毕业设计钢绞线生产及工艺流程-拉丝机工作原理模

线生产及工艺流程——拉丝机工作原理模一、产品介绍1.1指为了改善结构或构件在各种使用条件下的工作性能和提高其强度而在使用前预先施加的永久性内应力。1.2预应力钢绞线是预应力混凝土结构配筋用钢绞线的简称它是把多根冷拉预类：1)按其结构分：1×2；1×3；1×7（1+61×19；1×37.2)按生产方法分:捻制+消除应力回火；捻制+稳定化处理；模拔成型。3)按表面无镀层分：表面无镀锌的预应力钢绞线；镀锌预应力钢绞线；环氧涂层预应力钢绞线；锌、铝、稀土镀层预应力钢绞线。4)按松弛级别分：普通松弛级（I级松弛）预应力钢绞线；低松弛级（II级松弛）预应力钢绞线。1.3预应力混凝土构件的构造要求主要包括以下几个方面:1)截面形式和尺寸;2)预应力纵向钢筋及端部附加竖向钢筋的布置;3)非预应力纵向钢筋的布置;4)钢筋,钢丝,钢绞线净间距;5)预应力钢筋的预留孔道;6)锚具;7)端部混凝土的局部加强.二、通用规程：2.1工艺流程：原料表面处理拉拔层缠机取放线机捻股、稳定化机组检成品盘卷包装机2.2、原料应符合YB\T146预应力钢丝及钢绞线用热轧盘条的要求。2.2.1化学成分牌号化学成分（%）CSiMnP≤S≤Cu≤77MnA0.75~0.80.12~0.30.60~0.90.0250.0250.2002080A0.78~0.80.12~0.30.36~0.60.0250.0250.02532080MnA0.78~0.80.12~0.30.60~0.90.0250.0250.02532082A0.80~0.80.12~0.30.36~0.60.0250.0250.02552082MnA0.80~0.80.12~0.30.60~0.90.0250.0250.02552082B-20.80~0.80.15~0.30.60~0.9V0.04~0.080.0250.025Cr0.13~0.22550说明：1,与日标JISG3502-1996对照，如77MnA对应SWRS77B，82A对应SWRS82A.2，82B-2牌号为宝钢企业标准产品。2.2.2、力学性能牌号直径（mm）强度（MPa）断面收缩率77MnA8.0~10.0≥104080A10.5~13.0≥1020≥25%80MnA8.0~10.0≥106082A10.5~13.0≥10408.0~10.0≥108082MnA10.5~13.0≥106082B-212.5~13.0≥1250≥30%2.2.3、其他性能有害的组织存在。子、结疤、分层及肉眼可见的裂纹、杂质等缺陷。时效:盘条直径在￠12mm2012mm以上，时效应大于30天，冬季生产盘条的时效相应延长10天。冶炼方法：必须经过炉外精炼。原料经常必须按照规格、产地码放。2.3、辅料2.3.1拉丝时用润滑剂滑剂）技术要求指标名称脂肪含量水分含量软化点粘度指标要求≥60%≤3.0%180℃中等2.3.2高速拉丝模具（如图3.1）（图3.1）1)YG8.2)模套与模心的装配必须达到过盈配合。3)模套外形尺寸：￠75×40mm。表面看光滑、锐角倒钝。4)模心外形尺寸与定径带直径对照表（D表示模孔定径带直径）模心外形尺寸(mm)￠22×18￠30×21￠40×25、￠35×25定径带直径(mm)D≤66＜D≤9D＞92.4、盘条表面处理工艺2.4.1工艺流程：盘条酸洗水洗高压水冲洗自然干燥皂化高压水冲洗磷化2.4.2参数表盘条直径￠9.0~￠16.0钢号77B-82B盐酸(g/L)≥120盐酸池含铁(g/L)≤250摆动（次）2-3清水池高压水冲洗将残酸冲净总酸度（点）120-180游离酸（点）10-20磷化池总锌量(g/L)40-60温度（℃）大于65磷化时间（分）3—10清水池摆动（次）2--3温度（℃）≥85皂化池PH值≥8三、拉丝工艺通则1钢丝定尺长度可根据情况进行调整，但7个钢丝捻制后的总重量不超过18吨.最小长度以下的钢丝直接返轴处理。2KN%3只允许保留原料接头，罐间接头必须切除。4做为整轴钢丝的结果记录在生产记录表上。5为保证钢丝的冷却，每个卷筒上钢丝的缠绕高度约为卷筒高度的1/3-2/3，并应与拉丝模入口并行为准。6开车前，检查设备水系统、空气系统、供电系统是否正常，及时调整和检查钢丝的矫正排辊。四.捻制工艺通则1配线的钢丝长度应符合边丝与芯丝配合的比例要求。2使用已检验并且合格的钢丝。长时间存放的钢丝使用前必须经过再次的检验。除非能够明确其检验为合格。3每套钢绞线使用1轴芯丝、6轴边丝，芯丝放在第一个摆船中（从4捻制工艺参数的修改必须通过工艺员或班长进行。5严格按照《配线单》的轴号、序号上线，并核对、测量、记录每轴钢丝的实际直径、长度、检验情况。6开车前必须检查设备的冷却水、空气系统以及绞线的冷却水系统是否工作正常，检查每个摆船的制动带的松紧程度是否一致，检查工艺设定的参数是否正常。7捻制过程中，凡是没有经过稳定化处理（回火、张力）的钢绞线均为废线，并用白漆在钢绞线上喷涂标记。捻制记录表上要用“×”表示废线，用“√”表示成品线，以及要记录计米器的数值。8捻制过程的回火过程为特殊过程。开车前要对红外测温仪进行检查确认，捻制过程中随时观察温度变化，并每小时一次或每三套线三次记录温度值。五、层缠工艺通则1按照各规格的绞线的标准层缠长度执行，最大盘卷重量小于4000kg。要求的长度执行。2在每卷绞线（包括大盘卷钢绞线轴）必须拴纸痱子，注明“层缠编号、长度、重量、规格、强度级别、日期、班组等内容（如图7.1（图7.1）3在每个盘卷(1-2样长度1.0-1.2米。4ABCD示捻股机编号，第三、四位表示年份，第五、六位表示月份，第七、八、九、十表示顺序号。顺序号每个月重新排列。六、包装工艺通则1逐盘核对盘卷上的标识（纸痱子）的内容是否与《成品包装记录》相符合。2逐盘重量复磅核对，在2公斤以内的重量偏差为合理范围，以《成品包装记录》的重量为准，否则要报生产技术部，待核实后在包装。3每个绞线盘卷使用二层复合编织带包装，周向二道钢带、轴向六道钢带。盘卷内侧拴二个成品标牌。4大盘卷钢绞线不使用复合编织带，直接在轴向打4-8道钢带，并拴二个成品标牌。重量较小的盘卷可以合并为一卷，但各个盘卷的标牌必须同时存在。合并的大盘卷重量应不超过1000kg8.1）（图8.1）5曾缠长度、重量、检验日期、生产日期等。6客户对包装有特殊要求的，按照客户要求进行包装。以上就是钢绞线生产的几个主要步骤的工艺流程及工艺通则下面我将着重对拉拔这一步骤进行设计：拉拔需要一种特殊的机器——拉丝机如图(1.1.)（图1.1直线式拉丝机）七、直线式拉丝机1"直线拉丝机"。它以交/直流变频电控系统为依托实现了自适应PID总线或数模转换技术，实现设备的高性能、高可靠性全自动化运行。其减少了钢丝弯曲程度进而提高线材抗扰能力而得以盛行。2产品特点：有效减少了钢丝的扭转、并且高速、高效、低能耗、操作简捷，可根据用户要求任意组合，工艺适应性强，自动化程度高。3适用范围：钢帘线、胎圈钢丝、弹簧钢丝、制绳钢丝、不锈钢丝、伞股钢丝、药芯焊丝、气保焊丝、预应力钢丝及双金属线的生产。4拉丝机的类型：拉丝机行业，涉及的设备种类非常多，常见的机等，拉丝机主要应用在对铜丝、不锈钢丝等金属线缆材料的加工，属线缆制造行业极为重要的加工设备。八、变频器简介随着变频调速技术的不断发展，变频调速器已经被广泛应用在了设备的单位能耗与维护成本，得到了行业的广泛认同。从机械上，可以分解为拉丝部分与收线部分，从电气控制上可取工字轮上，以实现对金属材料的拉伸加工。行业现状：行业的现状，本材料只限于针对电气控制部分的陈述，请读者谅解！小型拉丝机的控制模式，是目前主流的控制方式，拉伸与卷取控制由PLC或者工控机IPCPLC或者IPC的指令，差等问题。8.1推荐方案：向您推荐的控制方式，该两种中型、小型、微型伸线机电气控PLCHMIIPC并可根据用户需求配置LED或者LCD方便用户的操作、维护、调试与使用。产品介绍：INVT-CHV130专用型变频器INVT-CHV130INVT-CHV100高性能矢量变频大大增强了变频调速器在拉丝机行业的可靠性。8.2、电流矢量控制INVT-CHV130专用型变频器采用ARM（32位）+DSP（16位）双CPU控制系行控制，从而实现转矩的高精度控制。与V/F控制比较，矢量控制的优势（1）低频转矩特性优秀（2）动态响应特性好，能快速响应负载的变化（3）速度控制精度高，能实现高精度的同步控制（4）能进行直接转矩控制，无PG反馈转矩控制精度高，实现低成本的张力控制8.3主要技术◆输出频率范围：0.00～600.00Hz；◆速度控制方式：SVC、VC、V/F控制、转矩控制；◆指令通道方式：操作面板、端子控制、远程通讯控制；◆频率给定方式：数字键盘给定、模拟量给定（电流、电压信号）、脉冲频率给定、远程通讯给定、PID闭环给定等。可实现给定的组合和给定方式的相互切换，方便现场调试及复杂工艺的要求；◆起动转矩大：0.5Hz/150%(SVC)、0Hz/180%(VC)；◆过载能力：150%额定电流60s；180%额定电流10s；◆调速比：SVC：1：100，VC：1：1000；◆载波频率范围：1.0K～16.0KHz；可根据温度和负载特性自动调整；◆速度控制精度：±0.5%最高速度(SVC)；±0.1%最高速度(VC)；◆自动电压调整（AVR）：当电网电压变化时，能自动保持输出电压恒定；◆转矩控制：多种转矩指令设定方式，可实现有PG与无PG的转矩控制；◆高速脉冲输入功能：可实现定长控制；◆停机处理：停机刹车抱闸输出功能；◆断线故障检测功能：提供数字信号检测与模拟量信号检测方式；◆提供两套PIDPID◆显示功能：能显示拉丝长度、拉丝线速度，显示范围广；◆定长自动停车：定长自动停车功能；◆设计PID调节限幅功能：实现同步控制系统平稳起停；◆同步速增益：方便同步控制的调试；◆配置卷径计算功能：实现高精度张力卷取控制；◆卷径复位功能：可通过端子实现工字轮卷径复位；◆排线电机控制功能：带FDT频率检测8.4外围配置6路输入，其中1路可作高速脉冲输入(HDI1)，I/O卡可扩展4AI10～10V输入，AI20～10V或0～20mA2路输入(AI3:-10V～10V输入，AI40～10V或0～20mA输入)；1路输出，扩展卡可扩展1路输出（开路集电极输出或高速脉冲输出）；◆继电器输出：2路输出，扩展卡可扩展1路输出；◆模拟量输出：1路输出，扩展卡可扩展1路（0/4～20mA或0/2～10V）；◆提供两种控制电源：+24V，COM；+10V，GND；8.5可靠性设计8.5.1全系列独立风道设计◆全系列独立风道◆散热器安装方式为柜体内、柜体外可选，风扇更换方便，变频器维护简单◆极大提高了变频器在拉丝等行业不同的应用环境下长期运行的可靠性8.5.2、宽电网电压设计◆电网输入电压在-15%～15%，变频器可安全运行，用户无须其他处理8.5.3、18.5KW～90KW标准配备直流电抗器◆提高输入侧功率因数◆提高整机效率及热稳定◆有效消除输入侧的高次谐波对变频器的影响，减少对外围的干扰8.5.4、安全自检功能◆变频器上电，系统对软、硬件进行完备的安全自检◆系统对功能参数的修改及设置进行安全的钳制，防止用户对功能参数的误设置8.5.5、超强的保护功能◆提供多达20保护◆提供故障自动复位功能，方便常规故障的自动排除◆内置雷击过流保护装置，有效提高对于感应雷的自我保护功能8.5.6、标准的制造平台◆具有防静电、防腐蚀、防金属粉尘的三防烤漆处理工艺◆专业化流水生产线◆严格的生产管理制度国产拉丝机拉拔速度理论上能达到7米/秒，但实际上为了保护机器，每台拉丝机限速最高4.5米/900mm（进口罐体直径￠1200mm/单动、正传/反转、启动////关等，罐体的转动是通过电转速最低、九道罐体转速最高）那么它们的速度是如何改变的呢？那就是靠PLC较原来系统节约20%成本，是基于降低机械成本、提高产品竞争力的设计思想最PLC情，是拉丝机行业的首选机型。8.6工作原理:级的拉拔后，钢丝的线径发生了变化，所以每个拉拔头工作线速度也应有变化。时刻通过拉模的钢丝的秒流量体积不变，即使以下公式成立：πR²×V1=πr²×V2其中R：进线钢丝的直径V1：进线钢丝的线速度r：出线钢丝的直径V2：出线钢丝的线速度差以及机械传动的间隙，还有在起动、加速、减速、停止等动态的工作过程中，(0~20mA或0~10V)PID过程控制，在主速度上叠加上PID计算的调整量，保持各个张力检测点的张力恒定，也就保证了直进式拉丝机工作在同步恒张力的工作状态。以深圳龙岗生产的400型直线式不锈刚拉丝机为例，对该机控制原理加以阐述。本机采用三菱PLC9台变频器分别控制9台交流电动机，将高精度位移传感器用于8个卷筒拉拔丝的张力涉取装置,取人机界系统的影响：8.6.1.到一定的转速后，拉拔力便只有微小增加。8.6.2.机的稳定性。8.6.3.电机的转差率会由于负载的变化而变化。8.6.4.极端情况，所以只要保证张力在某一范围内变化，就可保证拉丝机的稳定运行。个0～10V10VPID计算，在输出频率上叠加上一个纠偏量，消除上述的差异。常运行。九、旋转模盒的设计图1体可分三个区：旋转区、冷却区、粉盒区。2量，以便延长模体的使用寿命。3粉盒区装有滑粉，用于润滑，有助于提高拉丝表面光滑度，其中前四道装粗滑料，后四道装细滑料。如下图（粉盒、图A1）4下面将是旋转模盒各部件的结构简图：（中间轴、图A2）（主轴、图A3）（长轴、图A4）（大齿轮；图A5）（齿轮箱、图A6）（小齿轮、图A7）（隔套一、图A8）（隔套二、图A9）（大螺母：图A10）（小螺母：图A11）（轴承套：图A12）（轴承透盖图、A13A14）（骨架密封套：图A15）（支套一：图A16）（支套二：图A17）装配图（图A18）十旋转模盒的改进直线式拉丝机旋转模盒在工作时往往在安装模具时使模具与旋转模盒之间留有空隙，致使在拉丝过程中滑料跟随外流造成滑料浪费，由于模具安装松懈致使冷却水随空隙流入粉盒之中，导致滑料时效，达不到预想效果，如有一种专门安装模具的工具，一方面可以节省换模具时的时间另一方面也可弥补以上缺陷。结论在生产拉丝过程中，有些停车是由于模具造成的，在这段在线实习过程中我总结机器停车有如下几个方面：1.时摩擦力较大致使断裂。2.冷却效果，导致断裂。3.模具磨损过大。4.调频器不能正常工作，导致卷筒不能正常转动。5.原料不好，导致断裂。谢词道路上使我不断成长。真正的懂得“兴趣是最好的老师。如今就业形势较为严峻，使这种压力变为动力，更高、更好的完成自己的本质工作。最后祝愿我的母校明天更加美好！参考文献【1】戴宝昌.重要用途线材制品生产新技术。冶金工业，2001.10：102~119【2】013天津冶金集团轧三金属材料科，2007.121~14【3】刘晓楠.钢绞线生产问题解析。冶金工艺，2005.4：24~83【4】张德森，电气控制系统。昆明电子系统，2008.3：58~75【5】机械综合论坛.钢筋和混凝土技术介绍拉丝冷轧设备网【6】周威铎.拉丝机国产化设计。常州轻工职业技术学院，2008.12：10~97天津冶金职业技术学院毕业课题钢绞线工艺流程系部机械工程系专业机电一体化班级06-2学生姓名张怀瑞指导教师董金明、王晓霞2009年5月9日摘要预应力钢绞线主要用于桥梁建设，它的结构有：1×21×31×7（1+61×191×37等方式，其中，天津轧三金属制品有限公司—预应力钢绞线公司生产的主要是1×7（1+6）式，它是由一芯六皮构成，其中芯的直径比皮的要大（D芯＞D皮芯的拉丝长度应小于皮的拉丝长度（L芯＜L皮）其中计算公式为：L芯=L皮×0.990.习钢绞线的结构。（原料—拉拔—捻股—层缠—理。AutoCAD绘制旋转模盒的主要部件图（图A1~图A16A17）关键字：拉丝，捻制，曾缠，包装，变频，旋转目录摘要...................................................I一产品介绍..........................................11.1预应力概念...........................................11.2钢绞线分类...........................................11.3预应力混凝土构造要求................................1二通用规程..............................................22.1工艺流程...............................................22.2原料.....................................................22.3辅料....................................................32.4盘条表面处理工艺........................................4三拉丝工艺通则............................................5四捻股工艺通则.............................................6五层缠工艺通则............................................7六包装工艺通则............................................7