CN204892576U - 一种高速高稳定性铜导体大中拉拉丝机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高速高稳定性铜导体大中拉拉丝机，包括：放线架(1)、主电机传动系统、拉丝主机(3)、退火装置(4)、张力调整架(5)、收线机(6)，待拉丝铜导体设置在放线架(1)上，经主电机传动系统传送至拉丝主机(3)进行拉丝，然后通过退火装置(4)改变机械性能，再经分线轮传送至张力调整架(5)调整张力，最后用收线机(6)收卷铜导体产品。与现有技术相比，本实用新型降低了企业的投资成本，性能稳定，开机率高，能够提升企业的竞争优势。

Description

一种高速高稳定性铜导体大中拉拉丝机

技术领域

本实用新型涉及一种拉丝设备，尤其是涉及一种高速高稳定性铜导体大中拉拉丝机。

背景技术

随着我国经济的增长，基础工业得到了快速发展，线缆电工装备无论在技术创新与新品研制方面正与国外同行缩小差距。由于在电力电缆企业快速成长过程中市场竞争压力与制造成本也越来越大，如何通过降低线缆制造成本来提高竞争力将成为所有线缆企业需要思考的问题。

由于电力电缆一般都采用铜导体作为载体，因此铜加工是整个电力电缆生产过程中的关键工序，导体加工的质量、精度控制、能耗控制等等成为企业控制成本的关键点，一般电力电缆行业普遍认为小拉机加工范围为0.12-0.4mm(再小就必须用细拉或微拉)，中拉机加工范围为0.4-1.6mm，大拉机加工范围1.6-4.0mm，而目前大部分电力电缆结构控制在1.2-2.75mm之间，根据以上生产模式，电缆厂家只能选用大拉机来生产。但是，目前国内一台大拉机成本约为150万元，且能耗较大，增加了生产成本；同时，由于大拉机生产范围单一，大多数特种电缆厂家大拉机开机率不高，造成投资、工人等等浪费严重，故部分企业选择外购单丝生产模式但由于运输、下单合同、段长等因素导致效率不高。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供的一种高速高稳定性铜导体大中拉拉丝机。

本实用新型目的可以通过以下技术方案来实现：一种高速高稳定性铜导体大中拉拉丝机，其特征在于，包括：

放线架：待拉丝铜导体设置在放线架上；

主电机传动系统：包括拉丝主电机、传动皮带；

拉丝主机：包括模具架以及设置在模具架上的多组模具，设置在各模具之间的旋转拉丝轮，还包括牵引传动轮和分线轮，所述的旋转拉丝轮连接拉丝主电机，从放线架上引出的待拉丝铜导体依次在各模具上拉丝，并通过牵引传动轮牵引，再经分线轮分线；

退火装置：包括预热装置、蒸汽保护装置、冷却装置、电气退火装置；从分线轮引出的拉丝后的铜导体依次经过预热装置、蒸汽保护装置、冷却装置完成整个退火过程；

张力调整架：调节退火后的铜导体的张力；

收线机：收卷铜导体产品。

所述的拉丝主电机为变频传动电机，拉丝主电机的牵引轮处设有检测导体速度的线速度检测装置，该线速度检测装置将检测到的实际线速度反馈至拉丝主电机，并与拉丝主电机的设定理论值进行比较，通过变频器调整拉丝主电机的转速，使实际线速度与理论值同步。

所述的模具架上安装至少两组模具，各模具之间设置旋转拉丝轮，从前一组模具上拉丝后的铜导体通过旋转拉丝轮引入后一组模具，模具架根据所需铜导体的不同规格进行安装，旋转拉丝轮根据拉丝滑差、拉伸比计算得出不同的外径进行铜导体拉制。

所述的拉丝主电机驱动各旋转拉丝轮进行铜导体拉制。

所述的退火装置，依据中拉机的基础进行加工范围内的重机设计，以满足不同规格的退火延伸率的要求。

所述的预热装置包括至少两组预热轮，各预热轮分别连接电气退火装置，通过电气退火装置控制预热轮的温度，对铜导体进行预热。

所述的蒸汽保护装置包括两组绝缘导电轮和位于两组绝缘导电轮之间的蒸汽腔体，各绝缘导电轮和蒸汽腔体连接电气退火装置，通过电气退火装置控制蒸汽腔体内的温度大于500℃。蒸汽保护装置是对铜导体表面抗氧化进行保护，防止铜表面氧化。绝缘导电轮同设备本身绝缘，通过电气退火装置以铜碳刷传导至导电轮，绝缘导电轮依靠镍环与铜导体表面接触产生发热，以改变铜导体延伸率的机械性能。

所述的冷却装置包括绝缘导电轮和冷却通道，所述的绝缘导电轮和冷却通道分别连接电气退火装置，铜导体经过冷却通道冷却。绝缘导电轮利用水的压力来冲洗铜体表面实现冷却降温。电气退火装置进行直流退火，退过镇流产生巨大的直流KVA通过与设备绝缘的铜刷传至绝缘导电轮进行退火。

所述的冷却装置后还设有一过线轮，铜导体经过线轮引入张力调整架。

所述的张力调整架包括张力调整轮，摆杆和驱动气缸，所述的驱动气缸通过摆杆连接张力调整轮，驱动气缸驱动张力调整轮上下移动以调节张力。

与现有技术相比，本实用新型能够高速、稳定地实现电缆一类、二类导体1.2-2.75mm的拉制连续加工，克服了电线电缆厂家在生产一类、二类此规格铜导体加工时只能采用大拉机的缺陷，大大降低了企业投资成本，而且，采用此拉丝设备加工同等铜导体规格时同比大拉机生产减少了1倍多的电能消耗，降低了电线电缆厂家生产制造成本。节约的经济成本如下：

1、能耗节约：大中拉设备能耗大约为150元/T，按大拉机全年的产能共可节约100万元；

2、投资节约：大中拉设备大约为45万元，按功率进行供水、供气、供电的铺设共可节约投资150万元。

3、特种电缆由于规格型号比较多，大中拉设备在规格型号选择方面优于大拉机，可提升生产开机率。

在特种电缆生产过程中运用此实用新型设备，可降低制造成本，提升企业的竞争优势。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中标识为：1放线架，2拉丝主电机，3拉丝主机，31牵引传动轮，32分线轮，4退火装置，41预热装置，42蒸汽保护装置，421绝缘导电轮a，422蒸汽腔体，43冷却装置，431绝缘导电轮b，432冷却通道，44过线轮，5张力调整架，51张力调整轮，52摆杆，535驱动气缸，6收线机。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例1

如图1所示，一种高速高稳定性铜导体大中拉拉丝机的核心由拉丝主机3、退火装置4、电气退火装置系统、主电机传动系统组成。

主电机传动系统包括拉丝主电机2和传动皮带，主要给整个拉丝主机系统和退火装置运转提供动力。拉丝主电机2为变频传动电机，其牵引轮处设有检测导体速度的线速度检测装置，该线速度检测装置将检测到的实际线速度反馈至拉丝主电机2，并与PLC设定的拉丝主电机2的理论值进行比较，通过变频器调整修正拉丝主电机2的转速，使实际线速度与理论值同步。即当设定速度为15m/min时，检测速度为13m/min时，系统执行加速任务，反之执行减速任务。同时根据检测装置为PLC系统提供在线米数的转换，控制设定米数到时自动预降速后停车。

拉丝主电机2通过传送皮带把从放线架1上引出的铜导体传至拉丝主机3箱体内的，拉丝主机3依附中拉机的基础进行加工范围的重新设计以满足拉制与牵引力。拉丝主机3箱体内的模具架上安装至少两组模具，各模具之间设置旋转拉丝轮，铜导体从前一组模具上拉丝后经过旋转拉丝轮引入后一组模具，模具架根据所需铜导体的不同规格进行安装，旋转拉丝轮根据拉丝滑差、拉伸比计算得出不同的外径进行铜导体拉制。

拉丝完成后的铜导体经过牵引传动轮31牵引，再经分线轮32分线，然后传入退火装置4，退火装置4退火装置是指通过强加于铜导体表面电压，由于铜导体电阻很小从而产生发热以改变铜导体延伸率的机械性能，使铜导体方便后道工序的加工。退火装置4依附中拉机的基础进行加工范围的重机设计以满足不同规格的退火延伸率的要求。

具体退火过程如下：来自拉丝主机3的铜导体首先进入预热装置41，预热装置41包括至少两组预热轮，各预热轮分别连接电气退火装置，通过电气退火装置控制预热轮的温度，对铜导体进行预热。

然后，铜导体进入蒸汽保护装置42，对铜导体表面抗氧化进行保护，防止铜导体氧化。蒸汽保护装置42由两组绝缘导电轮a421和位于两组绝缘导电轮a421之间的蒸汽腔体422组成，各绝缘导电轮a421和蒸汽腔体422连接电气退火装置，通过电气退火装置控制蒸汽腔体422内的温度大于500℃。绝缘导电轮a421是同设备本身绝缘的通过电气退火装置以铜碳刷传导至绝缘导电轮a421，绝缘导电轮a421依靠镍环进行与铜导体表面接触产生发热。

最后，铜导体进入冷却装置43，冷却装置43由绝缘导电轮b431和冷却通道432组成，绝缘导电轮b431和冷却通道432分别连接电气退火装置，铜导体经冷却通道432，利用水的压力冲洗铜导体表面实现冷却降温。

电气退火装置主要对铜导体进行直流退火，退火镇流产生巨大的直流KVA通过与设备绝缘的铜刷传至绝缘导电轮进行退火。铜导体质量要求退火延伸率是本工段最核心指标，因此在退火模式上必须克服启动、停车、加减速的退火延伸率在控制范围内，也就是按行业要实现0位退火

退火过程完成后，铜导体经过设置在冷却装置43后的过线轮44引入张力调整架5，张力调整架5包括张力调整轮51，摆杆52和驱动气缸53，驱动气缸53通过摆杆52连接张力调整轮51，驱动气缸53驱动张力调整轮51上下移动以调节铜导体所受的张力。最后，经过收线机6收卷铜导体产品。

本实用新型针对特种电缆在加工铜导体介于大拉机与中拉机之间的线缆电工设备。

上述实施例不以任何方式限制本实用新型，凡是采用等同替换或等效变换的方式获得的技术方案均落在本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种高速高稳定性铜导体大中拉拉丝机，其特征在于，包括：

放线架(1)：待拉丝铜导体设置在放线架(1)上；

主电机传动系统：包括拉丝主电机(2)、传动皮带；

拉丝主机(3)：包括模具架以及设置在模具架上的多组模具，设置在各模具之间的旋转拉丝轮，还包括牵引传动轮(31)和分线轮(32)，所述的旋转拉丝轮连接拉丝主电机(2)，从放线架(1)上引出的待拉丝铜导体依次在各模具上拉丝，并通过牵引传动轮(31)牵引，再经分线轮(32)分线；

退火装置(4)：包括预热装置(41)、蒸汽保护装置(42)、冷却装置(43)、电气退火装置；从分线轮(32)引出的拉丝后的铜导体依次经过预热装置、蒸汽保护装置、冷却装置完成整个退火过程；

张力调整架(5)：调节退火后的铜导体的张力；

收线机(6)：收卷铜导体产品。

2.根据权利要求1所述的一种高速高稳定性铜导体大中拉拉丝机，其特征在于，所述的拉丝主电机(2)为变频传动电机，拉丝主电机(2)的牵引轮处设有检测导体速度的线速度检测装置。

3.根据权利要求1所述的一种高速高稳定性铜导体大中拉拉丝机，其特征在于，所述的模具架上安装至少两组模具，各模具之间设置旋转拉丝轮，从前一组模具上拉丝后的铜导体通过旋转拉丝轮引入后一组模具。

4.根据权利要求3所述的一种高速高稳定性铜导体大中拉拉丝机，其特征在于，所述的拉丝主电机(2)驱动各旋转拉丝轮进行铜导体拉制。

5.根据权利要求1所述的一种高速高稳定性铜导体大中拉拉丝机，其特征在于，所述的预热装置(41)包括至少两组预热轮，各预热轮分别连接电气退火装置。

6.根据权利要求1所述的一种高速高稳定性铜导体大中拉拉丝机，其特征在于，所述的蒸汽保护装置(42)包括两组绝缘导电轮a(421)和位于两组绝缘导电轮a(421)之间的蒸汽腔体(422)，各绝缘导电轮a(421)和蒸汽腔体(422)连接电气退火装置。

7.根据权利要求6所述的一种高速高稳定性铜导体大中拉拉丝机，其特征在于，所述的冷却装置(43)包括绝缘导电轮b(431)和冷却通道(432)，所述的绝缘导电轮b(431)和冷却通道(432)分别连接电气退火装置。

8.根据权利要求7所述的一种高速高稳定性铜导体大中拉拉丝机，其特征在于，所述的冷却装置(43)后还设有一过线轮(44)，铜导体经过线轮(44)引入张力调整架(5)。

9.根据权利要求1所述的一种高速高稳定性铜导体大中拉拉丝机，其特征在于，所述的张力调整架(5)包括张力调整轮(51)，摆杆(52)和驱动气缸(53)，所述的驱动气缸(53)通过摆杆(52)连接张力调整轮(51)。