CN220049466U - 永磁电机驱动连筒拉丝机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种永磁电机驱动连筒拉丝机，包括机架、驱动电机、设置于机架的拉丝筒以及用于实现驱动电机与拉丝筒的主轴之间扭矩传递的传动机构，还包括可拆卸设置于机架背侧的电机安装架，所述驱动电机为驱动端竖直朝下设置于电机安装架的永磁电机。以永磁电机代替变频电机，且通过电机安装架外置式设置永磁电机，可在已有设备基础上以较低成本实现拉丝机的节能升级改造，后续维护也相对容易。

Description

永磁电机驱动连筒拉丝机

技术领域

本申请涉及金属丝拉拔加工设备的领域，尤其是涉及一种永磁电机驱动连筒拉丝机。

背景技术

拉丝机是金属线材制品行业普遍使用的机械加工设备。其以各种材质、不同直径的线材为原料，通过冷作拉拔、产出不同直径的线材成品或半成品，广泛应用于加工铆钉钢丝、打包钢丝等产品。

相关技术中，拉丝机包括机架、绕设筒、驱动电机和齿轮箱，绕设筒与机架转动连接，驱动电机与机架固定连接，驱动电机与机架之间通过传动机构实现扭矩传动，传动机构的主要功用是拉丝机在工作时为拉丝机提供传动作用，保证拉丝机的正常拉丝作业。相关技术的拉丝机一般使用变频电机作为动力源，其需要通过变频器来控制，动力传动也需要皮带轮、减速机，这种方式相对结构复杂、体积庞大，且存在噪音大、维护不便的问题。相比较而言，永磁同步电机结构更简单、体积更小、加工装配费用低且运行可靠性高，以永磁同步电机的代替变频电机是拉丝生产线的节能升级改造方向之一。

相关技术中已有用永磁电机直连拉丝筒主轴的改造方案，该种改造方式将永磁电机装配于机架内且位于拉丝筒下方位置，改装及后续维护相对不便。

实用新型内容

为了提供一种装配维护简单的拉丝机升级改造方案，本申请提供一种永磁电机驱动连筒拉丝机。

本申请提供的一种永磁电机驱动连筒拉丝机，采用如下的技术方案：

一种永磁电机驱动连筒拉丝机，包括机架、驱动电机、设置于机架的拉丝筒以及用于实现驱动电机与拉丝筒的主轴之间扭矩传递的传动机构；还包括可拆卸设置于机架背侧的电机安装架，所述驱动电机为驱动端竖直朝下设置于电机安装架的永磁电机。

本申请的永磁电机驱动连筒拉丝机适于在已有变频电机作为动力源的拉丝机基础上做节能升级改造的方案。一方面保留现有机架、拉丝筒等构造，对拉丝机主体不做改动，降低了改造升级作业量，以旧改新也无需投入成本采购新设备。另一方面，通过电机安装架将体积更小、更稳定的永磁电机倒置于机架背侧，再利用皮带传动机构或齿轮传动机构实现电机与拉丝筒主轴之间扭矩传递，电机外置的改造方式装配及后续维护相对容易；传动结构可选用常规的皮带传动机构或齿轮传动机构，均容易实现且花费相对较低，也能保证改造后的拉丝设备运行稳定。

可选的，所述电机安装架包括安装框和设置于安装框底面的支撑件，所述安装框上固定设置有承载板，所述永磁电机的主轴贯穿承载板设置。以该种方式安装永磁电机，装配操作相对简单。安装时可根据实际情况调整承载板至合适位置后再固定，装配后的电机也具有较好的稳定性，且外置式的电机装配更有利于散热。承载板的固定方式可通过公知的螺栓连接、焊接等方式实现。

可选的，所述承载板与安装框之间可拆卸设置，更有利于后续进行维护，必要时可方便地拆卸检修。

可选的，所述支撑件为垂直于机架的背板设置的支撑板，且所述支撑板与机架固定连接。如此使得电机安装架具有稳定可靠的支撑性，且保留了足够工件供传动机构与电机主轴连接，也利于电机工作时散热。

可选的，所述安装框底面开有供支撑板顶端卡入的滑槽，所述支撑板与安装框之间设有锁定机构。装配时，支撑板卡入滑槽后可初步定位，便于后续调整电机装配位置，完成全部调配后再借助锁定机构锁定支撑板和安装框的相对位置即可。

可选的，所述电机安装架还包括枕座，所述支撑板固定设置于枕座，基于减少震动、降低噪音。

可选的，所述传动机构为皮带传动机构；所述安装框上设有皮带张力调节机构，所述皮带张力调节机构用于调节皮带传动机构的皮带的张力大小。皮带传动机构装配简单、维护简便，设置皮带张力调节机构可根据实际情况适当调整皮带张力，确保扭矩传递稳定。

可选的，所述皮带张力调节机构包括滑移座、张紧辊轴和用于锁定滑移座的锁止机构；所述滑移座滑动装配于承载板；所述张紧辊轴设于承载板下方，且张紧辊轴转动设置于滑移座；所述张紧辊轴的中心轴线垂直于承载板，且平行于永磁电机的主轴。通过采用上述技术方案，解除锁止机构的锁定作用后，可滑动调节滑移座位置，从而改变张紧辊轴对皮带的绷紧作用力大小。调节皮带张力至合适程度后，锁定滑移座位置即可。该种调节方式，适用于对已有的皮带传动拉丝机进行升级改造，实用且性价比高。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

以永磁电机代替变频电机，且通过电机安装架外置式设置永磁电机，可在已有设备基础上，以较低成本实现拉丝机的节能升级改造，后续维护也相对容易；

以安装框和支撑板为主体结构的电机安装架，构造简单、稳定可靠，而且可利用常规易获取的材料简单加工后组装得到，利于控制拉丝机升级改造成本；

皮带张力调节机构的设置适用于含皮带传动机构的拉丝机改造升级，装配简单，可方便地调整皮带张力，适应性好。

附图说明

图1是实施例1中永磁电机驱动连筒拉丝机的结构示意图一。

图2是实施例1中永磁电机驱动连筒拉丝机的结构示意图二。

图3是图2中A部分的放大图。

图4是实施例1中永磁电机驱动连筒拉丝机的侧视图。

图5是实施例2中永磁电机、电机安装架及皮带张力调节机构的结构示意图（等轴侧）。

图6是是实施例2中永磁电机、电机安装架及皮带张力调节机构的结构示意图（俯视）。

图7是是实施例2中永磁电机、电机安装架及皮带张力调节机构的结构示意图（仰视）。

图8是是实施例3中永磁电机、电机安装架及皮带张力调节机构的结构示意图（等轴侧）。

图9是图8中B部分的放大图。

附图标记说明：1、机架；11、前板；12、左侧板；13、右侧板；14、盖板；15、背板；2、拉丝筒；3、电机安装架；31、安装框；311、滑槽；312、锁定机构；32、承载板；321、导向槽；33、支撑板；34、枕座；4、永磁电机；41、皮带轮；5、传动皮带；6、皮带张力调节机构；61、滑移座；611、导向杆；612、限位块；62、张紧辊轴；63、锁止结构；631、螺杆；632、旋转凸块。

实施方式

以下结合附图1-9对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种永磁电机驱动连筒拉丝机。参照图1-2，永磁电机驱动连筒拉丝机包括机架1，机架1包括前板11、左侧板12、右侧板13、背板15以及可转动开合的盖板14。左侧板12开有供金属丝穿入的进丝口，右侧板13上开有供金属丝穿出的出丝口。机架1还包括位于机架1的左侧板12、右侧板13和盖板14合围区域的工作台面，工作台面上设有四组用于牵拉金属丝的拉丝筒2。

参照图2-3，每组拉丝筒2分别配备有动力源，本实施例中动力源为永磁电机4。永磁电机4通过固定于机架1背侧的电机安装架3安装。

参照图2-3，电机安装架3整体呈“中空箱状”，其包括矩形框状的安装框31、固定于安装框31的承载板32、设置于安装框31底面的一对支撑板33以及位于支撑板33和地面之间的一对枕座34。

安装框31可以是金属材质，具有较高的强度，也方便与支撑板33连接固定。安装框31与支撑板33之间的连接方式可以根据实际需要选择，比如螺栓连接、焊接等形式。本实施例中，安装框31与支撑板33之间焊接固定。

承载板32可拆卸连接于安装框31顶部，主要起到承载永磁电机4的作用。永磁电机4呈竖直状态固定于承载板32，其输出端朝下贯穿承载板32设置。承载板32与安装框31的连接方式可以根据实际需要选择，比如螺栓连接、焊接等形式。本实施例中，安装框31与承载板32之间通过螺栓连接固定。同时，为了增加永磁电机4安装稳定性，在安装框31的两相对条边框上开有供承载板32卡入的企口，承载板32端部卡入企口后再通过螺栓固定，如此可使得承载板32与安装框31连接牢靠稳定且利于减少电机工作过程中震动导致的噪音。

支撑板33为金属板，用于支撑安装框31。两块支撑板33相互平行，且支撑板33与机架1的背板15垂直。枕座34则沿垂直于支撑板33方向设置。如此使得电机安装架3整体呈未完全封闭的 “中空箱状”，具有良好的支撑稳定性。

为了进一步增加电机安装架3的安装牢靠性，在支撑板33以及安装框31靠近机架1的背板15一侧均设有连接条。连接条收尾相接形成倒U型，且贴合背板15设置。连接条与机架1的背板15之间通过螺栓连接固定。

参照图2-3，用于实现永磁电机4的输出轴与拉丝筒2的之间的扭矩传递的传动机构可以有多种选择，比如皮带传动、齿轮箱传动等。结合拉丝机节能升级改造的需要，优选在改造前拉丝机已有传动机构基础上改变小的方式，本实施例中选择的是皮带传动机构。在永磁电机4的输出轴末端设有皮带轮41，机架1内部也设有与拉丝筒2主轴同轴设置的皮带轮41，两皮带轮41上共同套设有传动皮带5。该种传动方式，可以最低成本、最小的工作量实现对旧设备的节能升级改造。

参照图5-7，本实施例以实施例1为基础，在实施例1基础上进一步设置了皮带张力调节机构6。皮带张力调节结构包括滑移座61、设置于滑移座61的张紧辊轴62和锁止结构63。

滑移块设置于电机安装架3内部，其顶面设有一导向杆611。承载板32上开有供导向杆611穿出的导向槽321。导向槽321的长度方向垂直于支撑板33且垂直于永磁电机4中心轴线方向。导向杆611自导向槽321穿出的末端设有一限位块612，使得滑移座61可以沿与传动皮带5运行方向相交的方向滑移。

张紧辊轴62顶端装配于滑移座61底面，其可以绕自身中心轴线周向转动。

锁止结构63包括螺杆631，螺杆631一端可转动地连接于滑移座61侧面、另一端沿平行于承载板32方向延伸至贯穿电机安装架3的一侧支撑板33。螺杆631自支撑板33穿出的末端设有旋转凸块632，转动旋转凸块632即可驱使螺杆631转动。

需要调节皮带张力大小时，转动旋转凸块632，借助螺杆631拉拽滑移座61沿导向槽321滑移，此过程中张紧辊轴62抵紧或松开传动皮带5，从而改变传动皮带5张力大小。皮带张力调节机构6增加了对拉丝机节能升级改造的宽容度，在安装配进度、尺寸等方面存在小范围误差时导致过松时，可通过皮带张力调节机构6调整皮带张力进行弥补，使得其能够正常运转、平稳传递永磁电机4输出的扭矩。

参照图8-9，本实施例以实施例2为基础，与实施例2的区别在于：安装框31和支撑板33之间连接方式不同。本实施例中，在安装框31的两条相对侧边底面开有供支撑板33顶端卡入的滑槽311，滑槽311为通槽。安装框31与支撑板33之间则借助锁定机构312固定。本实施例中锁定机构312包括分布于安装框31四角的螺栓。通过滑槽311及锁定机构312连接安装框31和支撑板33，进一步降低了装配难度。装配时，可先平行滑移安装框31，调整永磁电机4至适当位置，最后再固定安装框31。为了确保安装框31调整至不同位置后仍然能够与支撑板33固定连接，可在支撑板33顶端开设多处供螺栓旋入的螺孔，调整到位后在相应位置旋入螺栓固紧即可。相应地，为确保有一定的滑移调节余量，可将安装框31的宽度设置为小于支撑板33宽度。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种永磁电机驱动连筒拉丝机，包括机架(1)、驱动电机、设置于机架(1)的拉丝筒(2)以及用于实现驱动电机与拉丝筒(2)的主轴之间扭矩传递的传动机构，其特征在于：还包括可拆卸设置于机架(1)背侧的电机安装架(3)，所述驱动电机为驱动端竖直朝下设置于电机安装架(3)的永磁电机(4)。

2.根据权利要求1所述的永磁电机驱动连筒拉丝机，其特征在于：所述电机安装架(3)包括安装框(31)和设置于安装框(31)底面的支撑件，所述安装框(31)上固定设置有承载板(32)，所述永磁电机(4)的主轴贯穿承载板(32)设置。

3.根据权利要求2所述的永磁电机驱动连筒拉丝机，其特征在于：所述承载板(32)与安装框(31)之间可拆卸设置。

4.根据权利要求2所述的永磁电机驱动连筒拉丝机，其特征在于：所述支撑件为垂直于机架(1)的背板(15)设置的支撑板(33)，且所述支撑板(33)与机架(1)固定连接。

5.根据权利要求4所述的永磁电机驱动连筒拉丝机，其特征在于：所述安装框(31)底面开有供支撑板(33)顶端卡入的滑槽(311)，所述支撑板(33)与安装框(31)之间设有锁定机构(312)。

6.根据权利要求4所述的永磁电机驱动连筒拉丝机，其特征在于：所述电机安装架(3)还包括枕座(34)，所述支撑板(33)固定设置于枕座(34)。

7.根据权利要求2-6任一项所述的永磁电机驱动连筒拉丝机，其特征在于：所述传动机构为皮带传动机构；所述安装框(31)上设有皮带张力调节机构(6)，所述皮带张力调节机构(6)用于调节皮带传动机构的皮带的张力大小。

8.根据权利要求7所述的永磁电机驱动连筒拉丝机，其特征在于：所述皮带张力调节机构(6)包括滑移座(61)、张紧辊轴(62)和用于锁定滑移座(61)的锁止机构；所述滑移座(61)滑动装配于承载板(32)；所述张紧辊轴(62)设于承载板(32)下方，且张紧辊轴(62)转动设置于滑移座(61)；所述张紧辊轴(62)的中心轴线垂直于承载板(32)，且平行于永磁电机(4)的主轴。