CN112848192A - 一种具有高速生产能力的钢丝涂塑生产设备 - Google Patents

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CN112848192A CN202110034089.3A CN202110034089A CN112848192A CN 112848192 A CN112848192 A CN 112848192A CN 202110034089 A CN202110034089 A CN 202110034089A CN 112848192 A CN112848192 A CN 112848192A
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刘博文
冯学江
明瑞军
蒙阳辉
马宏杰
李志龙
李保存
王荣涛
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Abstract

本发明涉及一种具有高速生产能力的钢丝涂塑生产设备，包括依次布设的放丝单元、预热单元、挤塑单元、冷却单元、牵引单元、储丝单元、收卷单元。放丝单元用于输送待涂塑的钢丝，预热单元用于对钢丝进行预加热，挤塑单元用于将涂层原料涂覆于钢丝表面，冷却单元用于对涂塑后的钢丝进行冷却，牵引单元用于牵引钢丝，储丝单元用于对涂塑后的钢丝进行暂存，收卷单元用于对涂塑后的钢丝进行收卷；所述储丝单元包括定轮组、动轮组、滑轨和用于带动所述动轮组沿所述滑轨滑动的驱动机构。本发明可连续涂塑，在更换收卷盘时，只需暂停收卷单元即可，无需全线停机或降速，其不仅使用方便，而且生产能力强，生产效率高，利于提高企业的经济效益。

Description

一种具有高速生产能力的钢丝涂塑生产设备
技术领域
本发明涉及钢丝涂塑技术领域，尤其涉及一种具有高速生产能力的钢丝涂塑生产设备。
背景技术
涂塑钢丝除具有钢丝的高强度、高韧性、高粘度,同时兼有装饰性、电气绝缘性、防腐蚀、防氧化性等综合性能，因而获得广泛应用。
钢丝涂塑方法主要有挤塑法、流动浸渍法、静电喷涂法等几种。根据不同的生产方法，使用的设备和工艺也有所不同。
其中，挤塑法是应用挤塑机生产涂塑钢丝的一种方法。生产时，挤塑机的推料螺杆将加热熔化的塑料挤向机头成型模具，钢丝从模孔中穿过时，塑料被均匀地涂覆于表面，经固化后卷取收线。
专利文献CN111907033A公开了一种钢丝无纺布吊紧带用钢丝涂塑系统及工艺，可实现钢丝涂塑的自动化生产。然而，该生产系统在更换收卷盘时需要全线停机，每次更换需重新启动设备，生产速度低，生产能力有限。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题提供一种具有高速生产能力的钢丝涂塑生产设备。
本发明通过下述技术方案实现：
一种具有高速生产能力的钢丝涂塑生产设备，包括依次布设的以下单元：
放丝单元：用于输送待涂塑的钢丝；
预热单元：用于对钢丝进行预加热；
挤塑单元：用于将涂层原料涂覆于钢丝表面；
冷却单元：用于对涂塑后的钢丝进行冷却；
牵引单元：用于牵引钢丝；
储丝单元：用于对涂塑后的钢丝进行暂存；
收卷单元：用于对涂塑后的钢丝进行收卷；
所述储丝单元包括定轮组、动轮组、滑轨和用于带动所述动轮组沿所述滑轨滑动的驱动机构。
进一步的，所述驱动机构包括电机和传动机构，所述传动机构将电机的旋转运动转化为动轮组的直线运动。
进一步的，所述传动机构包括定滑轮、钢丝绳和钢丝涨紧轮，所述滑轨的两端分别设有定滑轮，所述滑轨装有滑块，所述动轮组与所述滑块固接；
所述钢丝绳绕过所述定滑轮和钢丝涨紧轮，所述滑块与钢丝绳与连接。
进一步的，所述定轮组包括轴和安装在轴上的多个定轮，所述动轮组包括轴和安装在轴上的多个动轮。
其中，所述牵引单元包括主动轮和从动轮。
进一步的，所述主动轮和从动轮上设有若干分线槽。
进一步的，所述挤塑单元与牵引单元之间设有直径测量仪。
进一步的，所述冷却单元包括冷却水槽。
进一步的，所述放丝单元与预热单元之间设有校直器。
优选地，所述放丝单元、预热单元、挤塑单元、冷却单元、牵引单元、收卷单元沿直线布置；所述储丝单元位于牵引单元上方。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明可连续高速涂塑生产，在更换收卷盘时，无需全线停机或降速，生产能力强，生产效率高。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。
图1是本发明的结构示意图；
图2是预热单元的结构示意图；
图3是牵引单元的主视图；
图4是主动轮与从动轮的俯视图；
图5是定轮组、动轮组的结构示意图；
图6是可夹紧机构的结构示意图；
图7（a）是活动夹持轮与固定夹持轮分离时的示意图；
图7（b）是活动夹持轮与固定夹持轮夹紧时的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
如图1所示，本发明公开的具有高速生产能力的钢丝涂塑生产设备，包括依次布设的放丝单元1、预热单元2、挤塑单元3、冷却单元、牵引单元5、储丝单元6、收卷单元7。
放丝单元1用于输送待涂塑的钢丝，预热单元2用于对钢丝进行预加热，挤塑单元3用于将涂层原料涂覆于钢丝表面，冷却单元用于对涂塑后的钢丝进行冷却，牵引单元5用于牵引钢丝，储丝单元6用于对涂塑后的钢丝进行暂存，收卷单元7用于对涂塑后的钢丝进行收卷。
从放丝单元1输出的钢丝具有一定的弯曲度，为了使涂层原料涂更加均匀的覆于钢丝表面，本实施方式中，从放丝单元1输出的钢丝100先经校直器8校直后再输送至预热单元2。
如图2所示，预热单元2包括上轮21、下轮22和加热装置23，加热装置23设于上轮21与下轮22之间，加热装置23有供钢丝穿过的竖直通孔24，竖直通孔24有两个。如图所示，校直处理后的钢丝100逆时针绕过上轮21后穿过其中一个竖直通孔24，然后逆时针绕在下轮22上，随后穿过另一个竖直通孔24后，再逆时针绕过上轮21，最后进入挤塑单元3进行涂塑处理。经挤塑单元3涂塑后的涂塑钢丝200经冷却单元的冷却水槽4进行水冷定型。
为了检测涂塑钢丝200是否达到设计要求，在挤塑单元3与牵引单元5之间设有直径测量仪9，直径测量仪9可实时显示涂塑钢丝200的直径。如果测量值大于设计值，则减小挤塑单元3的挤出量；反之，则增大挤塑单元3的挤出量。本实施方式中，将直径测量仪9设于两个冷却水槽4之间。
如图3、4所示，牵引单元5包括主动轮51和从动轮52。主动轮51和从动轮52上设有若干分线槽53。经冷却单元冷却后的涂塑钢丝200逆时针绕过主动轮51的第一道分线槽53，再逆时针绕过从动轮52的第一道分线槽53，随后再逆时针绕过主动轮51的第二分线槽53；以次类推，直至逆时针绕过从动轮52的最后一道分线槽53后送出至储丝单元6。
如图1、5所示，储丝单元6包括定轮组61、动轮组62、滑轨63和用于带动动轮组62沿滑轨63滑动的驱动机构64。定轮组61包括轴630和安装在轴630上的多个定轮610，动轮组62包括轴630和安装在轴630上的多个动轮620。定轮610和动轮620上设有线槽。定轮610和动轮620的数量根据需要合理设置。
驱动机构64包括电机和传动机构，传动机构将电机的旋转运动转化为动轮组62的直线运动。本实施方式中传动机构包括定滑轮641、钢丝绳642和钢丝涨紧轮643，滑轨63的两端分别设有定滑轮641，滑轨63装有滑块631，动轮组62与滑块631固接；钢丝绳642绕过定滑轮641和钢丝涨紧轮643，滑块631与钢丝绳642与连接。电机与钢丝轮（图中未示出）连接，钢丝绳642缠绕在钢丝轮上，通过钢丝轮的正转与反转，来牵引钢丝绳642的拉扯方向，继而控制滑块631、动轮组62的水平运动方向。
当然，传动机构也可为链条传动机构、齿轮齿条传动机构以及带传动机构等任何可实现将旋转运动转化为直线运动的机构。
从储丝单元6输出的涂塑钢丝200经涨紧轮66和可夹紧机构10后送往收卷单元7。
如图6、7所示，可夹紧机构10包括活动夹持轮101、固定夹持轮102、支架103和操作机构。活动夹持轮101活动安装在支架103上，固定夹持轮102固定安装在支架103，活动夹持轮101与固定夹持轮102上下设置。操作机构与活动夹持轮101连接，用于使活动夹持轮101夹向固定夹持轮102或使活动夹持轮101远离固定夹持轮102。
涂塑钢丝200从活动夹持轮101与固定夹持轮102之间经过，当活动夹持轮101移动至与固定夹持轮102接触时可夹紧涂塑钢丝200。
本实施方式中操作机构包括操作手柄104，操作手柄104下端与活动夹持轮101连接，当向下按压操作手柄104时，可带动活动夹持轮101向下移动，反之亦然。
操作手柄104可靠摩擦力与支架103保持相对静止，也可通过安全栓、销钉等方式与支架103保持静止。或者，通过旋转操作手柄（104），通过丝杠螺母传动机构带动活动夹持轮101上下移动。这都是本领域的常规技术，此处不再赘述。
在另一个实施方式中，操作机构可为直线驱动装置，例如直线电机、气缸、液压缸等。通过直线驱动装置可自动控制活动夹持轮101的上下移动。
本实施方式中放丝单元1、校直器8、预热单元2、挤塑单元3、冷却单元、牵引单元5、收卷单元7沿直线布置，储丝单元6位于牵引单元5上方。
本发明的使用方法如下：
将待涂塑的钢丝卷置于放丝单元1的支架上，将收卷盘71安装在收卷单元7的支架上。
从放丝单元1输出的钢丝100先经校直器8校直后再输送至预热单元2；
预热单元2对钢丝100进行预加热处理后进入挤塑单元3，挤塑单元3将涂层原料涂覆于钢丝100表面，形成涂塑钢丝200；随后，涂塑钢丝200进入冷却单元进行冷却定型；
冷却后的涂塑钢丝200拽引至牵引单元5，经牵引单元5拽引出的涂塑钢丝200绕过第一换向轮65后顺时针绕过定轮组61的第一道定轮610，再逆时针绕过动轮组62的第一道动轮620，随后再顺时针绕过定轮组61的第二道定轮610；以次类推，直至逆时针绕过绕过动轮组62的最后一道动轮620后，再逆时针绕过定轮组61的最后一道定轮610，最后输至收卷单元7，收卷盘71旋转从而将涂塑钢丝200收卷在收卷盘71上。
当收卷盘71的收卷长度达到预设值时，收卷单元7自动停止，可夹紧机构10夹紧涂塑钢丝200，以更换新的收卷盘71；此时，放丝单元1、预热单元2、挤塑单元3、冷却单元、牵引单元5均继续工作；
储丝单元6的电机启动，带动动轮组62向远离定轮组61的方向滑动；此时，定轮组61与动轮组62之间拉长的涂塑钢丝200再乘以定轮610或动轮620的数量即是所暂存的涂塑钢丝200。
应当注意，动轮组62的滑动速度应该与牵引单元5的出丝速度相匹配，避免涂塑钢丝200被拉断或出现松丝的情况。
当换上新的收卷盘71后，启动收卷单元7，松开可夹紧机构10， 储丝单元6的电机关闭，收卷的速度加快，动轮组62向靠近定轮组61的方向回滑，滑动一定距离后，收卷单元7再减速并保持与储丝单元6之间的速度配合，使定轮组61停止在原位。
使用时，放丝单元1、预热单元2、挤塑单元3、牵引单元5可保持高速连续生产，无需降速，更无需暂停放丝单元1、预热单元2、挤塑单元3和牵引单元5。
涂层原料可选择粘接树脂，钢丝过塑主要目的在于使PE粘接树脂中接枝的马来酸酐与钢丝表面的Fe3+络合形成配位键，增强钢丝与粘接树脂的结合性。高速过塑时，由于摩擦产生的热能，更能有效催化该反应，使钢丝均匀涂塑于钢丝表面。
本发明可连续高速涂塑生产，在更换收卷盘时，只需暂停收卷单元，无需全线停机或降速，其不仅使用方便，而且生产能力强，生产效率高，利于提高企业的经济效益。
为进一步提高过塑速度，收卷单元7可设双工位收卷机，在更换收卷盘时，只需将涂塑后的钢丝剪断固定到第二工位，开启运行即可。这样在相同储料能力的情况下，过塑速度可进一步提高。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有高速生产能力的钢丝涂塑生产设备，其特征在于：包括依次布设的以下单元：
放丝单元：用于输送待涂塑的钢丝；
预热单元：用于对钢丝进行预加热；
挤塑单元：用于将涂层原料涂覆于钢丝表面；
冷却单元：用于对涂塑后的钢丝进行冷却；
牵引单元：用于牵引钢丝；
储丝单元：用于对涂塑后的钢丝进行暂存；
收卷单元：用于对涂塑后的钢丝进行收卷；
所述储丝单元包括定轮组、动轮组、滑轨和用于带动所述动轮组沿所述滑轨滑动的驱动机构。
2.根据权利要求1所述的具有高速生产能力的钢丝涂塑生产设备，其特征在于：所述驱动机构包括电机和传动机构，所述传动机构将电机的旋转运动转化为动轮组的直线运动。
3.根据权利要求2所述的具有高速生产能力的钢丝涂塑生产设备，其特征在于：所述传动机构包括定滑轮、钢丝绳和钢丝涨紧轮，所述滑轨的两端分别设有定滑轮，所述滑轨装有滑块，所述动轮组与所述滑块固接；
所述钢丝绳绕过所述定滑轮和钢丝涨紧轮，所述滑块与钢丝绳与连接。
4.根据权利要求1所述的具有高速生产能力的钢丝涂塑生产设备，其特征在于：所述定轮组包括轴和安装在轴上的多个定轮，所述动轮组包括轴和安装在轴上的多个动轮。
5.根据权利要求1所述的具有高速生产能力的钢丝涂塑生产设备，其特征在于：所述牵引单元包括主动轮和从动轮。
6.根据权利要求5所述的具有高速生产能力的钢丝涂塑生产设备，其特征在于：所述主动轮和从动轮上设有若干分线槽。
7.根据权利要求1所述的具有高速生产能力的钢丝涂塑生产设备，其特征在于：所述挤塑单元与牵引单元之间设有直径测量仪。
8.根据权利要求1或7所述的具有高速生产能力的钢丝涂塑生产设备，其特征在于：所述冷却单元包括冷却水槽。
9.根据权利要求1所述的具有高速生产能力的钢丝涂塑生产设备，其特征在于：所述放丝单元与预热单元之间设有校直器。
10.根据权利要求1所述的具有高速生产能力的钢丝涂塑生产设备，其特征在于：所述放丝单元、预热单元、挤塑单元、冷却单元、牵引单元、收卷单元沿直线布置；所述储丝单元位于牵引单元上方。
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