CN102470414B - 线材拉拔设备和用于制造线材的方法 - Google Patents
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Abstract
一种线材拉拔设备，包括线材供应部、线材牵引部、第一绞盘机构部和第二绞盘机构部。第一绞盘机构部包括多个第一绞盘、第一旋转驱动源以及用于将所述第一旋转驱动源的旋转驱动力传送给各个第一绞盘的第一旋转传动机构部，并且第二绞盘机构部包括多个第二绞盘以及以各自独立的方式旋转地驱动各个第二绞盘的多个第二旋转驱动源。模具被设置在各个第一绞盘和各个第二绞盘的绞盘之间。
Description
技术领域
本发明涉及拉拔线材的技术。
背景技术
在专利文献1和专利文献2中公开了拉拔线材的现有技术。
在专利文献1中，多个中间拉拔绞盘划分在两个或更多区块中，使得其中一些容纳在一个区块中，并且每个区块由一个电机驱动该多个中间拉拔绞盘。
在专利文献2中，包括驱动绞盘和绞盘驱动电机的多个线材拉拔单元设置在缠绕装置和解绕装置之间。
在如上所述的线材拉拔机中，与绞盘之间的间隔相对应地设定直径减小变形程度，其构造为使得线材通过多个直径减小变形处理逐渐经受直径减小变形。具体地，对应于直径减小变形程度，将模具设置在绞盘之间。此外，对应于模具的直径减小变形程度来设定绞盘的拉拔速度比，所述绞盘的拉拔速度比被设置为将每个模具夹在中间。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利申请特开No.11-47821(1999)
专利文献2：日本专利申请特开No.2005-103623
发明内容
本发明解决的问题
对于拉拔线材的情况，需要根据待处理的基底线材的材料、目标精加工线材直径等，适当地设定或改变线材的直径减小变形程度。
然而，在专利文献1公开的技术中，每个区块由一个驱动电机旋转地驱动多个中间拉拔绞盘，这使得难以改变线材的直径减小变形程度的设定。
同时，在专利文献2公开的技术中，全部绞盘由电机以各自独立的方式旋转地驱动，这使维护工作复杂。
因此，本发明的目标使能例如易于根据基底线材的材料、目标精加工线材直径等做出响应，以调节或改变线材的直径减小变形程度，同时简化维护工作。
解决问题的手段
为了解决上文提到的问题，第一方面涉及一种拉拔线材的线材拉拔机，其包括：线材供应部，所述线材供应部供应线材；线材牵引部，所述线材牵引部牵引线材；第一绞盘机构部，所述第一绞盘机构部提供在线材供应部和线材牵引部之间的更靠近线材供应部的一侧上，其包括多个第一绞盘、第一旋转驱动源以及将第一旋转驱动源的旋转驱动力传送给多个第一绞盘的第一旋转传动机构部；第二绞盘机构部，所述第二绞盘机构部被设置在线材供应部和线材牵引部之间的相比于第一绞盘机构部更靠近线材牵引部的一侧上，其包括：多个第二绞盘，以各自独立的方式旋转地驱动所述多个第二绞盘的多个第二旋转驱动源；以及多个模具，所述多个模具被设置在所述多个第一绞盘中的绞盘和所述多个第二绞盘的绞盘之间。
根据第二方面，在根据第一方面的线材拉拔机中，多个第二绞盘中的相邻的第二绞盘之间的拉拔速度比被设定为使得穿过全部多个第二绞盘的线材具有在待制造的多种类型的成品线材直径之中的最小成品线材直径，并且穿过多个第二绞盘中的一部分的线材具有在待制造的多种类型的成品线材直径之中的一种成品线材直径。
根据第三方面，在根据第一或第二方面的线材拉拔机中，多个第二绞盘中的相邻的第二绞盘之间的拉拔速度比被设定为朝着线材牵引部逐渐降低。
根据第四方面，在根据第一至第三方面的任意一个的线材拉拔机中，经受线材拉拔处理的线材是铝线或铝合金线；并且多个第一绞盘中的第一绞盘之间的拉拔速度比被设定为使得，在通过第二绞盘拉拔线材的同时，对直径已减小至0.5mm以下的线材进行线材拉拔处理。
根据第五方面，根据第一至第四方面中的任意一个的线材拉拔机进一步包括精加工绞盘机构部，该精加工绞盘机构部设置在线材供应部和线材牵引部之间的比第二绞盘机构部更靠近线材牵引部的一侧上，其包括：至少一个精加工绞盘，精加工旋转驱动源，以及将精加工旋转驱动源的旋转驱动力传送给精加工绞盘的精加工传动机构部。
第六方面涉及一种通过利用线材拉拔机拉拔线材来制造股线的股线制造方法，该线材拉拔机包括：线材供应部，所述线材供应部供应线材；线材牵引部，所述线材牵引部牵引线材；第一绞盘机构部，所述第一绞盘机构部设置在线材供应部和线材牵引部之间的更靠近线材供应部的一侧上，其包括：多个第一绞盘，第一旋转驱动源，以及将第一旋转驱动源的旋转驱动力传送给多个第一绞盘的第一旋转传动机构部；第二绞盘机构部，所述第二绞盘机构部被设置在所述线材供应部和线材牵引部之间的更靠近线材牵引部的一侧上，其包括：多个第二绞盘，以及以各自独立的方式旋转地驱动所述多个第二绞盘的多个第二旋转驱动源；以及多个模具，所述多个模具被设置在多个第一绞盘中的绞盘和多个第二绞盘的绞盘之间，所述方法包括：将多个第二绞盘的旋转速度设定为使得穿过全部多个第二绞盘的线材具有在待制造的多种类型的成品线材直径之中的最小成品线材直径，并且穿过多个第二绞盘中的一部分的线材具有在待制造的多种类型的成品线材直径之中的一种成品线材直径；以及在所述线材穿过所有的所述多个第二绞盘与所述线材穿过所述多个第二绞盘中的一部分绞盘之间进行变更，以由此制造具有多种类型的成品线材直径的股线。
发明的效果
根据第一方面的线材拉拔机，在第一绞盘机构中，一个第一旋转驱动源中的旋转驱动力经由第一旋转传动机构部被传送到多个第一绞盘，这简化了维护工作。在第二绞盘机构中，各自独立地调节多个第二旋转驱动源的旋转速度以便改变多个第二绞盘的旋转速度，这改变了各个第二绞盘的相邻的第二绞盘之间的拉拔速度比。这使能易于根据基底线材的材料、目标精加工线材直径等做出响应，以调节或改变线材的直径减小变形程度。
根据第二方面，可以通过以所有多个第二绞盘执行线材拉拔处理制造具有小直径的股线。此外，由多个第二绞盘的一部分执行的拉线使能制造具有待制造的多种类型的成品线材直径之一的股线。因此，当设定第二绞盘的相邻的第二绞盘的拉拔速度比时，可以容易地制造具有多种类型的成品线材直径的股线而不需要改变设定。
根据第三方面，当线材直径变得更小时，相邻的第二绞盘之间的拉拔速度比变得更小，这更可靠地防止线材的切断。
通常，在线材拉拔处理中，当铝线材或铝合金线材具有大于0.50mm的直径时难以切断，并且在具有小于0.50mm的直径时易于切断。因此，如在第四方面中，由第一绞盘机构部执行线材拉拔处理至直径减少至近似0.50mm的程度，这使能在固定的传送速度比下有效率的拉线。其间，直径已减小至0.50mm或以下的线材通过第二绞盘的拉拔经受线材拉拔处理，这使能拉拔速度被调节的线材拉拔处理，从而使得难以切割铝线材或铝合金线材。
根据第五方面，通过第一绞盘机构部以相对大的直径减小变形程度来执行线材拉拔处理，并且通过第二绞盘机构部以根据材料等调节的直径减小变形程度来执行线材拉拔处理，这使能通过多个精加工绞盘以适合于精加工的直径减小变形程度来执行线材拉拔处理。
根据第六方面，可以容易地制造具有多种类型的成品线材直径的股线而不需要改变第二绞盘的旋转速度。
附图说明
图1是示出了根据实施例的线材拉拔机的示意性平面图。
图2是示出了线材拉拔机的示意性侧视图。
图3是示出了面积减少百分比的设定的示例的图。
图4是示出了线材断裂位置和断裂因素的图。
图5是示出了使用部分第二绞盘执行线材拉拔处理的示例的说明性视图。
图6是示出了根据修改的线材拉拔机的示意性平面图。
具体实施方式
下文中将描述根据实施例的线材拉拔机以及股线制造方法。图1是示出了根据实施例的线材拉拔机20的示意性平面图，并且图2是示出了线材拉拔机20的示意性侧视图。
线材拉拔机20是拉拔线材以便减小线材10直径的设备，并且包括线材供应部26、线材牵引部26、第一绞盘机构部30、第二绞盘机构部40以及多个模具60。注意，线材10通常涉及包括线材拉拔处理之前、之后和线材拉拔处理期间的全部线材，并且在一些情况下，可以进行辨别，使得在该处理之前的线材是基底线材10a，并且在该处理之后的拉拔的线材是股线10b。股线10b用于例如以单独方式或绞合方式作为电导线的核心。
线材供应部22构造为供应基底线材10a。更具体地，线材供应部22构造为容纳围绕卷状构件缠绕的基底线材10a。线材供应部22旋转地支撑在预定的线材拉拔处理线L的上游侧上，使得基底线材10a能够从该线材供应部22拉拔。
线材牵引部26构造为牵引股线10b。更具体地，在线材牵引部26中，支撑能够以缠绕方式容纳股线10b的卷状构件，以由诸如电机的旋转驱动源旋转地驱动。线材牵引部26设置在线材拉拔处理线L的下游侧上，使得经处理具有成品线材直径的股线10b由该线材牵引部26牵引，并容纳在该线材牵引部26中。
在本实施例中，提供多个(在这个情况下是七个)线材支撑部22和多个(在这个情况下是七个)线材牵引部26，使得多个(在这个情况下是七个)基底线材10a可以经受线材拉拔处理。不必说，绞合多个股线10b的绞合机构部可以提供在第二绞盘机构部40的下游侧上。在这个情况下，可以仅提供一个线材牵引部，其仅牵引一个绞合线材。
第一绞盘机构部30设置在线材供应部22和线材牵引部26之间的更靠近线材供应部22的一侧上，并且包括多个(在这个情况下是八个)第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)，一个第一旋转驱动源34和第一旋转传动机构部36。
第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)中的每一个被形成为近似盘状或圆柱状，并且在其外部圆周形成圆周沟槽，线材10可以围绕该圆周沟槽缠绕。根据待处理的线材10的数目来形成圆周沟槽，并且在这个情况下，形成七个圆周沟槽。各个第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)设置为沿着从上游侧朝着下游侧的线材拉拔处理线L按间隔排列并被支撑，以便关于几乎垂直于线材拉拔处理线L的近似水平方向的旋转轴旋转。各个第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)在线材10围绕各个第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)的圆周沟槽缠绕的状态下被旋转地驱动，使得在与旋转速度相对应的拉拔速度下拉拔线材10。
注意第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)中的每一个的旋转轴可以是沿近似垂直方向或沿倾斜于近似垂直方向的轴。
第一旋转驱动源34是诸如AC电机的电机，并且构造为产生旋转驱动力。
第一旋转传动机构部36构造为将一个第一旋转驱动源34的旋转驱动力传送至各个第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)。更具体地，第一旋转传动机构部36包括分别连接至第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)的驱动轴36a、以及改变并传送驱动轴36a之间的旋转运动速度的速度改变机构36b等。速度改变机构36b由诸如多个齿轮、滑轮以及围绕该滑轮缠绕的传动带的各种机构组成，并且配置为通过适当地设定齿轮直径、齿轮齿数、滑轮直径等、以预定的速度改变比来传送旋转运动。在这个情况下，第一旋转驱动源34的旋转运动以没有改变的旋转速度被传送到下游侧上得第一绞盘32(8)，并且以逐渐增加的速度、从下游侧传送到上游侧上的第一绞盘32(7)、32(6)、……、32(2)、32(1)。因此，第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)的旋转速度具有根据第一旋转驱动源34的旋转速度而确定的值，并且在线材拉拔处理线L的上游侧和下游侧的第一绞盘之间(在一些情况下，简单称为在相邻的第一绞盘之间)的各个第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)的旋转速度比是恒定的。在本实施例中，假定各个绞盘具有相同的直径，来给出描述，并且因此在相邻的第一绞盘之前之间恒定的旋转速度比意味着在相邻的第一绞盘之间恒定的拉拔速度比。在这种情况下，在各个第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)中，其相邻的第一绞盘之间的拉拔速度比被设定为给定的固定值。下文将描述拉拔速度比的更具体的设定示例。
第二绞盘机构部40包括多个(在这个情况下是七个)第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)以及多个第二旋转驱动源44，并且设置在线材供应部22和线材牵引部26之间的比第一绞盘机构部30更靠近线材牵引部26的一侧上。在第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)之中，在线材供应线的最下游侧的第二绞盘42(15)在一些情况下被称为精加工绞盘。
与第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)相似，第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)中的每一个被形成为近似盘状或圆柱状，并且在其外部圆周上形成圆周沟槽，线材10可以围绕该圆周沟槽缠绕。各个第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)旋转地设置并且被支撑，以便沿从上游侧朝着下游侧的线材拉拔处理线L按间隔以此顺序排列。第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)在线材10围绕第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)的圆周沟槽缠绕的状态下被旋转地驱动，使得在与旋转速度相对应的拉拔速度下拉拔线材10。
第二旋转驱动源44是能够调节旋转速度的电机，诸如AC电机，并且对应于各个第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)提供多个(在这个情况下是六个)第二旋转驱动源44。各个第二旋转驱动源44各自独立地连接到第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)，并且各个第二旋转驱动源44构造为以各自独立的方式旋转地驱动第二绞盘。因此，第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)的旋转速度具有根据各个第二旋转驱动源44的旋转速度而确定的值，并且各个第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)的相邻第二绞盘之间的旋转速度比可以通过调节各个第二旋转驱动源44的旋转速度来调节。在本实施例中，假定各个绞盘具有相同直径，来给出描述，并且因此相邻的第二绞盘之间的旋转速度比可以调节的事实意味着相邻的第二绞盘之间的拉拔速度比可以被调节。在这个情况下，各个第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)的相邻第二绞盘之间的拉拔速度比被设定为从线材拉拔处理线L的上游侧朝向下游侧逐渐减小(即，设定为使得速度差逐渐减小)。下文将描述每个拉拔速度比的具体调节示例。
构造被制作成包括如上所述的第一绞盘机构部30和第二绞盘机构部40，并且结果是仅在第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)的相邻第一绞盘之间提供处理区域，在该处理区域中拉拔速度比是恒定的，以及结果是在包括第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)的绞盘的相邻绞盘(即，包括第一绞盘32(8)和第二绞盘42(9)之间的关系)之间提供处理区域，在该处理区域中拉拔速度比是可变的。
在第二绞盘机构部40和线材牵引部26之间提供包括一对辊72a和72b的线材速度差吸收机构部70。线材速度差吸收机构部70也称为例如所谓浮动调节辊，并且配置为使得支撑可移动侧辊72b以便靠近或远离固定辊72a移动。辊72a和72b这两者之间的距离根据第二绞盘42(15)和线材牵引部26之间的线材速度差来调节，因而，例如，抑制了在第二绞盘机构部40和线材牵引部26之间的线材10的松弛、以及线材10的过度牵引力的作用。
多个模具60是用于将线材10处理为具有减小的直径和变形的处理工具，并且可拆卸地设置在第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)和第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)的绞盘之间。更具体地，模具60是由金属等形成的构件，其中形成用于允许线材10从其通过的减小直径处理孔。在这个情况下，根据待处理的线材10的数目以平行方式来形成多个(在这个情况下是7个)减小直径处理孔。减小直径处理孔形成为通孔状，其直径沿处理线L从上游侧朝向下游侧连续减小。减小直径处理孔的上游侧上的开口直径近似等于由模具60引导的线材10的直径，并且直径减小的处理孔的下游侧上的开口直径近似等于由模具60处理的线材10的目标直径。在模具60中的减小直径处理孔的上游侧上的孔径面积和下游侧上的孔径面积分别由S 1和S2表示的情况下，孔径面积减小的百分比((S1-S2)/S1)被称为面积减少百分比。根据模具60中的直径减小处理的目标程度来设定面积减少的百分比。可以在减小直径处理孔的上游侧上形成用于将线材10引导到减小直径处理孔的引导孔。注意，为了模具60的拆卸、改变或维护等，可拆卸地设置各个模具60。具体地，在相邻绞盘之间的拉拔速度与第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)的速度的改变一起被调节的情况下，需要利用具有相应面积减少百分比的模具来更换模具60。
现在描述面积减少百分比和拉拔速度比之间的关系。即，当线材10通过模具60处理为具有减小的直径时，线材10被拉长为长的。因此，与模具60的上游侧相比，需要使模具60的下游侧上的拉拔线材10的速度更大。此外，随着线材10的直径减小处理程度(面积减少百分比)被模具60变得更大，线材10被更加拉长，并且因此模具60中的下游侧上的拉拔速度与上游侧上的拉拔速度的拉拔速度比需要是大的。例如，根据线材10的横截面面积的关系，在通过模具60导致的面积减少百分比是“r”的情况下，要满足：在模具60夹在上游侧和下游侧之间的情况下，拉拔速度差与下游侧上的拉拔速度之比(即，在上游侧上的拉拔速度为V1并且下游侧上的拉拔速度为V2的情况下，为(V2-V1)/V2))被设定为“r”。即，当进行研究以便以预定的直径减小变形程度在每个绞盘部分中执行处理时，根据设计将模具60中的面积减少百分比确定为一种类型。与此对应，相邻绞盘之间的拉拔速度比也确定为一种类型。即，通过每个模具60进行的直径减小变形程度的设定和调节与通过模具进行的面积减少百分比的设定和调节、以及相邻绞盘间的拉拔速度比的设定和调节同义。根据该假定来进行下面的描述。
此外，线材拉拔机20包括控制单元68。控制单元68是包括CPU、ROM、RAM等的通常的微型计算机。控制单元68经由诸如开关的输入部68a接收用于第一旋转驱动源34和每个第二旋转驱动源44的开/关命令，以及用于每个第二旋转驱动源44的旋转速度命令。并且，控制单元68根据命令来控制第一旋转驱动源34和每个第二旋转驱动源44的开/关操作，并且控制每个第二旋转驱动源44的旋转速度。可替选地，通过用于每个第二旋转驱动源44的各自独立设定，可以调节每个第二旋转驱动源44的旋转速度。
下文中，参考铝线材和铝合金线材的具体面积减少百分比(％)来描述线材拉拔机20的操作。图3是示出了面积减少百分比的设定的示例的图。在此，假定其中由铝合金制成，并且具有1.10mm直径的基底线材10a作为基底线材的示例。在图3中，左侧栏示出了第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)和第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)括号的数字(即，在线材拉拔处理线L中从上游侧朝向下游侧设置的绞盘的顺序)，中间栏示出了围绕每个绞盘缠绕并且由每个绞盘拉拔的线材10的直径，以及右侧栏示出了位于每个绞盘的上游侧上的模具60导致的面积减少百分比。如上所述，面积减少百分比表示由模具60导致的直径减小变形程度，并且也非直接地表示在该模具60夹在中间的情况下的相邻绞盘之间的拉拔速度比。
如该图中所示，在第一绞盘机构部30中的第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)的第一绞盘之间的面积减少百分比设定为给定的固定值20％。即，构造为具有该面积减少百分比的速度改变比的部件用作第一旋转传动机构部36。注意，上文提到的面积减少百分比是通过这样的考虑而获得的设定值：当通过第二绞盘42(9)拉拔线材10时，能够执行线材10的线材拉拔处理，线材10的直径已减小至0.5mm或更小。因此，具有1.10mm直径的基底线材10a被变形以具有从0.98mm至0.87mm、0.78mm、0.70mm、0.62m、0.56mm和0.50mm的按阶段减小的直径。随后，处理直径已减小到0.50nn的线材10，以便通过随后的第二绞盘42(9)拉拔时通过位于绞盘32(8)和绞盘42(9)之间的模具60拉拔。
现在描述为何当线材10被第二绞盘42(9)拉拔时减小至0.5mm或更小的线材10允许线材拉拔处理的原因。
图4是示出了在发明人以各种铝合金线材作为基底线材，在各种条件下尝试线材拉拔处理情况下的线材断裂的位置的图。此处目标线材包括所谓的1000系列铝合金(具体地，诸如1050到1080)、5000系列铝合金(具体地，诸如5154到5454)、以及诸如JIS中的Al-Fe合金、Al-Fe-Mg合金以及Al-Mg合金的其他铝合金。如图中所示，几乎在处理直径减小至0.5mm或更小的处理的模具部分中发生线材断裂。可以想到的是，增大的面积减少百分比增加了线材断裂可以通过诸如由于速度提高使得拉拔阻力以及摩擦热增加的因素而导致的可能性。因此，在线材10具有相对大直径的阶段中的线材拉拔处理通过第一绞盘机构部30中的各个第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)、以给定的固定值的面积减少百分比来执行。另一方面，在线材10具有相对小直径(0.50mm或更小)时的线材拉拔处理通过例如能够改变面积减少百分比的设定的第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)、在拉拔处理中执行。因此，可以通过调节面积减少百分比来制造线材10，以便使其难以导致线材断裂。
在各个第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)的相邻第二绞盘之间，面积减少百分比被设定为小于第一绞盘机构部30中的第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)中的第一绞盘之间的面积减少百分比，并且也设定为朝向线材牵引部26逐渐减小。即，进行设定使得与其相对应的拉拔速度比朝向线材牵引部26逐渐减小。根据线材10的材料、其目标直径等来试验性地确定面积减少百分比被设定的程度或者以多少速率来逐渐减小的面积减小百分比。即，优选的是，将面积减少百分比设定为尽可能大，用于使用最小数目的模具60进行处理。另一方面，线材断裂易于根据线材的材料、其处理直径等发生，并且因此试验性地确定面积减少百分比，以便在不发生问题的频率范围内设定为尽可能大。
在这个情况下，各个面积减少百分比被设定为使得在经由全部第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)而执行线材拉拔处理的情况下，线材10具有待制造的多种类型的成品线材直径之中的最小成品线材直径。此外，面积减少百分比被设定为使得在经由多个第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)中的一部分执行线材拉拔处理的情况下(即，未围绕剩余的绞盘缠绕线材，并且省略了相应的模具)，线材10具有在待制造的多种类型的成品线材直径之中的一种成品线材直径。在这个情况下，通过输入部68a向控制单元68提供适合的速度命令值，并且在控制单元60中设定并存储该速度命令值，以便获得上文提到的拉拔速度比，并且控制单元60根据该控制命令值来控制各个第二旋转驱动源44的驱动。
在假定股线10b用作待制造的电导线的核心的情况下，此处假定待制造的股线10b的成品线材直径为0.42mm、0.36mm、0.34mm、0.32mm和0.30mm。
第一绞盘32(8)和第二绞盘42(9)之间的面积减少百分比被设定为16％，第二绞盘42(9)和第二绞盘42(10)之间的面积减少百分比被设定为15％，第二绞盘42(10)和第二绞盘42(11)之间的面积减少百分比被设定为14％，第二绞盘42(11)和第二绞盘42(12)之间的面积减少百分比被设定为13％，第二绞盘42(12)和第二绞盘42(13)之间的面积减少百分比被设定为12％，第二绞盘42(13)和第二绞盘42(14)之间的面积减少百分比被设定为11％，以及第二绞盘42(14)和第二绞盘42(15)之间的面积减少百分比被设定为10％。因此，在被第二绞盘42(9)拉拔时，线材10的直径为0.45mm，在被第二绞盘42(10)拉拔时为0.42mm，在被第二绞盘42(11)拉拔时为0.39mm，在被第二绞盘42(12)拉拔时为0.36mm，在被第二绞盘42(13)拉拔时为0.34mm，在被第二绞盘42(14)拉拔时为0.32mm，并且在被第二绞盘42(15)拉拔时为0.30mm。因此，在经由全部第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)来执行线材拉拔处理的情况下，可以获得具有0.30mm的最小直径的股线10b。可替选地，通过经由直到第二绞盘42(10)的第二绞盘、直到第二绞盘42(12)的第二绞盘、直到第二绞盘42(13)的第二绞盘、直到第二绞盘42(14)的第二绞盘、直到第二绞盘42(15)的第二绞盘的处理，可以获得待制造的具有0.42mm、0.36mm、0.34mm和0.32mm直径的股线10b。
即，如图1和图2所述，在制造具有0.30直径的股线10b的情况下，线材10围绕全部第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)和全部第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)缠绕。模具60设置在全部绞盘之中的绞盘之间，并且线材10被插入通过全部模具60。在这个状态下，因此，各个第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)和各个第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)以为了获得与上述面积减少百分比相对应的拉拔速度比的旋转速度来旋转。按照上文提到的拉拔速度比来确定旋转速度中的任何一个，由此基于确定的旋转速度来确定实际旋转速度中的每一个。通常，在线材10不会在最下游侧上以预定的频率或更高的频率发生断裂的范围内选择尽可能高的速度，在最下游侧上的线材速度变为最高。因此，通过压缩和变形来连续地处理线材10，由此制造具有0.30mm的最小直径的股线10b。
例如，如图5所示，在制造具有0.32mm直径的股线的情况下，省略了第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)中的一部分以及模具60的一部分。更具体地，使线材10穿过而不围绕第二绞盘42(14)。另外，移除设置在第二绞盘42(14)和42(15)之间的模具60，并且在该位置中提供已设置在第二绞盘42(13)和42(14)之间的模具60。没有省略在最下游侧上的第二绞盘42(15)而是省略了之前的第二绞盘42(14)，因为具有相对大转矩的电机被选择为在最下游侧上的第二绞盘42(15)中的精加工绞盘。
并且在制造具有0.42mm、0.36mm或0.34mm的其他直径的股线10b的情况下，可以通过省略第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)中的一个或多个、以与上文相似的方式来制造该股线10b。
因此，当根据线材10的材料、其目标直径等来设定多个第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)的拉拔速度时，根据使用多个第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)中的全部或一部分，可以容易地制造具有多种类型的成品线材类型的股线10。
不必说，根据成品线材直径，可以改变或调节第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)的旋转速度，或者可以更换模具60。
根据如上所述配置的线材拉拔机20，在第一绞盘机构部30中，将一个第一旋转驱动源34经由第一旋转传动机构部36传送至多个第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)，结果是，与通过电机各自独立地驱动第一绞盘的情况相比，能够简化维护任务。另外，在第二绞盘机构部40中，各自独立地调节多个第二旋转驱动源44的旋转速度，并且各自独立地改变第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)的旋转速度，结果是，可以改变在第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)之间的相邻第二绞盘之间的线材10的拉拔速度比。这使能易于根据线材10的材料、目标精加工线材直径等做出响应，以调节或改变线材10的直径减小变形程度。
在第一绞盘机构部30中，面积减少百分比被设定为相对大的固定值，并且因此在线材10具有相对大直径的阶段中能够有效率地执行线材拉拔处理，导致减少全体模具60的数目。这有助于减少设备大小、成本等。
各个第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)中的相邻第二绞盘之间的拉拔速度比被设定为朝下游逐渐减小，即，随着线材10的直径变得更小。即，随着线材10的直径变得更小，进行设定使得通过一个模具60的直径减小变形程度变得更小。这更可靠地防止线材10的切断。
图6是示出了根据修改的线材拉拔机120的示意性平面图。与在上述实施例中描述的组件相似的组件由相同的附图标记指示并省略其描述，并且主要描述了区别。
在这个修改例中，给出了示例的描述，在该示例中位于最下游侧的精加工绞盘被设定为具有固定的牵引速度。线材拉拔机120包括线材供应部22、线材牵引部26、第一绞盘机构部130、第二绞盘机构部140、精加工绞盘机构部180和模具60。
与第一绞盘机构部30相似，第一绞盘机构部130被设置在线材供应部22和线材牵引部26之间的更靠近线材供应部22的一侧上，并且包括与第一绞盘32(1)、32(2)、……、32(6)、32(7)和32(8)相对应的多个(在这个情况下是三个)第一绞盘132(1)、132(2)、132(3)、与第一旋转驱动源34相对应的第一旋转驱动源134、以及与第一旋转传动机构部36相对应的第一旋转传动机构部136。即，除了第一绞盘132(1)、132(2)、132(3)的不同数目以及第一旋转传动机构部136的旋转驱动力传动目标的不同数目之外，第一绞盘机构部130具有的构造与第一绞盘机构部30的构造相似。
与第二绞盘机构部40相似，第二绞盘机构部140设置在线材供应部22和线材牵引部26之间的比第一绞盘机构部130更靠近线材牵引部26的一侧上，并且包括与第二绞盘42(9)、42(10)、……、42(13)、42(14)和42(15)相对应的多个(在这个情况下是三个)第二绞盘142(4)、142(5)、142(6)、以及与第二旋转驱动源44相对应的多个(在这个情况下是四个)第二旋转驱动源144。即，除了第二绞盘142(4)、142(5)、142(6)的不同数目以及第二旋转驱动源144的不同数目之外，第二绞盘机构部140具有的构造与第二绞盘机构部40的构造相似。
用于以恒定的拉拔速度来拉拔线材10的精加工绞盘机构部180被设置在线材供应部22和线材牵引部26之间的比第二绞盘机构部140更靠近线材牵引部26的一侧上，并且包括多个(在这个情况下是三个)精加工绞盘182(7)、182(8)和182(9)、一个精加工旋转驱动源182和精加工传动机构部184，所述精加工传动机构部184将精加工旋转驱动源182的旋转驱动力传送到多个精加工绞盘182(7)、182(8)和182(9)。多个(在这个情况下是三个)精加工绞盘182(7)、182(8)和182(9)具有的构造与多个第一绞盘132(1)、132(2)和132(3)的构造相似，一个精加工旋转驱动源182具有的构造与第一旋转驱动源134的构造相似，并且精加工传动机构部184具有的构造与第一旋转传动机构部136的构造相似。因此，在精加工绞盘机构部180中的精加工绞盘182(7)、182(8)和182(9)的精加工绞盘之间的拉拔速度比具有固定的给定值。不必说，精加工绞盘182(7)、182(8)和182(9)的数目不需要与第一绞盘132(1)、132(2)和132(3)的数目相同。此外，可以提供一个拉拔绞盘。
此外，模具60分别地设置在多个第一绞盘132(1)、132(2)和132(3)、多个第二绞盘142(4)、142(5)、142(6)以及多个精加工绞盘182(7)、182(8)和182(9)的绞盘之间。
线材拉拔机120使能经由第一绞盘机构部130以相对大的恒定的直径减小变形程度来执行线材拉拔处理，通过第二绞盘机构部140、以根据线材10的材料等调节的直径减小变形程度来执行线材拉拔处理，并且通过精加工绞盘机构部180以适合于精加工的直径减小变形程度来执行线材拉拔处理。具体地，可以按给定的条件执行精加工处理，得到更稳定的精加工质量的优点。
虽然在上述实施例和修改例中通过假定铝线材和铝合金线材的示例给出了描述，但是其也可应用于各种材料的线材10。即，需要满足根据线材10的材料、处理直径等来试验性地设定或调节第二绞盘机构部40、140中的拉拔速度比。
虽然给出了假定各个绞盘具有相同直径的描述，但是各个直径可以彼此不同。在这种情况下，拉拔速度可以选取通过将直径并入到旋转速度而获得的值。
此外，在上述实施例中给出了线性线材拉拔处理线L的情况，其不限制于此。可替选地，线可以在每一个绞盘部分或其他引导辊部分处弯折。
尽管详细描述了线材拉拔机和股线制造方法，但是前面的描述在各种方面来说是示例性的，并且本发明不限于此。因此，可以理解的是，在不偏离本发明的范围的情况下，可以设计未示出的各种修改和变化。
Claims (6)
1.一种用于拉拔线材的线材拉拔机，包括：
线材供应部，所述线材供应部用于供应线材；
线材牵引部，所述线材牵引部用于牵引所述线材，
所述线材拉拔机的特征在于还包括：
第一绞盘机构部，所述第一绞盘机构部设置在所述线材供应部和所述线材牵引部之间的更靠近所述线材供应部的一侧，所述第一绞盘机构部包括：
多个第一绞盘；
第一旋转驱动源；以及
第一旋转传动机构部，所述第一旋转传动机构部将所述第一旋转驱动源的旋转驱动力传送给所述多个第一绞盘；
第二绞盘机构部，所述第二绞盘机构部被设置在所述线材供应部和所述线材牵引部之间的相比于所述第一绞盘机构部更靠近所述线材牵引部的一侧，所述第二绞盘机构部包括：
多个第二绞盘；以及
多个第二旋转驱动源，所述多个第二旋转驱动源以各自独立的方式旋转地驱动所述多个第二绞盘；
多个模具，所述多个模具被设置在所述多个第一绞盘中的各个绞盘和所述多个第二绞盘的各个绞盘之间。
2.根据权利要求1所述的线材拉拔机，其中，
所述多个第二绞盘中的相邻的第二绞盘之间的拉拔速度比被设定为使得：
穿过全部所述多个第二绞盘的线材具有在待制造的多种类型的成品线材直径之中的最小成品线材直径，而穿过所述多个第二绞盘中的一部分绞盘的线材具有在待制造的所述多种类型的成品线材直径之中的一种成品线材直径。
3.根据权利要求1所述的线材拉拔机，其中，
所述多个第二绞盘中的相邻的第二绞盘之间的拉拔速度比被设定为朝着所述线材牵引部逐渐降低。
4.根据权利要求1所述的线材拉拔机，其中：
经受线材拉拔处理的线材是铝线或铝合金线；并且
所述多个第一绞盘中的各个第一绞盘之间的拉拔速度比被设定为使得，在通过所述第二绞盘拉拔线材的同时，对直径已减小至0.5mm以下的线材进行线材拉拔处理。
5.根据权利要求1所述的线材拉拔机，还包括精加工绞盘机构部，该精加工绞盘机构部设置在所述线材供应部和所述线材牵引部之间的比所述第二绞盘机构部更靠近所述线材牵引部的一侧，该精加工绞盘机构部包括：
至少一个精加工绞盘；
精加工旋转驱动源；以及
精加工传动机构部，所述精加工传动机构部将所述精加工旋转驱动源的旋转驱动力传送给所述精加工绞盘。
6.一种通过利用线材拉拔机拉拔线材来制造股线的股线制造方法，所述线材拉拔机包括：
线材供应部，所述线材供应部用于供应线材；
线材牵引部，所述线材牵引部用于牵引所述线材；
第一绞盘机构部，所述第一绞盘机构部设置在所述线材供应部和所述线材牵引部之间的更靠近所述线材供应部的一侧，所述第一绞盘机构部包括：
多个第一绞盘；
第一旋转驱动源；以及
第一旋转传动机构部，所述第一旋转传动机构部将所述第一旋转驱动源的旋转驱动力传送给所述多个第一绞盘；
第二绞盘机构部，所述第二绞盘机构部被设置在所述线材供应部和所述线材牵引部之间的相比于所述第一绞盘机构部更靠近所述线材牵引部的一侧，所述第二绞盘机构部包括：
多个第二绞盘；以及
多个第二旋转驱动源，所述多个第二旋转驱动源以各自独立的方式旋转地驱动所述多个第二绞盘；
多个模具，所述多个模具被设置在所述多个第一绞盘中的各个绞盘和所述多个第二绞盘的各个绞盘之间，
所述股线制造方法的特征在于包括：
将所述多个第二绞盘的旋转速度设定为使得：穿过全部所述多个第二绞盘的线材具有在待制造的多种类型的成品线材直径之中的最小成品线材直径，而穿过所述多个第二绞盘中的一部分绞盘的线材具有在待制造的所述多种类型的成品线材直径之中的一种成品线材直径；以及
在所述线材穿过所有的所述多个第二绞盘与所述线材穿过所述多个第二绞盘中的一部分绞盘之间进行变更，以由此制造具有所述多种类型的成品线材直径的股线。
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