專利名稱:一種網條繞制模具及具有該網條繞制模具的繞制機的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種模具,具體地說是一種網條繞制模具及具有該繞制模具的繞制 機。
背景技術:
耐熱輸送鋼帶(絲網+承載鋼片)是火力發電機組干式排渣系統鋼帶輸渣機的關 鍵部件,由于干式排渣系統中主要依靠鋼帶輸渣機實現對高溫灰渣的前期連續輸送,所以 要求耐熱輸送鋼帶要具有較高的耐熱性能、較好的結構緊密性以及較強的抗拉性,那么這 就對絲網的制造質量提出了更高的要求。現有技術中常用的絲網是由網條和串條串接后焊 接而成的(其詳細結構可以參見中國專利文獻CN20100748Y),因為金屬絲本身具有一定的 回彈力,且不同材質和直徑的金屬絲其回彈的角度是不同的,因此網條在繞制過程中會在 周向上出現回彈現象,且每繞制一圈,每圈都會有一定的回彈,而周向回彈進一步使得網條 出現整體的扭曲,類似麻花狀扭轉,從而影響網條的平整度,進而影響絲網的整體質量。因 此,只有在網條和串條的成形尺寸都達到較高的平整度時,才能確保絲網的成型質量,從而 保證輸送鋼帶在受張緊力和驅動力雙重作用下受力均勻、運行平穩、不跑偏。網條形狀類似彈簧的螺旋線形,現有技術中,所述網條一般通過類似制造螺旋彈 簧的模具繞制,在中國專利文獻CN101564812A中就公開這樣的模具,即在柱體表面開設螺 紋槽,金屬絲沿所述螺紋槽繞制成網條。上述模具僅在柱體表面開設螺紋槽,那么在金屬絲沿所述模具的螺紋槽進行繞制 的過程中,由于金屬絲本身具有一定的回彈力,所以繞制成型的網條會在周向上出現回彈 現象,這樣會由于周向回彈進一步使得網條出現整體的扭曲,使生產出的網條成品平整性 降低,從而使得串條串接網條后的絲網不平整,因此承載鋼片不能很好的貼合在絲網上,承 載鋼片和承載鋼片之間疊合不嚴密,那么使用這樣的輸送帶在輸送干渣的過程中容易造成 干渣通過輸送帶不嚴密的地方散落,進而影響干渣的輸送。
發明內容
為此,本發明所要解決的技術問題在于現有技術中所使用的繞制模具不能克服金 屬絲在繞制過程中的周向回彈而容易造成成型網條的整體扭曲,影響網條成品的平整性, 進而提供一種可以克服金屬絲在繞制過程中的周向回彈和整體扭曲的網條繞制模具及具 有該繞制模具的繞制機。為解決上述技術問題,本發明的一種網條繞制模具由內部成形有繞模空腔的繞模 和繞板組成;其中,所述繞模表面設有螺紋槽,所述螺紋槽貫通所述繞模徑向厚度與所述繞模空腔連 通;所述繞模固定安裝,所述繞板設置于所述繞模空腔內并繞所述繞板沿長邊方向的 中心線旋轉,所述中心線與所述繞模空腔的中軸線重合;
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所述繞板為繞中心線扭轉的形狀,扭轉部分的扭轉方向與所述螺紋槽螺旋方向一致。所述繞板為部分扭轉,其它部分為平板,且所述扭轉部分設置于靠近所述繞模進 入端。所述扭轉部分設置于所述進入端的第2個所述螺紋槽的螺紋周期之內。所述繞板兩端所在平面的夾角為扭轉角,所述扭轉角的絕對值為20 40度。當繞制的金屬絲為4mm的不銹鋼絲,其抗拉強度為490 650MPa時,所述扭轉角 的絕對值為22度。所述繞模空腔為柱狀空腔,所述繞板橫截面最大尺度等于所述柱狀空腔最小徑向 尺度,或所述繞板橫截面最大尺度略小于所述柱狀空腔最小徑向尺度且所述柱狀空腔最小 徑向尺度與所述繞板橫截面最大尺度之差小于用于繞制的金屬絲直徑。所述螺紋槽的螺旋升角為15 25度。繞板在與所述繞模進入端同側的一端設有安裝孔。所述繞板長邊長度大于所述繞模長度。一種具有上述網條繞制模具的繞制機,包括依次連接的盤料裝置,張緊機構及成 型機構,所述成型機構包括所述網條繞制模具,固定所述網條繞制模具的固定架,及冷卻繞 制過程中對網條進行冷卻的冷卻系統。還包括調直機構,所述調直機構設置于所述盤料裝置和張緊機構之間。還包括除塵裝置,所述除塵裝置設置于所述盤料裝置和張緊機構之間。所述張緊機構由至少三個轉輥組成,所述轉輥的軸線相互平行,金屬絲沿所述轉 輥周表面依次包繞所述轉輥,且在每個所述轉輥上所述金屬絲包繞所述轉輥的角度大于30度。所述至少三個轉輥呈鋸齒狀排布,在所述轉輥上還分別設置有調節裝置,調節所 述至少三個轉輥張緊所述金屬絲。本發明的上述技術方案相比現有技術具有以下優點,1)在本發明所述網條繞制模具,由繞板和設有柱狀空腔的繞模兩部分組成;所述 繞板設置于所述繞模柱狀空腔內;所述繞模表面設有螺紋槽,所述螺紋槽貫通所述繞模徑 向厚度與所述繞模柱狀空腔連通;金屬絲進入繞模,并隨繞板的旋轉沿螺紋槽向前推進,通 過與繞板貼合成形,因為所述繞板為繞中心線扭轉的形狀,扭轉部分的扭轉方向與所述螺 紋槽螺旋方向一致,即繞板成形有一定扭轉角,金屬絲在繞制過程中會產生周向回彈和整 體扭曲,繞板給金屬絲一個與所述金屬絲抗拉強度相適應的角度,使金屬絲繞過一定角度, 經過回彈后達到規定的平整度,也即回彈的角度與繞板所給的扭轉角相抵消,從而避免了 所生產的網條的周向回彈和整體扭曲,提高了網條的平整性。2)在本發明所述網條繞制模具中,優選所述繞板扭轉角為20 40度,根據金屬絲 的抗拉強度選擇繞板扭轉角,金屬絲的抗拉強度越大,所選用的繞板扭轉角就越大,對金屬 絲的校正越大。3)在本發明所述網條繞制模具中,所述繞板扭轉角設置于靠近所述繞模進入端, 即在金屬絲成形為網條的同時對金屬絲的回彈進行校正,降低校正難度,優選兩個所述平 面的交線設置于所述繞模的第2個所述螺紋槽螺紋周期之間,即在該段金屬絲完全進入螺紋槽開始繞制時繞板的扭轉角開始發揮作用,從而在剛繞制時就對金屬絲進行校正,網條 成形后一致性高。4)本發明所述網條繞制模具中設置所述繞板長邊長于所述繞模長度,并在與所述 繞模進入端同側的所述繞板一端設有安裝孔,便于使用時對所述繞板進行固定和安裝。5)在本發明所述網條繞制模具中,使所生產的網條螺旋升角β為15 25度,也 即所述螺紋槽與所述空腔中軸線的夾角為65 75度,也是網條最常用的螺旋升角,所述螺 旋升角β也可根據實際網條的螺旋升角進行相應的調整。6)本發明所述具有上述網條繞制模具的繞制機,通過設置盤料裝置,張緊機構及 成型機構,保證了制造得到的網條一致性及平整性高。7)本發明所述具有上述網條繞制模具的繞制機設置所述張緊機構,對金屬絲在繞 制之前加設一個張緊力,保證金屬絲進行成型機構時金屬絲與繞制模具的緊密貼合。
為了使本發明的內容更容易被清楚的理解,下面根據本發明的具體實施例并結合 附圖,對本發明作進一步詳細的說明,其中圖1是本發明所述網條繞制模具的繞模主視圖;圖2a是圖1中空腔為圓柱狀繞模左視圖;圖2b是圖1中空腔為方形柱狀繞模左視圖;圖3a是本發明所述網條繞制模具中繞板扭轉前示意圖;圖3b是本發明所述網條繞制模具中繞板扭轉后示意圖;圖4是本發明所述網條繞制模具中繞板左視圖;圖5是本發明所述網條繞制模具中繞模與繞板配合使用示意圖;圖6a是圖5繞模空腔為圓柱狀繞模左視圖;圖6b是圖5繞模空腔為正方形柱狀繞模左視圖;圖6c是圖5繞模空腔為長方形柱狀繞模左視圖;圖7是圖1繞模空腔為柱狀繞模剖視圖;圖8a是本發明所述繞制機的結構示意圖;圖8b是本發明所述繞制機的結構示意圖。圖中附圖標記表示為1-繞模,11-螺紋槽,12-繞模進入端,13-繞模空腔,2_繞 板,21-扭轉部分,22-長邊,23-安裝孔,a_繞板在與所述繞模進入端同側的一端,b_繞板 另一端,α-扭轉角,β-螺旋升角,3-盤料裝置,4-調直機構,5-除塵裝置,6-張緊機構, 7_成型機構,8-網條,9-轉輥,91-調節裝置,A-金屬絲包繞所述轉輥的角度。
具體實施例方式實施例1本實施例中所述網條繞制模具,由繞板2(見圖3b)和內部成形有繞模空腔13的 繞模1(見圖1所示)組成(見圖5所示);其中,所述繞模1固定安裝,所述繞板2設置于所述繞模空腔13內繞所述繞板2沿長邊 22方向的中心線旋轉,所述繞板2沿長邊22方向的中心線與所述繞模空腔13中軸線重合;
6所述繞模1表面設有螺紋槽11,所述螺紋槽11貫通所述繞模1徑向厚度與所述繞模空腔 13連通;所述繞板2為繞中心線扭轉的形狀,所述繞板2兩端所在平面的夾角為扭轉角α, 扭轉部分21的扭轉方向與所述螺紋槽11螺旋方向一致,也即沿繞模進入端向繞模結束端 看,當螺紋槽11為左螺旋時,繞板2在繞模空腔13內順時針旋轉,繞板2扭轉部分21成形 方向為在與所述繞模進入端同側的一端a固定,繞板另一端b順時針旋轉一定角度,該角度 為正的扭轉角;當螺紋槽11為右螺旋時,繞板2在繞模空腔13內逆時針旋轉,繞板2扭轉 部分21成形方向為在與所述繞模進入端同側的一端a固定,繞板另一端b逆時針旋轉一定 角度,該角度為負的扭轉角;所述繞板2為部分扭轉,其它部分為平板(圖3b所示),且所 述扭轉部分21設置于靠近所述繞模進入端12 (見圖5所示);本實施例中設置所述螺紋槽11為左螺旋,當繞制的不銹鋼絲為3mm的不銹鋼絲, 其抗拉強度為490 650MPa時,所述扭轉角α為20度;所述扭轉部分21設置于所述繞模 進入端12的第1個所述螺紋槽11周期之內;所述繞模空腔13為圓柱狀空腔,所述繞板2 橫截面最大尺度等于所述繞模空腔13最小徑向尺度,也即繞板2橫截面對角線長度等于所 述繞模1圓柱狀空腔直徑(見圖6a所示);所述繞板長邊22長于所述繞模1長度,以便于 繞板2安裝;所述螺紋槽11的螺紋升角β為25度,也即所述螺紋槽11任一點切線與經過 該切點并垂于所述圓柱狀空腔中軸線的平面的夾角為25度(圖3b和圖4所示)。所述繞模進入端12即為金屬絲剛進入繞模1開始繞制的一端(見圖1所示)。實施例2本實施例中所述網條繞制模具,由繞板2和內部成形有繞模空腔13的繞模1組 成;其中,所述繞模1固定安裝,所述繞板2設置于所述繞模空腔13內繞所述繞板2沿長邊 22方向的中心線旋轉,所述繞板2沿長邊22方向的中心線與所述繞模空腔13中軸線重合; 所述繞模1表面設有螺紋槽11,所述螺紋槽11貫通所述繞模1徑向厚度與所述繞模空腔 13連通;所述繞板2為繞中心線扭轉的形狀,所述繞板2兩端所在平面的夾角為扭轉角α, 扭轉部分21的扭轉方向與所述螺紋槽11螺旋方向一致,所述繞板2為部分扭轉,其它部分 為平板,且所述扭轉部分21設置于靠近所述繞模進入端12 ;本實施例中設置所述螺紋槽11為右螺旋,當繞制的不銹鋼絲為4mm的不銹鋼絲, 其抗拉強度為900 IOSOMPa時,所述扭轉角α為-40度;扭轉部分21設置于所述繞模進 入端12第2個所述螺紋槽11螺紋周期之內;所述繞模空腔13為正方形柱狀空腔(見圖2b 所示),所述繞板2橫截面對角線長度略小于所述繞模1正方形柱狀空腔最小徑向長度,也 即略小于所述繞模空腔13邊長寬度,且所述繞模柱狀空腔最小徑向尺度與所述繞板2橫截 面最大尺度之差小于用于繞制的金屬絲直徑(見圖6b所示);所述螺紋槽11的螺紋升角 β為15度。實施例3本實施例中所述網條繞制模具,由繞板2和內部成形有繞模空腔13的繞模1組 成;其中,所述繞模1固定安裝,所述繞板2設置于所述繞模空腔13內繞所述繞板2沿長邊 22方向的中心線旋轉,所述繞板2沿長邊22方向的中心線與所述繞模空腔13中軸線重合; 所述繞模1表面設有螺紋槽11,所述螺紋槽11貫通所述繞模1徑向厚度與所述繞模空腔13連通;所述繞板2為繞中心線扭轉的形狀,所述繞板2兩端所在平面的夾角為扭轉角α, 扭轉部分21的扭轉方向與所述螺紋槽11螺旋方向一致,所述繞板2為部分扭轉,其它部分 為平板,且所述扭轉部分21設置于靠近所述繞模進入端12 ;本實施例中設置所述螺紋槽11為左螺旋,當繞制的鐵絲為5mm的不銹鋼絲,其抗 拉強度為800 900MPa時,扭轉角α為30度;扭轉部分21設置于所述繞模進入端12的 第3個所述螺紋槽11周期之內;所述繞模空腔13為長方形柱狀空腔,所述繞板2橫截面最 大尺度等于所述繞模柱狀空腔最小徑向尺度,也即所述繞板2對角線長度等于所述長方形 柱狀空腔短邊邊長的長度(見圖6c所示);所述螺紋槽11的螺旋升角β為20度,繞板在 與所述繞模進入端同側的一端a設有安裝孔13。上述實施例中,所述螺紋槽11的螺旋升角β也可根據實際產品需要來確定。實施例4一種具有上述網條繞制模具的繞制機,包括依次連接的盤料裝置3,張緊機構6及 成型機構7,所述成型機構7包括所述網條繞制模具,固定所述網條繞制模具的固定架,及 冷卻繞制過程中對網條進行冷卻的冷卻系統;本實施例中設置所述張緊機構6由至少三個 轉輥9組成,所述轉輥9的軸線相互平行,金屬絲沿所述轉輥9周表面依次包繞所述轉輥9, 且在每個所述轉輥9上金屬絲包繞所述轉輥的角度A大于30度。其中,金屬絲包繞所述轉 輥的角度A即為金屬絲包繞所述轉輥9時的圓弧所對應的轉輥9的圓心角,也即金屬絲剛 進入所述轉輥9時的點與金屬絲繞出所述轉輥9時的點之間的圓弧所對應的圓心角。為了調直從盤料裝置3出來的金屬絲,本實施例中還可在上述實施例的基礎上, 還包括調直機構4,所述調直機構4設置于所述盤料裝置3和張緊機構6之間。本實施例中 所述的調直機構4為由三個轉輥91組成,所述轉輥91分別位列于金屬絲的兩邊并與金屬 絲貼緊,還可通過調節裝置91對金屬絲進行微調直,本實施例中所述調節裝置91為與所述 轉輥9螺接的螺釘,旋入螺釘時,所述螺釘推動所述轉輥9靠近金屬絲運動,旋出螺釘時,所 述螺釘拉著所述轉輥9遠離金屬絲運動。此外,調直機構4中轉輥9的個數可根據金屬絲彎曲程度進行增減。進一步,為了對金屬絲進行除塵保證后續加工,本實施例中還可在上述實施例的 基礎上,還包括除塵裝置,所述除塵裝置5設置于所述盤料裝置3和張緊機構6之間,即所 述除塵裝置5既可以安裝在所述盤料裝置3和調直機構4之間,也可以安裝在所述調直機 構4和張緊機構6之間,只要能在進入成型機構7之前進行除塵就可以,以免對繞制模具造 成不必要的磨損。本實施例中所述除塵裝置5為設置有潤滑劑石墨和石棉的開口槽,金屬 絲經所述開口槽后,可以將附著在其上的金屬碎屑以及雜質進行清洗去除,保證了金屬絲 的潔凈,從而保證了金屬絲在進入后續機構或者裝置內部時不會由于金屬碎屑的存在造成 摩擦損壞,保證了設備的使用壽命。如圖8a所示,所述繞制機工作時,繞在盤料裝置3中的金屬絲剛出來時是彎曲狀 態,因此需要進入調直機構4進行調直,通過除塵裝置5對金屬絲進行除塵,經過除塵后的 金屬絲進入張緊機構6,通過張緊機構6對其加設預張緊力,有利于后續成型,經過預張緊 后進入成型機構7中的網條繞制模具,隨著網條繞制模具的旋轉,金屬絲貼緊網條繞制模 具中的繞板2沿著繞模1的螺紋槽11向前推進,在成型過程中同時對金屬絲進行冷卻,在 該實施例中的冷卻系統為水冷卻系統,進一步確保金屬絲的成型質量。
所述張緊機構6的個數也可根據實際生產中所使用的金屬絲的粗細及張緊力的 大小來選擇,選擇的金屬絲越粗,所需要的張緊力越大,則選擇張緊機構的個數越多。此外,為了調整張緊力的大小,本發明所述的繞制機還在所述轉輥9上設置調節 裝置91,在本實施例中選擇設置所述調節裝置91為調節閥,所述調節閥和所述轉輥相螺 接,其可以通過螺紋的緊固旋轉或者松弛旋轉實現對轉輥位置的調整,進而對轉輥9施加 于所述金屬絲上的張緊力進行調整(見圖8b所示)。實驗例在網條繞制過程中,根據原材料(Φ4πιπι不銹鋼絲)的抗拉強度,選取合適的扭轉 角α,以克服網條繞制過程中產生的周向回彈與整體扭曲,以滿足實際生產的需求,具體繞 板的扭轉角α與不銹鋼絲抗拉強度的最優匹配關系見下表 顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對實施方式的限定。對 于所屬領域的普通技術人員來說,在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或 變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或 變動仍處于本發明創造的保護范圍之中。
權利要求
一種網條繞制模具,其特征在于,由內部成形有繞模空腔(13)的繞模(1)和繞板(2)組成;其中,所述繞模(1)表面設有螺紋槽(11),所述螺紋槽(11)貫通所述繞模(1)徑向厚度與所述繞模空腔(13)連通;所述繞模(1)固定安裝,所述繞板(2)設置于所述繞模空腔(13)內并繞所述繞板(2)沿長邊(22)方向的中心線旋轉,所述中心線與所述繞模空腔(13)的中軸線重合;所述繞板(2)為繞中心線扭轉的形狀,扭轉部分(21)的扭轉方向與所述螺紋槽(11)螺旋方向一致。
2.根據權利要求1所述網條繞制模具,其特征在于,所述繞板(2)為部分扭轉,其它部 分為平板,且所述扭轉部分(21)設置于靠近所述繞模進入端(12)。
3.根據權利要求2所述網條繞制模具,其特征在于,所述扭轉部分(21)設置于所述進 入端(12)的第2個所述螺紋槽(11)的螺紋周期之內。
4.根據權利要求1或2或3所述網條繞制模具,其特征在于,所述繞板(2)兩端所在平 面的夾角為扭轉角(α),所述扭轉角(α)的絕對值為20 40度。
5.根據權利要求4所述網條繞制模具,其特征在于,當繞制的金屬絲為4mm的不銹鋼 絲,其抗拉強度為490 650MPa時,所述扭轉角(α )的絕對值為22度。
6.根據權利要求1或2或3或5所述網條繞制模具,其特征在于,所述繞模空腔(13) 為柱狀空腔,所述繞板(2)橫截面最大尺度等于所述柱狀空腔最小徑向尺度,或所述繞板(2)橫截面最大尺度略小于所述柱狀空腔最小徑向尺度且所述柱狀空腔最小徑向尺度與所 述繞板(2)橫截面最大尺度之差小于用于繞制的金屬絲直徑。
7.根據權利要求6所述網條繞制模具,其特征在于,所述螺紋槽(11)的螺旋升角(β) 為15 25度。
8.根據權利要求7所述網條繞制模具,其特征在于,繞板在與所述繞模進入端同側的 一端(a)設有安裝孔(23)。
9.根據權利要求7或8所述網條繞制模具,其特征在于,所述繞板長邊(22)長度大于 所述繞模(1)長度。
10.一種具有權利要求1 9所述網條繞制模具的繞制機,包括依次連接的盤料裝置(3),張緊機構(6)及成型機構(7),其特征在于,所述成型機構(7)包括所述網條繞制模具, 固定所述網條繞制模具的固定架,及冷卻繞制過程中對網條進行冷卻的冷卻系統。
11.根據權利要求10的繞制機,其特征在于,還包括調直機構(4),所述調直機構(4) 設置于所述盤料裝置(3)和張緊機構(6)之間。
12.根據權利要求11的繞制機,其特征在于,還包括除塵裝置(5),所述除塵裝置(5) 設置于所述盤料裝置(3)和張緊機構(6)之間。
13.根據權利要求10或12所述網條繞制模具的繞制機,其特征在于,所述張緊機構 (6)由至少三個轉輥(9)組成,所述轉輥(9)的軸線相互平行,金屬絲沿所述轉輥(9)周表 面依次包繞所述轉輥(9),且在每個所述轉輥(9)上所述金屬絲包繞所述轉輥(9)的角度大 于30度。
14.根據權利要求13所述網條繞制模具的繞制機,其特征在于,所述至少三個轉輥(9) 呈鋸齒狀排布,在所述轉輥(9)上還分別設置有調節裝置(91),調節所述至少三個轉輥(9)張緊所述金屬絲。
全文摘要
一種網條繞制模具由內部成形有繞模空腔的繞模和繞板組成;其中,所述繞模表面設有螺紋槽,所述螺紋槽貫通所述繞模徑向厚度與所述繞模空腔連通;所述繞模固定安裝,所述繞板設置于所述繞模空腔內并繞所述繞板沿長邊方向的中心線旋轉,所述中心線與所述繞模空腔的中軸線重合;所述繞板為繞中心線扭轉的形狀,扭轉部分的扭轉方向與所述螺紋槽螺旋方向一致。解決了現有技術中所使用的繞制模具不能克服金屬絲在繞制過程中的周向回彈和扭曲,容易使生產出的網條成品平整性差,進而提供一種可以克服金屬絲在繞制過程中的周向回彈和扭曲的網條繞制模具。
文檔編號B21F27/12GK101898221SQ20101022007
公開日2010年12月1日 申請日期2010年6月28日 優先權日2010年6月28日
發明者劉振強, 張培林, 李世松, 楊柏森, 王俠, 趙胥良 申請人:北京國電富通科技發展有限責任公司