CN116475254B - 一种具有线材预紧装置的连续拉丝机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具有线材预紧装置的连续拉丝机，属于金属加工设备技术领域。连续拉丝机包括机架、放线筒、收线筒和若干个位于放线筒与收线筒之间的拉丝单元，拉丝单元包括积线滚筒、拉丝模具、入线轮和出线轮，各积线滚筒上均设置有一预紧装置，积线滚筒包括转动连接在机架上的筒体，预紧装置包括固定在筒体下端的齿圈、固定在机架上的固定块和滑动连接在固定块上的活动块，固定块上转动连接有若干滑轮一，活动块上转动连接有若干滑轮二，活动块与固定块之间设置有能够驱使滑轮二向上靠近滑轮一的驱动件；活动块上移至滑轮一和滑轮二压紧线材时，滑轮二上的齿轮能够与下表面具有齿牙的齿圈啮合。本发明具有拉丝质量好等优点。

Description

一种具有线材预紧装置的连续拉丝机

技术领域

本发明属于金属加工设备技术领域，涉及一种具有线材预紧装置的连续拉丝机。

背景技术

拉丝机也称为拔线机，是连续将线材拉延细化的设备，基本原理是控制收线轮转速高于放线轮，并使线材通过线材拉丝模具，利用金属的延展性使线材直径变小，为了控制拉丝质量和线材物理性能，单次拉丝前后的直径变化量不宜太大，需要进行多次拉丝作业，多次连续拉丝机就是金属线材连续进行多次拉丝的加工设备，其是多个单次拉丝单元续接而成，即前一拉丝单元的收线轮作为下一拉丝单元的放线轮，为了避免某拉丝单元停机时影响整个拉丝设备的连续运行，一般采用积线的方式在滚筒上绕卷，即除了末端的收线轮外，其它积线滚筒上均绕设多圈线材，以使上一线轮停运时，下一拉丝单元依然可以继续作业，但是，线材绕卷在积线滚筒上的圈数不宜太多，圈数太多存在相互压线而影响其放线，无法保障线材在进入拉丝模具前保持松弛，但是，如果线材在积线滚筒上的圈数较少(比如一层)时，受到离开拉丝模具处线材的拉力作用，线材在积线滚筒上存在相对滑动，小量滑动会影响拉力的连续性(出模处)，大量滑动会造成积线滚筒出线张紧，影响拉丝模具的入料，因此，在干式连续拉丝机中，这两者是矛盾的，就目前而言，大都以牺牲拉丝稳定性以保障出线的松弛，在积线滚筒上绕卷一层，利用线材相互之间的摩擦力和线材与筒壁之间的摩擦力，以减小拉丝过程中线材相对积线滚筒的滑动，但是，滑动始终无法避免，众所周知，拉丝机拉力的均匀性是影响线材质量的重要因素，线材与积线滚筒之间的相对滑动和随机性滑动，势必影响线材拉力的稳定性和线材的成型质量。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种具有线材预紧装置的连续拉丝机，本发明所要解决的技术问题是如何提高连续拉丝的质量。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种具有线材预紧装置的连续拉丝机，连续拉丝机包括机架、放线筒、收线筒和若干个位于放线筒与收线筒之间的拉丝单元，所述拉丝单元包括积线滚筒、拉丝模具、入线轮和出线轮，线材依次通过入线轮、拉丝模具、积线滚筒和出线轮，其特征在于，各积线滚筒上均设置有一预紧装置，所述积线滚筒包括转动连接在机架上的筒体，所述预紧装置包括固定在筒体下端的齿圈、固定在机架上的固定块和滑动连接在固定块上的活动块，所述固定块上转动连接有若干滑轮一，所述活动块上转动连接有若干滑轮二，所述活动块纵向滑动连接在固定块上，所述滑轮二上具有能够与齿圈啮合的齿轮，所述活动块与固定块之间设置有能够驱使滑轮二向上靠近滑轮一的驱动件，所述滑轮一的轮槽与滑轮二的轮槽之间形成线材的走料通道；所述活动块上移至滑轮一和滑轮二压紧线材时，所述滑轮二上的齿轮能够与下表面具有齿牙的齿圈啮合。

进一步的，所述驱动件包括固定在机架和活动块之间的电磁铁、固定在活动块上的导向柱和开设在固定块上的导向孔，所述导向柱滑动连接在导向孔内，所述导向柱与固定块之间设置有驱使活动块靠近固定固定块的拉簧。

作为另一种可能，所述驱动件包括一液压缸，所述液压缸的缸体固定在机架上，所述液压缸的推杆与所述活动块相连。

进一步的，所述滑轮一和滑轮二一一对应，所述滑轮二位于滑轮一的正下方。

进一步的，所述滑轮一上具有防滑齿部一，所述滑轮二上具有防滑齿部二；在齿轮与齿圈啮合时，所述防滑齿部一抵压防滑齿部二。

进一步的，所述固定块和活动块为弧度在0.3π～0.5π之间的弧形板。

进一步的，所述收线筒上也设置有一预紧装置；末端的积线滚筒与收线筒之间也设置有一拉丝模具。

与现有技术相同，积线滚筒被伺服电机驱动旋转，在积线滚筒旋转过程中，齿圈能够啮合滑轮二上的齿轮，使滑轮二与积线滚筒的线速度相当，在线材被滑轮一和滑轮二夹紧的情况下，积线滚筒的旋转扭矩被传递至滑轮一和滑轮二，使线材能够被拉，其实质为：积线滚筒可以与线材同步，使线材被卷收在积线滚筒上，而这种对线材的拉力反映到积线滚筒上时被大幅减小，积线滚筒上线材之间和线材与筒壁之间的摩擦力作为第二道防滑手段，配合滑轮一和滑轮二对线材的夹持，使积线滚筒的出线线材均处于相对松弛的状态，拉丝过程中线材与积线滚筒存在小量打滑也不会干扰拉丝模具末端的拉力，使拉力均匀连续，提高了拉丝质量，确保了放线的松弛，同时也积线滚筒预设卷积量能够维持。

附图说明

图1是本拉丝机穿线前的结构示意图。

图2是本拉丝机穿线后的结构示意图。

图3是积线滚筒的局部剖视图。

图4是图3中A-A方向的截面图。

图5是图4中局部B的放大图。

图中，1、机架；2、放线筒；3、收线筒；4、积线滚筒；5、拉丝模具；6、入线轮；7、出线轮；8、筒体；9、齿圈；10、固定块；11、活动块；12、滑轮一；13、滑轮二；14、齿轮；15、电磁铁；16、导向柱；17、拉簧；18、防滑齿部一；19、防滑齿部二。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1-图5所示的连续拉丝机包括机架1、放线筒2、收线筒3和若干个位于放线筒2与收线筒3之间的拉丝单元，拉丝单元包括积线滚筒4、拉丝模具5、入线轮6和出线轮7，线材依次通过入线轮6、拉丝模具5、积线滚筒4和出线轮7，各积线滚筒4上均设置有一预紧装置，积线滚筒4包括转动连接在机架1上的筒体8，预紧装置包括固定在筒体8下端的齿圈9、固定在机架1上的固定块10和滑动连接在固定块10上的活动块11，固定块10上转动连接有若干滑轮一12，活动块11上转动连接有若干滑轮二13，活动块11纵向滑动连接在固定块10上，滑轮二13上具有能够与齿圈9啮合的齿轮14，活动块11与固定块10之间设置有能够驱使滑轮二13向上靠近滑轮一12的驱动件，滑轮一12的轮槽与滑轮二13的轮槽之间形成线材的走料通道；活动块11上移至滑轮一12和滑轮二13压紧线材时，滑轮二13上的齿轮14能够与下表面具有齿牙的齿圈9啮合。

假定没有预紧装置，那么，维持线材不发生继续勒紧和相对筒体8的滑动完全依赖于线材之间的相互摩擦、线材与筒体8之间的摩擦，虽然绕卷多圈后摩擦阻力较大，但是，由于现在拉丝后外壁光滑，且存在弯曲形变的恢复力，因此，线材在卷绕过程中发生错位松弛或相对滑动的概率较大，在没有预紧装置的情况下，连续拉丝作业可以进行，只是会存在拉力波动、拉丝质量不稳定的情况。

驱动件包括固定在机架1和活动块11之间的电磁铁15、固定在活动块11上的导向柱16和开设在固定块10上的导向孔，导向柱16滑动连接在导向孔内，导向柱16与固定块10之间设置有驱使活动块11靠近固定固定块10的拉簧17。电磁铁15设置为通电互吸，在通电情况下，活动块11下移，使滑轮一12和滑轮二13远离，此时可轻便穿线，齿轮14与齿圈9之间也分离，在电磁铁15断电后，拉簧17驱使活动垮靠近固定块10，滑轮一12和滑轮二13相互靠近，且齿圈9啮合齿轮14，筒体8的转动可同步造成对线材的拉力。

作为另一种可能，驱动件包括一液压缸，液压缸的缸体固定在机架1上，液压缸的推杆与活动块11相连。

进一步的，滑轮一12和滑轮二13一一对应，滑轮二13位于滑轮一12的正下方；滑轮一12上具有防滑齿部一18，滑轮二13上具有防滑齿部二19；在齿轮14与齿圈9啮合时，防滑齿部一18抵压防滑齿部二19；滑轮一12和滑轮二13之间也存在同步关系，使其对线材的锁紧力更强，线材与滑轮一12、滑轮二13之间的摩擦阻力更大，线材的拉拔力更加均匀可靠。

固定块10和活动块11为弧度在0.3π～0.5π之间的弧形板；由于固定板和活动板均不与筒体8同步旋转，因此，只需要在线材进入积线滚筒4之前进行导向和施力。

收线筒3上也设置有一预紧装置；末端的积线滚筒4与收线筒3之间也设置有一拉丝模具5。

与现有技术相同，积线滚筒4被伺服电机驱动旋转，在积线滚筒4旋转过程中，齿圈9能够啮合滑轮二13上的齿轮14，使滑轮二13与积线滚筒4的线速度相当，在线材被滑轮一12和滑轮二13夹紧的情况下，积线滚筒4的旋转扭矩被传递至滑轮一12和滑轮二13，使线材能够被拉，其实质为：积线滚筒4可以与线材同步，使线材被卷收在积线滚筒4上，而这种对线材的拉力反映到积线滚筒4上时被大幅减小，积线滚筒4上线材之间和线材与筒壁之间的摩擦力作为第二道防滑手段，配合滑轮一12和滑轮二13对线材的夹持，使积线滚筒4的出线线材均处于相对松弛的状态，拉丝过程中线材与积线滚筒4存在小量打滑也不会干扰拉丝模具5末端的拉力，使拉力均匀连续，提高了拉丝质量，确保了放线的松弛，同时也积线滚筒4预设卷积量能够维持。滑轮一12和滑轮二13可以根据线材特性和是否有油进行材料上的选择，轮槽内是否有咬齿也根据需要进行选择，滑轮一12和滑轮二13的个数也如此，以其增大对线材的同步能力为要点，尽可能的确保线材在轮槽内不存在滑动，尤其是不存在非连续滑动，以确保拉丝的质量。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (6)

1.一种具有线材预紧装置的连续拉丝机，连续拉丝机包括机架（1）、放线筒（2）、收线筒（3）和若干个位于放线筒（2）与收线筒（3）之间的拉丝单元，所述拉丝单元包括积线滚筒（4）、拉丝模具（5）、入线轮（6）和出线轮（7），线材依次通过入线轮（6）、拉丝模具（5）、积线滚筒（4）和出线轮（7），其特征在于，各积线滚筒（4）上均设置有一预紧装置，所述积线滚筒（4）包括转动连接在机架（1）上的筒体（8），所述预紧装置包括固定在筒体（8）下端的齿圈（9）、固定在机架（1）上的固定块（10）和滑动连接在固定块（10）上的活动块（11），所述固定块（10）上转动连接有若干滑轮一（12），所述活动块（11）上转动连接有若干滑轮二（13），所述活动块（11）纵向滑动连接在固定块（10）上，所述滑轮二（13）上具有能够与齿圈（9）啮合的齿轮（14），所述活动块（11）与固定块（10）之间设置有能够驱使滑轮二（13）向上靠近滑轮一（12）的驱动件，所述滑轮一（12）的轮槽与滑轮二（13）的轮槽之间形成线材的走料通道；所述活动块（11）上移至滑轮一（12）和滑轮二（13）压紧线材时，所述滑轮二（13）上的齿轮（14）能够与下表面具有齿牙的齿圈（9）啮合；所述驱动件包括固定在机架（1）和活动块（11）之间的电磁铁（15）、固定在活动块（11）上的导向柱（16）和开设在固定块（10）上的导向孔，所述导向柱（16）滑动连接在导向孔内，所述导向柱（16）与固定块（10）之间设置有驱使活动块（11）靠近固定固定块（10）的拉簧（17）。

2.根据权利要求1所述一种具有线材预紧装置的连续拉丝机，其特征在于，所述驱动件包括一液压缸，所述液压缸的缸体固定在机架（1）上，所述液压缸的推杆与所述活动块（11）相连。

3.根据权利要求1或2所述一种具有线材预紧装置的连续拉丝机，其特征在于，所述滑轮一（12）和滑轮二（13）一一对应，所述滑轮二（13）位于滑轮一（12）的正下方。

4.根据权利要求2所述一种具有线材预紧装置的连续拉丝机，其特征在于，所述滑轮一（12）上具有防滑齿部一（18），所述滑轮二（13）上具有防滑齿部二（19）；在齿轮（14）与齿圈（9）啮合时，所述防滑齿部一（18）抵压防滑齿部二（19）。

5.根据权利要求1或2或3所述一种具有线材预紧装置的连续拉丝机，其特征在于，所述固定块（10）和活动块（11）为弧度在0.3π～0.5π之间的弧形板。

6.根据权利要求1或2或3所述一种具有线材预紧装置的连续拉丝机，其特征在于，所述收线筒（3）上也设置有一预紧装置；末端的积线滚筒（4）与收线筒（3）之间也设置有一拉丝模具（5）。