CN108570552A - 电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置，包括第一履带牵引机构、导向轮、尼龙压轮、高频头装置、连接导管、冷却水箱、热风吹干装置、导向压轮、第二履带牵引机构；所述第一履带牵引机构、导向轮、尼龙压轮、高频头装置、连接导管、冷却水箱、热风吹干装置、导向压轮、第二履带牵引机构从左至右依次布设。本发明控制装置通过高频头装置中的振荡发生装置输出振荡电流，通过控制振荡电流和感应频率大小，使铜导体进行加热软化，从而获得铜导体相应的半硬值，具有结构简单、成本低、工作效率高的优点。本发明还公开了一种电磁线用铜导体连续在线半硬值控制方法。
Description
技术领域
本发明涉及电磁线领域，特别涉及一种电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置及方法。
背景技术
铜导体区内应力的退火有多种辐射加热的方式，然而使铜导体软化后并保持有半硬值仍存在有不稳定性；往往是经软化后还得经过一道工序，使铜导体再有一次的机械变形量，才能达到规定的半硬值，因连续在线生产，再有一次机械方式产生铜导体的半硬值难以保障其均匀、稳定性。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种结构简单、工作效率高的电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置，并提供电磁线用铜导体连续在线半硬值控制方法。
本发明解决上述问题的技术方案是：一种电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置，包括第一履带牵引机构、导向轮、尼龙压轮、高频头装置、连接导管、冷却水箱、热风吹干装置、导向压轮、第二履带牵引机构；所述第一履带牵引机构、导向轮、尼龙压轮、高频头装置、连接导管、冷却水箱、热风吹干装置、导向压轮、第二履带牵引机构从左至右依次布设，待处理的铜导体依次经第一履带牵引机构牵引、导向轮导向、尼龙压轮后送入高频头装置，高频头装置对铜导体进行加热软化，并获得合格的软化后铜导体的半硬值；加热软化后的铜导体经连接导管送入冷却水箱冷却，然后送入热风吹干装置吹干，再经导向压轮导向、第二履带牵引机构牵引送出。
上述电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置，所述高频头装置包括箱体、螺旋管、进线法兰、出线法兰，所述进线法兰、出线法兰分别安装在箱体两端，且箱体、进线法兰、出线法兰内部为连通的空腔，所述箱体内设有螺旋管，螺旋管内输入冷却循环水，螺旋管两端连接振荡发生装置，振荡发生装置输出振荡电流，通过控制振荡电流和感应频率大小，使铜导体进行加热软化，并获得铜导体的半硬值。
上述电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置，所述箱体内充有保护气体。
上述电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置，所述第一履带牵引机构和第二履带牵引机构通过电气控制保持同步，第一履带牵引机构和第二履带牵引机构的线速保持在4～20m/min。
上述电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置，所述冷却水箱内设有去离子水和冷却装置，去离子水的导电率小于40μm、水浑浊度小于2 NTU、水温小于20℃、PH值大于7。
上述电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置，所述热风吹干装置吹出的热风的温度为10～40℃。
上述电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置，所述振荡发生装置输出的振荡电流为80-210A，感应频率为20～40kHz。
上述电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置，获得铜导体的半硬值范围为100～270N/mm2。
一种电磁线用铜导体连续在线半硬值控制方法，包括以下步骤：
1）通过电气控制保持第一履带牵引机构和第二履带牵引机构同步运转，将铜导体送入第一履带牵引机构；
2）通过导向轮和尼龙压轮将铜导体送入高频头装置；
3）高频头装置中的振荡发生装置输出振荡电流，通过控制振荡电流和感应频率大小，使铜导体进行加热软化，并获得铜导体的半硬值；
4）冷却水箱将从高频头装置送出的铜导体进行冷却；
5）热风吹干装置将冷却后的铜导体吹干；
6）吹干后的铜导体经导向压轮导向后经第二履带牵引机构牵引送出。
上述电磁线用铜导体连续在线半硬值控制方法，所述步骤3）中，所述振荡发生装置输出的振荡电流为80-210A，感应频率为20～40kHz。
本发明的有益效果在于：
1、本发明控制装置包括依次排列的第一履带牵引机构、导向轮、尼龙压轮、高频头装置、连接导管、冷却水箱、热风吹干装置、导向压轮、第二履带牵引机构，通过高频头装置中的振荡发生装置输出振荡电流，通过控制振荡电流和感应频率大小，使铜导体进行加热软化，从而获得铜导体相应的半硬值，具有结构简单、成本低、工作效率高的优点。
2、本发明的控制方法工艺简单，减少了再次对铜导体机械变形的工序；产品的机械性能方面的控制精度高，能耗低产能高。
3、本发明的控制方法实现了自动化控制，对相关工艺采用输入设定的方式，替换了人为靠经验实施控制的方式，提高了控制精度。
附图说明
图1为本发明的控制装置的结构示意图，图中箭头为铜导体前进方向。
图2为图1中的高频头装置的结构示意图，图中A、B均表示进气口，C表示进水口，D表示出水口，E表示进线口，F表示出线口。
图3为半硬值随高频振荡电流的变化曲线图。
具体实施方式
下面结合附图和实例对本发明作进一步的说明。
如图1、图2所示，一种电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置，包括第一履带牵引机构1-1、导向轮2、尼龙压轮3、高频头装置4、连接导管5、冷却水箱6、热风吹干装置7、导向压轮8、第二履带牵引机构1-2；所述第一履带牵引机构1-1、导向轮2、尼龙压轮3、高频头装置4、连接导管5、冷却水箱6、热风吹干装置7、导向压轮8、第二履带牵引机构1-2从左至右依次布设，待处理的铜导体10依次经第一履带牵引机构1-1牵引、导向轮2导向、尼龙压轮3后送入高频头装置4，高频头装置4对铜导体10进行加热软化，并获得合格的软化后铜导体10的半硬值；加热软化后的铜导体10经连接导管5送入冷却水箱6冷却，然后送入热风吹干装置7吹干，再经导向压轮8导向、第二履带牵引机构1-2牵引送出。
所述第一履带牵引机构1-1和第二履带牵引机构1-2通过电气控制保持同步，并使其线速度保持一致，第一履带牵引机构1-1和第二履带牵引机构1-2的线速保持在4～20m/min，铜导体10在进行高频振荡加热软化时无振动。
所述的导向轮2、尼龙压轮3、导向压轮8三者配合使铜导体10在连续在线走动时无跳动。
所述高频头装置4包括箱体4-1、螺旋管4-2、进线法兰4-3、出线法兰4-4，法兰固定螺杆4-5，所述进线法兰4-3、出线法兰4-4分别安装在箱体4-1两端，且箱体4-1、进线法兰4-3、出线法兰4-4内部为连通的空腔，空腔中心线与铜导体10进出线的中心线重合，并充入保护气体，防止铜导体10加热后容易氧化的情况发生，该保护气体可为二氧化碳；所述箱体4-1内设有螺旋管4-2，螺旋管4-2两端连接振荡发生装置，振荡发生装置输出振荡电流，通过控制振荡电流和感应频率大小，使铜导体10进行加热软化，并获得合格的软化后铜导体10的半硬值。导体的半硬值与规格大小有关，不同规格的导体要得到同一半硬值，震荡电流和感应频率设置的参数不同。同一种规格的导体半硬值与震荡电流成反比，与感应频率成正比，震荡电流越大、感应频率越小，导体软化越充分，半硬值越小。某一规格导体在固定速度下半硬值与震荡电流的关系曲线如图3所示。可以看出半硬值随高频电流的升高逐渐下降，并且在某个电流区间下降的特别快，超过此区间，半硬值基本保持一个稳定状态，下降非常缓慢。因此需要根据线规大小，通过合理设定震荡电流和感应频率大小来获得需要的半硬值。获得铜导体10的半硬值范围为100～270N/mm2。振荡发生装置输出的振荡电流为80-210A，感应频率为20～40kHz。
螺旋管4-2为紫铜管，因该螺旋管4-2需导电，产生高温可能烧断此螺旋管4-2，需对此管进行降温；为避免该螺旋管4-2因高温产生水垢堵塞管道，须在其螺旋管4-2内充有循环的去离子的冷却水，减少管壁内沉淀水垢。
所述法兰固定螺杆4-5与连接导管5进行连接，连接导管5为可移开的方式，其连接处采用法兰连接，固定使用螺杆手工拧动的方式，其连接口用软态的材料作缓冲，并保障其密封效果；连接导管5出口端，浸没在冷却水箱6中的水内，以避免出口端进入氧气，出口端口内装一横向导辊，连接导管5倾斜，出口端低于进口端，防止水倒灌进入螺旋管4-2，烧断螺旋管4-2。
所述冷却水箱6内设有去离子水和冷却装置，去离子水为内部循环，工艺要求为：去离子水的导电率小于40μm、水浑浊度小于2 NTU、水温小于20℃、PH值大于7，含有酒精约5%。
所述热风吹干装置7用于保障铜导体10表面无水、温度能降到室温；风为有一定温度的经过滤的空气；吹出的热风的温度为10～40℃。
一种电磁线用铜导体连续在线半硬值控制方法，包括以下步骤：
1）通过电气控制保持第一履带牵引机构1-1和第二履带牵引机构1-2同步运转，将铜导体10送入第一履带牵引机构1-1；
2）通过导向轮2和尼龙压轮3将铜导体10送入高频头装置4；
3）高频头装置4中的振荡发生装置输出振荡电流，通过控制振荡电流和感应频率大小，使铜导体10进行加热软化，并获得铜导体10的半硬值；
4）冷却水箱6将从高频头装置4送出的铜导体10进行冷却；
5）热风吹干装置7将冷却后的铜导体10吹干；
6）吹干后的铜导体10经导向压轮8导向后经第二履带牵引机构1-2牵引送出。
上述电磁线用铜导体连续在线半硬值控制方法，所述步骤3）中，所述振荡发生装置输出的振荡电流为80-210A，感应频率为20～40kHz。
Claims (10)
1.一种电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置，其特征在于：包括第一履带牵引机构、导向轮、尼龙压轮、高频头装置、连接导管、冷却水箱、热风吹干装置、导向压轮、第二履带牵引机构；所述第一履带牵引机构、导向轮、尼龙压轮、高频头装置、连接导管、冷却水箱、热风吹干装置、导向压轮、第二履带牵引机构从左至右依次布设，待处理的铜导体依次经第一履带牵引机构牵引、导向轮导向、尼龙压轮后送入高频头装置，高频头装置对铜导体进行加热软化，并获得合格的软化后铜导体的半硬值；加热软化后的铜导体经连接导管送入冷却水箱冷却，然后送入热风吹干装置吹干，再经导向压轮导向、第二履带牵引机构牵引送出。
2.根据权利要求1所述的电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置，其特征在于：所述高频头装置包括箱体、螺旋管、进线法兰、出线法兰，所述进线法兰、出线法兰分别安装在箱体两端，且箱体、进线法兰、出线法兰内部为连通的空腔，所述箱体内设有螺旋管，螺旋管内输入冷却循环水，螺旋管两端连接振荡发生装置，振荡发生装置输出振荡电流，通过控制振荡电流和感应频率大小，使铜导体进行加热软化，并获得铜导体的半硬值。
3.根据权利要求2所述的电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置，其特征在于：所述箱体内充有保护气体。
4.根据权利要求2所述的电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置，其特征在于：所述第一履带牵引机构和第二履带牵引机构通过电气控制保持同步，第一履带牵引机构和第二履带牵引机构的线速保持在4～20m/min。
5.根据权利要求2所述的电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置，其特征在于：所述冷却水箱内设有去离子水和冷却装置，去离子水的导电率小于40μm、水浑浊度小于2 NTU、水温小于20℃、PH值大于7。
6.根据权利要求2所述的电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置，其特征在于：所述热风吹干装置吹出的热风的温度为10～40℃。
7.根据权利要求2所述的电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置，其特征在于：所述振荡发生装置输出的振荡电流为80-210A，感应频率为20～40kHz。
8.根据权利要求2所述的电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置，其特征在于：获得铜导体的半硬值范围为100～270N/mm2。
9.一种基于权利要求2-8中任一项所述的电磁线用铜导体连续在线半硬值控制装置的电磁线用铜导体连续在线半硬值控制方法，包括以下步骤：
1）通过电气控制保持第一履带牵引机构和第二履带牵引机构同步运转，将铜导体送入第一履带牵引机构；
2）通过导向轮和尼龙压轮将铜导体送入高频头装置；
3）高频头装置中的振荡发生装置输出振荡电流，通过控制振荡电流和感应频率大小，使铜导体进行加热软化，并获得铜导体的半硬值；
4）冷却水箱将从高频头装置送出的铜导体进行冷却；
5）热风吹干装置将冷却后的铜导体吹干；
6）吹干后的铜导体经导向压轮导向后经第二履带牵引机构牵引送出。
10.根据权利要求9所述的电磁线用铜导体连续在线半硬值控制方法，其特征在于：所述步骤3）中，所述振荡发生装置输出的振荡电流为80-210A，感应频率为20～40kHz。
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