CN102921752A - 金属管材液压冷拔生产工艺及其成套装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种金属管材液压冷拔成套装置，其特征在于：依次包括制头机、润滑设备、液压冷拔机和矫直机；所处成套装置还包括电气控制系统；所述电气控制系统控制制头机、润滑设备、液压冷拔机和矫直机，一体化操作。本发明以液压驱动力强制将黑色、有色金属管材在常温下通过成型模具，沿轴线方向拔出，实现管材扩径、减径或减壁的一体化生产装置系统。具有管理便捷可靠，运行稳定性强等优点，有效避免各加工环节独立难控、生产周期延长等情况，为优化冷拔加工工艺提供有利条件。
Description
技术领域
本发明涉及一种金属管材液压冷拔生产工艺及其成套装置，属于机械加工工程管理设备领域。
背景技术
冷拔—成套设备在国内、国际都还处于发展初期，全行业面临技术创新和产业提升的共同挑战。本发明面向于工程机械、航空航天、石油开采与输送、锅炉以及特种管材等领域，具有生产精密化、管理一体化和系统宏观化的特点。传统的管材生产厂家通常分管金属管料预处理、冷拔生产、加工成型等流程工艺中的一部分。因此，存在厂家间的物料运输，管材上、下料等准备工作以及其他人为因素。这些阶段耗费的时间在一定程度上延长产品生产周期、提高生产管理的复杂性，是优化冷拔加工工艺所要亟需解决的问题。
本发明的研究将成为国内行业技术进步的有益尝试，也是开创性的探索工作，对于行业技术进步将产生积极影响。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种能够实现金属管材的预处理、冷拔生产、加工成型过程一体化的液压冷拔成套装置以及生产工艺，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
一种金属管材液压冷拔成套装置，依次包括制头机、润滑设备、液压冷拔机和矫直机；所处成套装置还包括电气控制系统；所述电气控制系统控制制头机、润滑设备、液压冷拔机和矫直机，一体化操作。
上述电气控制系统包括自动控制模块、设备保护模块以及参数测量模块；
所述自动控制模块是通过供给电源以及程序代码控制成套装置的先后运行、电子组件响应以及电气回路通断的功能；
所述设备保护模块是当成套装置和线路在运行过程中发生故障，包括切削、表面处理、管材拔制、矫直过程中检测到数据异常时，针对故障信号并对装置和线路进行自动调整的保护动作；
所述参数测量模块是通过测量仪表与传感器，对成套装置中各个环节的工作系统进行实时监测。
一种金属管材液压冷拔生产工艺，所述生产工艺是通过金属管材液压冷拔成套装置进行的，步骤如下：
（1）、被拔制对象首先通过制头机，所述制头机对被拔制对象端部采用冷切削、焊接或压延的方式，减小端部尺寸，以使被拔制对象能顺利进入模具；
（2）、被拔制对象随后进入润滑设备，所述润滑设备对被拔制对象的外表面进行酸洗、磷化、皂化的预处理；
（3）、预处理后，被拔制对象进入液压冷拔机，所述液压冷拔机在常温下拔制被拔制对象，生成所需管材的粗品；
（4）、管材的粗品最后进入矫直机，所述矫直机对管材的粗品进行矫直成型，以达到成品的所需要求。
借由上述技术方案，本发明至少具有下列优点：
1、系统集成设计。解决复杂系统各组成部分间的接口、子系统匹配以及系统鲁棒性等关键问题。
2、管料冷压力成型。通过冷拔加工管材，加工对象实现塑性变形得到满足形位精度要求的产品，同时具有节能、省料、高效的特点。
3、工艺过程集成化。把冷拔—套装过程集中到单一成套设备，又集成分列的单一工艺流程，实现多道次冷拔的集成完成，缩短生产周期。
4、工艺过程自动化。依靠电气控制等自动化技术手段，控制加工装备实现自动化的工艺过程，提高生产系统的稳定性 。
附图说明
图1是本发明金属管材液压冷拔成套装置的结构示意图；
图2是本发明电气控制系统的架构图。
具体实施方式
为了阐明本发明的技术方案及技术目的，下面结合附图及具体实施方式对本发明做进一步的介绍。
如图1所示，一种金属管材液压冷拔成套装置，依次包括制头机、润滑设备、液压冷拔机和矫直机；所处成套装置还包括电气控制系统；所述电气控制系统控制制头机、润滑设备、液压冷拔机和矫直机，一体化操作。
如图2所示，电气控制系统包括自动控制模块、设备保护模块以及参数测量模块；
自动控制模块是通过供给电源以及程序代码控制成套装置的先后运行、电子组件响应以及电气回路通断的功能；
设备保护模块是当成套装置和线路在运行过程中发生故障，包括切削、表面处理、管材拔制、矫直过程中检测到数据异常时，针对故障信号并对装置和线路进行自动调整的保护动作；
参数测量模块是通过测量仪表与传感器，对成套装置中各个环节的工作系统进行实时监测。例如油压、拔制力、棒料夹紧指示、上下料位置指示、工作行程等工况参数。
一种金属管材液压冷拔生产工艺，所述生产工艺是通过金属管材液压冷拔成套装置进行的，步骤如下：
（1）、被拔制对象首先通过制头机，所述制头机对被拔制对象端部采用冷切削、焊接或压延的方式，减小端部尺寸，以使被拔制对象能顺利进入模具；
（2）、被拔制对象随后进入润滑设备，所述润滑设备对被拔制对象的外表面进行酸洗、磷化、皂化的预处理；
（3）、预处理后，被拔制对象进入液压冷拔机，所述液压冷拔机在常温下拔制被拔制对象，生成所需管材的粗品；
（4）、管材的粗品最后进入矫直机，所述矫直机对管材的粗品进行矫直成型，以达到成品的所需要求。
以上已以较佳实施例公开了本发明，然其并非用以限制本发明，凡采用等同替换或者等效变换方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种金属管材液压冷拔成套装置，其特征在于：依次包括制头机、润滑设备、液压冷拔机和矫直机；所处成套装置还包括电气控制系统；所述电气控制系统控制制头机、润滑设备、液压冷拔机和矫直机，一体化操作。
2.根据权利要求1所述的金属管材液压冷拔成套装置，其特征在于：所述电气控制系统包括自动控制模块、设备保护模块以及参数测量模块；
所述自动控制模块是通过供给电源以及程序代码控制成套装置的先后运行、电子组件响应以及电气回路通断的功能；
所述设备保护模块是当成套装置和线路在运行过程中发生故障，包括切削、表面处理、管材拔制、矫直过程中检测到数据异常时，针对故障信号并对装置和线路进行自动调整的保护动作；
所述参数测量模块是通过测量仪表与传感器，对成套装置中各个环节的工作系统进行实时监测。
3.一种金属管材液压冷拔生产工艺，其特征在于：所述生产工艺是通过金属管材液压冷拔成套装置进行的，步骤如下：
（1）、被拔制对象首先通过制头机，所述制头机对被拔制对象端部采用冷切削、焊接或压延的方式，减小端部尺寸，以使被拔制对象能顺利进入模具；
（2）、被拔制对象随后进入润滑设备，所述润滑设备对被拔制对象的外表面进行酸洗、磷化、皂化的预处理；
（3）、预处理后，被拔制对象进入液压冷拔机，所述液压冷拔机在常温下拔制被拔制对象，生成所需管材的粗品；
（4）、管材的粗品最后进入矫直机，所述矫直机对管材的粗品进行矫直成型，以达到成品的所需要求。
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