本发明专利技术公开了一种钛合金丝材在线加热张力矫直装置，包括依次连接的主动放线机、张力架、感应炉、管式炉、浸入式槽型循环水冷装置、导向装置和主动收线机，张力架连接有旋转编码器和直线电位计，主动放线机连接有放线变频器，主动收线机连接有收线变频器；矫直方法为：主动放线机、张力架、导向装置和主动收线机组成恒张力恒速度系统，实现丝材矫直时所需的精确稳定的矫直张力和速度，由感应炉和管式炉组成预热均温系统，实现丝材快速高效的加热和保证一定的温度均匀性。本发明专利技术一种钛合金丝材在线加热张力矫直装置，解决了矫直过程中张力波动幅度大、加热效率低的问题，不用人工干涉，自动化程度高，大大提高了矫直质量和效率。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种钛合金丝材在线加热张力矫直装置，包括依次连接的主动放线机、张力架、感应炉、管式炉、浸入式槽型循环水冷装置、导向装置和主动收线机，张力架连接有旋转编码器和直线电位计，主动放线机连接有放线变频器，主动收线机连接有收线变频器；矫直方法为：主动放线机、张力架、导向装置和主动收线机组成恒张力恒速度系统，实现丝材矫直时所需的精确稳定的矫直张力和速度，由感应炉和管式炉组成预热均温系统，实现丝材快速高效的加热和保证一定的温度均匀性。本专利技术一种钛合金丝材在线加热张力矫直装置，解决了矫直过程中张力波动幅度大、加热效率低的问题，不用人工干涉，自动化程度高，大大提高了矫直质量和效率。【专利说明】
本专利技术属于金属丝材矫直方法
，本专利技术涉及一种钛合金丝材在线加热张力矫直装置，本专利技术还涉及钛合金丝材在线加热张力矫直的方法。
技术介绍
目前，对于钛合金丝材的矫直，大多采用的形式是:在收放线机之间加一台管式炉，根据经验对收放线机速度进行调节从而在两者之间产生一定张力进行热矫直。由于矫直张力为经验值，或大或小，力小了，不能达到矫直目的，需要将已经矫直过的丝材通过同样的方式再矫直一遍；力大了，丝材出现缩径或者被拉断，造成矫直效果不理想。另外矫直过程中张力大小波动幅度大，产品质量不稳定；系统效率主要取决于管式炉加热效率，而管式炉加热效率低，再加上反复矫直，大大降低了生产效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种钛合金丝材在线加热张力矫直装置，解决了矫直过程中张力波动幅度大、加热效率低的问题。 本专利技术的另一个目的是提供使用上述装置进行矫直的方法。 本专利技术所采用的技术方案是:一种钛合金丝材在线加热张力矫直装置，包括依次连接的主动放线机、张力架、感应炉、管式炉、浸入式槽型循环水冷装置、导向装置和主动收线机，张力架连接有旋转编码器和直线电位计，主动放线机连接有放线变频器，主动收线机连接有收线变频器。 本专利技术的特点还在于， 感应炉的石英管出线端头和管式炉的加热管的进线端头通过加热管连通。 本专利技术所采用的另一技术方案是:一种钛合金丝材在线加热张力矫直方法，包括以下步骤: 步骤1:启动管式炉升温至需要的温度，启动浸入式槽型循环水冷装置； 步骤2:主动放线、施加矫直张力 将钛合金丝材穿入主动放线机，由主动放线机出来的钛合金丝材进入张力架,对线材施加矫直张力，直线电位计产生位置信号传输给与主动放线机相连的放线变频器，从而对放线速度进行调节，以适应主动收线机的收线速度； 步骤3:加热匀温 从张力架中出来的钛合金丝材进入感应炉中被快速升温至设定温度，然后进入管式炉中继续升温至所需温度； 步骤4:冷却 由管式炉中出来的钛合金丝材进入浸入式槽型循环水冷装置中，依次经过槽型浸入式水冷却、擦料和吹料工序，对钛合金丝材进行快速的充分冷却和干燥； 步骤5:收线 冷却后的钛合金丝材经过导向装置后进入主动收线机中，将钛合金丝材端头固定在主动收线机上，旋转编码器检测收线速度并与设定值进行比较，将结果反馈给与主动收线机相连的收线变频器，从而控制主动收线机以恒定线速度收线。 本专利技术的特点还在于， 步骤I中温度为720_850°C。 步骤2中矫直张力为70-800N。 步骤3中感应炉的设定温度为400_500°C。 步骤3中管式炉的温度为720_850°C。 步骤5中恒定线速度为3_20m/min。 钛合金丝材在线加热张力矫直装置包括依次连接的主动放线机、张力架、感应炉、管式炉、浸入式槽型循环水冷装置、导向装置和主动收线机，所述张力架连接有旋转编码器和直线电位计,主动放线机连接有放线变频器,主动收线机连接有收线变频器；感应炉的石英管出线端头和管式炉的加热管的进线端头通过加热管连通。 本专利技术的有益效果是:本专利技术一种钛合金丝材在线加热张力矫直装置，通过张力架控制张力大小，通过主动放线机与直线电位计、主动收线机与旋转编码器的配合产生恒定的运行速度，解决了张力波动幅度大、产品质量不稳定的问题，通过感应炉和管式炉的配合使用，合理利用配置感应炉和管式炉的加热特点，大大提高了加热效率，从而有效的提高了系统矫直效率，不用人工干涉，自动化程度高。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术钛合金丝材在线加热张力矫直装置的结构示意图。 其中，1.主动放线机，2.张力架，3.感应炉，4.管式炉，5.浸入式槽型循环水冷装置，6.导向装置，7.主动收线机，8.旋转编码器，9.直线电位计，10.放线变频器，11.收线变频器。 【具体实施方式】 下面结合附图和【具体实施方式】对本专利技术进行详细说明。 本专利技术一种钛合金丝材在线加热张力矫直装置，如图1所示，包括通过预矫直丝材依次连接的主动放线机1、张力架2、感应炉3、管式炉4、浸入式槽型循环水冷装置5、导向装置6和主动收线机7，张力架2连接有旋转编码器8和直线电位计9，主动放线机I连接有放线变频器10，主动收线机7连接有收线变频器11 ;感应炉3的石英管出线端头和管式炉4的加热管的进线端头通过加热管连通。 旋转编码器8分辨率为2000P/R ;直线电位计9电阻为10k欧姆；放线变频器10和收线变频器11的型号为MD320。 使用上述装置对钛合金丝材在线加热张力矫直的方法，具体包括以下步骤: 步骤1:启动管式炉4升温至720_850°C，启动浸入式槽型循环水冷装置5 ； 步骤2:主动放线、施加矫直张力 将钛合金丝材穿入主动放线机1，由主动放线机I出来的钛合金丝材进入张力架2，对线材施加70-800N的矫直张力，直线电位计9产生位置信号传输给与主动放线机I相连的放线变频器10，从而对放线速度进行调节，以适应主动收线机7的收线速度，来达到矫直速度的恒定； 步骤3:加热匀温 从张力架2中出来的钛合金丝材进入感应炉3中被快速升温至400-500°C，然后进入管式炉4中继续升温至720-850°C ； 步骤4:冷却 由管式炉4中出来的钛合金丝材进入浸入式槽型循环水冷装置5中，依次经过槽型浸入式水冷却、擦料和吹料工序，对钛合金丝材进行快速的充分冷却和干燥； 步骤5:收线 冷却后的钛合金丝材经过导向装置6后进入主动收线机7中，将钛合金丝材端头固定在主动收线机7上，旋转编码器8检测收线速度并与设定值进行比较，将结果反馈给与主动收线机7相连的收线变频器11,从而控制主动收线机7以3-20m/min的恒定线速度收线，绕线直径2000mm以上。 成卷的丝材通过主动放线机I放线和主动收线机7收线使得收放线装置之间丝材有一定的张力，通过张力架2控制张力大小，通过主动放线机I与张力变化同步的直线电位计9产生恒定的张力、主动收线机7与旋转编码器8的配合产生恒定的运行速度，保证丝材矫直质量的稳定性。同时通过感应炉3与管式炉4组成的恒温度系统控制丝材加热效率和温度稳定性，加热过的丝材进行浸水冷却、干燥后被收料成卷。由于主动收线机7上的线轮有合适的曲率，所以不影响已经矫直的直线度。丝材在整个运行过程中，始终保持着所需的矫直张力、矫直温度，矫直是在线连续进行的，所以矫直质量的稳定性和效率较高。 主动放线机I主动放线的同时，对系统中出现的速度变化进本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种钛合金丝材在线加热张力矫直装置，其特征在于，包括依次连接的主动放线机(1)、张力架(2)、感应炉(3)、管式炉(4)、浸入式槽型循环水冷装置(5)、导向装置(6)和主动收线机(7)，所述张力架(2)连接有旋转编码器(8)和直线电位计(9)，所述主动放线机(1)连接有放线变频器(10)，所述主动收线机(7)连接有收线变频器(11)。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：兰贤辉，彭常户，任源，李会武，杜亚宁，王锦群，张磊，
申请(专利权)人：西部超导材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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