CN106834641A

CN106834641A - 连续式拉丝热处理复合生产线

Info

Publication number: CN106834641A
Application number: CN201710168709.6A
Authority: CN
Inventors: 黄生银
Original assignee: Jiangsu Province Metallurgical Design Institute Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Province Metallurgical Design Institute Co Ltd
Priority date: 2017-03-21
Filing date: 2017-03-21
Publication date: 2017-06-13

Abstract

本发明公开了一种连续式拉丝热处理复合生产线，包括依次布置的上料区、原料链接区、拉丝区、热处理区和收集区；热处理区包括连续式退火炉与淬火槽，上料区、链接区、拉丝区、热处理区和收集区均与电控系统相连接,拉丝工序参数延伸率、拉拔力、拉伸速度等、热处理参数温度、速度等均可在电控系统内设置。本发明可实现全连续生产、同时完成拉丝及热处理的生产线，提高了生产效率、降低了劳动强度。

Description

连续式拉丝热处理复合生产线

技术领域

本发明涉及一种用拉拔方式制造金属线的设备，具体涉及一种连续式拉丝热处理复合生产线，属于冶金机械技术领域。

背景技术

传统的拉丝生产线是对线坯施加一定的拉力，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，以冷加工为主。拉丝的特点是拉伸的线材有较精确的尺寸，表面光洁，断面形状可以多样，能拉各种直径的线材，拉伸工艺、设备简单，生产灵活。但是现有的拉丝生产线，为了达到产品性能要求，需对原料/中间产品进行热处理，而热处理设备由于其工艺特性，与拉丝生产线分离布置，离线进行，造成整体的生产效率较低，上料及准备时间较长，同时热处理过程中的氧化损耗也造成金属收得率较低。

现在有色金属线材冷拉行业最常用的退火方法，是在拉丝机主机和收线机之间，嵌入一套大电流退火装置，对冷拉后的有色金属线材成品进行热处理，以此使金属线材恢复塑性，以利后续加工。这类与拉丝机配套的后置式成品大电流连续退火工艺，克服了间歇式罐炉退火工艺的缺点，是目前已知的有色金属线材成品退火的最佳工艺。此类工艺设备存在耗能高、设备复杂、造价和维护成本高等制约因素，而且仅适能处理软态、半软态的有色金属粗线材，故未得到广泛应用。

为此，设计一种能对硬态、软态、半软态、光亮材、黑材等线材处理的复合生产线，提高生产效率，降低生产线劳动人员数量，同时提高线材收得率，节约金属材料，就成为本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种连续式拉丝热处理复合生产线，将拉丝生产工艺与热处理工艺有机的结合起来，实现一机多材（硬态、软态、半软态、光亮材、黑材等），同时提高生产效率和线材收得率。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明提供的连续式拉丝热处理复合生产线，包括上料区、原料链接区、设备支撑结构、拉丝区、热处理区、收集区及电控系统；

所述上料区包括线卷（规格Φ2.5-16mm，卷重1-2.5t）、放线装置（放线最大速度18m/s）、取线器、放线架和活套器；

所述原料链接区包括第一夹送辊、剪机、焊机和第二夹送辊；

所述拉丝区包括拉丝机和第三夹送辊；

所述热处理区包括连续式退火炉（退火温度600～1050℃）、第四夹送辊、淬火槽和第五夹送辊；

所述收集区包括剪机、收集导向装置（收集规格1-8mm，卷重0.5-2.5t）、收集框、收集好线卷和拖出小车；

具体地，所述上料区的放线装置能够旋转，并能使线卷位置准确；取线器能够准确的将线头导入放线架。

具体地所述原料链接区，先由剪机剪断头部弯曲部分，再由焊机将线卷头部与前线卷尾部焊接链接起来。

具体地，所述拉丝区，拉丝机接收到电控系统的焊缝信号，能够快速抬起拉丝辊缝，避免拉拔焊缝，同时让此段平稳通过拉丝机，接到焊缝已出拉丝机后的信号，再加拉拔力进行拉丝作业，最大拉丝速度15m/s。

具体地，所述热处理区域，连续式退火炉、淬火槽以及空过的可选择性；同时连续式退火炉具有可根据电控系统中参数进行调节生产节奏和参数；淬火槽可作为活套使用；连续式退火炉具有可根据电控系统中参数进行调节生产节奏和参数，主要调节内容包括炉温（退火温度600～1050℃）、有无保护气体、退火速度(～15m/s)等参数。由于整条生产线是对一整根连续生产，在不同区域的线材具有相同的前进速度，拉丝过程中的防线、收线、消除活套时线材的前进速度相应下降，此时后段线材的热处理的速度也相应下降，通过电控系统采集拉丝速度（生产节奏），并控制热处理的温度曲线与之匹配。

具体地，所述收集区的旋转收集架可旋转，并且使收集槽的位置准确，同时收集槽底部可打开。

具体地，所述拉丝工序参数延伸率、拉拔力、拉伸速度等、热处理参数温度、速度等均在电控系统内可设置及监控，同时焊缝也得到有效的监控。

使用时，上料区线卷放入放线装置上料工位，去除包装后，放线装置旋转，使线卷转至放线工位，由取线器将线头导入放线架，通过活套器；由第一夹送辊送入原料链接区，先由剪机剪断头部弯曲部分，再由焊机将线卷头部与前线卷尾部焊接链接起来；再由第二夹送辊送入拉丝机进行拉丝作业，完成后，由第三夹送辊送入热处理区域，根据已在电控系统设置的参数选择是通过连续式退火炉退火处理或通过淬火槽进行淬火处理或不做处理，连续式退火炉与淬火槽之间设有第四夹送辊；完成后由第五夹送辊将产品送入收集区进行收集，产品由收集导向装置导入收集框内进行收集，当收集到需要数量后或到达焊缝位置由剪机分段，旋转收集架，使另一收集框旋转至收集工位继续收集，使已经完成的收集框旋转至卸卷工位，松开底座，收集好线卷落入底部拖出小车上，由拖出小车拖出，打捆吊运，放入仓库；拉丝工序参数延伸率、拉拔力、拉伸速度等、热处理参数温度、速度等均可在电控系统内设置。

有益效果：本发明通过具有以下显著的进步：

本拉丝生产线可实现一条生产线产出多种产品硬态、软态、半软态、光亮材、黑材等），能够有效的提高生产效率，同时提高了线材收得率，节约了金属材料。适用于各种金属拉丝生产，尤其适用于不锈钢拉丝材生产。本发明可大幅降低人员劳动强度，降低生产线劳动人员需求，提高劳动生产率。

除以上所述的本发明解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的优点外。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的优点做更为清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在其基础上未经创造性劳动所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

附图说明

图1是本发明实施例一的设备结构示意图；

图2是本发明生产线制造软态、半软态线材的示意图；

图3是本发明实施例二的设备结构示意图；

图中：上料区1，线卷1.1，放线装置1.2，取线器1.3，放线架1.4，活套器1.5，原料链接区2，夹送辊2.1，剪机2.2，焊机2.3，夹送辊2.4，设备支撑结构3，拉丝区4，拉丝机4.1，夹送辊4.2，热处理区5，连续式退火炉5.1，夹送辊5.2，淬火槽5.3，夹送辊5.4，收集区6，剪机6.1，收集导向装置6.2，收集框6.3，收集架6.4，收集好线卷6.5，拖出小车6.6，电控系统7。

具体实施方式

实施例一

本实施例的连续式拉丝热处理复合生产线如图1所示，具有依次布置的上料区1、原料链接区2、设备支撑结构3、拉丝区4、热处理区5和收集区6，以及与上述设备控制连接的电控系统7。

如图2所示，用于制造软态、半软态线材时，上料区线卷1.1放入放线装置1.2上料工位，去除包装后，放线装置1.2旋转，使线卷1.1转至放线工位，由取线器1.3将线头导入放线架1.4，通过活套器1.5；由第一夹送辊2.1送入原料链接区，先由剪机2.2剪断头部弯曲部分，再由焊机2.3将线卷头部与前线卷尾部焊接链接起来；再由第二夹送辊2.4送入拉丝机4.1进行拉丝作业，完成后，由第三夹送辊4.2送入热处理区域，根据已在电控系统7设置的参数选择通过连续式退火炉5.1退火处理。

再通过连续式退火炉5.1与淬火槽5.3之间的第四夹送辊5.2；淬火槽5.3的两端具有导引板，穿线时导引板上抬，本实施例选择空过淬火槽5.3，将淬火槽5.3内的液体排空，线材在淬火槽内自然冷却。

最后由第五夹送辊5.4将产品送入收集区进行收集，产品由收集导向装置6.2导入收集框6.3内进行收集，当收集到需要数量后或到达焊缝位置由剪机6.1分段，旋转收集架6.4，使另一收集框6.3旋转至收集工位继续收集，使已经完成的收集框6.3旋转至卸卷工位，松开底座，收集好线卷6.5落入底部拖出小车6.6上，由拖出小车6.6拖出，打捆吊运，放入仓库；拉丝工序参数延伸率、拉拔力、拉伸速度等、热处理参数温度、速度等均可在电控系统内设置。

实施例二

本实施例所采用的设备与实施例一相同，如图3所示，仍然是布置的上料区1、原料链接区2、设备支撑结构3、拉丝区4、热处理区5和收集区6。但通过电控系统设置更改参数来制造硬态线材，主要区别在于热处理区5的设置不同，调整了连续式退火炉5.1的温度参数，并将线材浸入淬火槽5.3中的液体介质进行淬火处理。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化，在本发明的原理和技术思想的范围内，对这些实施方式进行多种变化、修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种连续式拉丝热处理复合生产线，其特征在于：包括依次布置的上料区、原料链接区、拉丝区、热处理区和收集区；所述热处理区包括连续式退火炉与淬火槽，所述上料区、链接区、拉丝区、热处理区和收集区均与电控系统相连接。

2.根据权利要求1所述的连续式拉丝热处理复合生产线，其特征在于：所述上料区依次布置有放线装置、取线器、放线架和活套器，所述放线装置用于定位和旋转线卷，所述取线器用于将线卷头部导入放线架。

3.根据权利要求1所述的连续式拉丝热处理复合生产线，其特征在于：所述原料链接区依次布置有第一夹送辊、剪机、焊机和第二夹送辊，所述剪机用于剪断线卷头部的弯曲段，所述焊机用于将线卷头部与前线卷尾部焊接链接。

4.根据权利要求1所述的连续式拉丝热处理复合生产线，其特征在于：所述拉丝区具有拉丝机和第三夹送辊，所述拉丝机在接收到电控系统的焊缝信号时快速抬起拉丝辊缝，避免拉拔焊缝，同时让此段平稳通过拉丝机；拉丝机在接到焊缝已出拉丝机后的信号后施加拉拔力进行拉丝作业。

5.根据权利要求1所述的连续式拉丝热处理复合生产线，其特征在于：所述连续式退火炉与淬火槽可选择空过；所述连续式退火炉根据电控系统中参数进行调节生产节奏和参数；所述淬火槽具有可升降的活套。

6.根据权利要求5所述的连续式拉丝热处理复合生产线，其特征在于：所述生产节奏和参数包括炉温、退火速度和有无保护气体；所述热处理区的连续式退火炉与淬火槽之间设有第四夹送辊，在淬火槽的末端设有第五夹送辊。

7.根据权利要求1所述的连续式拉丝热处理复合生产线，其特征在于：所述收集区具有可旋转的收集架，所述收集架上具有用于定位成品线卷的收集槽，所述收集槽的底部具有卸载成品线卷的开口，所述开口下方布置有拖出小车。

8.根据权利要求1所述的连续式拉丝热处理复合生产线的生产方法，其特征在于包括依次执行的以下步骤：

步骤1，上料区线卷放入放线装置上料工位，去除包装后，放线装置旋转，使线卷转至放线工位，由取线器将线头导入放线架，通过活套器；

步骤2，由第一夹送辊将线头送入原料链接区，先由剪机剪断线头弯曲部分，再由焊机将线头与前线卷尾部焊接链接起来；

步骤3，由第二夹送辊送入拉丝机执行拉丝工序；

步骤4，由第三夹送辊送入热处理区域，根据已在电控系统设置的参数选择是通过连续式退火炉退火处理或通过淬火槽进行淬火处理或不做处理，连续式退火炉与淬火槽之间设有第四夹送辊；

步骤,5由第五夹送辊将产品送入收集区进行收集，产品由收集导向装置导入收集框内进行收集，当收集到需要数量后或到达焊缝位置由剪机分段，旋转收集架，使另一收集框旋转至收集工位继续收集，使已经完成的收集框旋转至卸卷工位，松开底座，成品线卷落入底部拖出小车上，由拖出小车拖出。

9.根据权利要求8所述的连续式拉丝热处理复合生产线的生产方法，其特征在于：拉丝工序中的延伸率、拉拔力和拉伸速度参数，热处理中的温度和速度等参数均在电控系统内设置及监控，所述电控系统同时对焊缝进行监控。