專利名稱:利用拉絲機生產鋁線、鋁合金線的方法
技術領域:
本發明涉及一種利用拉絲裝置拉拔金屬線材的方法,更具體涉及一種利用拉絲機生產鋁 線、鋁合金線的方法。
背景技術:
目前我國電線電纜企業生產電纜用的鋁單線、鋁合金線普遍采用多道次多巻筒拉絲機,
其設備一般由油槽、鼓輪、模具、收線裝置等組成。拉絲工藝基本上是一致的將9.5mm圓 鋁桿、鋁合金圓桿作為進線,根據要求的出線直徑配好相應孔徑的模具,模具的數量也是由 出線直徑來決定,要求出線的直徑越小,配備的模具越多。線材在拉拔的過程中,在外力作 用下強行通過碳化鎢模具,線材橫截面積被壓縮,并獲得所要求的形狀和尺寸。線材在各個 中間鼓輪上纏繞,借助于收線力纏緊在最后一個鼓輪上不發生滑動,帶動鋁線拉拔。鼓輪內 有循環水進行冷卻,油槽內裝有循環潤滑油對模具和鋁線進行潤滑冷卻。 上述拉絲工藝被普遍采用,但是存在一些不足
第一、現有技術中大量采用的拉絲模具是碳化鎢模具,碳化鎢模具存在溫升形變大,高
溫下模具孔徑容易變化,會導致拉出的鋁線形狀不規則;高溫下模具容易磨損,甚至開裂。 第二、在現有技術中,潤滑油是通過油泵從油池中循環供給,這會產生兩個不利的因素① 拉絲過程前面一到二個模具因為鋁線溫度低等原因會擠壓下很多的鋁末,潤滑油循環供給會 將這些鋁末不斷的帶到其他模具中,造成拉制過程中鋁線表面劃傷,雖然對于中間拉制過程 產生的劃痕,可以通過下一個模具拉拔抹平,但是如果鋁末帶到了最后一個模具中,就會直 接造成成品鋁線的表面缺陷,嚴重的會導致拉制出來的鋁線是廢品,但經常更換潤滑油,成 本高,而且必須停機更換,會中斷生產;②由于潤滑油是循環的,除了潤滑,它還會對鋁線 有冷卻作用,使鋁線的溫度不能升高,通過模具后殘留的油污不能依靠鋁線表面的溫度蒸發 掉,拉制出來的鋁線有油污,表面發黑。第三、拉絲過程中,潤滑油的溫度要控制在70°C-72°C,
以避免碳化鎢模具過熱而變形,保證既能起到潤滑作用,鋁線和潤滑油之間的附著力也不大。 第四、現有技術中的碳化鎢模具存在溫升形變大, 一方面會導致模具和線材摩擦生熱慢,不
能給潤滑油提供足夠的熱量來升溫,另一方面潤滑油溫度由室溫上升到70。C至少需要1小時, 在溫度沒有達到要求的這段時間內拉制出來的鋁線質量不穩定,廢品率很高,同時鋁線會被 擠壓出很多余料堆積在模具孔表面,不僅容易劃傷鋁線表面,而且容易損壞模具,污染潤滑 油;第五、為避免碳化鎢模具在高溫下變形引起孔徑變化,導致拉制的鋁線形狀不規則,現 有技術中鋁線拉絲工藝的拉絲速度一般在6米/秒,生產效率低。為克服現有技術的不足,一
些生產企業在此基礎上也做了一些改進,如公開號為CN 101028633A的中國專利申請文件公開了一種鋁大拉拉絲工藝,其技術方案為在上述技術工藝基礎上,將最后二至三只拉絲模 具改為聚晶模,并減少或關閉最后二至三只油槽的循環供油管道,關閉或減少最后二至三只 鼓輪內的冷卻水,通過這些步驟,使拉制時圓鋁線表面產生高溫,將粘在圓鋁線表面的油污 隨高溫蒸發掉。但仍然存在問題①前面幾個模具采用的是碳化鎢模具,油槽中的潤滑油是 循環供給,同樣存在高溫下模具孔徑變化、鋁線擠壓余料堆積在模具孔表面、容易劃傷鋁線 表面、讓鋁線上沾有油污、甚至損壞模具等問題。②關閉或減少最后二至三只油槽的循環供 油管道,關閉或減少最后二至三只鼓輪內的冷卻水,最后二至三只拉絲模具改為聚晶模,因 為拉絲速度達到12m/s,這些步驟使鋁線溫度過高,而且沒有相應的控制溫度的措施,會在 鋁線表面產生白色氧化物,降低鋁線的抗拉強度、拉斷伸長率和導電率等。
在普通的大氣環境中,鋁、鋁合金有良好的耐腐蝕性,但當表面有缺陷、折痕、油污等 時,將形成強烈的腐蝕中心,特別是電纜在使用的時候是架空在天空中,常年經受雨水沖打 及露水浸濕,如果鋁線表面有缺陷或粘有油污,容易粘結灰塵,且水分不易蒸發,會出現被 腐蝕氧化,表面發黑,嚴重的會出現斷線現象,影響電纜的使用壽命。
所以,如何拉制出清潔光亮、沒有劃痕的鋁線、鋁合金線具有十分重要的意義。
發明內容
為克服現有技術存在的問題,本發明的目的是提供一種生產表面清潔光亮,沒有劃痕的 鋁線、鋁合金線的生產方法。
為實現上述目的,本發明通過以下技術方案來解決
利用多道次多巻筒拉絲機生產鋁線、鋁合金線的方法,在原工藝過程的基礎上,拉絲 模具全部采用聚晶模,采用循環水冷系統對聚晶模進行冷卻,將聚晶模的溫度控制在
8(TC-88。C;鋁線拉絲速度控制在8-12米/秒;潤滑油直接注入封閉的油槽內對聚晶模、 鋁線進行潤滑,潤滑油的溫度控制在75'C-8(TC,鼓輪內裝有循環水冷卻系統,鼓輪溫 度控制在80°C-86°C。
更優先的技術方案是聚晶模的溫度控制在84°C-86°C;鋁線拉絲速度控制在 9-11.82米/秒;潤滑油的溫度控制在76t:-78-C,鼓輪溫度控制在83°C-85°C 。
本發明具有以下的有益效果
① 采用本發明所述的技術方案,不僅生產出來的鋁線、鋁合金線表面清潔光亮,而且可 以將拉絲速度提高到11.82米/秒,大大提高了生產效率;
② 采用本發明所述的技術方案,線材進入拉絲模具后只需1-2分鐘潤滑油溫度就可達到 70T,預熱時間很短,不僅前期廢品少,而且拉制過程中不會因為鋁線溫度低、延伸系數小 而出現斷裂事件;③本發明取消了常規拉絲工藝中潤滑油循環冷卻系統,直接在封閉油槽中注入潤滑油, 各模具產生的鋁末不會帶入其他模具中,潤滑油不會交叉污染,即降低了潤滑油更換次數, 又保證成品鋁線表面光滑,沒有劃痕,同時不會降低鋁線的溫度,便于拉拔;
在本發明中,模盒里裝有循環水用于冷卻聚晶模具,這樣既能控制模具溫度,又能控 制潤滑油溫度。
圖1是實施例1、實施例2、實施例3和實施例4中所采用的鋁單線、鋁合金線拉絲機結 構示意圖。
具體實施方式
實施例l
如圖1所示,將①9.5mm圓鋁桿(1)作為進線,拉制01.85mm的鋁單線,聚晶模具 個數為九個,在拉拔鋁單線的過程中,線材在外力作用下依次通過導向輪(2),進入油槽 (3),油槽里裝有非循環潤滑油,潤滑油的溫度為75'C,聚晶模具(4)穿過油槽安裝 在油槽壁上,線材經過潤滑油后在外力作用下強行以8米/秒的速度通過各聚晶模具被 拉拔成形,在拉拔的過程中非循環潤滑油對聚晶模具和線胚進行潤滑,油槽壁上接有冷 卻水管(5)對聚晶模進行冷卻,將聚晶模具的溫度控制在8CTC,線材纏繞在鼓輪(6) 上,鼓輪上也裝有循環水冷卻系統將鼓輪溫度控制在8(TC,鋁單線最后通過收線輪(7) 收緊送入下一個模具。①9.5mm圓鋁桿通過九個聚晶模具拉制后,橫截面積逐步被壓縮, 拉制出直徑為①1.85mm的鋁單線。拉制出的鋁單線表面光亮,沒有油污,形狀規則。 實施例2
如圖1所示,將09.5mm圓鋁合金桿(1)作為進線,拉制01.85mm的鋁合金線,聚 晶模具個數為九個,在拉拔鋁合金線的過程中,線材在外力作用下依次通過導向輪(2), 進入油槽(3),油槽里裝有非循環潤滑油,潤滑油的溫度為8(TC,聚晶模具(4)穿過 油槽安裝在油槽壁上,線材經過潤滑油后在外力作用下強行以12米/秒的速度通過各 聚晶模具被拉拔成形,在拉拔的過程中非循環潤滑油對聚晶模具和線胚進行潤滑,油槽 壁上接有冷卻水管(5)對聚晶模進行冷卻,將聚晶模具的溫度控制在88'C,線材纏繞 在鼓輪(6)上,鼓輪上也裝有循環水冷卻系統將鼓輪溫度控制在86°C,鋁合金線最后 通過收線輪(7)收緊送入下一個模具。09.5mm圓鋁合金桿通過九個聚晶模具拉制后, 橫截面積逐步被壓縮,拉制出直徑為①1.85mm的鋁合金線。拉制出的鋁合金線表面光亮, 沒有油污,形狀規則。 實施例3如圖1所示,將①9.5mm圓鋁桿(1)作為進線,拉制①1.85mm的鋁單線,聚晶模具 個數為九個,在拉拔鋁單線的過程中,線材在外力作用下依次通過導向輪(2),進入油槽
(3),油槽里裝有非循環潤滑油,潤滑油的溫度為76。C,聚晶模具(4)穿過油槽安裝 在油槽壁上,線材經過潤滑油后在外力作用下強行以10.2米/秒的速度通過各聚晶模 具被拉拔成形,在拉拔的過程中非循環潤滑油對聚晶模具和線胚進行潤滑,油槽壁上接 有冷卻水管(5)對聚晶模進行冷卻,將聚晶模具的溫度控制在84'C,線材纏繞在鼓輪
(6)上,鼓輪上也裝有循環水冷卻系統將鼓輪溫度控制在83°C,鋁單線最后通過收線 輪(7)收緊送入下一個模具。09.5mm圓鋁桿通過九個聚晶模具拉制后,橫截面積逐步 被壓縮,拉制出直徑為①1.85mm的鋁單線。拉制出的鋁單線表面光亮,沒有油污,形狀 規則。 實施例4
如圖1所示,將①9.5mm圓鋁合金桿(1)作為進線,拉制01.85mm的鋁合金線,聚 晶模具個數為九個,在拉拔鋁合金線的過程中,線材在外力作用下依次通過導向輪(2), 進入油槽(3),油槽里裝有非循環潤滑油,潤滑油的溫度為78。C,聚晶模具(4)穿過 油槽安裝在油槽壁上,線材經過潤滑油后在外力作用下強行以11.82米/秒的速度通過 各聚晶模具被拉拔成形,在拉拔的過程中非循環潤滑油對聚晶模具和線胚進行潤滑,油 槽壁上接有冷卻水管(5)對聚晶模進行冷卻,將聚晶模具的溫度控制在86°C,線材纏 繞在鼓輪(6)上,鼓輪上也裝有循環水冷卻系統將鼓輪溫度控制在85°C,鋁合金線最 后通過收線輪(7)收緊送入下一個模具。①9.5mm圓鋁合金桿通過九個聚晶模具拉制后, 橫截面積逐步被壓縮,拉制出直徑為01.85mm的鋁合金線。拉制出的鋁合金線表面光亮, 沒有油污,形狀規則。
權利要求
1、一種利用拉絲機生產鋁線、鋁合金線的方法,工藝過程采用多道次多卷筒拉絲機,使用圓鋁桿作為進線,根據出線直徑的要求配好相應孔徑的模具,線胚在外力作用下強行通過碳化鎢模具,橫截面積被壓縮,并獲得所要求尺寸的鋁線,其特征在于在原工藝過程的基礎上,拉絲模具全部采用聚晶模,采用循環水冷系統對聚晶模進行冷卻,將聚晶模的溫度控制在80℃-88℃;鋁線拉絲速度控制在8-12米/秒;潤滑油直接注入封閉的油槽內對聚晶模、鋁線進行潤滑,潤滑油的溫度控制在75℃-80℃,鼓輪內裝有循環水冷卻系統,鼓輪溫度控制在80℃-86℃。
2、 根據權利要求1所述的一種利用拉絲機生產鋁線、鋁合金線的方法,其特征在于聚 晶模的溫度控制在84°C-86°C;鋁線拉絲速度控制在9-11.82米/秒;潤滑油的溫度控制在 76°C-78°C ,鼓輪溫度控制在83°C-85°C 。
全文摘要
本發明公開了一種利用拉絲機生產鋁線、鋁合金線的方法,通過以下技術方案來實現在原工藝過程的基礎上,拉絲模具全部采用聚晶模,采用循環水冷系統對聚晶模進行冷卻,將聚晶模的溫度控制在80℃-88℃;鋁線拉絲速度控制在8-12米/秒;潤滑油直接注入封閉的油槽內對聚晶模、鋁線進行潤滑,潤滑油的溫度控制在75℃-80℃,鼓輪內裝有循環水冷卻系統,鼓輪溫度控制在80℃-86℃。采用本發明生產出來的鋁線、鋁合金線表面清潔光亮,沒有劃痕。
文檔編號B21C1/12GK101406904SQ20081023361
公開日2009年4月15日 申請日期2008年11月17日 優先權日2008年11月17日
發明者劉保學, 劉寶平, 斌 夏, 張蘭芬, 李家貴, 王紹青 申請人:玉溪光明電線電纜有限公司