依次连接组成，第一漏水接头固定在抛水座上并与其内部相通。

7.根据权利要求2所述的一种用于金属材料的拉丝机，其特征是：在所述的抛水环内还设置有O型密封圈。

8.根据权利要求1所述的一种用于金属材料的拉丝机，其特征是：所述塔轮轴的两端通过圆锥滚子轴承支承在齿轮转动箱体内，所述过渡轴通过向心球轴承支承在齿轮转动箱体内。

Images