CN110340164B - 一种黄铜线的生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明的一种黄铜线的生产工艺，属于铜线加工领域，其步骤如下：步骤一、原料熔炼，步骤二、拉丝，（1）将上述收线后的Φ12mm的铜杆，移至放线装置处并在放线装置上的多个导向轮的作用下进行放线；（2）放线后的铜杆被牵引至巨型拉丝机进行拉丝处理，且此拉丝道次分配为：Φ12mm‑Φ9.5mm‑Φ8.5mm‑Φ8.2mm‑Φ8.0mm‑Φ7.5mm；步骤三、拉丝完成后打包，该技术方案不仅过程简单，易于控制，而且拉丝铜线表面质量好。

Description

一种黄铜线的生产工艺

技术领域

本发明涉及铜线加工领域，更具体地说，涉及一种黄铜线的生产工艺。

背景技术

铜合金线材在拉丝过程中通常采用黄油对拉拔轮进行润滑，但此种方式由于拉丝过程中产生高温而使黄油固化，影响铜线的拉丝表面质量以及拉丝的尺寸精度，且大量的烟尘弥漫在车间中，影响车间环境，另外现有的拉丝过程复杂步骤多，其中也有通过水箱拉丝机进行拉丝。

但传统的水箱拉丝机大多是整体式，其不仅占地面积大，难于加工，且其整个传动机构均通过一个电机带动，拉拔过程同步性难以控制，另外，只要电机损坏就要立即停机维修，严重影响生产效率，另外传统的传动机构为驱动电机与减速箱相连，减速箱输出轴通过链条和链轮与主传动轴传动连接，这种传动结构在拉丝过程中主传动轴极易产生变形，而主传动轴变形有以下缺陷，其一是极易造成减速机齿轮损坏，而现有的减速机拆卸维修又不方便；其二极易造成主传动轴与拉丝水箱连接处极易损坏，致使拉丝水箱密封性不好，从而致使乳化液泄露。

发明内容

发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种黄铜线的生产工艺，该技术方案不仅过程简单，易于控制，而且拉丝铜线表面质量好。

技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种黄铜线的生产工艺，其特征在于：其步骤如下：

步骤一、原料熔炼：将废紫铜及锌锭按照H65黄铜的成分标准称重好后，先将废紫铜加入工频有芯感应加热炉内熔化后，再将锌锭加入熔化，通过搅拌、捞渣、成分检验后，再将熔化的铜水浇入水冷结晶器内，然后拉丝牵引机拉铸出Φ12mm的铜杆，并通过收线架对其进行收线；

步骤二、拉丝：

（1）将上述收线后Φ12mm的铜杆，移至放线装置处并在放线装置上的多个导向轮的作用下进行放线；

（2）放线后的铜杆被牵引至巨型拉丝机进行拉丝处理，

且此拉丝道次分配为：Φ12mm-Φ9.5mm-Φ8.5mm-Φ8.2mm-Φ8.0mm-Φ7.5mm；

步骤三、拉丝完成后打包。

作为本发明更进一步地，所述步骤一在拉丝牵引中采用干硼砂对铜水进行覆盖，拉丝牵引机进行拉铸铜杆时，拉丝牵引速度为2.8m/min。

作为本发明更进一步地，所述巨型拉丝机，包括机架、设置在机架上的传动拉拔机构和控制传动拉拔机构的控制系统，其还包括三个两两之间通过连接机构连接的拉丝水箱，且三个拉丝水箱沿拉丝方向呈一字型分布，其中，在靠近放线一侧的拉丝水箱的外侧设有矫直机构，且在其上还倾斜设置有两组沿拉丝方向布置的传动拉拔机构，且该两组传动拉拔机构的前侧均设置有拉拔模盒；在中间的拉丝水箱上设有一组传动拉拔机构，且该一组传动拉拔机构的前侧设有剥皮机构；在靠近收线一侧的拉丝水箱上设有一组传动拉拔机构，该一组传动拉拔机构的前侧设有拉拔模盒，其后侧设有被动转动的分线轮。

作为本发明更进一步地，所述传动拉拔机构包括减速机和主传动轴，所述减速机的输入端与伺服电机的输出端相连，其输出端与主传动轴的一端相连，所述主传动轴的另一端穿过过桥箱体的部分形成过桥轴段，其伸出于过桥箱体的部分形成塔轮固定段，其中，所述过桥轴段与过桥箱体的接触处设有轴承，所述塔轮固定段伸进拉丝水箱且其上还设有塔轮，其中，在靠近放线一侧以及位于中间的拉丝水箱中的塔轮为拉拔轮，在靠近收线一侧的拉丝水箱中的塔轮为定速轮。

作为本发明更进一步地，所述过桥箱体、减速机和拉丝水箱均固定在机架上。

作为本发明更进一步地，所述主传动轴远离塔轮固定段的一端为花键轴段，所述花键轴段的一端与减速机上的花键槽配合，且花键轴段的侧面与减速机中的齿轮相啮合。

作为本发明更进一步地，所述过桥箱体的上部还设有与轴承润滑回路连通的几字型润滑油管，其中，所述润滑油管的两端分别与过桥轴段两端的轴承润滑回路连通，所述润滑油管的中部与进油口连通，所述轴承润滑回路与过桥箱体的腔体连通，所述过桥箱体的底部设有回油口。

作为本发明更进一步地，所述矫直机构包括预矫直部分和设置在预矫直部分后侧的矫直部分，其中，所述预矫直部分包括底座Ⅰ，所述底座Ⅰ上设有两平行于水平面的横辊和两垂直于水平面的立辊，该两横辊与两立辊呈井字型布置；

所述矫直部分包括底座Ⅱ，所述底座Ⅱ上且沿拉丝方向上设有一排等间距布置的下辊和一排等间距布置的上辊且该排上辊交错设置在下辊的上方，其中，所述上辊上设有调节螺杆，所述底座Ⅱ上还设有多个分别对应于多个上辊的且供上辊滑出的滑槽。

作为本发明更进一步地，所述剥皮机构上且沿拉丝方向上依次设有定位模盒Ⅰ、剥皮模盒、定位模盒Ⅱ，且所述定位模盒Ⅱ靠近收线一侧设置。

作为本发明更进一步地，所述连接机构包括方管和螺栓，所述方管设置在两相邻拉丝水箱之间且其两端均伸出于拉丝水箱的内侧端面形成翻边，且所述翻边平行于拉丝水箱内侧端面，所述翻边对应位置的拉丝水箱外侧端面上设有与方管边长等长的挡块，所述挡块上设有多个且等间距布置的螺纹沉孔，上述螺栓螺杆的一端依次穿过翻边、拉丝水箱与挡块固连，所述挡块与拉丝水箱之间设有第一密封圈，所述挡块与方管之间设有第二密封圈。

有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：

（1）本发明的一种黄铜线的生产工艺，其中，通过设置组合的、分体式的拉丝水箱，不仅占地面积小，而且易于加工制作，另外通过控制系统单独控制每个伺服电机，不仅可以适时调整每个传动拉拔机构的速度，以满足所有传动拉拔机构的同步性，从而保证铜线拉拔的同步性，且该控制系统程序控制更易操作，更精准；另外再加上在铜线拉拔过程中利用乳化液润滑、冷却，不仅可以减少车间污染，使车间清洁化，而且可降低铜线在拉拔过程中打滑系数，使得铜线的出线率高达140m/min。

（2）本发明的一种黄铜线的生产工艺，其中，在减速机和拉丝水箱之间设置一过桥箱体，以使主传动轴上多了过桥轴段，且过桥轴段与过桥箱体的接触处设有轴承，此设置有效提高了主传动轴的强度，减少了主传动轴在拉丝过程中的变形程度、变形频率，进而降低了减速机的故障频率，保证了生产效率；同时减少了主传动轴与拉丝水箱连接处的损坏率，进而减少了乳化液的泄漏量频率，节约资源、保证了车间的清洁，且该设置结构简单易于实现。

（3）本发明的一种黄铜线的生产工艺，其中，通过主传动轴的花键轴段与减速机上的花键槽配合实现减速机与主传动轴的连接，此设置不仅易于实现减速机与主传动轴的安装连接，且在减速机发生故障时，可以将减速机直接从主传动轴上抽出，以使主传动轴与花键槽脱离实现减速机的拆卸，以使减速机拆卸、维修方便。

附图说明

图1为本发明中巨型拉丝机的主视图；

图2为本发明中巨型拉丝机的俯视图；

图3为本发明中传动拉拔机构的结构示意图；

图4为图3中A处的放大图；

图5为本发明中矫直机构的结构示意图；

图6为本发明中剥皮机构的结构示意图；

图7为本发明中连接机构的结构示意图。

示意图中的标号说明：

01、机架；02、拉丝水箱；

03、传动拉拔机构；031、伺服电机；032、减速机；0331、花键轴段；0332、过桥轴段；0333、塔轮固定段；034、塔轮；0341、拉拔轮；0342、定速轮；0343、分线轮；035、过桥箱体；036、润滑油管；

04、矫直机构；041、底座Ⅰ；042、底座Ⅱ；043、横辊；044、立辊；045、下辊；046、上辊；047、调节螺杆；048、滑槽；

05、剥皮机构；051、定位模盒Ⅰ；052、剥皮模盒；053、定位模盒Ⅱ；

06、拉拔模盒；

07、连接机构；071、方管；0711、翻边；072、挡块；073、第一密封圈；074、第二密封圈；075、螺栓。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，下面结合附图和实施例对本发明作详细描述。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例的一种黄铜线的生产工艺，其步骤如下：

步骤一、原料熔炼：将废紫铜及锌锭按照H65黄铜的成分标准称重好后，先将废紫铜加入工频有芯感应加热炉内熔化后，再将锌锭加入熔化，通过搅拌、捞渣、成分检验后，再将熔化的铜水浇入水冷结晶器内，然后拉丝牵引机拉铸出Φ12mm的铜杆，并通过收线架对其进行收线；

步骤二、拉丝：

（1）将上述收线后Φ12mm的铜杆，移至放线装置处并在放线装置上的多个导向轮的作用下进行放线；

（2）放线后的铜杆被牵引至巨型拉丝机进行拉丝处理，

且此拉丝道次分配为：Φ12mm-Φ9.5mm-Φ8.5mm-Φ8.2mm-Φ8.0mm-Φ7.5mm；

步骤三、拉丝完成后打包。

本实施例的巨型拉丝机包括机架01、设置在机架01上的传动拉拔机构03和控制传动拉拔机构的控制系统，其还包括三个两两之间通过连接机构07连接的拉丝水箱02，且三个拉丝水箱02沿拉丝方向呈一字型分布。

如图7所示，本实施例的连接机构07包括方管071和螺栓075，方管071设置在两相邻拉丝水箱02之间且其两端均伸出于拉丝水箱02的内侧端面形成翻边0711，且翻边0711平行于拉丝水箱02内侧端面，翻边0711对应位置的拉丝水箱02外侧端面上设有与方管071边长等长的挡块072，挡块072上设有多个且等间距布置的螺纹沉孔，上述螺栓075螺杆的一端依次穿过翻边0711、拉丝水箱02与挡块072固连，挡块072与拉丝水箱02之间设有第一密封圈073，挡块072与方管071之间设有第二密封圈074，本实施例通过在相邻拉丝水箱02之间设置连接机构07，其中利用方管071两端的翻边0711抵在拉丝水箱02内侧端面，且在翻边0711对应位置的拉丝水箱02外侧端面上设有挡块072，并在挡块072与拉丝水箱02之间设有第一密封圈073，挡块072与方管071之间设有第二密封圈074，通过上述设置不仅可以提高相邻拉丝水箱02之间的连接强度，而且可以提高连接处的密封性，避免乳化液泄漏。

其中，在靠近放线一侧的拉丝水箱02的外侧设有矫直机构04，且在其上还倾斜设置有两组沿拉丝方向布置的传动拉拔机构03，且该两组传动拉拔机构03的前侧均设置有拉拔模盒06，拉拔模盒06中设有拉拔模具；在靠近收线一侧的拉丝水箱02上设有一组传动拉拔机构03，该一组传动拉拔机构03的前侧设有拉拔模盒06，其后侧设有被动转动的分线轮0343。

在中间的拉丝水箱02上设有一组传动拉拔机构03，且该一组传动拉拔机构03的前侧设有剥皮机构05，具体地本实施例的剥皮机构05上且沿拉丝方向上依次设有定位模盒Ⅰ051、剥皮模盒052、定位模盒Ⅱ053，且定位模盒Ⅱ053靠近收线一侧设置（如图6所示），需要说明的是此处的定位模盒Ⅰ051、定位模盒Ⅱ053中的模具不仅可以实现铜线的拉拔，更重要的是可以对其两者之间的铜线进行定位，以使剥皮模盒052中的模具可以更精准、更彻底的对铜线进行剥皮处理，另外更需要说明的是，本实施例在中间的拉丝水箱02中设有剥皮机构05机构，即是在对铜杆进行三道次拉拔后再进行剥皮处理，此种方式不仅可以避免在后面道次剥皮所带来的铜丝表面受损的情况，又可以有效解决在前面道次剥皮所带来的废品率高的问题，另外需要说明的是本实施例中对铜线进行剥皮处理是将铜线由Φ8.2mm剥皮至Φ8.02mm 。

如图3所示，本实施例的传动拉拔机构03其包括减速机032和主传动轴，此减速机032的输入端与伺服电机031的输出端相连，其输出端与主传动轴的一端相连，主传动轴的另一端穿过过桥箱体035的部分形成过桥轴段0332，其伸出于过桥箱体035的部分形成塔轮固定段0333，其中，过桥轴段0332与过桥箱体035的接触处设有轴承，塔轮固定段0333伸进拉丝水箱02且其上还设有塔轮034，其中，在靠近放线一侧以及位于中间的拉丝水箱02中的塔轮034为拉拔轮0341，在靠近收线一侧的拉丝水箱02中的塔轮034为定速轮0342，另外，过桥箱体035、减速机032和拉丝水箱02均固定在机架01上。

本实施例通过在减速机032和拉丝水箱02之间设置一过桥箱体035，以使主传动轴上多了过桥轴段0332，且过桥轴段0332与过桥箱体035的接触处设有轴承，此设置有效提高了主传动轴的强度，减少了主传动轴在拉丝过程中的变形程度、变形频率，进而降低了减速机032的故障频率，保证了生产效率；同时减少了主传动轴与拉丝水箱02连接处的损坏率，进而减少了乳化液的泄漏量频率，节约资源、保证了车间的清洁，且该设置简单，并且易于实现。

具体地本实施例的主传动轴远离塔轮固定段0333的一端为花键轴段0331，花键轴段0331的一端与减速机032上的花键槽配合，且花键轴段0331的侧面与减速机032中的齿轮相啮合，本实施例中通过主传动轴的花键轴段0331与减速机032上的花键槽配合实现减速机032与主传动轴的连接，此设置不仅易于实现减速机032与主传动轴的安装连接，且在减速机032发生故障时，可以将减速机032直接从主传动轴上抽出，以使主传动轴与花键槽脱离实现减速机032的拆卸，以使减速机拆卸、维修方便，需要说明的是本实施例中当有一减速机032损坏时，就可将其从其对应的主传动轴上抽出进行维修，而其他的传动拉拔机构03继续工作，从而不会影响生产效率。

另外本实施例中还需要说明的是：在过桥箱体035的上部还设有与轴承润滑回路连通的几字型润滑油管036，其中，润滑油管036的两端分别与过桥轴段0332两端的轴承润滑回路连通，润滑油管036的中部与进油口连通，轴承润滑回路与过桥箱体035的腔体连通，过桥箱体035的底部设有回油口。

本实施例中通过在过桥轴段0332与过桥箱体035的接触处的轴承处还设有轴承润滑回路，通过此轴承润滑回路可以时刻对轴承进行润滑，提高了轴承的使用寿命，进而提高了主传动轴的工作稳定性，减少了其传动过程中的摩擦；另外在过桥箱体035中设有呈几字型的润滑油管036，可以在仅有一进油口的作用下就可实现过桥轴段0332两端轴承的润滑（如图4所示），结构设计合理，其次在几字型润滑油管036设置在过桥箱体035的上部，过桥箱体035的底部设有回油口，使得润滑油可以自动由上至下经过轴承润滑回路实现轴承的润滑，润滑效果好，并通过过桥箱体035底部的回油口回收润滑油，以便重复利用润滑油，节约资源。

如图5所示，本实施例的矫直机构04包括预矫直部分和设置在预矫直部分后侧的矫直部分，其中，预矫直部分包括底座Ⅰ041，底座Ⅰ041上设有两平行于水平面的横辊043和两垂直于水平面的立辊044，该两横辊043与两立辊044呈井字型布置；矫直部分包括底座Ⅱ042，底座Ⅱ042上且沿拉丝方向上设有一排等间距布置的下辊045和一排等间距布置的上辊046且该排上辊046交错设置在下辊045的上方，其中，上辊046上设有可调节上辊046与下辊045之间辊缝的调节螺杆047，底座Ⅱ042上还设有多个分别对应于多个上辊046的且供上辊046滑出的滑槽048，以便对上辊046进行维修、安装。

本实施例中通过设置组合的、分体式的拉丝水箱02，不仅占地面积小，而且易于加工制作，另外通过控制系统单独控制每个伺服电机031，不仅可以适时调整每个传动拉拔机构03的速度，以满足所有传动拉拔机构03的同步性，从而保证铜线拉拔的同步性，且该控制系统程序控制更易操作，更精准；另外再加上在铜线拉拔过程中利用乳化液润滑、冷却，不仅可以减少黄油润滑所带来的车间污染，使车间清洁化，而且可降低铜线在拉拔过程中打滑系数，使得铜线的出线率高达140m/min。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种黄铜线的生产工艺，其特征在于：其步骤如下：

步骤一、原料熔炼：将废紫铜及锌锭按照H65黄铜的成分标准称重好后，先将废紫铜加入工频有芯感应加热炉内熔化后，再将锌锭加入熔化，通过搅拌、捞渣、成分检验后，再将熔化的铜水浇入水冷结晶器内，然后拉丝牵引机拉铸出Φ12mm的铜杆，并通过收线架对其进行收线；

步骤二、拉丝：

(1)将上述收线后的Φ12mm的铜杆，移至放线装置处并在放线装置上的多个导向轮的作用下进行放线；

(2)放线后的铜杆被牵引至巨型拉丝机进行拉丝处理，

且此拉丝道次分配为：Φ12mm-Φ9.5mm-Φ8.5mm-Φ8.2mm-Φ8.0mm-Φ7.5mm；

步骤三、拉丝完成后打包；

所述巨型拉丝机包括机架(01)、设置在机架(01)上的传动拉拔机构和控制传动拉拔机构(03)的控制系统，其还包括三个两两之间通过连接机构(07)连接的拉丝水箱(02)，且三个拉丝水箱(02)沿拉丝方向呈一字型分布，其中，在靠近放线一侧的拉丝水箱(02)的外侧设有矫直机构(04)，且在其上还倾斜设置有两组沿拉丝方向布置的传动拉拔机构(03)，且该两组传动拉拔机构(03)的前侧均设置有拉拔模盒(06)；在中间的拉丝水箱(02)上设有一组传动拉拔机构(03)，且该一组传动拉拔机构(03)的前侧设有剥皮机构(05)；在靠近收线一侧的拉丝水箱(02)上设有一组传动拉拔机构(03)，该一组传动拉拔机构(03)的前侧设有拉拔模盒(06)，其后侧设有被动转动的分线轮(0343)。

2.根据权利要求1所述的一种黄铜线的生产工艺，其特征在于：所述步骤一在拉丝牵引中采用干硼砂对铜水进行覆盖，拉丝牵引机进行拉铸铜杆时，拉丝牵引速度为2.8m/min。

3.根据权利要求1所述的一种黄铜线的生产工艺，其特征在于：所述传动拉拔机构(03)包括减速机(032)和主传动轴，所述减速机(032)的输入端与伺服电机(031)的输出端相连，其输出端与主传动轴的一端相连，所述主传动轴的另一端穿过过桥箱体(035)的部分形成过桥轴段(0332)，其伸出于过桥箱体(035)的部分形成塔轮固定段(0333)，其中，所述过桥轴段(0332)与过桥箱体(035)的接触处设有轴承，所述塔轮固定段(0333)伸进拉丝水箱(02)且其上还设有塔轮(034)，其中，在靠近放线一侧以及位于中间的拉丝水箱(02)中的塔轮(034)为拉拔轮(0341)，在靠近收线一侧的拉丝水箱(02)中的塔轮(034)为定速轮(0342)。

4.根据权利要求3所述的一种黄铜线的生产工艺，其特征在于：所述过桥箱体(035)、减速机(032)和拉丝水箱(02)均固定在机架(01)上。

5.根据权利要求3所述的一种黄铜线的生产工艺，其特征在于：所述主传动轴远离塔轮固定段(0333)的一端为花键轴段(0331)，所述花键轴段(0331)的一端与减速机(032)上的花键槽配合，且花键轴段(0331)的侧面与减速机(032)中的齿轮相啮合。

6.根据权利要求3所述的一种黄铜线的生产工艺，其特征在于：所述过桥箱体(035)的上部还设有与轴承润滑回路连通的几字型润滑油管(036)，其中，所述润滑油管(036)的两端分别与过桥轴段(0332)两端的轴承润滑回路连通，所述润滑油管(036)的中部与进油口连通，所述轴承润滑回路与过桥箱体(035)的腔体连通，所述过桥箱体(035)的底部设有回油口。

7.根据权利要求1所述的一种黄铜线的生产工艺，其特征在于：所述矫直机构(04)包括预矫直部分和设置在预矫直部分后侧的矫直部分，其中，所述预矫直部分包括底座Ⅰ(041)，所述底座Ⅰ(041)上设有两平行于水平面的横辊(043)和两垂直于水平面的立辊(044)，该两横辊(043)与两立辊(044)呈井字型布置；

所述矫直部分包括底座Ⅱ(042)，所述底座Ⅱ(042)上且沿拉丝方向上设有一排等间距布置的下辊(045)和一排等间距布置的上辊(046)且该排上辊(046)交错设置在下辊(045)的上方，其中，所述上辊(046)上设有调节螺杆(047)，所述底座Ⅱ(042)上还设有多个分别对应于多个上辊(046)的且供上辊(046)滑出的滑槽(048)。

8.根据权利要求1所述的一种黄铜线的生产工艺，其特征在于：所述剥皮机构(05)上且沿拉丝方向上依次设有定位模盒Ⅰ(051)、剥皮模盒(052)、定位模盒Ⅱ(053)，且所述定位模盒Ⅱ(053)靠近收线一侧设置。

9.根据权利要求1所述的一种黄铜线的生产工艺，其特征在于：所述连接机构(07)包括方管(071)和螺栓(075)，所述方管(071)设置在两相邻拉丝水箱(02)之间且其两端均伸出于拉丝水箱(02)的内侧端面形成翻边(0711)，且所述翻边(0711)平行于拉丝水箱(02)内侧端面，所述翻边(0711)对应位置的拉丝水箱(02)外侧端面上设有与方管(071)边长等长的挡块(072)，所述挡块(072)上设有多个且等间距布置的螺纹沉孔，上述螺栓(075)螺杆的一端依次穿过翻边(0711)、拉丝水箱(02)与挡块(072)固连，所述挡块(072)与拉丝水箱(02)之间设有第一密封圈(073)，所述挡块(072)与方管(071)之间设有第二密封圈(074)。

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