CN106363036A - 一种金属丝刮屑设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于从利用润滑剂过程形成的金属丝中去除碎屑的设备和相关方法。该设备包括至少两个部分，这至少两个部分形成了金属丝穿过的通道，这至少两个部分中的每一个都具有用于从金属丝上剥离碎屑的前缘，设备还包括定位在至少两个部分周围的弹性组件，该弹性组件对至少两个部分施加足以使穿过通道的金属丝和前缘之间产生接触的力。该方法宽泛地包括移动金属丝通过由多个部分形成的通道、利用多个部分中的每一个的前缘与穿过通道移动的金属丝接触、以及将力施加到多个部分以使多个部分中的每一个的前缘和穿过通道的金属丝之间产生接触这几个步骤。

Description

一种金属丝刮屑设备

技术领域

本文大体涉及丝清洁设备，更具体地涉及用于从金属丝刮屑的多部分设备。

背景技术

众所周知，在形成金属丝(通常被称为拉丝)的过程中，使用润滑剂。拉丝是用于牵拉丝通过单个或一系列的拉延模具以减少金属丝的横截面的金属加工方法。拉丝的工艺相对简单。首先，通过锤击，挫削，轧制或模锻缩小第一端尺寸来制备金属丝，以便金属丝可以适于通过模具。第二步，金属丝通过模具拉出。当金属丝通过模具拉出时，丝的体积保持不变。因此，随着金属丝的直径减小，则金属丝的长度增加。

在拉丝过程中的润滑是用于维持良好的表面光洁度和延长模具使用寿命的关键。润滑的不同方法包括，例如，模具和金属丝完全浸泡在润滑剂中的湿法拉拔，金属丝穿过装有润滑剂的容器的干法拉拔(使该润滑剂涂覆在金属丝的表面上)，以及使金属丝涂覆有充当固体润滑剂的软金属的金属涂层法。润滑剂可以包括，例如，液体润滑剂，如油或硫酸铜(II)溶液，或干膜润滑剂等其他润滑剂。无论用于形成金属丝的拉丝工艺中的润滑剂的类型如何，润滑剂都可以吸附附着在金属丝上的碎屑。对这些碎屑敏感的使用该金属丝的过程会由于碎屑的存在而受到负面影响。一种这样的过程是制造车辆的过程。

因此，需要一种以简单和廉价的方式来克服在用于形成金属丝的拉丝过程中与润滑剂使用相关的问题。理想的情况下，附着于金属丝的碎屑由于润滑剂的存在可以从该金属丝被剥离。可以利用来从金属丝剥离碎屑的设备将是合乎需要的。甚至，被剥离的金属丝不需要穿过剥离设备将是合乎需要的。

发明内容

根据本文所述的目的和优点，一种从利用润滑剂的过程形成的金属丝中除去碎屑的设备包括至少两个部分，这两个部分形成金属丝通过的通道，至少两个部分中的每一个都具有为从金属丝除屑的前缘，和位于至少两个部分周围的弹性组件，弹性组件对至少两个部分施加足以使前缘和穿过通道的金属丝之间产生接触的力。

在一个可能的实施例中，至少两个部分形成大体管状通道。在另一个可能的实施例中，至少两个部分的每一个的前缘大体上符合金属丝的外径。

在又一可能的实施例中，至少两个部分的每一个的内表面大体上符合金属丝的外径。在又一个实施例中，至少两个部分的每一个的内表面是连接到至少两个部分中的每一个的耐磨材料。

在另一个可能的实施例中，用于从金属丝剥离碎屑的前缘具有以下形状中的一种：小半径、大半径、大体零半径、正倒角、或负倒角。

在又一个可能的实施例中，金属丝包括外部保护涂层，并且施加到至少两个部分的作用力不足以从金属丝上刮去外部保护涂层。

在又一可能的实施例中，弹性组件是弹簧夹、卡环、O形环、弹簧，或弹性带中的一种。在另一个实施例中，弹性组件的第一和第二端被连接以产生施加到至少两个部分的力。

在第二个可能的实施例中，一种从利用润滑剂的过程形成的金属丝中除去碎屑的设备，包括至少两个部分、以及第一和第二侧边缘、和定位在至少两个部分周围的弹性组件，该至少两个部分形成金属丝通过的通道，至少两个部分的每一个都具有用于从金属丝去除碎屑的前缘，该弹性组件施加力到至少两个部分上。在本实施例中，第一部分的第一侧边缘被连接到第二部分的第二侧边缘，第一部分的第二侧边缘和第二部分的第一侧边缘之间的间隙敞开成足以使金属丝从中穿过以将金属丝定位在通道内的宽度。

在另一个可能的实施例中，由弹性组件施加的力在金属丝被定位在通道内后关闭间隙，并使至少两个部分的至少前缘和穿过通道的金属丝之间产生接触。

在又一可能的实施例中，第一部分的第一侧边缘和第二部分的第二侧缘边铰接式地相连。

在又一可能的实施例中，至少两个部分的每一个的前缘大体上符合金属丝的外径。

在第三个可能的实施例中，一种从利用润滑剂的过程形成的金属丝中除去碎屑的方法，包括以下步骤：使金属丝移动通过由多个部分形成的通道；使用多个部分中的每一个的前缘接触移动通过通道的金属丝；并施加力到多个部分上，以使多个部分中每一个的前缘与穿过通道的金属丝之间产生接触。

在另一个可能的实施例中，该方法还包括在使金属丝移动通过由多个部分形成的通道的步骤之后，使金属丝移动通过至少一个矫直机的步骤。

在又一可能的实施例，所述移动步骤包括：将金属丝卷中的金属丝牵拉通过至少一个矫直机和由多个部分形成的通道。

在又一个可能的实施例中，由多个部分形成的通道被固定在适当的位置，以使得移动通过通道的所述金属丝大体上水平地移动。

在又一个可能的实施例，该方法还包括在位于多个部分的前缘下方的容器中收集从金属丝上除去的碎屑的步骤。

下面的描述中，示出和描述了用于从利用润滑剂的过程形成的金属丝中除去碎屑的设备和相关方法的几个实施例。正如应当认识到的，设备和方法能够具有其它不同的实施例，而且它们的若干细节能够在都不脱离后面权利要求中阐述和说明的方法和组件的前提下在各种明显的方面进行修改。因此，附图和描述应被视为实质上是说明性而不是限制性的。

附图说明

包含于此并形成说明书的一部分的附图示出了设备和方法的一些方面，并与说明书一起用于解释它们的特定的原理。在附图中：

图1是用于从金属丝除去碎屑的设备的透视图；

图2是用于从金属丝中除去碎屑的该设备的端平面图；

图3是用于从金属丝中除去碎屑的设备的替代实施例的其中一个部分的截面图，该截面图示出了用于形成由设备的两个部分形成的通道内表面的衬层；

图4是用于从金属丝中除去碎屑的设备的透视图，该图示出了除了两个侧边之间的间隙以外，设备的各部分的侧边彼此相连，其中该间隙被用来在从金属丝除屑的设备内定位该金属丝；和

图5是在其中使用从金属丝除屑设备的热喷涂工艺的图示。

现在将具体地参照从利用润滑剂的过程形成的金属丝除屑的设备和相关方法的优选实施例，其实施例已在附图中示出，其中相同的附图标记用于表示相同的元件。

具体实施方式

现在参考图1和2，它们一起示出了用于从利用润滑剂的过程形成的金属丝(W)中除去碎屑的设备10。该设备10包括在描述的实施例中形成金属丝(W)穿过的大致管状通道14的三个部分12。三个部分12中的每一个具有用于从该金属丝去除碎屑的前缘16。尽管如图2所示的部分12的前缘16大体上符合该金属丝(W)的外径，由三部分12形成的提及的通道14可以采取多种形状，只要该金属丝可通过设备10即可。

在所描述的实施例中，三个部分12中每一个的内表面18大体上符合该金属丝(W)的外直径。在图3所示的一个替代实施例中，内表面18可以是连接到三个部分中每一个的耐磨或塑料衬层19的内表面。这样的耐磨材料或塑料提供保护使表面免于磨损和刮伤，减少通过与经过金属丝接触产生的噪音，并提供抗氧化和抗腐蚀保护。每个部分的前缘16可以形成部分12或耐磨衬层的一部分。

如图1中进一步所示，每个前缘16具有较小半径。在替代实施例中，前缘可以具有更大半径、零或大体零半径，或前缘可以形成相对金属丝的运动方向正向和负向倒角的向前或向后的角度。

弹性组件20(例如，弹性带)被定位在三部分12的周围并对其施加力。该力足以使前缘16与穿过通道14的金属丝(W)之间产生接触。虽然期望前缘16和金属丝之间的接触，但不希望过大的力造成金属丝的刮擦和/或变形。这在金属丝包括外部保护涂层以防止生锈或提供一些其它功能的实施例中尤其如此。在这些情况下，施加到前缘的作用力必须足以从金属丝剥离碎屑，但不足以剥离金属丝的外部保护涂层。

尽管弹性件20被描述为弹性带，所述弹性组件还可以是弹簧或类似设备，只要该弹簧或类似设备可以提供足够的力。例如，弹性件可以是弹簧、O形环、卡环或弹簧夹等。每种类型的弹性部件20可以在设备10的端部22滑动或可以环绕在设备的周围。如果环绕在设备周围，弹性组件可以包括将弹性组件(例如，卡环末端)的第一和第二端连接在一起的连接器(未示出)，或第一和第二端可以系在一起(例如，弹性带)或以其他方式约束。进一步地，弹性部件20可以包括一个或多个弹性部件(例如，两个弹簧，或一个卡环和一个弹簧等)。

在另一个替代实施例中，三个部分12可被替换为两个或多个类似形状的部分以形成金属丝(W)穿过的通道16的。如上所述，每个部分包括用于剥离碎屑的前缘14，并且成形为符合该金属丝(W)外径的一部分。前缘越近似于金属丝的外径，前缘在剥离碎屑时越高效。进一步地，每个部分之间的间隙24越小，剥离碎屑时越高效。

在图4中所示的替代实施例中，三个部分中的每一个具有用于从金属丝(W)剥离碎屑的前缘30和第一和第二侧边缘。第一部分34的第一侧边缘32连接到第二部分38的第二侧边缘36，第一部分34的第二边缘42和第三部分46的第一边缘44之间的间隙40打开足够宽以允许金属丝(W)从中通过以便将金属丝定位在通道48中。在本实施例中，第一部分36的第一侧边缘32和第二部分38的第二侧边缘36铰接式连接。同样在第二部分38和第三部分46之间的边缘中也同样如此。更进一步地，在确保金属丝(W)在通道48中就位后，当卷绕设备28时由弹性组件(未示出)施加的力关闭缝隙40，并且使三部分34，38和46的至少前缘30和穿过通道48的金属丝(W)之间产生接触。

换言之，无论是有两个部分或八个部分，形成设备的部分除了在其中两个部分的边缘之间的间隙外以蛤壳式的方式互相连接。以这种方式，边缘之间的间隙可以通过暂时克服弹性组件的力(或定位弹性组件之前将金属丝定位在设备通道内)的方式来扩宽，以允许金属丝从中穿过以便于在通道内对金属丝进行定位。

在所述实施例的方法中所用的步骤参考图5来描述。图5所示的用于说明该方法的过程是一个热喷涂工艺，虽然所述的方法可以在任何需要使用金属丝的过程中使用。热喷涂一组过程的概括表达，该过程利用热源熔化粉末状、丝状、棒状的材料。在这种情况下，材料是金属丝60。熔融或半熔融材料62由连接到气源66和电源68的喷枪64通过膨胀过程中的气体推动喷向制备的表面(S)。颗粒在一接触到所述表面(S)便迅速熄灭并和部分(P)结合。

根据从利用润滑剂的过程形成的金属丝中除去碎屑的方法，金属丝60移动通过设备72的多个部分74形成的通道70。如由动作箭头A所示，金属丝60被从挂在线轴架78的线轴76中拉出。在替代性实施例中，金属丝可以从定位在地板或其他地方的卷桶或线轴拉出。

在接下来的步骤中，所述多个部分74各自的前缘80接触到穿过设备72的通道70移动的金属丝60。在另一步骤中，通过弹性组件76对多个部分74施加力以使所述多个部分中的每一个的前缘和该金属丝之间产生接触。容器82被设置用于收集从金属丝60除去的碎屑。

在所描述的实施例中，容器82被定位在多个部分74的前缘80的下方，这里金属丝60与前缘接触。在这种结构中，金属丝60在水平于地板(F)的方向被拉出，使碎屑落入容器(通过动作箭头B示出)，而不是掉落在此过程中使用的其它组件的上方或其中。尽管不是最佳的，金属丝也可以在垂直或倾斜的方向被拉动。

接着移动金属丝通过由多个部分形成的通道步骤之后，金属丝60被移动或拉动通过至少一个金属丝矫直机84。将金属丝矫直机84定位在设备72的下游最大限度地减少了金属丝60的碎屑积累在金属丝矫直机84内，这是由于通过移动金属丝穿过通道大体去除了碎屑。当然，在替代实施例中，金属丝矫直机可以定位在通道的上游。

在所描述的实施例中，由多个部分74形成的通道70，通过与矫直机84的抵接固定在适当位置。当金属丝拉动通过通道70和矫直机84时，设备72也同样通过金属丝60和多个部分74之间的接触产生的摩擦被拉向矫直机。由于矫直机84被固定在固定的位置，设备72也同样地静止。如上所述，金属丝60在所述结构中在与地板(F)水平的方向上被拉动。

一旦离开矫直机84，金属丝60通过柔性管86或导管被拉向喷射头64。在所描述的实施例中，使用喷射头64内夹送辊的电驱动装置88用于从辊76中拉出金属丝60，通过设备72和金属丝矫直机84并进入喷射头。在替代实施例中，外部驱动器可以被使用来拉出金属丝。例如，任何气动、液压、或电力驱动装置可以用于移动或拉动金属丝。在喷射头64内部，如上述关于热喷涂工艺过程总体描述的，该金属丝60被熔化并被喷洒到部件(P)的表面(S)上。柔性管86或导管在设备72从金属丝上剥离完碎屑后使金属丝60保持在无碎屑状态。

总之，本文阐明了从利用润滑剂的过程形成的金属丝中除去碎屑的方法带来的众多好处。该方法能够提供一种简单和廉价的方法来克服与在用于形成金属丝的拉丝过程中与润滑剂使用有关的问题。在这种情况下，由于润滑剂的存在而附着于金属丝上的碎屑可以使用简单的设备将其从金属丝上剥离。进一步地，在一个实施例中，剥离设备设计为使得被剥离的金属丝不必穿过设备。

前述已经提及的内容是为了解释和描述的目的。它并非旨在穷尽或将实施例限制到所公开的具体形式。可以根据上述教导做出明显的修改和变化。当按照所附权利要求公平、合法和公正地享有的广度解释时，所有这些修改和变化都在所附权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种用于从利用润滑剂的过程形成的金属丝中去除碎屑的设备，其包括：

至少两个部分，所述至少两个部分形成所述金属丝穿过的通道，所述至少两个部分中的每个具有用于从所述金属丝剥离碎屑的前缘；和

弹性组件，所述弹性组件定位在所述至少两个部分周围并且向所述至少两个部分施加足以使所述前缘和穿过所述通道的金属丝之间产生接触的力。

2.如权利要求1中所述的用于从利用润滑剂的过程形成的金属丝中去除碎屑的设备，其中所述的至少两个部分形成大体管状通道。

3.如权利要求2中所述的用于从利用润滑剂的过程形成的金属丝中去除碎屑的设备，其中所述至少两个部分中的每一个的所述前缘大体上符合所述金属丝的外径。

4.如权利要求2中所述的用于从利用润滑剂的过程形成的金属丝中去除碎屑的设备，其中所述至少两个部分中的每一个的内表面大体上符合所述金属丝的外径。

5.如权利要求4中所述的用于从利用润滑剂的过程形成的金属丝中去除碎屑的设备，其中所述至少两个部分中的每一个的所述内表面是连接到所述至少两个部分中的每一个的耐磨材料。

6.如权利要求1中所述的用于从利用润滑剂的过程形成的金属丝中去除碎屑的设备，其中所述用于从该金属丝剥离碎屑的所述前缘具有以下形状之一：小半径、大半径、大体零半径、正倒角或负倒角。

7.如权利要求1中所述的用于从利用润滑剂的过程形成的金属丝中去除碎屑的设备，其中所述金属丝包括外部保护涂层，并且施加到所述至少两个部分上的所述力不足以从所述金属丝上刮去所述外部保护涂层。

8.如权利要求1中所述的用于从利用润滑剂的过程形成的金属丝中去除碎屑的设备，其中所述弹性组件是弹簧夹、卡环、O形环、弹簧、或弹性带中的一种。

9.如权利要求1中所述的用于从利用润滑剂的过程形成的金属丝中去除碎屑的设备，其中，所述弹性组件的第一端和第二端被连接以产生施加到所述至少两个部分上的所述力。

10.如权利要求9中所述的用于从利用润滑剂的过程形成的金属丝中去除碎屑的设备，其中所述至少两个部分中的每一个的所述前缘大体上符合所述金属丝的外径。