CN111482531A - 钢丝快速校直装置 - Google Patents

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李朝辉
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周玮
刘文才
廖可心
宫俊胜
吕政宏
于潇涵
李文平
战晓江
孙威
吴海龙
张兵兵
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Abstract

本发明涉及一种钢丝快速校直装置，其包括：旋转主轴，具有两端的导向轴段及中部的校直段；钢丝，穿设于旋转主轴的导向轴段及校直段的中心；校直轮，具有若干个，配置于旋转主轴的校直段；其特征在于，所述校直轮的轮轴中心线与所述钢丝在空间内的位置关系为非垂直的相交，若干个校直轮以螺旋排布的方式围设于所述钢丝的外围。本发明能够快速将直径3.5mm‑5mm的带镀层钢丝完成校直作业，钢丝表面镀层完好无破损，校直过程中人工无需重新调试校直轮与钢丝的压紧力。

Description

钢丝快速校直装置
技术领域
本发明涉及一种钢丝快速校直装置，属于校直装置结构技术领域。
背景技术
钢丝校直机是一种用以消除钢丝由于拉拔产生的残余应力，保证钢丝的平直度及扭转性的设备。目前，钢丝校直的装置样式比较多，均可利用自身结构将钢丝校直达到所需要的要求。对于大直径的粗钢丝，一般采用多组相互配合的校直轮通过慢速挤直的方式达到校直目的，这种校直机的运行速度很慢，生产效率极低。而对于小直径的细钢丝，则采用在钢丝行进方向上的多组夹块将钢丝进行夹持，同时配合主轴和夹块的高转速，在钢丝外周产生快速旋转校直的效果，这种校直方式虽然能够提高生产效率，但弊端也很明显：一方面夹块会对钢丝表层产生磨损，特别是对于高转速校直过程，夹块的调试更换非常频繁，夹块对钢丝的夹紧力决定了校直效果的优劣，夹紧力越大校直效果越好，但对于夹块自身以及钢丝的磨损程度也就越严重。显然这种方式无法适用于表面带有镀层的钢丝。在此情况下，为了减少夹块对钢丝的磨损，通常的作法是将夹块替换为非金属材料，但又会面临钢丝对夹块产生的磨损问题，夹块磨损后同样无法达到理想的夹持校直效果。
因此，以上两种结构的校直机，其功能均比较单一，无法兼顾各个方面的要求，尤其是对于直径较细、表面有镀层且需要快速连续校直的细钢丝，目前仍无行之有效的校直装置。
发明内容
本发明旨在解决上述提到的各种问题，进而提供一种钢丝快速校直装置，所述钢丝快速校直装置特别适用于表面带有镀层的细钢丝的快速校直，能够有效避免钢丝表面镀层磨损，同时达到快速高效的校直效果。
为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：
钢丝快速校直装置，其包括：
旋转主轴，具有两端的导向轴段及中部的校直段；
钢丝，穿设于旋转主轴的导向轴段及校直段的中心；
校直轮，具有若干个，配置于旋转主轴的校直段；
其特殊之处在于，
所述校直轮的轮轴中心线与所述钢丝在空间内的位置关系为非垂直的相交，若干个校直轮以螺旋排布的方式围设于所述钢丝的外围。
所述校直轮包括活动轮体、固定轮轴和中间轴承，所述活动轮体经由中间轴承安装于固定轮轴外部。
所述活动轮体为圆柱体或凹弧面凸轮，优选凹弧面凸轮。
所述校直轮通过固定块安装于旋转主轴的校直段，所述固定块与校直轮之间安装有用以调整校直轮与钢丝之间位置及压紧力的调节组件。
所述调节组件采用螺杆和螺母的旋配实现位置调整，所述螺杆和螺母安装于固定块上，所述螺杆的外端为调节端，内端与校直轮的固定轮轴相连。
所述旋转主轴两端的导向轴段通过带座轴承安装于工作台架上，其旋转扭矩来源于电机及带传动组件，所述电机输出连接第一皮带轮，所述旋转主轴的一端导向轴段固定连接第二皮带轮，经由皮带传递二者之间的动力。
所述校直轮的活动轮体，其表面进行抛光处理。
本发明的一种钢丝快速校直装置，颠覆细钢丝校直的传统安装方式，避免了传统固定夹块在校直时对钢丝表层产生的磨损，同时也避免了钢丝对校直块产生的磨损。另一方面，将校直轮的结构设计为活动轮，能够实现其与钢丝接触配合过程中的适应性随动，从而有效减轻硬磨擦对钢丝表层带来的磨损。采用以特定的点位在钢丝外围布设校直轮，在旋转主轴的高转速运行中，校直轮围绕钢丝外周以预定的压紧力进行快速校直，因校直轮与钢丝之间具有预定的角位差，其在校直过程中二者发生相对转动，校直轮伴随主轴高速旋转而作用于钢丝外周的压触磨擦阻力，在扶正校直的同时还会对钢丝产生行进的驱动力，使钢丝在无外力驱动的情况下，也具有自动行进的功能。
附图说明
图1：本发明的钢丝快速校直装置静态轴测图；
图2：本发明的钢丝快速校直装置静止状态正视图；
图3：实施例一的工作状态结构示意图；
在图中， 1、旋转主轴，1a、第一导向轴段，1b、第二导向轴段，1c、较直段，2、固定块，21、活动轮体，22、固定轮轴，3、校直轮，4、调节螺杆，5、中间轴承，6、带座轴承，7、支架，8、钢丝，9、钢丝转盘，10、电机，11、皮带，12、第一皮带轮，13、第二皮带轮。
具体实施方式
下面就附图对本发明作以下详细说明，以对本发明的钢丝快速校直装置的结构组成、设计原理、操作过程及应用效果作进一步详细说明。应当理解的是，以下的实施例仅为示例性说明，并非构成对本发明保护范围的限制。
实施例一
一种钢丝快速校直装置，包括安装于工作台架7上的旋转主轴1，以及安装于旋转主轴1上的固定块2和校直轮3，所述校直轮2安装于固定块2上；钢丝8穿设旋转主轴1的中心，借由旋转主轴1自身的高速旋转，校直轮3对穿设在旋转主轴1上的钢丝8进行快速校直。
以下对装置的具体结构进行详细说明：
旋转主轴1包括两端的第一导向轴段1a、第二导向轴段1b和中部的较直段1c，所述旋转主轴1的两端分别通过第一导向轴段1a和第二导向轴段1b安装于带座轴承6上。所述第一导向轴段1a和第二导向轴段1b的轴心开有贯通孔，钢丝8沿着行进方向依次穿过第一导向轴段1a、校直段1c和第二导向轴段1b的中心。
校直轮3安装在旋转主轴1的校直段1c，所述校直段1c实际上是形成于旋转主轴1上的具有特定支撑结构的框架，该框架包括相向而设的一对定位框，以及相向而设的镂空部，固定块2斜向安装于两个定位框的外侧，从而使安装于固定块2内侧的校直轮3相对地安装在两侧镂空部之间与钢丝接近的位置，在本实施例中，校直轮3的数量设置有五个，一侧配置三个，另一侧配置两个，两侧的校直轮间隔布设在钢丝8的两侧，同侧的校直轮具有相同的倾斜方向且对侧的校直轮呈互为反向的倾斜布设，进而使五个校直轮在轴向上围绕钢丝形成了螺旋排布的方式，也即所述校直轮的轮轴中心线与所述钢丝在空间内的位置关系为非垂直的相交。通过该排布方式能够在旋转主轴1的高速旋转下，使校直轮以预定压紧力及高转速沿钢丝外周进行快速校直。并且，本实施例优化了校直轮2的结构，使其能够在校直过程中配合钢丝8作适应性随动的，以此减少其对钢丝表面的磨损。该结构包括活动轮体21、固定轮轴22和中间轴承5，所述活动轮体21经由中间轴承5安装于固定轮轴22的外部。
此外，在对校直轮2的设计优化中，发现采用凹弧面凸轮作为活动轮体21对钢丝8产生的校直效果较好，且能更大程度上减轻对钢丝表层的磨损，因此，本实施例中就采用了这种凹弧面凸轮作为活动轮体，并且在所述凹弧面凸轮的凹弧面进行抛光处理，也是一种优选方案。
显然，对于本实施例的校直轮，其调试过程尤为重要，为此设计了一款实用性较高的调节组件，所述调节组件采用安装在固定块2上与螺母旋配的调节螺杆4，所述调节螺杆4的外端为调节端，其内端与校直轮的固定轮轴22相连，通过该调节螺杆4能够轻松而准确的调式校直轮3对钢丝8的压紧力。
实施例二
本实施例与实施例一的不同之处在于，
所述校直轮3的数量设置有九个，一侧配置五个，另一侧配置四个。
所述校直轮3的活动轮体31采用的是圆柱体。
实施例三
本实施例提供的是一种钢丝快速校直机，包括工作台架7及其一侧的钢丝转盘9，所述工作台架7的上部通过两个带座轴承6安装有旋转主轴1，所述工作台架7的下部安装有电机10，电机10通过带传动组件驱动所述旋转主轴1，所述带传动组件包括由电机10输出连接的第一皮带轮12，与旋转主轴1的第二导向轴段1b键连接的第二皮带轮13以及传动于两皮带轮之间的皮带11。所述旋转主轴1的校直段安装有固定块2和校直轮3，所述校直轮2安装于固定块2上；钢丝8穿设旋转主轴1的中心，借由旋转主轴1自身的高速旋转，校直轮3对穿设在旋转主轴1上的钢丝8进行快速校直。
在本实施例中，校直轮3的数量设置有七个，一侧配置四个，另一侧配置三个，两侧的校直轮间隔布设在钢丝8的两侧，同侧的校直轮具有相同的倾斜方向且对侧的校直轮呈互为反向的倾斜布设，进而使七个校直轮在轴向上围绕钢丝形成了螺旋排布的方式，也即所述校直轮的轮轴中心线与所述钢丝在空间内的位置关系为非垂直的相交。通过该排布方式能够在旋转主轴1的高速旋转下，使校直轮以预定压紧力及高转速沿钢丝外周进行快速校直。并且，本实施例优化了校直轮2的结构，使其能够在校直过程中配合钢丝8作适应性随动的，以此减少其对钢丝表面的磨损。该结构包括活动轮体21、固定轮轴22和中间轴承5，所述活动轮体21经由中间轴承5安装于固定轮轴22的外部。
本实施例的钢丝快速较直机，通过特定的校直轮结构设计及其与钢丝之间特定的安装方式，能够快速将直径3.5mm-5mm的镀锌钢丝完成校直作业，校直作业完成后，钢丝表面镀层完好无破损；校直过程中人工无需重新调试校直轮与钢丝的压紧力。

Claims (8)

1.钢丝快速校直装置，其包括：
旋转主轴，具有两端的导向轴段及中部的校直段；
钢丝，穿设于旋转主轴的导向轴段及校直段的中心；
校直轮，具有若干个，配置于旋转主轴的校直段；
其特征在于，
所述校直轮的轮轴中心线与所述钢丝在空间内的位置关系为非垂直的相交，若干个校直轮以螺旋排布的方式围设于所述钢丝的外围。
2.如权利要求1所述的钢丝快速校直装置，其特征是，
所述校直轮包括活动轮体、固定轮轴和中间轴承，所述活动轮体经由中间轴承安装于固定轮轴外部。
3.如权利要求2所述的钢丝快速校直装置，其特征是，
所述活动轮体为圆柱体。
4.如权利要求2所述的钢丝快速校直装置，其特征是，
所述活动轮体为凹弧面凸轮。
5.如权利要求3或4所述的钢丝快速校直装置，其特征是，
所述校直轮通过固定块安装于旋转主轴的校直段，所述固定块与校直轮之间安装有用以调整校直轮与钢丝之间位置及压紧力的调节组件。
6.如权利要求5所述的钢丝快速校直装置，其特征是，
所述调节组件采用螺杆和螺母的旋配实现位置调整，所述螺杆和螺母安装于固定块上，所述螺杆的外端为调节端，内端与校直轮的固定轮轴相连。
7.如权利要求1所述的钢丝快速校直装置，其特征是，
所述旋转主轴两端的导向轴段通过带座轴承安装于工作台架上，其旋转扭矩来源于电机及带传动组件，所述电机输出连接第一皮带轮，所述旋转主轴的一端导向轴段固定连接第二皮带轮，经由皮带传递二者之间的动力。
8.如权利要求3或4所述的钢丝快速校直装置，其特征是，
所述校直轮的活动轮体，其表面进行抛光处理。
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