CN104785561A - 一种用于电线电缆拉丝过程中金属粉屑减少的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于电线电缆拉丝过程中金属粉屑减少的方法及装置，在拉丝设备进线口前安装一个加热管，将加热管两端用耐高温材料密封垫进行密封，两端密封垫上留有与需要拉丝的金属杆材直径尺寸相应的进出口，将需要拉丝的金属杆材先通过加热管加热后直接进入拉丝设备的第一道模具；设定加热管内的温度为：对于铜材料的金属杆材，加热管内的温度设定为300－350℃；对于铝及铝合金的金属杆材，加热管内的温度设定为300－320℃。本发明从本质上解决了金属粉屑的产生，提高了安全性能，避免了金属粉屑对工人的身体伤害，避免了重大事故的发生，提高了工作效率，节约了生产成本，保证了产品质量有着极高的使用价值。

Description

一种用于电线电缆拉丝过程中金属粉屑减少的方法及装置

技术领域

本发明属于电线电缆的加工工艺和设备技术领域，涉及一种用于电线电缆拉丝过程中金属粉屑减少的方法及装置。

背景技术

线材的拉伸是指线坯在一定的拉力作用下，通过模孔发生塑性变形，使截面减小，长度增加的一种压力加工方法，但在拉伸的过程中因细节不够精细，产生大量的金属粉屑，而金属粉屑的产生会严重影响到人的身体健康，长期吸入较高浓度粉尘可引起肺部弥漫性、进行性纤维化为主的全身疾病(尘肺)；如吸入铅、铜、锌锰等毒性粉尘，可在支气管壁上溶解而被吸收，由血液带到全身各部位，引起全身性中毒。金属粉屑的产生还会对生产造成一定的影响，降低产品质量与设备的工作精度等，因粉屑使模孔被阻塞，长期因高速拉制过程中受力不均匀导致模具的模孔不光滑及变形，最终线材有飞边、夹杂、缩孔等不良现象，还因模具的经常损坏造成成本的浪费，效率低下；又因润滑液中有大量的粉屑沉淀产生，致使冷却循环不流畅、鼓轮磨损、管道堵塞、拉丝液从拉丝槽中严重析出，造成能源浪费、现场环境被严重破坏，形成脏、乱、地面滑等危险因素，甚至因拉丝液温度过高、产生火灾严重事故。金属粉屑的产生还会造成对环境的污染与危害，因粉尘还使光照度和能见度降低，影响室内作业的视野；且粉尘在一定条件下会发生爆炸，造成经济损失和人员伤亡。

由此可见，现有电线电缆拉丝过程，因铜、铝、铝合金等金属拉丝过程中产生大量的金属粉屑从而导致环境危害、成本消耗上升、能源浪费、设备管道堵塞、效率低下、模具各鼓轮损坏、产品质量不优等问题，是本领域技术人员有待解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，如何通过工艺及设备的改进避免因铜、铝、铝合金等金属拉丝过程中产生大量的金属粉屑，从而可以避免金属粉屑对工人的身体伤害及重大事故的发生，提高工作效率，节约生产成本。

为了解决以上技术问题，发明研究拉丝过程的细节，发现很多杆材在拉制的过程中大量粉屑的产生都是在第一道模具产生的，因金属材料在常温下本身的特性具有硬性，当金属从拉丝设备的进线口进入时，因构件受热不均匀而存在温度差异，各处膨胀或收缩变形不一致导致表层有金属粉屑产生，金属粉屑不仅严重影响了产品质量、现场的安全与整洁、也造成了材料、能源的浪费。因此，本申请从工艺细节及设备改进双重入手，提出一种用于电线电缆拉丝过程中金属粉屑减少的方法及装置，具体技术方案为：

一种用于电线电缆拉丝过程中金属粉屑减少的方法，在拉丝设备进线口前安装一个加热管，将加热管两端用耐高温材料密封垫进行密封，两端密封垫上留有与需要拉丝的金属杆材直径尺寸相应的进出口，将需要拉丝的金属杆材先通过加热管加热后直接进入拉丝设备的第一道模具；设定加热管内的温度为：对于铜材料的金属杆材，加热管内的温度设定为300－350℃；对于铝及铝合金的金属杆材，加热管内的温度设定为300－320℃。

用于以上方法的电线电缆拉丝过程中金属粉屑减少的装置，包括内部设有加热器件的加热管，加热管设置在电线电缆拉丝设备进线口前，加热管两端用耐高温材料密封垫进行密封，两端密封垫上留有与需要拉丝的金属杆材直径尺寸相应的进出口，需要拉丝的金属杆材先通过加热管后直接进入拉丝设备的第一道模具。

本发明突破传统的思维方式，研究分析各种金属的软化点，铜、铝、铝合金等，设定加热管内的温度铜在300－350℃，铝及铝合金为300－320℃，这样可使金属的软化度达到金属常态下硬度的80%左右，进入模具时不受温度应力的影响，被拉制时不会产生大量金属粉屑。这样，通过以上方法及装置，需要拉丝的金属杆材在进入拉丝设备的拉丝模具前处于软化状态，且在此温度下不被氧化，从而减少金属表面因冷热应力的差距而产生的金属粉屑；由此可见，本发明科学合理的在拉丝设备进线口前安装一个加热管，通过设定其加热温度，就可防止当金属从拉丝设备的进线口进入时因受热不均匀而存在温度差异，从而简单巧妙的从本质上解决了金属粉屑的产生；由于避免了金属粉屑的产生，这样拉丝液就可以更好的贴合在金属丝表面，起到一层保护膜的作用，可以防止金属丝表面被氧化，从而使拉丝液起到高效作用效果，不仅浪费小，循环速度快，且起到了真正的润滑、清洁、冷却、防氧化的作用，一举两得。

本发明进一步限定的技术方案是：

前述的用于电线电缆拉丝过程中金属粉屑减少的方法，加热管用耐温不锈钢材质制作，内壁设有加热电阻丝，外壁用隔热棉包裹。耐高温材料密封垫材质为耐高温材料陶瓷硅胶。加热器件为设置在加热管内壁的加热电阻丝。

本发明的有益效果是：本发明从工艺细节及设备改进双重入手，采用进线金属杆软化装置减少表面因冷热应力的差距导致表面产生金属粉屑，这样从本质上解决了金属粉屑的产生，提高了安全性能，避免了金属粉屑对工人的身体伤害，避免了重大事故的发生，提高了工作效率，节约了生产成本，保证了产品质量有着极高的使用价值。

本发明可以解决现有电线电缆拉丝过程因铜、铝、铝合金等金属拉丝过程中产生大量的金属粉屑从而导致环境危害、成本消耗上升、能源浪费、设备管道堵塞、效率低下、模具各鼓轮损坏、产品质量不优等技术问题，适用于广大电缆生产企业。综上所述，本发明从工艺与设备两方面使得金属杆材拉制时在生产效率、成本控制、产品质量都得到了极大的提高，据可使成本降低到近1.0倍左右。

附图说明

图1为本发明装置的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供一种用于电线电缆拉丝过程中金属粉屑减少的方法，在拉丝设备进线口前安装一个加热管，将加热管两端用耐高温材料密封垫进行密封，两端密封垫上留有与需要拉丝的金属杆材直径尺寸相应的进出口，将需要拉丝的金属杆材先通过加热管加热后直接进入拉丝设备的第一道模具；设定加热管内的温度为：对于铜材料的金属杆材，加热管内的温度设定为300－350℃；对于铝及铝合金的金属杆材，加热管内的温度设定为300－320℃。

为了使金属在进入模具前处于软化状态，且在此温度下不被氧化，在杆材与拉丝设备间安装一个加热管且使金属杆材进与出处于密封性。加热管用耐温不锈钢材质，内配有电阻丝，考虑安全性与保温性，在加热管外配有隔热装置，用隔热棉包裹加热管，为了保证杆材在进入拉丝设备里在高温时不被氧化，在进出口两端用耐高温材料陶瓷硅胶进行密封，根据不同规格的材质选用不同型号大小的密封垫，密封口留有金属杆材进出口。

本实施例突破传统的思维方式，研究分析各种金属的软化点，铜、铝、铝合金等，设定加热管内的温度铜在300－350℃，铝及铝合金为300－320℃，这样可使金属的软化度达到金属常态下硬度的80%左右，进入模具时不受温度应力的影响被拉制时不会产生大量金属粉屑，从本质上解决了金属粉屑的产生，提高了安全性能，避免了金属粉屑对工人的身体伤害，避免了重大事故的发生，提高了工作效率，节约了生产成本，保证了产品质量有着极高的使用价值。由于避免了金属粉屑的产生，这样拉丝液就可以更好的贴合在金属丝表面，起到一层保护膜的作用，可以防止金属丝表面被氧化，从而使拉丝液起到高效作用效果，不仅浪费小，循环速度快，且起到了真正的润滑、清洁、冷却、防氧化的作用。

实施例2

本实施例为用于实施例1的电线电缆拉丝过程中金属粉屑减少的装置，结构如图1所示，包括内部设有加热器件的加热管1，加热管1设置在电线电缆拉丝设备进线口前，加热管1两端用耐高温材料密封垫2进行密封，两端密封垫2上留有与需要拉丝的金属杆材直径尺寸相应的进出口，需要拉丝的金属杆材先通过加热管后直接进入拉丝设备的第一道模具。加热器件为设置在加热管内壁的加热电阻丝3，加热管外壁用隔热棉4包裹。耐高温材料密封垫为耐高温材料陶瓷硅胶密封垫。

以上实施例从工艺细节及设备改进双重入手，采用进线金属杆软化装置减少表面因冷热应力的差距导致表面产生金属粉屑，这样从本质上解决了金属粉屑的产生，提高了安全性能，避免了金属粉屑对工人的身体伤害，避免了重大事故的发生，提高了工作效率，节约了生产成本，保证了产品质量有着极高的使用价值。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于电线电缆拉丝过程中金属粉屑减少的方法，其特征在于：在拉丝设备进线口前安装一个加热管，将所述加热管两端用耐高温材料密封垫进行密封，两端密封垫上留有与需要拉丝的金属杆材直径尺寸相应的进出口，将需要拉丝的金属杆材先通过加热管加热后直接进入拉丝设备的第一道模具；设定所述加热管内的温度为：对于铜材料的金属杆材，加热管内的温度设定为300－350℃；对于铝及铝合金的金属杆材，加热管内的温度设定为300－320℃。

2.如权利要求1所述的用于电线电缆拉丝过程中金属粉屑减少的方法，其特征在于：所述加热管用耐温不锈钢材质制作，内壁设有加热电阻丝，外壁用隔热棉包裹。

3.如权利要求1所述的用于电线电缆拉丝过程中金属粉屑减少的方法，其特征在于：所述耐高温材料密封垫材质为耐高温材料陶瓷硅胶。

4.用于权利要求1所述方法的电线电缆拉丝过程中金属粉屑减少的装置，其特征在于：包括内部设有加热器件的加热管，所述加热管设置在电线电缆拉丝设备进线口前，所述加热管两端用耐高温材料密封垫进行密封，两端密封垫上留有与需要拉丝的金属杆材直径尺寸相应的进出口，需要拉丝的金属杆材先通过加热管后直接进入拉丝设备的第一道模具。

5.如权利要求4所述的电线电缆拉丝过程中金属粉屑减少的装置，其特征在于：所述加热器件为设置在所述加热管内壁的加热电阻丝。

6.如权利要求4所述的电线电缆拉丝过程中金属粉屑减少的装置，其特征在于：所述加热管外壁用隔热棉包裹。

7.如权利要求4-6任一权利要求所述的电线电缆拉丝过程中金属粉屑减少的装置，其特征在于：所述耐高温材料密封垫为耐高温材料陶瓷硅胶密封垫。