畢業(yè)設計鋼絞線生產(chǎn)及工藝流程-拉絲機工作原理模

線生產(chǎn)及工藝流程——拉絲機工作原理模一、產(chǎn)品介紹1.1指為了改善結(jié)構或構件在各種使用條件下的工作性能和提高其強度而在使用前預先施加的永久性內(nèi)應力。1.2預應力鋼絞線是預應力混凝土結(jié)構配筋用鋼絞線的簡稱它是把多根冷拉預類：1)按其結(jié)構分：1×2；1×3；1×7（1+61×19；1×37.2)按生產(chǎn)方法分:捻制+消除應力回火；捻制+穩(wěn)定化處理；模拔成型。3)按表面無鍍層分：表面無鍍鋅的預應力鋼絞線；鍍鋅預應力鋼絞線；環(huán)氧涂層預應力鋼絞線；鋅、鋁、稀土鍍層預應力鋼絞線。4)按松弛級別分：普通松弛級（I級松弛）預應力鋼絞線；低松弛級（II級松弛）預應力鋼絞線。1.3預應力混凝土構件的構造要求主要包括以下幾個方面:1)截面形式和尺寸;2)預應力縱向鋼筋及端部附加豎向鋼筋的布置;3)非預應力縱向鋼筋的布置;4)鋼筋,鋼絲,鋼絞線凈間距;5)預應力鋼筋的預留孔道;6)錨具;7)端部混凝土的局部加強.二、通用規(guī)程：2.1工藝流程：原料表面處理拉拔層纏機取放線機捻股、穩(wěn)定化機組檢成品盤卷包裝機2.2、原料應符合YB\T146預應力鋼絲及鋼絞線用熱軋盤條的要求。2.2.1化學成分牌號化學成分（%）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說明：1,與日標JISG3502-1996對照，如77MnA對應SWRS77B，82A對應SWRS82A.2，82B-2牌號為寶鋼企業(yè)標準產(chǎn)品。2.2.2、力學性能牌號直徑（mm）強度（MPa）斷面收縮率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、其他性能有害的組織存在。子、結(jié)疤、分層及肉眼可見的裂紋、雜質(zhì)等缺陷。時效:盤條直徑在￠12mm2012mm以上，時效應大于30天，冬季生產(chǎn)盤條的時效相應延長10天。冶煉方法：必須經(jīng)過爐外精煉。原料經(jīng)常必須按照規(guī)格、產(chǎn)地碼放。2.3、輔料2.3.1拉絲時用潤滑劑滑劑）技術要求指標名稱脂肪含量水分含量軟化點粘度指標要求≥60%≤3.0%180℃中等2.3.2高速拉絲模具（如圖3.1）（圖3.1）1)YG8.2)模套與模心的裝配必須達到過盈配合。3)模套外形尺寸：￠75×40mm。表面看光滑、銳角倒鈍。4)模心外形尺寸與定徑帶直徑對照表（D表示?？锥◤綆е睆剑┠Ｐ耐庑纬叽?mm)￠22×18￠30×21￠40×25、￠35×25定徑帶直徑(mm)D≤66＜D≤9D＞92.4、盤條表面處理工藝2.4.1工藝流程：盤條酸洗水洗高壓水沖洗自然干燥皂化高壓水沖洗磷化2.4.2參數(shù)表盤條直徑￠9.0~￠16.0鋼號77B-82B鹽酸(g/L)≥120鹽酸池含鐵(g/L)≤250擺動（次）2-3清水池高壓水沖洗將殘酸沖凈總酸度（點）120-180游離酸（點）10-20磷化池總鋅量(g/L)40-60溫度（℃）大于65磷化時間（分）3—10清水池擺動（次）2--3溫度（℃）≥85皂化池PH值≥8三、拉絲工藝通則1鋼絲定尺長度可根據(jù)情況進行調(diào)整，但7個鋼絲捻制后的總重量不超過18噸.最小長度以下的鋼絲直接返軸處理。2KN%3只允許保留原料接頭，罐間接頭必須切除。4做為整軸鋼絲的結(jié)果記錄在生產(chǎn)記錄表上。5為保證鋼絲的冷卻，每個卷筒上鋼絲的纏繞高度約為卷筒高度的1/3-2/3，并應與拉絲模入口并行為準。6開車前，檢查設備水系統(tǒng)、空氣系統(tǒng)、供電系統(tǒng)是否正常，及時調(diào)整和檢查鋼絲的矯正排輥。四.捻制工藝通則1配線的鋼絲長度應符合邊絲與芯絲配合的比例要求。2使用已檢驗并且合格的鋼絲。長時間存放的鋼絲使用前必須經(jīng)過再次的檢驗。除非能夠明確其檢驗為合格。3每套鋼絞線使用1軸芯絲、6軸邊絲，芯絲放在第一個擺船中（從4捻制工藝參數(shù)的修改必須通過工藝員或班長進行。5嚴格按照《配線單》的軸號、序號上線，并核對、測量、記錄每軸鋼絲的實際直徑、長度、檢驗情況。6開車前必須檢查設備的冷卻水、空氣系統(tǒng)以及絞線的冷卻水系統(tǒng)是否工作正常，檢查每個擺船的制動帶的松緊程度是否一致，檢查工藝設定的參數(shù)是否正常。7捻制過程中，凡是沒有經(jīng)過穩(wěn)定化處理（回火、張力）的鋼絞線均為廢線，并用白漆在鋼絞線上噴涂標記。捻制記錄表上要用“×”表示廢線，用“√”表示成品線，以及要記錄計米器的數(shù)值。8捻制過程的回火過程為特殊過程。開車前要對紅外測溫儀進行檢查確認，捻制過程中隨時觀察溫度變化，并每小時一次或每三套線三次記錄溫度值。五、層纏工藝通則1按照各規(guī)格的絞線的標準層纏長度執(zhí)行，最大盤卷重量小于4000kg。要求的長度執(zhí)行。2在每卷絞線（包括大盤卷鋼絞線軸）必須拴紙痱子，注明“層纏編號、長度、重量、規(guī)格、強度級別、日期、班組等內(nèi)容（如圖7.1（圖7.1）3在每個盤卷(1-2樣長度1.0-1.2米。4ABCD示捻股機編號，第三、四位表示年份，第五、六位表示月份，第七、八、九、十表示順序號。順序號每個月重新排列。六、包裝工藝通則1逐盤核對盤卷上的標識（紙痱子）的內(nèi)容是否與《成品包裝記錄》相符合。2逐盤重量復磅核對，在2公斤以內(nèi)的重量偏差為合理范圍，以《成品包裝記錄》的重量為準，否則要報生產(chǎn)技術部，待核實后在包裝。3每個絞線盤卷使用二層復合編織帶包裝，周向二道鋼帶、軸向六道鋼帶。盤卷內(nèi)側(cè)拴二個成品標牌。4大盤卷鋼絞線不使用復合編織帶，直接在軸向打4-8道鋼帶，并拴二個成品標牌。重量較小的盤卷可以合并為一卷，但各個盤卷的標牌必須同時存在。合并的大盤卷重量應不超過1000kg8.1）（圖8.1）5曾纏長度、重量、檢驗日期、生產(chǎn)日期等。6客戶對包裝有特殊要求的，按照客戶要求進行包裝。以上就是鋼絞線生產(chǎn)的幾個主要步驟的工藝流程及工藝通則下面我將著重對拉拔這一步驟進行設計：拉拔需要一種特殊的機器——拉絲機如圖(1.1.)（圖1.1直線式拉絲機）七、直線式拉絲機1"直線拉絲機"。它以交/直流變頻電控系統(tǒng)為依托實現(xiàn)了自適應PID總線或數(shù)模轉(zhuǎn)換技術，實現(xiàn)設備的高性能、高可靠性全自動化運行。其減少了鋼絲彎曲程度進而提高線材抗擾能力而得以盛行。2產(chǎn)品特點：有效減少了鋼絲的扭轉(zhuǎn)、并且高速、高效、低能耗、操作簡捷，可根據(jù)用戶要求任意組合，工藝適應性強，自動化程度高。3適用范圍：鋼簾線、胎圈鋼絲、彈簧鋼絲、制繩鋼絲、不銹鋼絲、傘股鋼絲、藥芯焊絲、氣保焊絲、預應力鋼絲及雙金屬線的生產(chǎn)。4拉絲機的類型：拉絲機行業(yè)，涉及的設備種類非常多，常見的機等，拉絲機主要應用在對銅絲、不銹鋼絲等金屬線纜材料的加工，屬線纜制造行業(yè)極為重要的加工設備。八、變頻器簡介隨著變頻調(diào)速技術的不斷發(fā)展，變頻調(diào)速器已經(jīng)被廣泛應用在了設備的單位能耗與維護成本，得到了行業(yè)的廣泛認同。從機械上，可以分解為拉絲部分與收線部分，從電氣控制上可取工字輪上，以實現(xiàn)對金屬材料的拉伸加工。行業(yè)現(xiàn)狀：行業(yè)的現(xiàn)狀，本材料只限于針對電氣控制部分的陳述，請讀者諒解！小型拉絲機的控制模式，是目前主流的控制方式，拉伸與卷取控制由PLC或者工控機IPCPLC或者IPC的指令，差等問題。8.1推薦方案：向您推薦的控制方式，該兩種中型、小型、微型伸線機電氣控PLCHMIIPC并可根據(jù)用戶需求配置LED或者LCD方便用戶的操作、維護、調(diào)試與使用。產(chǎn)品介紹：INVT-CHV130專用型變頻器INVT-CHV130INVT-CHV100高性能矢量變頻大大增強了變頻調(diào)速器在拉絲機行業(yè)的可靠性。8.2、電流矢量控制INVT-CHV130專用型變頻器采用ARM（32位）+DSP（16位）雙CPU控制系行控制，從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)矩的高精度控制。與V/F控制比較，矢量控制的優(yōu)勢（1）低頻轉(zhuǎn)矩特性優(yōu)秀（2）動態(tài)響應特性好，能快速響應負載的變化（3）速度控制精度高，能實現(xiàn)高精度的同步控制（4）能進行直接轉(zhuǎn)矩控制，無PG反饋轉(zhuǎn)矩控制精度高，實現(xiàn)低成本的張力控制8.3主要技術◆輸出頻率范圍：0.00～600.00Hz；◆速度控制方式：SVC、VC、V/F控制、轉(zhuǎn)矩控制；◆指令通道方式：操作面板、端子控制、遠程通訊控制；◆頻率給定方式：數(shù)字鍵盤給定、模擬量給定（電流、電壓信號）、脈沖頻率給定、遠程通訊給定、PID閉環(huán)給定等?？蓪崿F(xiàn)給定的組合和給定方式的相互切換，方便現(xiàn)場調(diào)試及復雜工藝的要求；◆起動轉(zhuǎn)矩大：0.5Hz/150%(SVC)、0Hz/180%(VC)；◆過載能力：150%額定電流60s；180%額定電流10s；◆調(diào)速比：SVC：1：100，VC：1：1000；◆載波頻率范圍：1.0K～16.0KHz；可根據(jù)溫度和負載特性自動調(diào)整；◆速度控制精度：±0.5%最高速度(SVC)；±0.1%最高速度(VC)；◆自動電壓調(diào)整（AVR）：當電網(wǎng)電壓變化時，能自動保持輸出電壓恒定；◆轉(zhuǎn)矩控制：多種轉(zhuǎn)矩指令設定方式，可實現(xiàn)有PG與無PG的轉(zhuǎn)矩控制；◆高速脈沖輸入功能：可實現(xiàn)定長控制；◆停機處理：停機剎車抱閘輸出功能；◆斷線故障檢測功能：提供數(shù)字信號檢測與模擬量信號檢測方式；◆提供兩套PIDPID◆顯示功能：能顯示拉絲長度、拉絲線速度，顯示范圍廣；◆定長自動停車：定長自動停車功能；◆設計PID調(diào)節(jié)限幅功能：實現(xiàn)同步控制系統(tǒng)平穩(wěn)起停；◆同步速增益：方便同步控制的調(diào)試；◆配置卷徑計算功能：實現(xiàn)高精度張力卷取控制；◆卷徑復位功能：可通過端子實現(xiàn)工字輪卷徑復位；◆排線電機控制功能：帶FDT頻率檢測8.4外圍配置6路輸入，其中1路可作高速脈沖輸入(HDI1)，I/O卡可擴展4AI10～10V輸入，AI20～10V或0～20mA2路輸入(AI3:-10V～10V輸入，AI40～10V或0～20mA輸入)；1路輸出，擴展卡可擴展1路輸出（開路集電極輸出或高速脈沖輸出）；◆繼電器輸出：2路輸出，擴展卡可擴展1路輸出；◆模擬量輸出：1路輸出，擴展卡可擴展1路（0/4～20mA或0/2～10V）；◆提供兩種控制電源：+24V，COM；+10V，GND；8.5可靠性設計8.5.1全系列獨立風道設計◆全系列獨立風道◆散熱器安裝方式為柜體內(nèi)、柜體外可選，風扇更換方便，變頻器維護簡單◆極大提高了變頻器在拉絲等行業(yè)不同的應用環(huán)境下長期運行的可靠性8.5.2、寬電網(wǎng)電壓設計◆電網(wǎng)輸入電壓在-15%～15%，變頻器可安全運行，用戶無須其他處理8.5.3、18.5KW～90KW標準配備直流電抗器◆提高輸入側(cè)功率因數(shù)◆提高整機效率及熱穩(wěn)定◆有效消除輸入側(cè)的高次諧波對變頻器的影響，減少對外圍的干擾8.5.4、安全自檢功能◆變頻器上電，系統(tǒng)對軟、硬件進行完備的安全自檢◆系統(tǒng)對功能參數(shù)的修改及設置進行安全的鉗制，防止用戶對功能參數(shù)的誤設置8.5.5、超強的保護功能◆提供多達20保護◆提供故障自動復位功能，方便常規(guī)故障的自動排除◆內(nèi)置雷擊過流保護裝置，有效提高對于感應雷的自我保護功能8.5.6、標準的制造平臺◆具有防靜電、防腐蝕、防金屬粉塵的三防烤漆處理工藝◆專業(yè)化流水生產(chǎn)線◆嚴格的生產(chǎn)管理制度國產(chǎn)拉絲機拉拔速度理論上能達到7米/秒，但實際上為了保護機器，每臺拉絲機限速最高4.5米/900mm（進口罐體直徑￠1200mm/單動、正傳/反轉(zhuǎn)、啟動////關等，罐體的轉(zhuǎn)動是通過電轉(zhuǎn)速最低、九道罐體轉(zhuǎn)速最高）那么它們的速度是如何改變的呢？那就是靠PLC較原來系統(tǒng)節(jié)約20%成本，是基于降低機械成本、提高產(chǎn)品競爭力的設計思想最PLC情，是拉絲機行業(yè)的首選機型。8.6工作原理:級的拉拔后，鋼絲的線徑發(fā)生了變化，所以每個拉拔頭工作線速度也應有變化。時刻通過拉模的鋼絲的秒流量體積不變，即使以下公式成立：πR2×V1=πr2×V2其中R：進線鋼絲的直徑V1：進線鋼絲的線速度r：出線鋼絲的直徑V2：出線鋼絲的線速度差以及機械傳動的間隙，還有在起動、加速、減速、停止等動態(tài)的工作過程中，(0~20mA或0~10V)PID過程控制，在主速度上疊加上PID計算的調(diào)整量，保持各個張力檢測點的張力恒定，也就保證了直進式拉絲機工作在同步恒張力的工作狀態(tài)。以深圳龍崗生產(chǎn)的400型直線式不銹剛拉絲機為例，對該機控制原理加以闡述。本機采用三菱PLC9臺變頻器分別控制9臺交流電動機，將高精度位移傳感器用于8個卷筒拉拔絲的張力涉取裝置,取人機界系統(tǒng)的影響：8.6.1.到一定的轉(zhuǎn)速后，拉拔力便只有微小增加。8.6.2.機的穩(wěn)定性。8.6.3.電機的轉(zhuǎn)差率會由于負載的變化而變化。8.6.4.極端情況，所以只要保證張力在某一范圍內(nèi)變化，就可保證拉絲機的穩(wěn)定運行。個0～10V10VPID計算，在輸出頻率上疊加上一個糾偏量，消除上述的差異。常運行。九、旋轉(zhuǎn)模盒的設計圖1體可分三個區(qū)：旋轉(zhuǎn)區(qū)、冷卻區(qū)、粉盒區(qū)。2量，以便延長模體的使用壽命。3粉盒區(qū)裝有滑粉，用于潤滑，有助于提高拉絲表面光滑度，其中前四道裝粗滑料，后四道裝細滑料。如下圖（粉盒、圖A1）4下面將是旋轉(zhuǎn)模盒各部件的結(jié)構簡圖：（中間軸、圖A2）（主軸、圖A3）（長軸、圖A4）（大齒輪；圖A5）（齒輪箱、圖A6）（小齒輪、圖A7）（隔套一、圖A8）（隔套二、圖A9）（大螺母：圖A10）（小螺母：圖A11）（軸承套：圖A12）（軸承透蓋圖、A13A14）（骨架密封套：圖A15）（支套一：圖A16）（支套二：圖A17）裝配圖（圖A18）十旋轉(zhuǎn)模盒的改進直線式拉絲機旋轉(zhuǎn)模盒在工作時往往在安裝模具時使模具與旋轉(zhuǎn)模盒之間留有空隙，致使在拉絲過程中滑料跟隨外流造成滑料浪費，由于模具安裝松懈致使冷卻水隨空隙流入粉盒之中，導致滑料時效，達不到預想效果，如有一種專門安裝模具的工具，一方面可以節(jié)省換模具時的時間另一方面也可彌補以上缺陷。結(jié)論在生產(chǎn)拉絲過程中，有些停車是由于模具造成的，在這段在線實習過程中我總結(jié)機器停車有如下幾個方面：1.時摩擦力較大致使斷裂。2.冷卻效果，導致斷裂。3.模具磨損過大。4.調(diào)頻器不能正常工作，導致卷筒不能正常轉(zhuǎn)動。5.原料不好，導致斷裂。謝詞道路上使我不斷成長。真正的懂得“興趣是最好的老師。如今就業(yè)形勢較為嚴峻，使這種壓力變?yōu)閯恿Γ?、更好的完成自己的本質(zhì)工作。最后祝愿我的母校明天更加美好！參考文獻【1】戴寶昌.重要用途線材制品生產(chǎn)新技術。冶金工業(yè)，2001.10：102~119【2】013天津冶金集團軋三金屬材料科，2007.121~14【3】劉曉楠.鋼絞線生產(chǎn)問題解析。冶金工藝，2005.4：24~83【4】張德森，電氣控制系統(tǒng)。昆明電子系統(tǒng)，2008.3：58~75【5】機械綜合論壇.鋼筋和混凝土技術介紹拉絲冷軋設備網(wǎng)【6】周威鐸.拉絲機國產(chǎn)化設計。常州輕工職業(yè)技術學院，2008.12：10~97天津冶金職業(yè)技術學院畢業(yè)課題鋼絞線工藝流程系部機械工程系專業(yè)機電一體化班級06-2學生姓名張懷瑞指導教師董金明、王曉霞2009年5月9日摘要預應力鋼絞線主要用于橋梁建設，它的結(jié)構有：1×21×31×7（1+61×191×37等方式，其中，天津軋三金屬制品有限公司—預應力鋼絞線公司生產(chǎn)的主要是1×7（1+6）式，它是由一芯六皮構成，其中芯的直徑比皮的要大（D芯＞D皮芯的拉絲長度應小于皮的拉絲長度（L芯＜L皮）其中計算公式為：L芯=L皮×0.990.習鋼絞線的結(jié)構。（原料—拉拔—捻股—層纏—理。AutoCAD繪制旋轉(zhuǎn)模盒的主要部件圖（圖A1~圖A16A17）關鍵字：拉絲，捻制，曾纏，包裝，變頻，旋轉(zhuǎn)目錄摘要...................................................I一產(chǎn)品介紹..........................................11.1預應力概念...........................................11.2鋼絞線分類...........................................11.3預應力混凝土構造要求................................1二通用規(guī)程..............................................22.1工藝流程...............................................22.2原料.....................................................22.3輔料....................................................32.4盤條表面處理工藝........................................4三拉絲工藝通則............................................5四捻股工藝通則.............................................6五層纏工藝通則............................................7六包裝工藝通則............................................7