一种焊条焊芯的校直整形装置及整形工艺的制作方法

1.本发明涉及焊条生产技术领域，具体涉及一种焊条焊芯的校直整形装置及整形工艺。


背景技术：

2.焊条是在金属焊芯外将涂料(药皮)均匀、向心地压涂在焊芯上，焊芯即焊条的金属芯，焊芯成分直接影响着焊缝金属的成分和性能，所以焊芯中的有害元素要尽量少。焊接碳钢及低合金钢的焊芯， 一般都选用低碳钢作为焊芯，并添加锰、硅、铬、镍等成分。
3.焊芯的生产线一般包括上抽式放线机、直进式拉丝机、牵引装置、校直系统、焊条飞剪机和焊条送丝器，其中牵引装置是将直进式拉丝机拉拔的焊芯丝输送至校直系统，校准为笔直的焊芯，经切割飞剪后形成定长的切分段。
4.而现有的牵引装置大多分为静态牵引和动态牵引方式，静态牵引由多个定滑轮组成，不具备传动功能，动态牵引为橡胶轮驱动方式，能够实现对不同尺寸的焊芯进行驱动工作。
5.但是现有的牵引装置均不具备初步整形功能，仅通过校直系统将焊芯校准为直线形状，为了校正不同弯曲度的焊芯，校直系统的工作时长增加，工作效率低，且由于焊芯的弯曲度不同，因此仅通过校直系统处理的成品质量不稳定。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种焊条焊芯的校直整形装置及整形工艺，以解决现有技术中现有的牵引装置不具备初步整形功能，导致校直系统的工作时长增加，工作效率低，且由于焊芯的弯曲度不同，因此仅通过校直系统处理的成品质量不稳定的技术问题。
7.为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：一种焊条焊芯的校直整形装置，包括：牵引装置，用于将不同弯曲度的焊芯进行初步整形，使得所述焊芯的弯曲度整型至设定范围内，并持续输送至校直飞剪系统；校直飞剪系统，设置在所述牵引装置的末端，用于将所述焊芯校正为笔直状并按照相同的长度剪断；其中，所述牵引装置包括牵引腔体、设置在所述牵引腔体两个侧壁内部中间位置的驱动辊组，以及设置在靠近所述校直飞剪系统的所述牵引腔体侧壁上的活动导孔机构，所述驱动辊组的驱动间距能够自适应调整以匹配所述焊芯的尺寸；所述驱动辊组带动所述焊芯齐平穿过所述活动导孔机构，且所述驱动辊组的上方设有跟随调节机构，所述跟随调节机构带动所述驱动辊组与所述活动导孔机构同步上下移动，以使得所述驱动辊组驱动的焊芯始终正对所述活动导孔机构的中心位置；所述驱动辊组和所述活动导孔机构在焊芯移动过程中实现初步整形操作，且所述活动导孔机构能够使得焊芯在所述牵引装置与所述校直飞剪系统之间保持相对齐平，以保
持所述驱动辊组的初步整形效果。
8.作为本发明的一种优选方案，所述驱动辊组包括固定设置在所述牵引腔体两个侧壁之间的主动辊，以及活动设置在所述主动辊上方的被动辊，所述主动辊连接有驱动电机，所述主动辊和所述被动辊之间设有高度可调的驱动间隙，不同尺寸的所述焊芯在所述主动辊和所述被动辊的带动下穿过所述驱动间隙和所述活动导孔机构，并传输至所述校直飞剪系统。
9.作为本发明的一种优选方案，所述牵引腔体的顶板外表面设有抽动机构，所述抽动机构用于调整所述主动辊和被动辊之间的驱动间隙，且抽动机构能够使得所述被动辊在自重作用下自动下降并挤压输送中的焊芯进行初步整形；所述抽动机构带动所述被动辊沿着所述牵引腔体的两个侧壁上下垂直移动，所述抽动机构包括设置在所述牵引腔体的顶板上的u形底座，以及铰接在所述u形底座上的悬梁，所述被动辊的两端分别通过第一轴承连接有拉绳，所述拉绳穿过所述牵引腔体的顶板与所述悬梁连接，所述悬梁绕所述u形底座做旋转运动时通过所述拉绳带动所述被动辊上下垂直移动。
10.作为本发明的一种优选方案，所述牵引腔体的顶板设有用于供所述拉绳穿过的贯穿孔，所述贯穿孔与所述悬梁之间设有用于将两个所述拉绳并拢的中空竖管，所述中空竖管的底部设有用于供两个所述拉绳穿过的夹缝，穿过所述中空竖管内的两个拉绳与所述悬梁连接。
11.作为本发明的一种优选方案，所述悬梁与所述拉绳连接的一端设有承接驴头，所述两个拉绳相互缠绕并与所述承接驴头连接，所述被动辊在所述承接驴头抵在所述中空竖管的上端时垂向移动至最低位置，所述被动辊处于最低位置时与所述主动辊之间的距离小于输送的最小尺寸的焊芯直径。
12.作为本发明的一种优选方案，所述牵引腔体的两个侧壁内表面分别设有t形沉槽，每个所述t形沉槽内分别设有沿着所述t形沉槽上下移动的矩形面板，所述被动辊的两端分别通过延长杆活动穿过所述矩形面板，所述延长杆的外表面通过第二轴承安装在所述矩形面板的中心位置，所述第一轴承设置在所述牵引腔体与所述被动辊之间的延长杆上。
13.作为本发明的一种优选方案，所述活动导孔机构包括设置在靠近所述校直飞剪系统的所述牵引腔体侧壁上的切割竖孔，以及两个设置在所述切割竖孔两侧的限位滑槽，两个所述限位滑槽关于所述切割竖孔镜像分布，两个所述限位滑槽内设有沿着所述限位滑槽上下移动的调节板，所述调节板上设有供所述焊芯穿过的导出孔，所述导出孔的孔径周向分布有多个铰接的活动夹板，多个所述活动夹板包围形成与不同尺寸的焊芯匹配的输送空腔。
14.作为本发明的一种优选方案，所述导出孔的直径与输送的最大尺寸的焊芯直径相同，所述调节板上通过跟随调节机构与所述被动辊同步移动以调控所述导出孔的位置，使得所述导出孔的中心点与所述主动辊和被动辊之间的驱动间隙中心点齐平；所述跟随调节机构包括设置所述拉绳与所述第一轴承之间的拉力板，以及设置在所述拉力板上的倾斜拉杆，所述倾斜拉杆的另一端固定安装在所述调节板上，所述拉力板上下移动时带动所述倾斜拉杆同步移动，所述牵引腔体的两侧壁内表面设有对应的引导卡板，所述牵引腔体在所述引导卡板的作用下保持上下稳定移动。
15.作为本发明的一种优选方案，安装在所述调节板上的所述倾斜拉杆的安装位置与所述导出孔的最上端齐平，且所述倾斜拉杆的中心位置与所述拉力板上方的所述拉绳之间通过加固线连接，所述加固线、倾斜拉杆和所述拉力板形成稳定的三角形状。
16.为解决上述技术问题，本发明还进一步提供下述技术方案：一种焊条焊芯的校直整形装置的生产工艺，包括以下步骤：步骤100、将经过处理的焊条原丝通过上抽式放线机进入直进拉丝机将焊条原丝拉拔为焊芯需要的直径；步骤200、调整驱动辊组的驱动间隙，以接收不同直径规格的焊芯丝，且所述驱动辊组始终保持紧压在所述焊芯表面以对焊芯丝进行初步整形工作，焊芯丝在驱动辊组的驱动下穿过与驱动间隙等高的导出孔，并持续移动至校直系统；步骤300、校直系统对焊芯丝进行校直，且校直后的焊芯丝进入焊条飞剪机进行焊芯定长裁剪；步骤400、裁剪的焊芯进入焊条送丝器完成整个焊条焊芯生产过程。
17.本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：本发明的牵引装置具有传动功能和初步整形功能，可以针对不同尺寸的焊芯进行传动和整形，且牵引装置的输出口始终与焊芯的传动线路处于等高位置，因此减少初步整形后的焊芯的二次弯曲程度，初步整形后的焊芯传输至校直系统时仅根据焊芯尺寸变化存在轻微的弯折，因此有利于提高牵引的流畅性，提高生产效率，且提高焊芯丝的生产质量稳定性。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
19.图1为本发明实施例提供的焊芯一体化生产线的结构示意图；图2为本发明实施例提供的牵引装置正视纵剖结构示意图；图3为本发明实施例提供的牵引装置的侧视纵剖结构示意图；图4为本发明实施例提供的导出孔的剖面结构示意图；图5为本发明实施例提供的焊芯一体化生产工艺的流程示意图。
20.图中的标号分别表示如下：1-放线拉丝机构；2-牵引腔体；3-校直飞剪系统；4-驱动辊组；5-活动导孔机构；6-抽动机构；7-t形沉槽；8-矩形面板；9-延长杆；10-第二轴承；11-跟随调节机构；41-主动辊；42-被动辊；43-驱动电机；61-u形底座；62-悬梁；63-第一轴承；64-拉绳；65-贯穿孔；66-中空竖管；67-承接驴头；51-切割竖孔；52-限位滑槽；53-调节板；54-导出孔；55-活动夹板；111-拉力板；112-倾斜拉杆；113-引导卡板；114-加固线。
具体实施方式
21.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。
22.如图1所示，提供的是一种焊条焊芯一体化生产线，一般性的包括放线拉丝机构1，进一步的提供了一种焊条焊芯的校直整形装置（包括等高设置的牵引装置和校直飞剪系统），牵引装置具有传动功能和初步整形功能，可以针对不同尺寸的焊芯进行传动和整形，且牵引装置的输出口始终与焊芯的传动线路处于等高位置，因此减少初步整形后的焊芯的二次弯曲程度，初步整形后的焊芯传输至校直系统时仅根据焊芯尺寸变化存在轻微的弯折，因此有利于提高牵引的流畅性，提高生产效率，且提高焊芯丝的生产质量稳定性。
23.放线拉丝机构1用于将焊芯进行放卷和拉丝操作，将焊芯拉成待生产的直径尺寸（采用常规的现有技术）；牵引装置设置在放线拉丝机构1的下游，用于将拉伸后的焊芯输送至校直飞剪系统3；校直飞剪系统3设置在牵引装置的末端，用于将焊芯校正为笔直状并按照相同的长度剪断。
24.如图2和图3所示，与现有技术不同的是，牵引装置包括牵引腔体2、设置在牵引腔体2两个侧壁内部中间位置的驱动辊组4，以及设置在靠近校直飞剪系统3的牵引腔体2侧壁上的活动导孔机构5，驱动辊组4的驱动间距可变，且驱动辊组4与活动导孔机构5同步上下移动，以使得驱动辊组4带动的焊芯正对活动导孔机构5的中心位置，驱动辊组4的被动辊受自重作用，在焊芯移动时实现整形操作。
25.因此牵引装置的输出口始终与焊芯的传动线路处于等高位置，因此减少初步整形后的焊芯的二次弯曲程度，初步整形后的焊芯传输至校直系统时仅根据焊芯尺寸变化存在轻微的弯折，活动导孔机构5可避免焊芯在牵引装置与其焊芯输出口之间受力弯折，从而可以有效的保持驱动辊组4的预整形效果。
26.驱动辊组4带动焊芯齐平穿过活动导孔机构5，且驱动辊组4和活动导孔机构5同步上下移动以驱动不同尺寸的焊芯输入校直飞剪系统3，活动导孔机构5通过调整焊芯的位置以使得焊芯适配输入至校直飞剪系统3。
27.活动导孔机构5可以保持驱动辊组4的预整形效果，且由于活动导孔机构5可供不同尺寸的焊芯穿孔，因此在活动导孔机构5与校直系统的输入端不等高时，活动导孔机构5可以更好的连接上游的直进式拉丝机和下游连接的校直系统，有利于提高牵引的流畅性。
28.驱动辊组4包括固定设置在牵引腔体2两个侧壁之间的主动辊41，以及活动设置在主动辊41上方的被动辊42，主动辊41连接有驱动电机43，主动辊41和被动辊42之间形成高度可调的驱动间隙，不同尺寸的焊芯在主动辊41和被动辊42的带动下穿过驱动间隙和活动导孔机构5传输至校直飞剪系统3。
29.在本实施方式中，被动辊42的位置可以调动，因此主动辊41和被动辊42之间的驱动间隙可调，当调整被动辊42的位置后，将焊芯穿过驱动间隙，被动辊42受自重作用自动下降并挤压输送中的焊芯，焊芯在主动辊41的作用下移动至活动导孔机构5，被动辊42受自重作用自挤压焊芯，从而可以对焊芯进行预整形操作。
30.牵引腔体2的顶板外表面设有抽动机构6，抽动机构6用于调整主动辊41和被动辊
42之间的驱动间隙，同时还可以使得被动辊42受自重作用自动下降并挤压输送中的焊芯进行初步整形。
31.抽动机构6带动被动辊42沿着牵引腔体2的两个侧壁上下垂直移动，抽动机构6包括设置在牵引腔体2的顶板上的u形底座61，以及铰接在u形底座61上的悬梁62，被动辊42的两端分别通过第一轴承63连接有拉绳64，拉绳64穿过牵引腔体2的顶板与悬梁62连接，悬梁62绕u形底座61做旋转运动时通过拉绳64带动被动辊42上下垂直移动。
32.牵引腔体2的顶板设有用于供拉绳64穿过的贯穿孔65，贯穿孔65与悬梁62之间设有用于将两个拉绳64并拢的中空竖管66，中空竖管66的底部设有用于供两个拉绳64穿过的夹缝，穿过中空竖管66内的两个拉绳64与悬梁62连接。
33.悬梁62与拉绳64连接的一端设有承接驴头67，两个拉绳64相互缠绕并与承接驴头67连接。
34.本实施方式的抽动机构6调动被动辊42的位置的实现原理为：首先，顺时针方向按动悬梁62，悬梁62转动，利用拉绳64带动被动辊42上移，此时被动辊42与主动辊41之间的驱动间隙增大，可以推动焊芯穿过驱动间隙；然后，释放对悬梁62的压力，悬梁62在被动辊42的自重作用下逆时针转动，此时被动辊42与主动辊41之间的驱动间隙缩小至与焊芯的直径相同，最后，利用主动辊41和被动辊42上的牵引槽和防滑纹实现对焊芯的牵引工作。
35.被动辊42的移动主要靠悬梁62和拉绳64来带动，因此为了实现被动辊42与主动辊41对焊芯的驱动工作，被动辊42在承接驴头67抵在中空竖管66的上端时垂向移动至最低位置，被动辊42处于最低位置时与主动辊41之间的距离小于输送的最小尺寸的焊芯直径。
36.被动辊42可移动的最低位置是小于或等于用于牵引的最小尺寸焊芯丝的直径，这样的话，才能保证即使牵引最小尺寸的焊芯时，被动辊42也能压在焊芯上，从而实现对焊芯的传动，且也可以利用主动辊41与被动辊42之间的挤压作用力，来实现对焊芯的预整形处理，避免出现太多弯折的位置，从而降低校直单元的工作难度。
37.被动辊42的上下移动和自转动的实现方式具体为：牵引腔体2的两个侧壁内表面分别设有t形沉槽7，每个t形沉槽7内分别设有沿着t形沉槽7上下移动的矩形面板8，被动辊42的两端分别通过延长杆9活动穿过矩形面板8，延长杆9的外表面通过第二轴承10安装在矩形面板8的中心位置，第一轴承63设置在牵引腔体2的侧壁与被动辊42之间的延长杆9上。
38.拉绳64拉动延长杆9上下移动，此时被动辊42的两端在t形沉槽7的槽线内移动，从而实现被动辊42的限位稳定移动，而被动辊42受主动辊41带动旋转时，延长杆9通过第二轴承10绕矩形面板转动。
39.如图2和图4所示，活动导孔机构5包括设置在靠近校直飞剪系统3的牵引腔体2侧壁上的切割竖孔51，以及两个设置在切割竖孔51两侧的限位滑槽52，两个限位滑槽52关于切割竖孔51镜像分布，两个限位滑槽52内设有沿着限位滑槽52上下移动的调节板53，调节板53上设有供焊芯穿过的导出孔54，导出孔54的孔径周向分布有多个铰接的活动夹板55，多个活动夹板55包围形成与不同尺寸的焊芯匹配的输送空腔。
40.活动导孔机构5为焊芯提供一个导出孔54，即焊芯从导出孔54伸出，导出孔54的直径与输送的最大尺寸的焊芯直径相同，导出孔54利用活动夹板55去改变夹持的孔径，形成不同尺寸的焊芯匹配的输送空腔，从而降低导出孔54的边缘对焊芯产生的挤压痕迹。
41.另外，本实施方式的调节板53沿着两个限位滑槽52的夹缝移动，导出孔54可以上下移动，导出孔54的位置随着不同尺寸的焊芯移动，保证不同尺寸的焊芯都能呈水平线穿过导出孔54，因此保证牵引工作的顺畅性。
42.调节板53上下移动的具体实现结构为：调节板53上通过跟随调节机构11与被动辊42同步移动以调控导出孔54的位置，使得导出孔54的中心点与主动辊41和被动辊42之间的驱动间隙中心点齐平。
43.如图2和图3所示，跟随调节机构11包括设置拉绳64与第一轴承63之间的拉力板111，以及设置在拉力板111上的倾斜拉杆112，倾斜拉杆112的另一端固定安装在调节板53上，拉力板111上下移动时带动倾斜拉杆112同步移动，牵引腔体2的两侧壁内表面设有对应的引导卡板113，牵引腔体2在引导卡板113的作用下保持上下稳定移动。
44.安装在调节板53上的倾斜拉杆112的安装位置与导出孔54的最上端齐平，且倾斜拉杆112的中心位置与拉力板111上方的拉绳64之间通过加固线114连接，加固线114、倾斜拉杆112和拉力板111形成稳定的三角形状。
45.因此本实施方式利用倾斜拉杆112和加固线114来带动调节板53沿着限位滑槽52移动，由于倾斜拉杆112与拉力板111固定连接，而拉力板111在引导卡板113的限位作用下稳定上下移动，从而被动辊42的下移位置取决于焊芯的直径尺寸，而拉力板111随着被动辊42的位置同步变化，因此倾斜拉杆112的位置也同步变化，从而来保证导出孔54的位置与焊芯尺寸同步变化。
46.另外如图5所示，本发明还提供了一种焊条焊芯的校直整形装置的生产工艺，包括以下步骤：步骤100、将经过处理的焊条原丝通过上抽式放线机进入直进拉丝机将焊条原丝拉拔为焊芯需要的直径；步骤200、调整驱动辊组的驱动间隙，以接收不同直径规格的焊芯丝，且所述驱动辊组始终保持紧压在所述焊芯表面以对焊芯丝进行初步整形工作，焊芯丝在驱动辊组的驱动下穿过与驱动间隙等高的导出孔，并持续移动至校直系统；步骤300、校直系统对焊芯丝进行校直，且校直后的焊芯丝进入焊条飞剪机进行焊芯定长裁剪；步骤400、裁剪的焊芯进入焊条送丝器完成整个焊条焊芯生产过程。
47.本实施方式中的焊芯一体化生产线的牵引装置具有传动功能和初步整形功能，可以针对不同尺寸的焊芯进行传动和整形，且牵引装置的输出口始终与焊芯的传动线路处于等高位置，因此减少初步整形后的焊芯的二次弯曲程度，初步整形后的焊芯传输至校直系统时仅根据焊芯尺寸变化存在轻微的弯折，因此有利于提高牵引的流畅性，提高生产效率，且提高焊芯丝的生产质量稳定性。
48.以上实施例仅为本技术的示例性实施例，不用于限制本技术，本技术的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本技术的实质和保护范围内，对本技术做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本技术的保护范围内。