CN202621630U - 带在线检测装置的钢丝拉丝机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带在线检测装置的钢丝拉丝机，属于金属加工领域。包括安装在拉丝机的位于两塔轮之间的模架上的与最小一级的拉丝模具的出线端对应并与控制拉丝机运转的控制系统相连在线检测装置；在线检测装置包括光源发射器，以及与光源发射器相对的直线光接收器，还有位于光源发射器的两侧的反射光接收器。光源发射器和直线光接收器至少为两套并交叉设置，直线光接收器用于测量并比较被钢丝直径，反射光接收器用于接收从钢丝反射回来的光线的密度和能量，并判断钢丝的表面质量。这样当所拉出的钢丝的直径出现偏差，或者表面有凹坑、裂痕、划伤等缺陷时，在线检测装置会使拉丝机停车，从而保证钢丝质量。

Description

带在线检测装置的钢丝拉丝机

技术领域

本实用新型涉及一种拉拔金属丝的拉丝机，尤其是指在拉丝过程中就能够检测所拉出的钢丝的表面质量的拉丝机，属于金属加工领域。

背景技术

超细金属丝网一般用来编织超级细密的金属丝网，超细金属丝的质量和精度要求要远远大于其它行业的要求。超细的金属丝直径可以细到0.01mm以下，钢丝的直径和表面质量要求也非常严格。超细的不锈钢丝也是用金属拉丝机拉拔而成。一般的拉丝机包括机身、传动机构、拉丝机构、绕丝机构、冷却润滑装置和电气控制系统。拉丝机构位于机身的外面，包括两个塔轮和一个模架。模架设置在所述的两个塔轮之间，模架上安装拉丝模具；拉丝模具和两个塔轮上面设置带喷管喷口的冷却润滑装置，喷管喷口对准拉丝模具和两个塔轮。拉丝模具有若干个，其内孔直径由大到小依次排列，被拉拔的钢丝依次穿过这些拉丝模具的内孔，并依次绕过塔轮的由小到大的不同的阶梯轴，然后缠绕到绕丝机构。塔轮的结构是由若干逐级增大的阶梯轴构成，拉拔0.01mm级的不锈钢丝的塔轮一般会有至少10个阶梯，每一个阶梯的直径都逐级增大。在每个阶梯的边缘，一般还这有一圈凸缘，用于阻挡钢丝脱出阶梯。安装拉丝模具的模架是固定在一个钢架上，理论要求安装在模架上的拉丝模具的中心孔轴线要与塔轮的每一级阶梯轴的顶面对应，并且与所拉过的钢丝位于同一轴线上，这样才能保证模具不产生偏磨，不被过快磨损。但是0.01mm级的304N不锈钢丝太细，上述条件很难满足。

拉拔过程中金属丝会使模具的孔产生磨损，这是不可避免的。在拉丝模具孔径增大的同时尤其使拉丝孔产生偏磨，而出现椭圆。超细金属丝的及其编织成的网的加工环境要求在无尘车间内进行，因为细小的尘埃落于钢丝上时，都会影响钢丝或者金属丝网的质量。超细金属丝的直径已经很小，如果钢丝线径或不圆度出现偏差更是严重的问题。但目前一般的拉丝机是在拉完一轴钢丝后，或者在拉丝过程中发生断线停机的情况下才能对所拉的丝进行检测，这样不可避免的出现超差品或者废品。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种在拉丝过程中就能够检测所拉出的钢丝的表面质量的拉丝机。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：

带在线检测装置的钢丝拉丝机，包括主要由安装在机身上的两个由若干依次增大的拉丝轴构成的塔轮和一个位于两塔轮之间安装有孔径依次缩小的拉丝模具的模架构成的拉丝机构，对应最小一级的拉丝模具的出线端设置有检测钢丝质量的在线检测装置；所述在线检测装置与控制拉丝机运转的控制系统相连。

本实用新型的进一步改进在于：所述在线检测装置安装在模架上位于最小一级的拉丝模具和最大一级的拉丝轴之间。

本实用新型的进一步改进在于：所述在线检测装置包括光源发射器和光线接收器，所述光线接收器包括与光源发射器相对设置的直线光接收器，所述直线光接收器中设置有测量光线阴影宽度的直线光读数器，光源发射器和直线光接收器至少为两套并交叉设置。

本实用新型的进一步改进在于：所述在线检测装置的光线接收器还包括接收从钢丝上反射回光线的密度和能量的反射光接收器，所述光源发射器、直线光接收器以及反射光接收器安装在一圆筒上，反射光接收器安装在光源发射器的两侧的圆筒的内表面，反射光接收器所接收到的密度和能量与钢丝的表面不平度相关联。

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步在于：

本实用新型的拉丝机在最后一级的拉丝模具的外面安装有在线检测装置，当所拉出的钢丝的直径等不符合要求时，在线检测装置会发生报警，并使拉丝机停车，这样可以可以更换模具，然后再重新开始加工。在线检测装置安装在靠近最小一级的拉丝模具的模架上不但能够及时检测钢丝的质量，而且此位置的钢丝刚从模具中出来，稳定性好，有利于精确检测。

本实用新型的光源发射器和直线光接收器配合，直线光接收器能够测量光源发射器所发出的激光束在直线光接收器上形成的阴影的宽度，从而测量一个方向的钢丝的直径，两套光源发射器和直线光接收器交叉设置配合后，在线检测装置可以通过比较两组直径的数值而判断钢丝的不圆度是否符合要求，直径是否超差。

光源发射器发出的光照射到钢丝上时，会有光发生反射，本实用新型的反射光接收器，可以接收的反射出来的光的密度和能量，此密度和能量与钢丝的表面不平度相关联，因此可以判断钢丝上是否有凹坑、裂痕等表面质量缺陷。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的在线检测装置的结构示意图；

其中：1、机身，2、金属线，3、塔轮，4、模架，6、拉丝模具，7、在线检测装置，71、套筒，72、光源发射器，73、直线光接收器，74、发射光接收器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明：

带在线检测装置的钢丝拉丝机，如图所示。包括绕丝机构、冷却润滑装置和电气控制系统等必须部件。拉丝机构包括两个塔轮和一个模架。模架、塔轮均安装在机身1的一侧，模架4设置在两个塔轮3之间，塔轮通过转轴安装在机身上，传动机构位于机身的内部。塔轮3是由若干依次增大的拉丝轴构成一体结构，拉丝模具6的孔径依次缩小，在模架4上安装有在线检测装置7，在线检测装置7对应最小一级的拉丝模具的出线端的位置，位于模架上位于最小一级的拉丝模具6和最大一级的拉丝轴之间，其用于检测钢丝质量。所述在线检测装置7与控制拉丝机运转的控制系统相连。

在线检测装置7包括光源发射器72和光线接收器，所述光线接收器包括与光源发射器72相对设置的直线光接收器73以及反射光接收器74。光源发射器72、直线光接收器73和反射光接收器74均安装在一圆筒上，钢丝从圆筒的中心通过。所述直线光接收器73中设置有直线光读数器，用于测量光源发射器72所发出的光线在经过钢丝后在直线光接收器73上所形成的阴影的宽度，也就是测量钢丝的直径，光源发射器72和直线光接收器73为两套并垂直交叉设置，通过比较两组直径数据，判断钢丝的是否发生椭圆，即模具是否发生偏磨。当然，光源发射器72和直线光接收器73还可以是三套，并120度设置，这样可以比较三组数据，使判断更加准确。反射光接收器74对应安装在每个光源发射器72的两侧的圆筒的内表面，反射光接收器74用于接收从钢丝上反射回来的光线的密度和能量，反射光接收器74所接收到的密度和能量与钢丝的表面不平度相关联，通过判断不同时刻或者位置的反射光的密度和能量，判断钢丝表面是否有凹坑、裂痕、划伤等缺陷，如果出现这些缺陷时，也可以立刻停机，检查原因。

Claims (4)

1.带在线检测装置的钢丝拉丝机，包括主要由安装在机身（1）上的两个由若干依次增大的拉丝轴构成的塔轮（3）和一个位于两塔轮之间安装有孔径依次缩小的拉丝模具（6）的模架（4）构成的拉丝机构，其特征在于：对应最小一级的拉丝模具（6）的出线端设置有检测钢丝质量的在线检测装置（7）；所述在线检测装置（7）与控制拉丝机运转的控制系统相连。

2.根据权利要求1所述的带在线检测装置的钢丝拉丝机，其特征在于：所述在线检测装置（7）安装在模架上位于最小一级的拉丝模具（6）和最大一级的拉丝轴之间。

3.根据权利要求1或者2所述的带在线检测装置的钢丝拉丝机，其特征在于：所述在线检测装置（7）包括光源发射器（72）和光线接收器，所述光线接收器包括与光源发射器（72）相对设置的直线光接收器（73），所述直线光接收器（73）中设置有测量光线阴影宽度的直线光读数器，光源发射器（72）和直线光接收器（73）至少为两套并交叉设置。

4.根据权利要求3所述的带在线检测装置的钢丝拉丝机，其特征在于：所述在线检测装置（7）的光线接收器还包括接收从钢丝上反射回光线的密度和能量的反射光接收器（74），所述光源发射器（72）、直线光接收器（73）以及反射光接收器（74）安装在一圆筒上，反射光接收器（74）安装在光源发射器（72）的两侧的圆筒的内表面，反射光接收器（74）所接收到的密度和能量与钢丝的表面不平度相关联。

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