用廢舊金屬薄板材軋成各種金屬絲的方法
2023-04-30 02:44:06 3
專利名稱:用廢舊金屬薄板材軋成各種金屬絲的方法
本發明屬於用軋制技術加工金屬線材的方法。
現有的製造各種型號金屬絲的方法是採用各種型號的拉絲機來完成的。原料是採用一定規格的成品金屬線材，它通過模具和導輪後，繞在被機械傳動機構帶動的絞線盤的滾筒上面。經過多次冷拉，逐步拉細成各種型號的金屬絲。再進行接頭焊接或表面處理則成為產品。現有這種拉絲方法，由於採用成品金屬線材作原料，所以價格昂貴。由於線材是通過模具逐次拉細的，如果要加工成較細的金屬絲，則要進行多次拉絲作業。這樣一來，使之設備多、佔地面積大、投資多。
本發明的目的，是提供一種直接利用廢舊金屬薄板材作原料，加工成各種形狀和規格的金屬絲的方法。控制軋絲前剪切的扁絲的厚度與寬度之比為1∶1～5。根據廢舊金屬薄板材的厚度和所需軋成金屬絲的規格，其軋制前後的有效體積相等的原則來計算確定所剪扁絲的寬度，使之能一次軋成所需園形、扁形等不同形狀和規格的金屬絲。
下面結合附圖1對本發明加以詳細敘述。
參見圖1它是本發明的工藝流程圖。其主要工序如下一、下料首先對廢舊油桶或包裝金屬薄板材等(以下簡稱「薄板」)檢查是否普遍有鏽蝕的孔洞，如普遍有鏽蝕的孔洞則不適於本發明作原料。然後採用人工或機械，或氣割的方法展開。展開後要進行平整，並剷除汙物，但不需除鏽。
二、按最大園下料在展開平整的薄板上取最大園，按最大園下料。這樣可以提高薄板的利用率，以降低成本，減少原材料的消耗;同時可以增加產品的長度，減少接頭數，節約工時提高效率。
三、退火熱處理選擇現有的退火爐或自製退火爐進行退火熱處理。
對冷軋的薄板在剪切前要進行退火熱處理，以便容易剪切和軋制，保證軋絲的質量;而熱軋薄板不需退火。通常薄板是熱軋而成的，所以一般說來薄板不需退火。
四、剪切成一定寬度的扁絲根據現有園盤剪的原理，製造出適於本工序使用的機動或非機動的兩種特製園盤剪。
根據薄板的厚度，控制扁絲的厚度與寬度之比為1∶1～5，並計算確定扁絲的寬度。
因為軋前金屬扁絲的有效總體積與軋後的金屬絲產品的總體積是相等的。所以，當金屬扁絲的有效厚度一定時，根據有效體積相等，即V1＝V2的原則來計算金屬扁絲的寬度。
(1)扁絲軋成園絲的計算公式
V1＝l1b1h1，V2＝l2πR2則b1= (πR2l2)/(l1h1)(2)扁絲軋成扁絲的計算公式V1＝l1b1h1，V2＝l2b2h2，則b1= (l2b2h2)/(l1h1) 。
(3)扁絲軋成方絲的計算公式V1＝l1b1h1，V2＝l2b2h2，∵b2＝h2，∴V2＝l2b22則b1= (l2b22)/(l1h1) 。
其中V1表示軋前體積。V2表示軋後體積。
b1＝表示軋前寬度。b2表示軋後寬度。
l1表揮軋前長度。l2表示軋後長度。
h1表示軋前厚度。h2表示軋後厚度。
π表示園周率。R表示軋後園絲半徑。
五、軋絲成型參見圖2它是軋絲工藝流程示意圖。
軋絲機的軋輥可以做成園柱形或其他形狀。軋輥上的孔型決定金屬絲的形狀和大小，它可以做成不同大小的園形、扁形、或其他形狀。
首先將扁絲端部錘成10毫米長的楔形，使其端面的寬度基本上等於扁絲的厚度。扁絲從扁絲滾筒(1)上抽出穿過導向輪(2)，此時使使扁絲粘上潤滑油，兩導輪的間隙δ＝h1+(0.3～0.5)毫米(h1為扁絲厚度)，再將扁絲插入進料卡(3);調整塞片(4)，使其間隙稍大於扁絲厚度，保證扁絲可在其內滑動，並對準軋絲機(5)的兩軋輥(6、7)的孔型(8);啟動電動機(9)，使減速箱(10)帶動兩軋輥異向旋轉而軋出金屬絲。金屬絲被拉直均勻地絞在繞線滾筒(11)上。軋絲機可做成機機動與非機動兩種。軋制金屬絲時，是從兩剪切面壓縮而成型的，故扁絲絲上的氧化層及汙物可自行脫落。
軋絲成型的原理如下任何物體在外力的作用下，都將發生變形。本方法是利用塑性物體在一定外力的作用下，而產生永久性變形的原理。由聖文南原理P外力＝σ正應力·F截面積。可知對各向同性的塑性材料，當外力P超過物體的彈性極限後，才拆除外力，則塑性物體將有殘餘(永久性)變形。其應變情況是橫向應變ε1= (ΔS)/(So) = (S-S0)/(S0) 其中應變ε1，變形前後的截面積分別為S0和S縱向應變ε2= (Δl)/(lo) = (l-l0)/(l0) 其中應變ε2，變形前後的長度分別為l0和l虎克定律指出變形量的大小，除與材料的性質有關外，那麼決定變形大小的因素就是外力P。如拉伸時△l＝ (Pl)/(EF) ……(1)其中彈性模量E，變形量△l，抗拉(壓)剛度EF。
(1)式除以l得 (△l)/(l) ＝ (P)/(EF) ，即ε＝ (P)/(EF) ……(2)其中應變量ε，外力P。
把σ＝ (P)/(F) 代入(2)得σ＝E·ε……(3)我們知道每種材料的E都是一定的。(如低碳鋼的彈性模量，E＝(2.0～2.1)×106kg/cm2)。由(2)(3)兩式可知外力P(σ)與應變ε成簡單的正比關係。當外力P增加到足以克服物體的剛度(EF)時，物體就產生變形或破壞。從而使金屬扁絲加工成不同型號的金屬絲。
六、接頭焊接因為每張薄板的大小是有限的，雖然將薄板按最大園下料，並按阿基米德螺旋線剪成扁絲，但仍需把若干根金屬絲焊接起來，使每捆金屬絲達到標準重量(或一定長度)。因此必須購置一臺對焊機來焊接接頭。要求焊接處符合強度和外觀要求。
七、金屬絲包軋成捆與產品檢驗與標誌每當金屬絲繞到標準重量時，松下綑紮好。如果直接用於制園釘等產品時，則經產品檢驗後並系上標誌即可。
八、表面處理與產品檢驗及標誌如作園絲或扁絲(紙質包裝箱釘)用，則金屬絲表面需經鍍鋅處理，鍍鋅後將進行產品檢驗並系上標誌。
本發明有如下優點1.充分利用了廢舊金屬薄板材，變廢為寶，為國家節約大量的成品線材。
2.可以一次軋成所需型號規格的金屬絲，不象現有拉絲機的產品要經過多次拉制而成。
3.經驗證方法可靠;工藝簡單易掌握;所需工藝裝備簡單，並可設計成機動與非機動兩種;運行可靠;投資很少;佔地面積小，故適用範圍廣。
4.企業經濟效益比用成品線材作原料的拉絲機生產產品提高四倍以上。
下面對附圖加以說明圖1為廢舊金屬薄板材軋製成各種型號金屬絲工藝流程圖。
圖2為軋絲工藝流程示意圖。其中1.繞有金屬扁絲的滾筒。
2.導向輪機構並附有塗油裝置。
3.進料卡。
4.塞片。
5.軋絲機。
6.7.軋輥。
8.孔型。
9.電動機。
1.0.減速箱。
1.1.繞線滾筒。
權利要求
1.一種利用廢舊金屬薄板材軋製成各種型號金屬絲的方法，其特徵在於是直接利用廢舊金屬薄板材作原料，一次軋成各種型號的金屬絲，其軋制過程先將廢舊金屬薄板展開，平整，按最大園下料，除熱軋板外要通過退火熱處理，然後用園盤剪，剪成一定寬度的金屬扁絲，再經導向輪把扁絲插入軋絲機的進料卡，送入兩軋輥上的孔型，啟動機械傳動裝置，則金屬扁絲被軋成各種型號規格的金屬絲。
2.根據權利要求
1.所述的方法，其特徵在於軋絲前所剪切的扁絲的厚度與寬度之比為1∶1～5。使之能一次軋成所需園形，扁形等不同形狀和規格的金屬絲。
專利摘要
一種利用廢舊金屬薄板材軋成各種型號金屬絲的方法。將廢舊金屬薄板材經過展開，平整，按最大圓下料，退火熱處理(除熱軋板外)，用特製的圓盤剪，剪成一定寬度的金屬扁絲。經導向輪插入特製的軋絲機的進料卡，送入軋輥的孔型，啟動機械傳動裝置，則金屬扁絲被軋成各種型號規格的金屬絲。
文檔編號B21B1/16GK86105148SQ86105148
公開日1987年7月22日 申請日期1986年8月13日
發明者趙葉凱 申請人:趙葉凱導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan