相关文章

连续退火拉丝机采用单独动力式退火机的优点

来源网址:http://www.jjdzsb.com/

铜线连续退火以前国内做的多的是三相半控(整流部分用三个二级管和三个可控硅),有的厂家做到三相全控(整流部分用六个可控硅),现在随着技术的进步,大多数都采用六相全控(整流部分配合六相双反星型带输出电抗器的五柱式整流变压器)。电流和电压反馈控制触发板触发可控硅导通角,,让三相整流输出后的直流电压更平稳。

铜线连续退火的数学公式:U=K2√V

式中U:退火电压  (V)        K2:系数            V:线速度(M/MIN)

从公式中可以看出,退火电压和线速度的二次方根成正比。

国外的连续退火拉丝机,小拉速度可达到3000M/MIN,例如日本西川,中拉大拉速度也能达到国内不退火时的速度,例如德国尼霍夫。国内的连续退火速度达不到这样的高速。主要还是加工精度达不到。进口设备经常出现更换一个导电轮后就开不起来速度现象,还有现在国内的自动化控制技术到国外还有一点差距。

针对国内目前的连续退火设备存在的一些问题,做一点简单的分析:

拉丝机连续退火,由拉丝主机部分和退火部分组合而成,在机械结构上,用主机的引取去带动退火部分,市场上目前都是这样的结构。此结构要算好两个速度:拉丝主机和退火的速度、退火自身上下两个导电铜轮的速度。

拉丝主机和退火的速度是通过皮带轮的直径大小来达到一定的速比关系。理论上整体退火速度要小于拉丝速度。一般控制在1-4‰之间,速比算的太大会造成主机和退火之间线太松,运转时线会飘起来。线和铜轮接触不严密滑差很大,线表面有擦伤现象。太小会造成开机断线,根本开不起来。

上下两个导电铜轮的速度,要根据不同线的规格而有点不同,理论上铜线加热,势必会产生延伸,要把延伸部分的线送出去,就要求下铜轮引出速度要快一点。小规格线径(0.10--0.32MM)要求两铜轮等线速。大规格线径要求下铜轮比上铜轮快2--4‰,但是实际生产中发现断线频繁。后来调整了上下铜轮的速比,解决了问题。具体数据我们已经测出来了。以前的老图纸算出来的全部不对。

主机和退火的传动,如果用主机的引取去带动退火部分,理论上线规格不同,对应的滑差是不一样的,怎么能把不同规格的线统一成一个滑差,还是有问题的。再有,如果不需要退火,操作工要把两者之间的传动皮带拿下来,否则不退火时退火部分还在运转,退火碳刷和集电轮也无意义磨损了。现场上操作工是不高兴把传动皮带拆下来的,一方面闲麻烦,一方面那样做也不安全,因为这根皮带只能挂在旁边,是拿不下来的。

了解这样的传动情况和工艺上不是很配合,有的厂家就在两者之间加装离合器,退火时离合器挂上,不退火时离合器松开。这解决了退与不退的传动选择问题,但是还解决不了不同规格线径的速比问题。这也是行业的一大难题。大家都算一个中间值来马马虎虎对付过去算了。设备都这样,客户也没的选择,大不了选择加工精度高点的厂家就好了。

为了解决连续退火的主机和退火传动的速度关系,以及降低铜轮起槽的概率,我们采用了大胆的设想:如果退火部分单独用电机控制,主机和退火之间加装一个张力机构,用这个张力机构给退火电机做PID闭环控制,一方面能控制退火和主机之间的同步,一方面根据不同线径配合相应的张力配重。要退火时让退火电机联控运行,不退火时关闭退火电机,工人在操作上就很轻松了。

现在国内市场上拉丝机连续退火都是主机和收线两个电机做闭环张力控制,没有一家做三电机联控的,没有先例可看。国外有这样的技术,也不愿意让我们去研究。这样的控制方式有一定的难度。我们在这方面虽然早有技术研究和技术储备,一方面没有客户需求。另一方面也怕做出来很快就被同行仿造出来。所以一直没有实际去做。

2006年我公司在做芜湖鑫科黄铜线连续退火机时率先采用了动力退火,首次把这种控制原理拿出来应用,黄铜线退火要求很高,但退火速度不快,最高只有800M/MIN,控制效果很好,一次性调试完毕,理论数据和控制要求很完美的达到了设计要求。

三角退火结构一直用蒸汽保护退火,蒸汽要消耗电能,再有用蒸汽保护时在操作上要细心。因为蒸汽口不能被冷却水淹没,否则蒸汽压力很快降为零,没有蒸汽保护,退火线颜色立即发红发暗了。我们用水封退火原理,在结构上改进一下,就解决了三角退火用水保护退火的问题了,效果是一样的。再也不担心水压过高问题了。

退火控制的好坏还要靠退火控制触发板,控制板的质量就很重要了。目前国内用的控制板主要是上海板和美国板居多。也有用PLC做开方运算去驱动普通可控硅触发板,效果也不错。我公司控制板在结合西门子的技术上自主研发,稳定性相当高,在退火控制板这快基本可以做到终身保修包换。