一种用于2000-2300MPa高强度钢绞线制备的工艺设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于2000

【技术实现步骤摘要】
一种用于2000
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2300MPa高强度钢绞线制备的工艺设备


[0001]本技术涉及高强度预应力钢绞线加工
，特别涉及一种用于2000
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2300MPa高强度钢绞线制备的工艺设备。

技术介绍

[0002]近年来，预应力技术在我国大型建筑、桥梁建设等领域获得了飞快的发展。作为主要材料的预应力钢绞线，因其强度高，耐久性好的特点，获得广泛采用。随着我国建筑物跨度逐渐增加，常用的抗拉强度1860Mpa钢绞线已经无法满足使用要求。
[0003]钢绞线所用的半成品钢丝是通过拉丝机对盘条进行拉拔生产的，在盘条拉拔前需要对盘条表面进行酸洗和磷化处理，在盘条表面生产一层磷化膜，以增加盘条表面在生产过程中的润滑性能，以保护钢丝表面质量，延长模具使用寿命，提高生产效率。现有的磷化工艺中，温度和浓度控制不均衡，影响磷化膜质量，对后续钢丝拉拔存在一定质量隐患。专利CN217700700U公开了一种预应力钢绞线生产系统，其增设的盘条磷化工艺保障控制系统，包括温控系统、磷化液浓度控制系统和过滤净化系统，稳定、提高盘条磷化工艺，提高磷化质量，提高钢丝质量，降低模具损耗，提高生产效率。然而，上述生产系统虽然会使得钢绞线表面硬度和外观质量变优，但是它增加了钢绞线的脆性，当钢绞线的抗拉强度提高到2000
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2300Mpa以后，会降低钢绞线的伸长率，不满足使用要求。同时由于酸洗和磷化处理的废液不易处理，违规排放较多，对环境存在较大危害。
[0004]另一方面，拉拔时，钢丝表面的润滑粉附着力不强，摩擦挤压过程中损耗较多，拉拔受力不均匀，导致产品质量降低，这主要是进入润滑粉池的钢丝表面打磨不够，铁锈附着严重，以及长期使用的润滑粉池中的润滑粉由于钢丝表面的温度影响存在一定的沉积、结块等不均匀现象。专利CN215748470U公开了一种钢绞线自牵引多排旋转除锈装置，包括机架、导向辊组、除锈辊刷、除锈驱动机构、牵引机构和涂油盒。可一次实现多排钢绞线的除锈，利用圆柱形除锈辊刷的长度方向的切线实现对钢绞线的一段长度的除锈。然而，该除锈装置的圆柱形除锈辊刷沿钢丝行进方向平行布置，虽然能够大面积高效的进行除锈操作，但其除锈辊刷覆盖区域存在除锈死角或者除锈力度不足区域，除锈方式单一，除锈彻底性仍显不够。
[0005]提供一种无酸洗、无磷化、克服传统加工工艺及设备缺陷的预应力钢绞线工艺设备及其制备工艺方法，从而加工出高强度预应力钢绞线，是本领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]针对上述现有技术中存在的缺陷，本技术提供了一种用于2000
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2300MPa高强度钢绞线制备的工艺设备。通过输入高性能热轧盘条，经剥壳装置和清理装置联合剥壳除锈，多功能润滑粉池对钢丝进行高效表面处理，以及通过拉拔装置得到高性能钢丝，再由绞线单元得到所需的强度2000
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2300Mpa的高强度预应力钢绞线。
[0007]具体的，本技术提供了一种用于2000
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2300MPa高强度钢绞线制备的工艺设
备，包括钢丝处理单元和绞线单元，所述钢丝处理单元依次包括放线盘、剥壳装置、清理装置、表面处理装置和拉拔装置；所述剥壳装置由错位布置的多个滚轮组成，滚轮与钢丝接触面具有弧形凹槽；所述清理装置包括多个旋转铁刷；所述表面处理装置包括润滑粉池；所述拉拔装置包括多个拉拔辊组；绞线单元将经过钢丝处理单元处理的至少两条钢丝进行合股处理。
[0008]本工艺设备的放线盘采用带护栏的旋转盘结构，该放线盘可在外力作用下自由旋转。优选的，本放线盘对87MnSi中高碳热轧钢丝盘条进行放卷。
[0009]进一步的，所述钢丝处理单元还包括设置于剥壳装置上游和/或下游的限位轮组，所述限位轮组包括对称设置于钢丝两侧的两个限位轮。优选的，在剥壳装置上游和下游分别设置第一限位轮组和第二限位轮组，每个限位轮组均包括对称设置于钢丝两侧的两个限位轮。所述限位轮可与剥壳装置中的滚轮具有相似构造，即在限位轮与钢丝接触面上具有弧形凹槽，钢丝前进时被定位在弧形凹槽内，通过下游拉拔装置的牵引，钢丝能够稳定的高速前进。根据需要，还可在上游和/或下游增加限位轮组的数量。
[0010]进一步的，所述剥壳装置的滚轮还包括设置于弧形凹槽中与钢丝行进方向垂直的多个防滑条。通过上述防滑条的设计，能够防止钢丝在剥壳装置错位的滚轮上运行时，避免发生不期望的滑脱，并且增加对钢丝表面的挤压压强，提高搓揉作用。优选的，剥壳装置多个滚轮以空间非对齐的方式错位布置，例如，多个滚轮的转动轴线平行且垂直于钢丝行进方向，仅高度错落布置，钢丝经过时呈蛇形，或者高度错落的同时在水平方向也偏离钢丝行进方向布置，即至少两个滚轮的垂直于其转动轴线的中心截面不共面；此外，还可设置至少两个滚轮的转动轴线不平行，其夹角例如3
°‑
30
°
，对钢丝施加一定的扭转，便于钢丝表面充分挤压揉搓。
[0011]进一步的，所述旋转铁刷沿钢丝行进方向布置多组，每组包括沿钢丝周围均匀分布的至少两个旋转铁刷，且各组彼此错开角度设置。旋转铁刷的旋转轴优选垂直于钢丝行进方向，旋转铁刷在与钢丝的作用处的旋转方向既可与钢丝行进方向同向，也可逆向。钢丝通过剥离装置滚轮的作用后，进入到清理装置中，进一步将钢丝表层松散的铁锈皮和杂质清理干净。
[0012]进一步的，设置2
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5组旋转铁刷，且每组包括2
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6个旋转铁刷。优选的，设置3
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4组旋转铁刷，且每组包括2
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3个旋转铁刷。例如当采用3
×
3的组合时，设置3组旋转铁刷，每组以40
°
位差沿钢丝行进方向布置，每组包括3个以120
°
夹角围绕钢丝布置的旋转铁刷。当采用3
×
2的组合时，设置3组旋转铁刷，每组以60
°
位差沿钢丝行进方向布置，每组包括2个以180
°
夹角围绕钢丝布置的旋转铁刷。类似的，根据旋转铁刷的组数和每组个数进行排列组合，即可较为高效的对钢丝进行彻底的除锈清洁处理，为后面的表面负粉和拉拔提供质量保障。
[0013]进一步的，所述润滑粉池包括供钢丝穿过的入口和出口、润滑粉添加口和搅拌装置。本工艺设备的润滑粉池至少在出口处设有润滑粉回收部，用于盛放和回收由钢丝穿出带出的未稳固附着于其上的粉料。此外，润滑粉池内设有料位计，便于技术人员及时把握润滑粉池内的物料量，及时从润滑粉添加口加料，防止料位过低难以附着贯穿的钢丝。
[0014]进一步的，所述搅拌装置包括设置于入口内侧的传动轮，以及与所述传动轮啮合并驱动的若干旋转轮，所述传动轮和旋转轮分别通过其支撑轴可旋转的支撑在润滑粉池侧壁上，所述旋转轮的支撑轴上设有若干搅拌叶片。
[0015]可选的，所述传动轮可通过外接驱动器进行驱动，保证钢丝进行润滑粉池的位置和角度，便于钢丝在润滑粉池内的平稳负粉；所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于2000
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2300MPa高强度钢绞线制备的工艺设备，其特征在于，包括钢丝处理单元和绞线单元，所述钢丝处理单元依次包括放线盘、剥壳装置、清理装置、表面处理装置和拉拔装置；所述剥壳装置由错位布置的多个滚轮组成，滚轮与钢丝接触面具有弧形凹槽；所述清理装置包括多个旋转铁刷；所述表面处理装置包括润滑粉池；所述拉拔装置包括多个拉拔辊组；绞线单元将经过钢丝处理单元处理的至少两条钢丝进行合股处理。2.如权利要求1所述的工艺设备，其特征在于，所述钢丝处理单元还包括设置于剥壳装置上游和/或下游的限位轮组，所述限位轮组包括对称设置于钢丝两侧的两个限位轮。3.如权利要求1或2所述的工艺设备，其特征在于，所述剥壳装置的滚轮还包括设置于弧形凹槽中与钢丝行进方向垂直的多个防滑条。4.如权利要求1或2所述的工艺设备，其特征在于，所述旋转铁刷沿钢丝行进方向布置多组，每组包括沿钢丝周围均匀分布的至少两个旋转铁刷，且各组彼此错开角度设置。5.如权利要求4所述的工艺设备，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：竹永奎，牛宗汇，
申请(专利权)人：天津军星华泰科技有限公司，
类型：新型
国别省市：