CN112024769A - 一种钢丝除锈校直一体化设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于钢丝生产技术领域，公开了一种钢丝除锈校直一体化设备，包括机架、及安装于机架上的夹料限位机构、校直机构和除锈机构，其中：所述夹料限位机构至少设有两个，且至少有一个夹料限位机构位于校直机构与除锈机构之间；所述夹料限位机构包括固定于机架顶部的两个安装支架，且两个所述安装支架之间安装有传动装置，所述传动装置上等距设有多个夹紧限位装置，且多个所述夹紧限位装置随传动装置同步传动，其传动速度与待加工钢丝的移动速度相同；上述，夹料限位机构用于夹紧钢丝并限定钢丝的轴向位置，由此有效避免钢丝的除锈操作对校直操作造成干扰，进而避免在钢丝校直过程中出现扭转现象。

Description

一种钢丝除锈校直一体化设备

技术领域

本发明属于钢丝生产技术领域，具体涉及一种钢丝除锈校直一体化设备。

背景技术

在钢丝生产的过程中，执行线材的拉丝、拉丝前的硼化处理及退火钢丝的镀锌时，均需要去除线材或钢丝表面的氧化层，以确保拉丝作业的进行或镀锌层的牢度和光亮。而在钢丝在除锈前，需要进行校直，目前钢丝校直和除锈操作大多采用不同的设备完成，成本高、效率低；基于此，市场上出现了钢丝除锈校直的一体设备。

但是，现有的钢丝除锈校直一体设备存在结构复杂、除锈不完全的问题；并且，由于除锈结构的干扰，导致钢丝在校直结构内进行校直时易发生扭转现象，影响钢丝校直效果。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于提供一种钢丝除锈校直一体化设备，以解决上述背景技术中提出的现有设备结构复杂、除锈不完全且校直效果差的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种钢丝除锈校直一体化设备，包括机架、及安装于机架上的夹料限位机构、校直机构和除锈机构，待加工钢丝穿过校直机构和除锈机构完成校直和除锈，其中：

所述夹料限位机构至少设有两个，且至少有一个夹料限位机构位于校直机构与除锈机构之间；

所述夹料限位机构包括固定于机架顶部的两个安装支架，且两个所述安装支架之间安装有传动装置，所述传动装置上等距设有多个夹紧限位装置，且多个所述夹紧限位装置随传动装置同步传动，其传动速度与待加工钢丝的移动速度相同；

所述传动装置的两端均设有导向组件，且通过两个导向组件分别实现夹紧限位装置与待加工钢丝的夹紧配合与分离配合。

优选的，所述夹紧限位装置包括固定于传动装置上的安装框架、及对称设置于安装框架内的两组阻尼夹板和夹紧弹簧，所述阻尼夹板滑动连接于安装框架内部，且夹紧弹簧连接于安装框架内壁与阻尼夹板之间。

优选的，两个所述阻尼夹板的一侧均焊接有导杆，且所述导杆远离阻尼夹板的一端贯穿安装框架。

优选的，所述导向组件包括依次连接的第一锥形导向部、限位部和第二锥形导向部；其中，所述限位部包括弧形部和直线部，所述弧形部与第一锥形导向部配合，都成1/4弧形结构，所述直线部与第二锥形导向部配合，构成直线型结构。

优选的，所述导向组件还包括两个对称连接于限位部与安装支架之间的L型支撑架，两个所述L型支撑架之间形成第一通道，供待加工钢丝穿过，两个所述L型支撑架的两侧均形成第二通道，供夹紧限位装置穿过。

优选的，所述校直机构包括交叉校直辊组和对称校直辊组，且所述交叉校直辊组位于对称校直辊组的前侧。

优选的，所述除锈机构至少包括两个除锈桶，且每相邻两个除锈桶之间均绕中心轴倾斜设置；每个所述除锈桶内均至少设有第一打磨杆和第二打磨杆，所述第一打磨杆和第二打磨杆均为伸缩杆结构，且第一打磨杆的长度大于第二打磨杆的长度，所述第一打磨杆和第二打磨杆均阵列设有多个，且多个第一打磨杆与多个第二打磨杆交错分布。

优选的，所述第一打磨杆和第二打磨杆均包括嵌入于除锈桶桶壁内的固定外杆、及安装于固定外杆内的伸缩弹簧和伸缩内杆，所述伸缩内杆的一端与伸缩弹簧连接，另一端伸出至固定外杆的外部。

优选的，所述校直机构和除锈机构中均设有升降限位架，且两个所述升降限位架的底部均与机架固定连接。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)在本发明中，设置了夹料限位机构，该机构主要设置于校直机构与除锈机构之间，用于夹紧钢丝并限定钢丝的轴向位置，由此有效避免钢丝的除锈操作对校直操作造成干扰，进而避免在钢丝校直过程中出现扭转现象；且上述夹料限位机构与钢丝保持同速移动，由此有效保证钢丝轴向限位的稳定。

(2)针对上述夹料限位机构，在其两端均设有导向组件，由此使得整体夹料限位机构能定位于钢丝形成夹紧和分离，以此保证钢丝能顺利从校直机构传输至除锈机构中。

(3)针对上述导向组件，有两端设有导向锥部的导向板构成，结构简单且导向稳定。

(4)针对上述校直机构，包括交叉校直辊组和对称校直辊组，以此对钢丝形成双重校直，有效提高了整体设备的校直效果。

(5)针对上述除锈机构，由至少两个除锈桶构成，且每相邻两个除锈桶之间均形成一定倾角，由此使得钢丝在穿过多个除锈桶后能有效形成其表面的完全除锈。

(6)针对上述除锈桶，由桶体和嵌入于桶体内的至少两组打磨杆组成，结构简单，且每组打磨杆均为伸缩杆结构，由此能有效适用于不同直径的钢丝除锈，并且整体结构简单、易于加工。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中夹料限位机构的结构示意图；

图3为夹料限位机构中夹紧限位装置的结构示意图；

图4为夹料限位机构中导向组件的侧视图；

图5为夹料限位机构中导向组件的俯视图；

图6为夹料限位机构中夹紧限位装置与导向组件的配合示意图；

图7为本发明的除锈机构中除锈桶的结构示意图；

图8为除锈桶中第一打磨杆和第二打磨杆的结构示意图；

图9为待加工钢丝经一次打磨后的截面示意图；

图10为待加工钢丝直径与打磨杆间隙的坐标关系图；

图中：1-机架、2-夹料限位机构、21-安装支架、22-传动装置、23-夹紧限位装置、231-安装框架、232-阻尼夹板、233-夹紧弹簧、234-导杆、24-导向组件、241-第一锥形导向部、242-限位部、243-第二锥形导向部、244-L型支撑架、245-第一通道、246-第二通道、3-校直机构、4-除锈机构、41-除锈桶、42-第一打磨杆、43-第二打磨杆、44-固定外杆、45-伸缩弹簧、46-伸缩内杆、5-升降限位架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图8所示，本发明提供如下技术方案：一种钢丝除锈校直一体化设备，包括机架1、及安装于机架1上的夹料限位机构2、校直机构3和除锈机构4，待加工钢丝穿过校直机构3和除锈机构4完成校直和除锈，其中：

夹料限位机构2至少设有两个，且至少有一个夹料限位机构2位于校直机构3与除锈机构4之间；

夹料限位机构2包括固定于机架1顶部的两个安装支架21，且两个安装支架21之间安装有传动装置22，传动装置22上等距设有多个夹紧限位装置23，且多个夹紧限位装置23随传动装置22同步传动，其传动速度与待加工钢丝的移动速度相同；

传动装置22的两端均设有导向组件24，且通过两个导向组件24分别实现夹紧限位装置23与待加工钢丝的夹紧配合与分离配合。

上述，关于夹料限位机构2，用于在待加工钢丝的校直及除锈过程中夹紧钢丝，从而避免钢丝出现扭转现象，保证了钢丝的校直质量，且夹紧后夹紧限位装置23随钢丝进行同步移动，由此夹料限位机构2的设置不会对钢丝的正常传输造成干扰，同时还有效起到了避免扭转的限位作用。

上述，关于传动装置22，优选为链条传动结构，主要有链条啮轮和传动链条组成，且其中链条啮轮可通过电机进行驱动，结构简单、驱动方便。

上述，关于夹紧限位装置23，包括固定于传动装置22上的安装框架231、及对称设置于安装框架231内的两组阻尼夹板232和夹紧弹簧233，阻尼夹板232滑动连接于安装框架231内部，且夹紧弹簧233连接于安装框架231内壁与阻尼夹板232之间。

具体，该装置在夹紧钢丝时，两个阻尼夹板232分别夹紧限定于钢丝的两侧，并在阻尼摩擦的作用下限定钢丝与阻尼夹板232的相对位置，由此在夹紧力和摩擦力的双重配合下达到避免钢丝扭转的效果；而其中夹紧弹簧233的设置一方面为阻尼夹板232提供夹紧力，另一方面还使得整体夹紧限位装置23能有效适用于不同尺寸的钢丝夹紧。另外，在夹紧限位装置23中，两个阻尼夹板232的一侧均焊接有导杆234，且导杆234远离阻尼夹板232的一端贯穿安装框架231，由此有效提高阻尼夹板232的结构稳定性。

上述，关于导向组件24，包括依次连接的第一锥形导向部241、限位部242和第二锥形导向部243；其中，限位部242包括弧形部和直线部，弧形部与第一锥形导向部241配合，都成1/4弧形结构，直线部与第二锥形导向部243配合，构成直线型结构。并且，导向组件24还包括两个对称连接于限位部242与安装支架21之间的L型支撑架244，两个L型支撑架244之间形成第一通道245，供待加工钢丝穿过，两个L型支撑架244的两侧均形成第二通道246，供夹紧限位装置23穿过。

由上并结合图1可知，夹紧限位装置23在随传动装置22进行同步传动时，会依次经过两个导向组件24，由图1中所示结构可知，钢丝由左向右移动，因此对应左端的导向组件24实现夹紧限位装置23与待加工钢丝的夹紧配合，其原理为：夹紧限位装置23跟随传动装置22进行逆时针传动，而夹紧限位装置23在逐渐靠近左端的导向组件24时，两个阻尼夹板232的中间位置逐渐与第一锥形导向部241相接触，并在第一锥形导向部241的限定下使得两个阻尼夹板232形成分离，分离后的两个阻尼夹板232向两侧张开，并逐渐移动至限位部242所在的位置处，即形成图6所示状态，由图6可知，限位部242的尺寸大于钢丝尺寸，因此使得两个阻尼夹板232可有效定位于钢丝两侧并对钢丝不产生夹紧，而随着夹紧限位装置23的继续传动，两个阻尼夹板232移动至第二锥形导向部243所在的位置处，此时两个阻尼夹板232逐渐向中间靠近，从而逐渐对钢丝产生夹紧作用，完成夹紧限位装置23与待加工钢丝的夹紧配合。反之，在夹紧限位装置23移动至右侧的导向组件24时，基于上述的反向原理完成夹紧限位装置23与待加工钢丝的分离配合，进而使得钢丝能在校直机构3和除锈机构4之间能进行顺利移动。

其中，优选的，为保证夹紧限位装置23能顺利穿过导向组件24，可在导向组件24中导向部及限位部242的两侧嵌入滚珠，由此降低夹紧限位装置23与导向组件24之间的摩擦，从而保证夹紧限位装置23的灵活传动。

上述，关于校直机构3包括交叉校直辊组和对称校直辊组，且交叉校直辊组位于对称校直辊组的前侧。基于此，在对钢丝进行校直时，首先通过交叉校直辊组进行交叉校直，然后通过对称校直辊组进行对称校直，从而使得钢丝形成良好的校直效果。

上述，关于除锈机构4，至少包括两个除锈桶41，且每相邻两个除锈桶41之间均绕中心轴倾斜设置；每个除锈桶41内均至少设有第一打磨杆42和第二打磨杆43，第一打磨杆42和第二打磨杆43均为伸缩杆结构，且第一打磨杆42的长度大于第二打磨杆43的长度，第一打磨杆42和第二打磨杆43均阵列设有多个，且多个第一打磨杆42与多个第二打磨杆43交错分布。其中，结合图8所示，第一打磨杆42和第二打磨杆43均包括嵌入于除锈桶41桶壁内的固定外杆44、及安装于固定外杆44内的伸缩弹簧45和伸缩内杆46，伸缩内杆46的一端与伸缩弹簧45连接，另一端伸出至固定外杆44的外部。

由上可知，钢丝在穿过除锈桶41时，钢丝表面与伸缩内杆46的活动端部产生摩擦，由此将钢丝表面的氧化层磨除，达到除锈目的。而第一打磨杆42和第二打磨杆43均为伸缩杆结构，由此使得除锈桶41可适用于不同直径的钢丝除锈。

以图7所示的仅设有第一打磨杆42和第二打磨杆43的结构为例，其中钢丝直径D与相邻打磨杆之间的间隙L的关系如图10所示，由图10可知，在第一打磨杆42处于最长状态时，相邻第一打磨杆42之间的间隙L为R/3，其中R为伸缩内杆46直径，而随着钢丝直径D的增大，使得第一打磨杆42收缩，从而使相邻第一打磨杆42之间的间隙L逐渐增大，直至间隙L增大至R时，第一打磨杆42的端部回缩至与第二打磨杆43端部对应的位置处，由此使得第一打磨杆42和第二打磨杆43的端部均与钢丝表壁接触，此时相邻两个打磨杆为第一打磨杆42和第二打磨杆43，而相邻两个打磨杆之间的间隙L则突变为R/3，然后随着钢丝直径D的增大，重复上述变化。

结合上述图10所示的间隙L与钢丝直径D的关系，以间隙L为R/3时的状态为例，获取图9所示的打磨示意图，在图9中，虚线表示为第一个除锈桶41打磨除锈后，由于间隙L所产生的打磨余量，由此将第二个除锈桶41绕轴线转动角度r进行设置，此时即可保证第二个除锈桶41上的打磨杆与打磨余量相对应，进而在钢丝经过第二个除锈桶41后，其打磨余量能被有效磨除，综上有效保证了钢丝表面的完全除锈。

另外，校直机构3和除锈机构4中均设有升降限位架5，且两个升降限位架5的底部均与机架1固定连接。由此，可通过升降限位架5的调节调整校直机构3与除锈机构4的中线位置，从而保证在进行不同尺寸的钢丝校直及除锈时，校直机构3和除锈机构4的中轴线始终位于同一直线上。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种钢丝除锈校直一体化设备，其特征在于：包括机架(1)、及安装于机架(1)上的夹料限位机构(2)、校直机构(3)和除锈机构(4)，待加工钢丝穿过校直机构(3)和除锈机构(4)完成校直和除锈，其中：

所述夹料限位机构(2)至少设有两个，且至少有一个夹料限位机构(2)位于校直机构(3)与除锈机构(4)之间；

所述夹料限位机构(2)包括固定于机架(1)顶部的两个安装支架(21)，且两个所述安装支架(21)之间安装有传动装置(22)，所述传动装置(22)上等距设有多个夹紧限位装置(23)，且多个所述夹紧限位装置(23)随传动装置(22)同步传动，其传动速度与待加工钢丝的移动速度相同；

所述传动装置(22)的两端均设有导向组件(24)，且通过两个导向组件(24)分别实现夹紧限位装置(23)与待加工钢丝的夹紧配合与分离配合。

2.根据权利要求1所述的一种钢丝除锈校直一体化设备，其特征在于：所述夹紧限位装置(23)包括固定于传动装置(22)上的安装框架(231)、及对称设置于安装框架(231)内的两组阻尼夹板(232)和夹紧弹簧(233)，所述阻尼夹板(232)滑动连接于安装框架(231)内部，且夹紧弹簧(233)连接于安装框架(231)内壁与阻尼夹板(232)之间。

3.根据权利要求2所述的一种钢丝除锈校直一体化设备，其特征在于：两个所述阻尼夹板(232)的一侧均焊接有导杆(234)，且所述导杆(234)远离阻尼夹板(232)的一端贯穿安装框架(231)。

4.根据权利要求2或3所述的一种钢丝除锈校直一体化设备，其特征在于：所述导向组件(24)包括依次连接的第一锥形导向部(241)、限位部(242)和第二锥形导向部(243)；其中，所述限位部(242)包括弧形部和直线部，所述弧形部与第一锥形导向部(241)配合，都成1/4弧形结构，所述直线部与第二锥形导向部(243)配合，构成直线型结构。

5.根据权利要求4所述的一种钢丝除锈校直一体化设备，其特征在于：所述导向组件(24)还包括两个对称连接于限位部(242)与安装支架(21)之间的L型支撑架(244)，两个所述L型支撑架(244)之间形成第一通道(245)，供待加工钢丝穿过，两个所述L型支撑架(244)的两侧均形成第二通道(246)，供夹紧限位装置(23)穿过。

6.根据权利要求1所述的一种钢丝除锈校直一体化设备，其特征在于：所述校直机构(3)包括交叉校直辊组和对称校直辊组，且所述交叉校直辊组位于对称校直辊组的前侧。

7.根据权利要求1所述的一种钢丝除锈校直一体化设备，其特征在于：所述除锈机构(4)至少包括两个除锈桶(41)，且每相邻两个除锈桶(41)之间均绕中心轴倾斜设置；每个所述除锈桶(41)内均至少设有第一打磨杆(42)和第二打磨杆(43)，所述第一打磨杆(42)和第二打磨杆(43)均为伸缩杆结构，且第一打磨杆(42)的长度大于第二打磨杆(43)的长度，所述第一打磨杆(42)和第二打磨杆(43)均阵列设有多个，且多个第一打磨杆(42)与多个第二打磨杆(43)交错分布。

8.根据权利要求7所述的一种钢丝除锈校直一体化设备，其特征在于：所述第一打磨杆(42)和第二打磨杆(43)均包括嵌入于除锈桶(41)桶壁内的固定外杆(44)、及安装于固定外杆(44)内的伸缩弹簧(45)和伸缩内杆(46)，所述伸缩内杆(46)的一端与伸缩弹簧(45)连接，另一端伸出至固定外杆(44)的外部。

9.根据权利要求8所述的一种钢丝除锈校直一体化设备，其特征在于：所述校直机构(3)和除锈机构(4)中均设有升降限位架(5)，且两个所述升降限位架(5)的底部均与机架(1)固定连接。

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