本實(shí)用新型涉及線加工領(lǐng)域,具體涉及一種水箱拉絲裝置。
背景技術(shù):
拉絲機(jī)也叫拔絲機(jī)、拉線機(jī),是在工業(yè)應(yīng)用中使用廣泛的機(jī)械設(shè)備,廣泛用于機(jī)械制造、五金加工、石油化工、塑料、竹木制品、電線電纜等行業(yè)。塔輪是拉絲設(shè)備的一個重要部件,塔輪的表面質(zhì)量、加工精度、冷卻效果和耐磨程度直接影響鋼絲的拉拔質(zhì)量。在拉拔的過程中,金屬絲與塔輪產(chǎn)生較高的接觸應(yīng)力,同時塑形變形和劇烈摩擦?xí)a(chǎn)生大量熱量,塔輪工況惡劣,是拉絲設(shè)備中精度要求高、成本高、影響產(chǎn)品質(zhì)量和制造效率的最關(guān)鍵的易損耗部件。
通過采用高強(qiáng)度鋼材或者采用表面強(qiáng)化、復(fù)合結(jié)構(gòu)等方式,提高塔輪與金屬絲接觸表面的強(qiáng)度、耐磨性和抗基礎(chǔ)疲勞基礎(chǔ)能力,可延降低塔輪表面磨損、降低裂紋萌生的幾率、延緩磨損超差而導(dǎo)致失效。采用上述手段可提高塔輪壽命,降低停機(jī)更換次數(shù),降低維護(hù)成本,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,最終產(chǎn)生較大的綜合經(jīng)濟(jì)效益。
中國專利CN201220640222.6公開了一種耐磨組合式拉絲塔輪,包括塔輪片和安裝軸,塔輪片設(shè)有軸心孔和鍵槽,安裝軸上設(shè)有與鍵槽大小相匹配的鍵,不同直徑的塔輪片從左往右按直徑從大道小依次裝配在安裝軸上,其特征在于,塔輪片的線槽處設(shè)有碳化鎢層。上述碳化鎢層雖然能夠提高拉絲塔輪的工作壽命,但是由于塔輪片整體被覆蓋了一層硬度及高的碳化鎢,因而使得塔輪雖然能夠保持良好的耐磨性,但是韌度下降,因此不但會影響拉絲的效果,也不利于塔輪整體壽命的提高。
因此,本實(shí)用新型考慮使用激光加工強(qiáng)化來對拉絲塔輪進(jìn)行強(qiáng)化,在表面形成激光硬化層,從而能夠大幅提高塔輪的使用壽命。但是,為了避免影響塔輪的壽命,本實(shí)用新型提出了一種新的思路,使得即能夠提高塔輪的耐磨性,也能夠保持良好的韌度,從而最終提高塔輪的耐磨性和使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供一種水箱拉絲裝置。
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種水箱拉絲裝置,包括:
水箱體,設(shè)置在水箱體內(nèi)的隔板,將所述水箱體分隔成下部的拉絲空間和上部的排水空間;在所述水箱體內(nèi)側(cè)從進(jìn)線端到出線端依次設(shè)置有活動塔輪組件、第一主動塔輪組件、第二主動塔輪組件;
所述活動塔輪組件包括多個第一塔輪片,所述第一塔輪片的線槽上加工有非連續(xù)的激光合金硬化點(diǎn);
所述第一主動塔輪組件包括多個第二塔輪片,所述第二塔輪片的線槽上加工有多個平行的第一激光合金硬化帶。
優(yōu)選的,所述第二主動塔輪組件包括多個第三塔輪片,所述第三塔輪片的線槽上加工有多個平行的第二激光合金硬化帶。
優(yōu)選的,所述第一激光合金硬化帶與第一主動塔輪組件的安裝軸成40度 -60度角。
優(yōu)選的,所述第二激光合金硬化帶與第二主動塔輪組件的安裝軸成40度 -60度角。
優(yōu)選的,所述平行的第一激光合金硬化帶之間的間隔為3-10mm。
優(yōu)選的,所述平行的第一激光合金硬化帶之間的間隔為4-9mm。
優(yōu)選的,所述平行的第一激光合金硬化帶的寬度為5-10mm。
優(yōu)選的,所述激光合金硬化帶由多個激光加工的硬化帶搭接而成。
優(yōu)選的,所述硬化帶的搭接率為5-20%
本實(shí)用新型公開一種水箱拉絲裝置,包括:水箱體,設(shè)置在水箱體內(nèi)的隔板,將所述水箱體分隔成下部的拉絲空間和上部的排水空間;在所述水箱體內(nèi)側(cè)從進(jìn)線端到出線端依次設(shè)置有活動塔輪組件、第一主動塔輪組件、第二主動塔輪組件;所述活動塔輪組件包括多個第一塔輪片,所述第一塔輪片的線槽上加工有非連續(xù)的激光合金硬化點(diǎn);所述第一主動塔輪組件包括多個第二塔輪片,所述第二塔輪片的線槽上加工有多個平行的第一激光合金硬化帶。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供帶有激光合金硬化帶與激光合金硬化點(diǎn)的拉絲塔輪組件,從而在既保證在提高塔輪強(qiáng)度大同時,保證塔輪具有良好的韌度,最終提高整個裝置的使用壽命。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型中的水箱拉絲裝置的示意圖。
具體實(shí)施方式
請參見附圖1,本實(shí)用新型提供了一種水箱拉絲裝置,包括水箱體11,在水箱體內(nèi)腔的上方設(shè)置隔水板11a,隔水板將水箱體的內(nèi)腔分割成下部的拉絲空間和上部的排水空間,在水箱體的一端安裝進(jìn)線模盒11b,在水箱體的另一端安裝出線模盒11c。所述水箱體內(nèi)腔空間從一端到另一端依次設(shè)置有活動塔輪組件12、第一主動塔輪組件13、第二主動塔輪組件14。所述活動塔輪組件包括多個第一塔輪片12a,在所述第一塔輪片線槽上加工有非連續(xù)的激光合金硬化點(diǎn)。
所述第一主動塔輪組件包括多個第二塔輪片13a,所述第二塔輪片的線槽上加工有多個平行的第一激光合金硬化帶;所述的第二主動塔輪組件包括多個第三塔輪片14a,所述第三塔輪片的線槽上加工有多個平行的第二激光合金硬化帶,第一激光合金硬化帶與安裝軸的軸向成40度到60度角,第二激光合金硬化帶與安裝軸的軸向成40度到60度角。
按照本實(shí)用新型,拉絲塔輪在工作的過程中,線槽作為工作里面,受到較大的磨損和壓應(yīng)力,因此現(xiàn)有技術(shù)中公開了多種對于線槽進(jìn)行強(qiáng)化的方法,例如等離子噴涂、熱噴涂或者超音速噴涂等工藝,對于線槽表面進(jìn)行整體強(qiáng)化,上述方法存在兩個主要的問題,第一是這些方法都是采用物理結(jié)合的方法在線槽表面形成硬化層,因此結(jié)合力較差;第二,這些方法對于線槽表面進(jìn)行整體強(qiáng)化,這導(dǎo)致線槽在工作的過程中,由整個硬化層整體承受磨損和壓應(yīng)力,進(jìn)一步導(dǎo)致硬化層壽命的降低,從而影響了線槽的工作壽命,最終降低了塔輪的使用壽命。本實(shí)用新型則使用激光強(qiáng)化的方法對線槽表面進(jìn)行間斷式的強(qiáng)化方法,硬化部位和非硬化部位軟硬結(jié)合,能夠消除壓應(yīng)力,因此能夠提高使用壽命。
本實(shí)用新型對第二塔輪片和第三塔輪片的線槽表面使用激光強(qiáng)化,在線槽的表面形成與安裝軸的軸向成一定傾斜角角度的平行的激光硬化道,所述傾斜角的角度優(yōu)選為30°-60°,更優(yōu)選為40°-60°。所述平行的激光硬化道之間的間距優(yōu)選為3-10mm,更優(yōu)選為4-9mm,更優(yōu)選為5-8mm。按照本實(shí)用新型,所述平行的激光硬化道每道的寬度優(yōu)選為5-10mm,更優(yōu)選為 6-9mm。
對于所述拉絲塔輪的塔輪片,可以使用機(jī)加工的方法按照設(shè)計(jì)尺寸加工得到,對于具體的機(jī)加工工藝,本實(shí)用新型并無特別的限制,可以車、銑、刨,或者鑄造處理,或者使用3D打印的方式,只要能夠按照尺寸加工出設(shè)計(jì)尺寸即可。
對于塔輪的材質(zhì),優(yōu)選為金屬材質(zhì),可以為鋼材,例如碳素鋼或合金鋼,碳素鋼的具體例子可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼,其中,低碳鋼指碳含量≤0.25wt%的碳素鋼;中碳鋼的含碳量滿足:0.25wt%<含碳量<0.6wt%,高碳鋼指含碳量≥0.6wt%的碳素鋼。合金鋼可以包括合金元素含量≤5wt%的低合金鋼,合金元素含量為5wt%~10wt%的中合金鋼、合金元素含量≥10wt%的高合金鋼,合金鋼的具體例子可以為錳鋼、鉻鉬鋼、鉻釩鋼、鉻錳鈦鋼,S2工具鋼,但不限于此,例如Q295。
使用激光加工時,使用脈沖或連續(xù)激光束掃描線槽表面,激光輸出功率優(yōu)選為3.5~4.5KW,更優(yōu)選為3.1~4.1KW,光斑可以為圓形光斑或矩形光斑,原型光斑的直徑優(yōu)選為Φ2.5~4.2mm,更優(yōu)選為Φ2.8~3.8mm,掃描速度優(yōu)選為1.5~2.5m/min,更優(yōu)選為1.6~2.4m/min,更優(yōu)選為1.8~2.2m/min。按照本實(shí)用新型,所述平行的激光硬化道之間的間距優(yōu)選為3-10mm,更優(yōu)選為 4-9mm,更優(yōu)選為5-8mm。按照本實(shí)用新型,所述平行的激光硬化道每道的寬度優(yōu)選為5-10mm,更優(yōu)選為6-9mm。
本實(shí)用新型對第一塔輪片組件采用點(diǎn)狀合金化的方式進(jìn)行加工,從而形成非連續(xù)分布的點(diǎn)狀激光合金硬化點(diǎn),合金硬化點(diǎn)為大體的圓形,直徑優(yōu)選為3-7mm,更優(yōu)選為4-6mm。進(jìn)行點(diǎn)狀合金化時,對于激光加工工藝,激光輸出功率優(yōu)選為3.5~4.5KW,更優(yōu)選為3.1~4.1KW,光斑可以為圓形光斑或矩形光斑,原型光斑的直徑優(yōu)選為Φ2.5~4.2mm,更優(yōu)選為Φ2.8~3.8mm,點(diǎn)與點(diǎn)之間的間距控制在2.5-3mm左右。
本實(shí)用新型公開一種水箱拉絲裝置,包括:水箱體,設(shè)置在水箱體內(nèi)的隔板,將所述水箱體分隔成下部的拉絲空間和上部的排水空間;在所述水箱體內(nèi)側(cè)從進(jìn)線端到出線端依次設(shè)置有活動塔輪組件、第一主動塔輪組件、第二主動塔輪組件;所述活動塔輪組件包括多個第一塔輪片,所述第一塔輪片的線槽上加工有非連續(xù)的激光合金硬化點(diǎn);所述第一主動塔輪組件包括多個第二塔輪片,所述第二塔輪片的線槽上加工有多個平行的第一激光合金硬化帶。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供帶有激光合金硬化帶與激光合金硬化點(diǎn)的拉絲塔輪組件,從而在既保證在提高塔輪強(qiáng)度大同時,保證塔輪具有良好的韌度,最終提高整個裝置的使用壽命。
以上僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,這些優(yōu)選方式僅是本實(shí)用新型的一種示例性的說明,這種示例性的說明不應(yīng)理解為對本實(shí)用新型的限制。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。