CN112742889B - 一种低应力松弛铝包钢丝的生产线 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低应力松弛铝包钢丝的生产线，包括工字轮，工字轮的一侧排布有中频加热炉、挤压轮、包覆模腔、水冷槽、牵引机、收线机一、收线机二、收线机三、牵引轮一、牵引轮二和溢流水槽，生产线在对加工铝包钢丝成型后，能够进行二次收放线，且收放线后能够再次加热并水冷，使得该生产线生产的产品适合在受张力条件下要求应力松弛损失较低的应用，以及要求能展放出较挺直的再加工应用，将铝包钢挤压包覆线与预应力钢丝生产线的设计结合起来，收放线则采用了类似预应力钢绞线的设计，进而使得该种生产线能够增加铝包钢丝整体强度和使用寿命。

Description

一种低应力松弛铝包钢丝的生产线
技术领域
本发明涉及钢丝生产技术领域，尤其涉及一种低应力松弛铝包钢丝的生产线。
背景技术
铝包钢丝也叫铝包钢芯铝绞线，是由铝包钢丝做加强芯和硬铝线绞合组成的架空导线，铝包钢芯铝绞线和普通钢芯铝绞线相比，绞线重量轻5％，载流量提高2～3％，弧垂减小1～2％，电力损耗减少4～6％，且防腐性能好、使用寿命长、结构简单、架设和维护方便、传输容量大；
因铝强度较低，在受到拉伸后整体应力较高，易松弛，导致生产线在对铝与钢丝加工成型后，铝包钢丝同样存在相同问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低应力松弛铝包钢丝的生产线，以解决上述背景技术中提出的问题。
一种低应力松弛铝包钢丝的生产线，包括工字轮，所述工字轮的一侧排布有中频加热炉、挤压轮、包覆模腔、水冷槽、牵引机、收线机一、收线机二、收线机三、牵引轮一、牵引轮二和溢流水槽，且中频加热炉、牵引机，收线机一、收线机二、收线机三、牵引轮一和牵引轮二均与电源电性连接，所述牵引轮一和牵引轮二轮外圆上均嵌入有多个V形槽，且铝包钢线嵌入于V形槽的内侧，槽底镶嵌有聚氨酯或橡胶材质，牵引轮一和牵引轮二内侧铝包钢线张力相当于抗拉强度的35～55％，所述中频加热炉对铝包钢线加热温度为350℃～400℃，铝包钢线出炉后于空气中停留3～10s，且溢流水槽对铝包钢线冷却至30～80℃。
优选的，所述工字轮安装有两组，所述工字轮分别与冷轧钢丝和无油热轧铝杆展放挤压，且冷轧钢丝的工字轮展放速度不超过400m/min，无油热轧铝杆的工字轮展放速度不超过100m/min。
优选的，所述冷轧钢丝呈轮轴水平或垂直时展放，且冷轧钢丝于中频加热炉内部加热温度为100-400℃，所述无油热轧铝杆呈上抽或水平旋转方式展放。
优选的，所述包覆模腔内部温度为300-550℃，无油热轧铝杆通过挤压轮夹送进入包覆模腔的内部，且冷轧钢丝通过牵引机进入模具内部，冷轧钢丝与铝杆形成铝包钢线。
优选的，所述收线机一的速度不超过400m/min，铝包钢线交替缠绕于收线机一和收线机二的外侧。
与现有结构相较之下，本发明具有如下优点：
本发明的优点在于，生产线在对加工铝包钢丝成型后，能够进行二次收放线，且收放线后能够再次加热并水冷，使得该生产线生产的产品适合在受张力条件下要求应力松弛损失较低的应用，以及要求能展放出较挺直的再加工应用，将铝包钢挤压包覆线与预应力钢丝生产线的设计结合起来，收放线则采用了类似预应力钢绞线的设计，进而使得该种生产线能够增加铝包钢丝整体强度和使用寿命；
当铝包钢线张力最低相当于抗拉强度的35％，中频加热炉对铝包钢线加热温度为最低350℃，铝包钢线出炉后于空气中停留最低3s，且溢流水槽对铝包钢线冷却至最低30℃，铝包钢线整体加工时间较长，且铝包钢线加工后外侧铝层强度较脆，当牵引轮一和牵引轮二内侧铝包钢线张力最高相当于抗拉强度的55％，中频加热炉对铝包钢线加热温度为最高400℃，铝包钢线出炉后于空气中停留最高10s，且溢流水槽对铝包钢线冷却至最高80℃，铝包钢线整体加工时间相对缩短，且铝包钢线加工后外侧铝层质地柔软，当牵引轮一和牵引轮二内侧铝包钢线张力相当于抗拉强度的45％，中频加热炉对铝包钢线加热温度为375℃，铝包钢线出炉后于空气中停留6.5s，且溢流水槽对铝包钢线冷却至50℃，包覆模腔内部温度为400℃时，铝包钢线整体加工时间相比实施二增长，且铝包钢线加工后外侧铝层柔韧性好。
附图说明
图1为本发明的整体结构流程示意图。
图2为本发明的整体结构系统示意图。
图中：1-工字轮，2-中频加热炉，3-挤压轮，4-包覆模腔，5-水冷槽，6-牵引机，7-收线机一，701-收线机二,703-收线机三,8-牵引轮一,801-牵引轮二,9-溢流水槽。
具体实施方式
下面，举实施例说明本发明，但是，本发明并不限于下述的实施例。
本发明中使用的工字轮、挤压轮、中频加热炉、包覆模腔、水冷槽、牵引机、收线机一、收线机二、收线机三、牵引轮一、牵引轮二和溢流水槽均可从市场购买获得。
本发明中使用的仪器：中频加热炉(购自东莞市亨佳机械有限公司)，牵引机(购自无锡市鑫瑞发机械厂)、收线机(购自江苏沪越机械设备有限公司)。
以下结合附图对本发明做进一步描述：
实施例一：
参见图1-图2，一种低应力松弛铝包钢丝的生产线，包括工字轮1，工字轮1的一侧排布有中频加热炉2、挤压轮3、包覆模腔4、水冷槽5、牵引机6、收线机一7、收线机二701、收线机三703、牵引轮一8、牵引轮二801和溢流水槽9，且中频加热炉2、牵引机6，收线机一7、收线机二701、收线机三703、牵引轮一8和牵引轮二801均与电源电性连接，牵引轮一8和牵引轮二801轮外圆上均嵌入有多个V形槽，且铝包钢线嵌入于V形槽的内侧，槽底镶嵌有聚氨酯或橡胶材质，牵引轮一8和牵引轮二801内侧铝包钢线张力最低相当于抗拉强度的35％，中频加热炉2对铝包钢线加热温度为最低350℃，铝包钢线出炉后于空气中停留最低3s，且溢流水槽9对铝包钢线冷却至最低30℃，工字轮1安装有两组，工字轮1分别与冷轧钢丝和无油热轧铝杆展放挤压，且冷轧钢丝的工字轮1展放速度不超过400m/min，无油热轧铝杆的工字轮1展放速度不超过100m/min，冷轧钢丝呈轮轴水平或垂直时展放，且冷轧钢丝于中频加热炉2内部加热温度为最低100℃，无油热轧铝杆呈上抽或水平旋转方式展放，包覆模腔4内部温度为最低300℃，无油热轧铝杆通过挤压轮3夹送进入包覆模腔4的内部，且冷轧钢丝通过牵引机6进入模具内部，冷轧钢丝与铝杆形成铝包钢线，收线机一7的速度不超过400m/min，铝包钢线交替缠绕于收线机一7和收线机二701的外侧，当铝包钢线张力最低相当于抗拉强度的35％，中频加热炉2对铝包钢线加热温度为最低350℃，铝包钢线出炉后于空气中停留最低3s，且溢流水槽9对铝包钢线冷却至最低30℃，铝包钢线整体加工时间较长，且铝包钢线加工后外侧铝层强度较脆。
实施例二：
一种低应力松弛铝包钢丝的生产线，包括工字轮1，工字轮1的一侧排布有中频加热炉2、挤压轮3、包覆模腔4、水冷槽5、牵引机6、收线机一7、收线机二701、收线机三703、牵引轮一8、牵引轮二801和溢流水槽9，且中频加热炉2、牵引机6，收线机一7、收线机二701、收线机三703、牵引轮一8和牵引轮二801均与电源电性连接，牵引轮一8和牵引轮二801轮外圆上均嵌入有多个V形槽，且铝包钢线嵌入于V形槽的内侧，槽底镶嵌有聚氨酯或橡胶材质，牵引轮一8和牵引轮二801内侧铝包钢线张力最高相当于抗拉强度的55％，中频加热炉2对铝包钢线加热温度为最高400℃，铝包钢线出炉后于空气中停留最高10s，且溢流水槽9对铝包钢线冷却至最高80℃，工字轮1安装有两组，工字轮1分别与冷轧钢丝和无油热轧铝杆展放挤压，且冷轧钢丝的工字轮1展放速度不超过400m/min，无油热轧铝杆的工字轮1展放速度不超过100m/min，冷轧钢丝呈轮轴水平或垂直时展放，且冷轧钢丝于中频加热炉2内部加热温度为最高400℃，无油热轧铝杆呈上抽或水平旋转方式展放，包覆模腔4内部温度为最高550℃，无油热轧铝杆通过挤压轮3夹送进入包覆模腔4的内部，且冷轧钢丝通过牵引机6进入模具内部，冷轧钢丝与铝杆形成铝包钢线，收线机一7的速度不超过400m/min，铝包钢线交替缠绕于收线机一7和收线机二701的外侧，当牵引轮一8和牵引轮二801内侧铝包钢线张力最高相当于抗拉强度的55％，中频加热炉2对铝包钢线加热温度为最高400℃，铝包钢线出炉后于空气中停留最高10s，且溢流水槽9对铝包钢线冷却至最高80℃，铝包钢线整体加工时间相对缩短，且铝包钢线加工后外侧铝层质地柔软。
实施例三：
一种低应力松弛铝包钢丝的生产线，包括工字轮1，工字轮1的一侧排布有中频加热炉2、挤压轮3、包覆模腔4、水冷槽5、牵引机6、收线机一7、收线机二701、收线机三703、牵引轮一8、牵引轮二801和溢流水槽9，且中频加热炉2、牵引机6，收线机一7、收线机二701、收线机三703、牵引轮一8和牵引轮二801均与电源电性连接，牵引轮一8和牵引轮二801轮外圆上均嵌入有多个V形槽，且铝包钢线嵌入于V形槽的内侧，槽底镶嵌有聚氨酯或橡胶材质，牵引轮一8和牵引轮二801内侧铝包钢线张力相当于抗拉强度的45％，中频加热炉2对铝包钢线加热温度为375℃，铝包钢线出炉后于空气中停留6.5s，且溢流水槽9对铝包钢线冷却至50℃，包覆模腔4内部温度为400℃，无油热轧铝杆通过挤压轮3夹送进入包覆模腔4的内部，且冷轧钢丝通过牵引机6进入模具内部，冷轧钢丝与铝杆形成铝包钢线，收线机一7的速度不超过400m/min，铝包钢线交替缠绕于收线机一7和收线机二701的外侧，当牵引轮一8和牵引轮二801内侧铝包钢线张力相当于抗拉强度的45％，中频加热炉2对铝包钢线加热温度为375℃，铝包钢线出炉后于空气中停留6.5s，且溢流水槽9对铝包钢线冷却至50℃，包覆模腔4内部温度为400℃时，铝包钢线整体加工时间相比实施二增长，且铝包钢线加工后外侧铝层柔韧性好。
实施例四：
一种低应力松弛铝包钢丝的生产线，包括工字轮1，工字轮1的一侧排布有中频加热炉2、挤压轮3、包覆模腔4、水冷槽5、牵引机6、收线机一7、收线机二701、收线机三703、牵引轮一8、牵引轮二801和溢流水槽9，且中频加热炉2、牵引机6，收线机一7、收线机二701、收线机三703、牵引轮一8和牵引轮二801均与电源电性连接，牵引轮一8和牵引轮二801轮外圆上均嵌入有多个V形槽，且铝包钢线嵌入于V形槽的内侧，槽底镶嵌有聚氨酯或橡胶材质，牵引轮一8和牵引轮二801内侧铝包钢线张力相当于抗拉强度的35～55％，中频加热炉2对铝包钢线加热温度为350℃～400℃，铝包钢线出炉后于空气中停留3～10s，且溢流水槽9对铝包钢线冷却至30～80℃，收线机一7的速度不超过400m/min，铝包钢线交替缠绕于收线机一7和收线机二701的外侧。
工作原理：
冷拔钢丝安装在工字轮1上，轮轴水平或垂直时展放，展放速度不超过400m/min，并无油热轧铝杆同样安装工字轮1上，用上抽或水平旋转方式展放，展放速度不超过100m/min，随后用砂带、或钢刷、或在线酸洗+热水漂洗方式对钢丝外侧去氧化皮，并用钢刷+热水冲洗的方式对热轧铝杆表面清洁，用中频加热炉2将钢丝升温到100℃～400℃之间，通过挤压轮3的夹送，将两根铝杆喂入带加热系统的包覆模腔4，包覆模腔4温度在300℃～550℃，钢丝通过水冷后的牵引机6牵引进入包覆模具，热铝保住钢丝从模具中出来，采用模具的适当配置调整铝厚度，产出铝包钢线，热的铝包钢丝进入溢流的水冷槽5中冷却，然后缠绕在一个双轮的牵引机6上，牵引机6提供动力让铝包钢丝通过包覆铝的机器，铝包钢丝收卷到收线机7的工字轮上，速度不超过400m/min，工字轮1上钢丝收满后切换到收线机二701,继续收线，本收线机二701的功能转换为后续处理线的放线机，功能同收线机一7，与其交替作为包铝后的收线机一7，或下一步处理的放线机，铝包钢丝从收线机一7或收线机二701收放线出来后，分别在牵引轮一8和牵引轮二801上缠绕多圈，钢丝缠绕在轮外圆上的多个V形槽上，在自动化的电控系统的作用下，牵引轮一8与牵引轮二801之间的铝包钢丝会产生一个设定的张力，张力相当于抗拉强度的35～55％，随后用中频加热炉2将钢丝加热到350℃～400℃，出炉后在空气中走3～10秒，然后通过一个溢流水槽9冷却到30℃～80℃，一对或多对软质夹送轮将离开最后一个牵引轮8的钢丝送去收线机三703，速度不超过400m/min，随后进行飞剪，飞剪可以根据设定的长度剪除焊接点，也可手动剪切，如果采用水车式收线机，则不需要夹送轮装置，水平盘式，铝包钢丝从吐丝管中进入收线机，收线机上均匀分布一定的杆件约束自由的钢丝，收成一个盘卷状钢丝，捆扎、挂牌后吊出入库。
利用本发明所述技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种低应力松弛铝包钢丝的生产线，包括工字轮（1），其特征在于：所述工字轮（1）的一侧排布有中频加热炉（2）、挤压轮（3）、包覆模腔（4）、水冷槽（5）、牵引机（6）、收线机一（7）、收线机二（701）、收线机三（703）、牵引轮一（8）、牵引轮二（801）和溢流水槽（9），且中频加热炉（2）、牵引机（6），收线机一（7）、收线机二（701）、收线机三（703）、牵引轮一（8）和牵引轮二（801）均与电源电性连接，所述牵引轮一（8）和牵引轮二（801）轮外圆上均嵌入有多个V形槽，且铝包钢线嵌入于V形槽的内侧，槽底镶嵌有聚氨酯或橡胶材质，牵引轮一（8）和牵引轮二（801）内侧铝包钢线张力相当于抗拉强度的35~55%，所述中频加热炉（2）对铝包钢线加热温度为350℃~400℃，铝包钢线出炉后于空气中停留3~10s，且溢流水槽（9）对铝包钢线冷却至30~80℃，工字轮（1）安装有两组，工字轮（1）分别与冷轧钢丝和无油热轧铝杆展放挤压，冷轧钢丝呈轮轴水平或垂直时展放，且冷轧钢丝于中频加热炉（2）内部，无油热轧铝杆呈上抽或水平旋转方式展放，无油热轧铝杆通过挤压轮3夹送进入包覆模腔（4）的内部，且冷轧钢丝通过牵引机（6）进入模具内部，冷轧钢丝与铝杆形成铝包钢线，铝包钢线交替缠绕于收线机一（7）和收线机二（701）的外侧。
2.根据权利要求1所述的一种低应力松弛铝包钢丝的生产线，其特征在于：所述工字轮（1）安装有两组，所述工字轮（1）分别与冷轧钢丝和无油热轧铝杆展放挤压，且冷轧钢丝的工字轮（1）展放速度不超过400m/min，无油热轧铝杆的工字轮（1）展放速度不超过100m/min。
3.根据权利要求2所述的一种低应力松弛铝包钢丝的生产线，其特征在于：所述冷轧钢丝呈轮轴水平或垂直时展放，且冷轧钢丝于中频加热炉（2）内部加热温度为100-400℃，所述无油热轧铝杆呈上抽或水平旋转方式展放。
4.根据权利要求1所述的一种低应力松弛铝包钢丝的生产线，其特征在于：所述包覆模腔（4）内部温度为300-550℃，无油热轧铝杆通过挤压轮（3）夹送进入包覆模腔（4）的内部，且冷轧钢丝通过牵引机（6）进入模具内部，冷轧钢丝与铝杆形成铝包钢线。
5.根据权利要求1或4任意一项所述的一种低应力松弛铝包钢丝的生产线，其特征在于：所述收线机一（7）的速度不超过400m/min，铝包钢线交替缠绕于收线机一（7）和收线机二（701）的外侧。
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