CN210045771U - 一种桥索钢丝温拉拔设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种桥索钢丝温拉拔设备，包括由前至后依次设置的加热机构、冷却机构、拉丝机构和控制器，所述加热机构和冷却机构之间设有第一测温机构，所述冷却机构与拉丝机构之间均设有第二测温机构，所述第一测温机构、第二测温机构、加热机构和拉丝机构分别与所述控制器电连接。本实用新型提供一种桥索钢丝温拉拔设备，以解决上述问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及桥索钢丝生产领域。更具体地说，本实用新型涉及一种桥索钢丝温拉拔设备。
背景技术
桥索钢丝是现代桥梁(斜拉索桥、悬索桥)的安全承重件，由过共析钢盘条经冷拔、热镀锌而成。从上世纪90年代至今，桥索钢丝强度不断提升，逐渐由1670MPa、1770MPa向1860MPa、1960MPa发展，高强度意味着更大的桥梁跨度(满足跨江、跨海需求，减少对生态、通航的影响)、更高的安全性(降低桥梁自重)和更低的投资成本(减少用钢量)，是衡量桥梁建造水平的关键性指标。
半个多世纪以来，斜拉桥、悬索桥以其雄伟壮观，结构简单，节约成本等诸多优点掀起了世界桥梁建筑新的革命。
斜拉桥和悬索桥是一种设计非常合理的桥梁结构形式，它们都充分利用了钢材的抗拉性能和混凝土材料的抗压性能，其主要原理是通过斜拉索或者主缆索及吊索吊起整个桥面。缆索用热镀锌钢丝作为大型桥梁(悬索桥、斜拉桥)的“生命线”，其强度每提高10％，则缆索截面积就能下降10％以上，而且还能为桥索的安装、维护和后期的维修带来便利，因此桥索钢丝逐渐向高强化方向发展。
盘条是生产高强度桥梁缆索用钢丝的原料，大规格盘条通过拉拔、镀锌、稳定化等工艺过程最终加工成缆索钢丝。要完成大减面率钢丝拉拔过程，盘条首先需经过拉拔。
钢丝的拉拔加工，主要是借助拉丝机的拉拔力作用，使盘条通过规格的模具从而获得期望的形状，尺寸以及力学性能的一种塑性变形方法。钢丝的生产是一项工序多、流程长、周期长的工程性工作，直径为11mm～13.5mm的盘条经过酸洗除去表面氧化皮，并通过磷化或硼化处理之后，采用连续多道次的冷拉拔，可获得半成品钢丝。为了达到钢丝的防腐性能标准，需再经过热浸镀锌和稳定化处理，最终得到直径为5mm或7mm的镀锌钢丝制品。
传统桥索钢丝主要通过拉拔过程的冷加工提高强度，但是随着钢丝强度的提升，钢丝韧性指标(如：扭转性能)则急剧恶化。因此，为进一步提高钢丝强度的同时确保钢丝良好的韧性，近期一种区别于传统珠光体桥索钢的“无碳化物贝氏体超高强度钢”进入了桥梁缆索行业的视野，该钢种组织由细长的贝氏体铁素体和薄膜状富碳的残余奥氏体交替组成，无碳化物贝氏体组织中的铁素体与母相半共格关系，低温转变带来的细晶组织以及铁素体内部的微细结构和高密度位错共同决定了无碳化物贝氏体钢的高强度；而残奥属于面心立方结构，其滑移系多，能缓解应力集中，属于软相，显著提高了无碳化物贝氏体钢的韧性。但该超高强度钢丝无法在传统冷拉拔深加工中获得，需要进行带温拉拔，因此为适应桥索钢丝发展趋势，
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种桥索钢丝温拉拔设备，以解决上述问题。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种桥索钢丝温拉拔设备，包括由前至后依次设置的加热机构、冷却机构、拉丝机构和控制器，所述加热机构和冷却机构之间设有第一测温机构，所述冷却机构与拉丝机构之间均设有第二测温机构，所述第一测温机构、第二测温机构、加热机构和拉丝机构分别与所述控制器电连接。
进一步的，所述的一种桥索钢丝温拉拔设备中，所述冷却机构包括第一冷却池和第二冷却池，所述第一冷却池和第二冷却池由前至后的设置在所述加热机构和拉丝机构之间，所述第一冷却池和第二冷却池之间设有第三测温机构，所述第三测温机构与所述控制器电连接。
进一步的，所述的一种桥索钢丝温拉拔设备中，所述第一冷却池为水浴冷却池，所述第二冷却池为盐浴冷却池。
进一步的，所述的一种桥索钢丝温拉拔设备中，所述拉丝机构包括由前至后依次设置的拉丝模具、第一剪切机、第二剪切机和卷曲机，所述第一剪切机和第二剪切机之间设有第四测温机构，所述卷曲机和第四测温机构分别与所述控制器电连接。
进一步的，所述的一种桥索钢丝温拉拔设备中，所述第一测温机构、第二测温机构、第三测温机构和第四测温机构均为红外测温器。
进一步的，所述的一种桥索钢丝温拉拔设备中，所述加热机构为电磁感应加热炉。
本实用新型的温拉拔设备适用于“无碳化物贝氏体超高强度钢”等新型超高强度桥索钢的深加工，实现了钢丝温拉拔的工业化生产，满足了桥索钢高强化的同时确保了钢丝韧性。
本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本实用新型所述的温拉拔设备的结构示意图；
图2为本实用新型所述的温拉拔设备的电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
图1-图2为本实用新型实施例提供的一种桥索钢丝温拉拔设备，包括由前至后依次设置的加热机构1、冷却机构、拉丝机构和控制器，所述加热机构1和冷却机构之间设有第一测温机构2，所述冷却机构与拉丝机构之间均设有第二测温机构3，所述第一测温机构2、第二测温机构3、加热机构1和拉丝机构分别与所述控制器电连接。
上述实施例中，盘条通过加热机构1加热至完全奥氏体化后，进入冷却机构冷却至所需温度，再进入拉丝机构中进行拉丝，为了对整个过程中盘条的温度进行控制，在加热机构1和冷却机构之间设有第一测温机构2，冷却机构与拉丝机构之间均设有第二测温机构3，并在控制器内预先设置盘条通过加热机构1加热后的第一温度以及通过冷却机构冷却后的第二温度的上限值和下限值，当第一温度或第二温度的值低于其对应的下限值时，提高加热机构1的功率，当第一温度或第二温度的值高于其对应的上限值时，降低加热机构1的功率。
优选地，作为本实用新型另外一个实施例，所述的一种桥索钢丝温拉拔设备中，所述冷却机构包括第一冷却池4和第二冷却池5，所述第一冷却池4和第二冷却池5由前至后的设置在所述加热机构1和拉丝机构之间，所述第一冷却池4和第二冷却池5之间设有第三测温机构6，所述第三测温机构6与所述控制器电连接。
该实施例中，相对于设置一个冷却池，设置第一冷却池4和第二冷却池5，对盘条的冷却速度不同，从而可以更好地控制盘条冷却后的温度，本方案中，第一冷却池4和第二冷却池5之间设有第三测温机构6，通过第三测温机构6得到盘条出第一冷却池4后的第三温度，并在控制器内预先设置第三温度的上限值和下限值，当第三温度低于其对应的下限值时，提高拉丝机构的拉丝速度或者减少盘条在第二冷却池5内的冷却时间，当第三温度的值高于其对应的上限值时，降低拉丝机构的拉丝速度或者延长盘条在第二冷却池5内的冷却时间。
如下图中，采用本实施例中的丝温拉拔设备，采用不同直径的盘条在不同参数下进行了五次试验，得到的成品钢丝的数据下表所示：
优选地，作为本实用新型另外一个实施例，所述的一种桥索钢丝温拉拔设备中，所述第一冷却池4为水浴冷却池，所述第二冷却池5为水浴冷却池。
该实施例中，水浴冷却池和水浴冷却池的冷却速度不同，可以更好地控制盘条冷却后的温度。
优选地，作为本实用新型另外一个实施例，所述的一种桥索钢丝温拉拔设备中，所述拉丝机构包括由前至后依次设置的拉丝模具7、第一剪切机8、第二剪切机9和卷曲机10，所述第一剪切机8和第二剪切机9之间设有第四测温机构11，所述卷曲机10和第四测温机构11分别与所述控制器电连接。
该实施例中，拉丝模具7采用现有的拉丝模具7即可，第一剪切机8和第二剪切机9分别用于剪切由拉丝模具7出来的成品钢丝的头部和尾部，剪切时，首先由第二剪切机9剪去头部，再由卷曲机10进行打卷收集，直到尾部到到第二将其接剪切机处，再由第二剪切机9剪去尾部，即完成了成品钢丝去头尾；本方案中，在第一剪切机8和第二剪切机9之间设有第四测温机构11，在控制器内预先设置第四温度的上限值和下限值，当第四温度低于其对应的下限值时，提高卷曲机10的卷曲速度，当第四温度的值高于其对应的上限值时，降低卷曲机10的卷曲速度。
优选地，作为本实用新型另外一个实施例，所述的一种桥索钢丝温拉拔设备中，所述第一测温机构2、第二测温机构3、第三测温机构6和第四测温机构11均为红外测温器。
该实施例中，红外测温器可采用市售的红外测温仪，其可测量不透明物体的表面温度。测温仪的光学装置能够感知集中在探测器上的红外能量，然后测温仪的电子元件可将信息转化为温度读数显示在显示屏上。
优选地，作为本实用新型另外一个实施例，所述的一种桥索钢丝温拉拔设备中，所述加热机构1为电磁感应加热炉。
该实施例中，电磁感应加热炉具有加热速度快、生产效率高、氧化脱炭少、节省材料与锻模成本的特点，其工作环境优越、提高工人劳动环境和公司形象、无污染、低耗能。
尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。
Claims (6)
1.一种桥索钢丝温拉拔设备，其特征在于，包括由前至后依次设置的加热机构(1)、冷却机构、拉丝机构和控制器，所述加热机构(1)和冷却机构之间设有第一测温机构(2)，所述冷却机构与拉丝机构之间均设有第二测温机构(3)，所述第一测温机构(2)、第二测温机构(3)、加热机构(1)和拉丝机构分别与所述控制器电连接。
2.如权利要求1所述的一种桥索钢丝温拉拔设备，其特征在于，所述冷却机构包括第一冷却池(4)和第二冷却池(5)，所述第一冷却池(4)和第二冷却池(5)由前至后的设置在所述加热机构(1)和拉丝机构之间，所述第一冷却池(4)和第二冷却池(5)之间设有第三测温机构(6)，所述第三测温机构(6)与所述控制器电连接。
3.如权利要求2所述的一种桥索钢丝温拉拔设备，其特征在于，所述第一冷却池(4)为水浴冷却池，所述第二冷却池(5)为盐浴冷却池。
4.如权利要求2所述的一种桥索钢丝温拉拔设备，其特征在于，所述拉丝机构包括由前至后依次设置的拉丝模具(7)、第一剪切机(8)、第二剪切机(9)和卷曲机(10)，所述第一剪切机(8)和第二剪切机(9)之间设有第四测温机构(11)，所述卷曲机(10)和第四测温机构(11)分别与所述控制器电连接。
5.如权利要求4所述的一种桥索钢丝温拉拔设备，其特征在于，所述第一测温机构(2)、第二测温机构(3)、第三测温机构(6)和第四测温机构(11)均为红外测温器。
6.如权利要求1-5任一项所述的一种桥索钢丝温拉拔设备，其特征在于，所述加热机构(1)为电磁感应加热炉。
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| CN201920748375.4U CN210045771U (zh) | 2019-05-22 | 2019-05-22 | 一种桥索钢丝温拉拔设备 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116603878A (zh) * | 2023-04-14 | 2023-08-18 | 哈尔滨工业大学（威海） | 一种镁合金丝材电磁拉拔方法及其装置 |
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2019
- 2019-05-22 CN CN201920748375.4U patent/CN210045771U/zh not_active Expired - Fee Related
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