CN110936271A - 一种钢丝除锈装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钢丝除锈装置，包括若干台第一钢丝除锈机以及若干台第二钢丝除锈机；所述第一钢丝除锈机和第二钢丝除锈机上均设置有用于对钢丝表面除锈的破磷辊，第一钢丝除锈机的破磷辊倾斜设置，第二钢丝除锈机的破磷辊水平设置。通过第一钢丝除锈机对钢丝进行斜刷，通过第二钢丝除锈机对钢丝进行斜刷，平刷与斜刷相结合，实现钢丝的无死角除锈。

Description

一种钢丝除锈装置

技术领域

本发明属于金属表面处理技术领域，尤其涉及一种钢丝除锈装置。

背景技术

钢丝在被生产出来到实际使用往往需要经过一段时间，这段时间内，因各种原因会导致钢丝表面生锈，影响实际使用，因而在对生锈钢丝进行使用前需要对钢丝表面进行除锈处理。

目前钢丝表面除锈的方法一般为酸洗除锈法。其原理是利用酸洗液中的酸与金属氧化物进行化学反应，使金属氧化物溶解，而除去钢材表面的锈蚀和污物。但钢丝在酸洗除锈后一定要大量清水清洗并钝化处理，它所形成的大量废水、废酸、酸雾造成环境污染。如果处理不当还会造成金属表面过蚀，形成麻点。在各地十面“霾”伏、河流污染、土地污染的严峻形势及舆论环保压力下，国家强力治污的决心越来越强烈。这对于依旧采取酸洗工艺除锈的企业来说，其环保压力会越来越大。尽快选用新的、绿色环保的除锈工艺设备，已经到了迫在眉睫的地步。

当然也有一些物理除锈的方式，现有技术的钢丝除锈装置一般采用破磷辊对钢丝的表面进行平刷除锈，这种除锈方式只能对钢丝的上下或者左右表面进行除锈，在而不能对钢丝的其他位置除锈，其除锈存在死角。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种污染小、除锈效率高、能够对钢丝进行无死角除锈的钢丝除锈装置。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种钢丝除锈装置，包括若干台第一钢丝除锈机以及若干台第二钢丝除锈机；所述第一钢丝除锈机和第二钢丝除锈机上均设置有用于对钢丝表面除锈的破磷辊，第一钢丝除锈机的破磷辊倾斜设置，第二钢丝除锈机的破磷辊水平设置。通过第一钢丝除锈机对钢丝进行斜刷，通过第二钢丝除锈机对钢丝进行斜刷，平刷与斜刷相结合，实现钢丝的无死角除锈。

作为优选，所述第一钢丝除锈机包括第一除锈机架、钢丝扭转机构以及钢丝除锈机构，所述钢丝扭转机构至少有一个设置在第一除锈机架的钢丝入口处，钢丝除锈机构设置在位于钢丝入口处的钢丝扭转机构后方。

作为优选，所述钢丝扭转机构有两个，两个钢丝扭转机构分别设置在第一除锈机架的钢丝入口处和钢丝出口处，钢丝除锈机构设置在第一除锈机架上两个钢丝扭转机构之间。

作为优选，所述第一除锈机架的顶端安装有顶盖，在顶盖上安装有升降电机、转角器、转动轴以及除锈升降机构；其所述转角器安装在顶盖的中心，升降电机通过安装架安装在转角器的正上方；所述除锈升降机构有两个，两个除锈升降机构分别位于顶盖的两侧；所述转动轴有两根，两根转动轴的一端分别与转角器的两侧相连接，两根转动轴的另一端分别与两个除锈升降机构连接，升降电机驱动转角器运作，使得两根转动轴同步转动，转动轴带动两侧的除锈升降机构同步运作。

作为优选，所述除锈升降机构为蜗轮蜗杆机构，包括第一蜗轮和第一升降杆；两根转动轴的一端分别与转角器的两侧相连接，两根转动轴的另一端分别与第一蜗轮连接；升降电机驱动转角器运作，使得两根转动轴同步转动，转动轴带动两侧的第一蜗轮同步转动，最终带动两根第一升降杆同步升降。

作为优选，第一除锈机架包括基座，在基座上设置有四根支柱，所述支柱呈矩形设置，顶盖安装在四根支柱的顶端，顶盖的两侧中心处设置有竖直方向的轴套。

作为优选，钢丝扭转机构包括两个圆锥形的转向辊，两个圆锥形的转向辊对向安装；所述转向辊包括转向辊轴，所述转向辊轴上安装有多个转向轮，每个转向轮的直径由转向辊一端到另一端呈等差递增，且每个转向轮均可独立绕转向辊轴转动，所有转向轮的表面共同构成转向辊轴的圆锥面，所述转向轮的侧面开设有供钢丝通过的引导槽。

作为优选，所述位于钢丝入口处的两根支柱之间安装有下横梁和上横梁，位于钢丝出口处的两根支柱之间同样安装有上横梁和下横梁，所述转向辊固定在上横梁和下横梁上；所述上横梁和下横梁中至少一根横梁可沿竖直方向升降并在升降后固定。

作为优选，所述钢丝除锈机构包括斜梁，所述斜梁下端安装有破磷辊座，破磷辊座上安装有破磷辊；所述斜梁的上端两侧安装有引导轴，所述引导轴上端穿过轴套，在斜梁上下运动过程中与轴套相配合；在斜梁上端两侧还设置有两个升降轴座，所述两个升降轴座位于两根引导轴之间，第一升降杆的下端固定在升降轴座上。

作为优选，所述斜梁下端设置有第一滑轨，第一滑轨上安装有两个第一滑块，两个第一滑块的下端分别与破磷辊座的上端两侧相连接，在斜梁的一侧安装有第一减速电机，所述第一减速电机用于驱动破磷辊座沿第一滑轨来回移动。

作为优选，所述破磷辊座下端两侧设置有第一破磷辊轴承座和第二破磷辊轴承座，第一破磷辊轴承座和第二破磷辊轴承座中至少有一个可来回移动，且第一破磷辊轴承座和第二破磷辊轴承座中的一个安装有起驱动作用的第三减速电机。

作为优选，所述第一破磷辊轴承座固定在破磷辊座下端较高的一侧；在破磷辊座下端较低的一侧安装有轴承座底座，第二破磷辊轴承座安装在轴承座底座上；所述斜梁内还安装有第一油缸，所述轴承座底座位于外侧的一端与破磷辊座转动连接，轴承座底座位于内侧的一端与第一油缸的油杆下端连接，在第一油缸的驱动下，轴承座底座绕其转动连接点转动；所述轴承座底座下端设置有第二滑轨，所述第二滑轨上安装有第二滑块，在轴承座底座的一侧安装有第二油缸，所述第二滑块在第二油缸的驱动下沿第二滑轨来回滑动；第二破磷辊轴承座安装在第二滑块上。

作为优选，所述第一破磷辊轴承座和第二破磷辊轴承座相向一侧安装有弹性辅助机构，在弹性辅助机构上安装有内齿轮；所述破磷辊的两端安装有外齿轮；所述内齿轮和外齿轮相互啮合完成破磷辊的安装。

作为优选，所述弹性辅助机构包括安装底座，在安装底座上均匀安装有四根螺杆，每根螺杆上均套设有碟簧，内齿轮穿设在四根螺杆上，碟簧的一端与安装底座接触，碟簧的另一端与内齿轮的后端面接触；所述螺杆的另一端安装有调节螺母。

作为优选，所述内齿轮内啮合套接有齿轮轴，齿轮轴的露出端具有供破磷辊插入的腔体，齿轮轴始终与内齿轮啮合；所述齿轮轴的露出端相对于内齿轮的前端面向内缩进留出一便于外齿轮进入的空当。

作为优选，所述内齿轮的轮齿包括长齿和短齿两种，长齿和短齿间隔排列，相邻的长齿之间构成外齿轮的预装间隙。

作为优选，所述外齿轮为梳齿齿轮，其轮齿数量为内齿轮齿侧间隙的四分之一至五分之四之间。

作为优选，所述第二钢丝除锈机包括第二除锈机架、导引辊以及可升降除锈机构，所述可升降除锈机构设置在第二除锈机架上部，用于对钢丝表面进行除锈处理；所述导引辊设置在可升降除锈机构下方第二除锈机架的一侧，用于将倾斜的钢丝扭转成水平并限制钢丝上下移动。

作为优选，所述可升降除锈机构包括上梁、工作总梁、第三破磷辊轴承座以及破磷辊；所述工作总梁设置在上梁下方；所述上梁上设置有升降电机二、转角器二、连接轴二以及升降机构二，所述转角器二位于上梁的中心，连接轴二安装在转角器二的两侧，连接轴二的一端安装在转角器二上，连接轴二的另一端与升降机构二配合，所述升降电机二连接转角器二，用于驱动连接轴二转动，进而推动升降机构二运行；所述升降机构二的下端与工作总梁连接，在升降机构二的驱动下，工作总梁在竖直方向上移动；所述第三破磷辊轴承座有两个，两个第三破磷辊轴承座分别安装在工作总梁下端的两侧，所述破磷辊的两端分别安装在两个第三破磷辊轴承座上。

作为优选，所述导引辊包括上下平行设置的两个收拢辊，在收拢辊的表面均匀设置有多个环状槽型的辊道，两个收拢辊的辊道之间一一相互配合。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过第一钢丝除锈机对钢丝进行斜刷，通过第二钢丝除锈机对钢丝进行斜刷，平刷与斜刷相结合，实现钢丝的无死角除锈。

2、通过第一钢丝除锈机将钢丝进行扭转，将原本平刷处理不到的角度处理干净，通过第二除锈机将钢丝扭转回原角度，两种钢丝除锈机相互配合通过斜刷和平刷相结合的方式，可以对钢丝表面进行全面的出除锈处理，除锈更彻底，不存在除锈死角。

4、第一钢丝除锈机通过设置第一滑轨和第一滑块来实现破磷辊座的移动，使得破磷辊的各个部分都可以与钢丝表面接触，使得破磷辊的各部分的研磨棍可以均匀使用，避免了某一部分研磨棍的过度使用，延长了破磷辊的使用寿命。

5、第一钢丝除锈机通过设置轴承座底座并使其可以绕其与破磷辊座的转动连接点转动至水平，通过设置第二滑轨和第二滑块实现第二破磷辊轴承座沿第二滑轨来回移动，在此基础上配合换辊的小车很容易就可实现破磷辊的自动更换。

附图说明

图1是第一钢丝除锈机的结构示意图一。

图2是第一钢丝除锈机的结构示意图二。

图3是第一钢丝除锈机的结构示意图三。

图4是第一钢丝除锈机的结构示意图四。

图5是第一钢丝除锈机的结构示意图五。

图6是第一钢丝除锈机的结构示意图六。

图7是转向辊的结构示意图。

图8是第一钢丝除锈机构的结构示意图一。

图9是第一钢丝除锈机构的结构示意图二。

图10是第一钢丝除锈机构的结构示意图三。

图11是图10中A处的局部放大图。

图12是图10中B处的局部放大图。

图13是外齿轮与内齿轮及弹性辅助机构的配合示意图。

图14是内齿轮的结构示意图。

图15是破磷辊的局部结构图。

图16是图15中C处的局部放大图。

图17是改进前对钢丝表面进行平刷除锈的机械的除锈示意简图。

图18是钢丝经过钢丝扭转机构后扭转示意图。

图19是第一钢丝除锈机对钢丝所处斜面进行斜面上、下表面除锈的示意简图。

图20是第二钢丝除锈机对钢丝除锈的示意简图。

图21是第二钢丝除锈机的结构示意图。

图22是图21中D处的局部放大图。

图23是可升降除锈机构的结构示意图一。

图24是可升降除锈机构的结构示意图二。

图25是导引辊的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。在本实施例中，以钢丝运行的方向定义前后、钢丝运行方向的两侧定义左右，并将靠近钢丝的一侧定义为内侧，远离钢丝的一侧定义为外侧。

如图1～图6所示，第一钢丝除锈机包括除锈机架21、钢丝扭转机构22 以及钢丝除锈机构23，所述钢丝扭转机构22有两个，两个钢丝扭转机构22 分别设置在除锈机架21的钢丝入口处和钢丝出口处，钢丝除锈机构23设置在除锈机架21上两个钢丝扭转机构22之间。

如图1～图6所示，除锈机架21包括基座211，基座211呈矩形。在基座 211上的左右两侧每一侧均设置有两根支柱212，共计四根支柱212。支柱212 呈矩形设置，在四根支柱212的顶端安装有顶盖213。顶盖213两侧的中间位置处设置有竖直方向的轴套214，在顶盖213上还安装有升降电机215、转角器201、转动轴217以及除锈升降机构202。其中转角器201安装在顶盖213 的中心，升降电机215通过安装架203安装在转角器201的正上方。除锈升降机构202有两个，两个除锈升降机构202分别位于顶盖213的两侧。转动轴217 有两根，两根转动轴217的一端分别与转角器201的两侧相连接，两根转动轴 217的另一端分别与两个除锈升降机构202连接。除锈升降机构202为蜗轮蜗杆机构，包括第一蜗轮204和第一升降杆216(第一升降杆216即蜗杆机构的蜗杆)，转动轴217的另一端与第一蜗轮204连接。升降电机215驱动转角器 201运作，使得两根转动轴217同步转动，转动轴217带动两侧的第一蜗轮204 同步转动，最终带动两根第一升降杆216同步升降。

如图1～图7所示，钢丝扭转机构22包括两个圆锥形的转向辊221，两个圆锥形的转向辊221对向安装。其中，转向辊221包括转向辊轴2211，在转向辊轴2211上安装有多个转向轴承2215，在转向轴承2215的两个端面安装有密封盖2217，用于防止灰尘进入转向轴承2215内部。在转向辊轴2211的一端设置有圆螺母2216，通过拧紧圆螺母2216使转向轴承2215压紧，并固定了转向轴承2215的内圈。每个转向轴承2215上均转动连接有一个转向轮2212，每个转向轮2212的直径由转向辊221一端到另一端呈等差递增。在转向辊轴2211 的两端设置有轴承支撑座2214。每个转向轮2212均可独立绕转向轴承2215 转动。通过设置转向轴承2215可以使得转向轮2212转动更灵活，有效减小摩擦阻力，防止转向轮2212与转向辊轴2211发生磨损。转向轮2212中，靠近转向轮2212的轮体周缘处沿轴向方向变窄形成收缩部2217，在收缩部的侧壁上开设有引导槽2213，每个引导槽2213的深度均一致。钢丝经过钢丝分离组件12后一一对应进入每个转向轮2212的引导槽2213后，所有的钢丝所处的平面形成一个斜面，每根钢丝均在该斜面上。该斜面与水平面的夹角在5°～30°之间；同时，收缩部2217及引导槽2213的设置使钢丝与钢丝间保持间隙，不必离得过近，便于破磷辊磨刷。

位于钢丝入口处的两根支柱212之间安装有下横梁218和上横梁219。转向辊221通过轴承支撑座2214分别固定在上横梁219的下端和下横梁218的上端。在上横梁219和下横梁218中的至少一个可以沿支柱212在竖直方向升降，且在升降后可以被固定。在本实施例中，我方优选上横梁218移动。具体结构如下：在四个支柱212上的同一高度上均安装有滑槽222，上横梁219的两端安装在滑槽222内并可沿滑槽222上下移动。在钢丝入口处的两根立柱212 中的一根上安装有第二减速电机224，第二减速电机224连接有同步转动连杆 225。在钢丝入口处的两根支柱212的同一高度上均安装有横梁升降机构223，该横梁升降机构223也是蜗轮蜗杆机构。横梁升降机构223包括第二蜗轮2231 和第二升降杆2232(第二升降杆2232也即蜗轮蜗杆机构的蜗杆)，两根第二升降杆2232的下端分别与上横梁218的两端连接。同步转动连杆225分别与两个横梁升降机构223的第二蜗轮2231连接。第二减速电机224驱动同步转动连杆225转动，带动两个第二蜗轮2231同步转动，第二升降杆2232随之同步在竖直方向上移动，带动上横梁219沿滑槽222在竖直方向上移动，在第二减速电机224停止驱动后上横梁219也同时被固定在某一位置。为了使钢丝保持更稳定的状态，作为优选，在位于钢丝出口处的两根支柱212之间同样安装有上横梁219和下横梁218以及同样安装的第二减速电机224、同步转动连杆 225和横梁升降机构223。

如图8～图12所示，钢丝除锈机构23包括斜梁231，斜梁231的下端面为斜面，其他的端面均为平面，下端面倾斜的角度与钢丝之间形成的斜面的斜度大小、方向均一致。在斜梁231的上端面两侧安装有引导轴2311，在斜梁231上端两侧还设置有两个升降轴座2312，所述两个升降轴座2312位于两根引导轴2311之间。其中，引导轴2311上端穿过轴套214，在斜梁231上下运动过程中与轴套214相配合；而第一升降杆216的下端固定在升降轴座2312上。在斜梁231下端面的两侧分别设置有第一滑轨2313，每个第一滑轨2313 上安装有至少一个第一滑块2314。第一滑块2314的下端连接有破磷辊座232，也即破磷辊座232上端面的两侧分别固定在第一滑块2314下端。在斜梁231 的较窄的一侧安装有第一减速电机2315，第一减速电机2315用于驱动破磷辊座232沿第一滑轨2313来回移动。破磷辊座232整体与斜梁231的下端面平行，在破磷辊座232较高的一侧向下伸出构成弯头2321，弯头2321下端安装有第一破磷辊轴承座235，在第一破磷辊轴承座235的外侧安装有第三减速电机239，第三减速电机239用于驱动第一破磷辊轴承座235的轴承转动。在破磷辊座232较低一端的下端安装有轴承座底座237，轴承座底座237位于外侧的一端与破磷辊座232转动连接。在斜梁231内部还安装有第一油缸238，第一油缸238的油杆下端与轴承座底座237位于内侧的一端连接。在第一油缸238 的驱动下，轴承座底座237绕其与破磷辊座232的转动连接点转动。在轴承座底座237下端设置有第二滑轨2371，在第二滑轨2371上安装有第二滑块2372，第二滑块2372的下端与第二破磷辊轴承座236的上端固定。在轴承座底座237 的外侧还安装有第二油缸2373，第二滑块2372在第二油缸2373的驱动下沿第二滑轨2371来回滑动，从而控制第二破磷辊轴承座236的位置。在工作状态下，破磷辊233的两端分别安装在第一破磷辊轴承座235和第二破磷辊轴承座 236内。

由于在装辊动作时，主要是依靠轴承座底座237、第一破磷辊轴承座235 的轴向移动，所以外齿轮2331的齿很难直接对准内齿轮2351的齿间隙，为了解决此问题，本实施例提供了解决方案如下：

如图13所示，第一破磷辊轴承座235和第二破磷辊轴承座236相向一侧安装有弹性辅助机构，该弹性辅助机构包括一圆形的安装底座2352，安装底座 2352转动安装于第一破磷辊轴承座235和第二破磷辊轴承座236上，在安装底座2352端面上均匀安装有四根螺杆2353，每根螺杆上均套设有碟簧2354，内齿轮2351穿设在四根螺杆2353上，安装底座2352与内齿轮2351可同步旋转；碟簧2354的一端与安装底座2352接触，碟簧2354的另一端与内齿轮2351轮面接触；所述螺杆2353的另一端安装有调节螺母2355以及垫片2357。在破磷辊233的两端的轴头2336上各固定套接有一个外齿轮2331，内齿轮2351和外齿轮2331相互啮合完成破磷辊233的安装。内齿轮2351穿设在四根螺杆2353 上，且其后端面23514与碟簧2354相抵，前端面23515与垫片2357相抵。在内齿轮2351内啮合套接有齿轮轴2356，齿轮轴2356的露出端23562具有供轴头2336插入的腔体23561，齿轮轴2356始终与内齿轮2351啮合；如图20所示，齿轮轴2356的露出端23562相对于内齿轮2351的前端面23515向内缩进留出一空当23563以便于外齿轮2331进入。

如图13所示，内齿轮2351的内圈上沿周向分布有轮齿，且内齿轮2351 的轮齿包括长齿23511和短齿23512两种，长齿23511和短齿23512沿周向交错排列，短齿23512由内齿轮2351的前端面23515沿轴向向内圈内收缩留出预装间隙23513，即两个相邻的长齿23511之间留出较大预装间隙23513，而相邻的两个长齿23511、短齿23512之间形成较小间隙。

如图14所示，外齿轮2331的直径与齿轮轴2356的直径相等；外齿轮2331 为梳齿齿轮，其外周上沿周向分布有较稀疏的齿23311，即齿23311的数量为内齿轮2351长短齿数量总和的二分之一或四分之一；优选为：内齿轮上长齿 23511与短齿23512的数量总和等于外齿轮2331的齿23311数量的两倍，例如，内齿轮长齿和短齿的数量共计44个，而外齿轮的齿23311数量为22个。

通过在内齿轮内啮合套接齿轮轴，两者之间周向固定，而内齿轮2351轴向可移动，在安装破磷辊的过程中，破磷辊两端的轴头2336先进入齿轮轴2356 的腔体23561；接着，如图13所示，位于破磷辊两端的外齿轮2331贴近内齿轮2351的前端面23515，由于破鳞辊被轴向限位或者在轴向方向是不动的，所以外齿轮2331不动，齿轮轴2356与内齿轮2351继续移动，并且内齿轮2351 被外齿轮2331反向压迫，碟簧2354被压缩产生弹力，同时第三减速电机239 的输出端驱动第一破磷辊轴承座235上的齿轮轴旋转，当预装间隙23513对准齿23311时，内齿轮2351在弹力作用下回移，外齿轮2331先进入空当23563 内，同时外齿轮的齿23311进入内齿轮长齿和长齿之间形成的较大的预装间隙 23513内，如此时外齿轮的齿23311无法进入长齿23511和短齿23512之间的间隙，例如齿23311与内齿轮2351的短齿23512相抵，内齿轮2351又压向碟簧2354使其产生弹力，此时齿轮轴2356继续转动，当齿23311对准长齿23511、短齿23512之间的较小间隙时，碟簧2354又释放弹力，将内齿轮2351朝破磷辊方向回推，最终齿23311进入到长齿23511、短齿23512之间的较小间隙内，内齿轮2351和外齿轮2331完成套接啮合，实现两者之间的动力连接，破磷辊 233随之转动。外齿轮梳齿的设计，便于与内齿轮的啮合。

如图15～图16所示，破磷辊233包括辊芯2337，在辊芯2337表面一端到另一端盘绕覆盖有盘绕带2332，盘绕带2332将辊芯2337表面完全覆盖后再将盘绕带2332的两端固定。盘绕带2332呈底部宽开口窄的结构，包括底板 23321和底板23321两侧的侧围板23322。侧围板23322由下向上逐渐向内靠拢，在最顶端时，两个侧围板之间的距离是两个侧围板底部之间距离的约二分之一。在盘绕带2332的底板23321上盘绕有金属丝2335，在金属丝2335上均匀的绑有研磨棍2334，该研磨棍2334由尼龙丝制成。研磨辊2334的中心绕金属丝2335对折后相互靠近紧挨后从盘绕带2332的上端开口处两端伸出。金属丝的直径和两倍研磨棍2334的直径之和小于底板23321的宽度，但又大于侧围板23322上端的间距，并且两倍研磨棍2334的直径基本与侧围板23322上端的间距一致。(此处的基本一致指的是两倍研磨棍2334的直径与侧围板 23322上端的间距一致或两倍研磨棍2334的直径略小于侧围板23322上端的间距一致)。因而研磨棍2334通过金属丝2335种植在了盘绕带2332内。

采用这种将研磨棍2334种植在盘绕带2332上，只需盘绕在破磷辊表面，两端固定即可，拆卸与安装均非常方便，避免了传统点焊连接造成的安装、拆卸困难的缺陷。

第一钢丝除锈机有两种，结构完全一致，区别在于其中一种的除锈机架21 较高，钢丝位于破磷辊的斜下方，且与破磷辊的辊面平行，破磷辊对钢丝斜上方的面进行除锈；另一种的除锈机架21较低，钢丝位于破磷辊的斜上方，且与破磷辊的辊面平行，破磷辊对钢丝斜下方的面进行除锈。

第二钢丝除锈机结构较为常规，其破磷辊为水平安装，对钢丝进行除锈。第二钢丝除锈机也有两种，其结构同样完全一致。区别也在于除锈机架的大小。其中一种，破磷辊与钢丝的下表面接触除锈，另一种，破磷辊与钢丝的上表面接触除锈。

如图20～图25所示，第二钢丝除锈机包括第二除锈机架31、导引辊32 以及可升降除锈机构33。可升降除锈机构33设置在第二除锈机架31上部，用于对钢丝表面进行除锈处理；导引辊32设置在可升降除锈机构33下方第二除锈机架31的一侧，用于将倾斜的钢丝扭转成水平并限制钢丝上下移动。

第二除锈机机架31包括包括基座二311、位于基座二311左右两侧的侧板 312以及设置在侧板312上端由钢板围成的矩形的上安装部313。在基座二311 的钢丝入线一侧设置有两根竖梁34，两根竖梁34的下端与基座二311相连，两根竖梁34的上端与上安装部313相连。

引导辊32导引辊32包括上下平行设置的两个收拢辊321，两个收拢辊321 及其靠近甚至互相贴合。两根收拢辊321水平设置，收拢辊321的两端分别安装在两根竖梁34上。在收拢辊321的表面均匀设置有多个环状槽型的辊道 3211，两个收拢辊321的辊道3211之间一一相互配合。钢丝通过辊道3211后，由倾斜状态变为水平状态，且钢丝被扭转回原来状态。收拢辊321采用专用轴承壳与标准轴承的配合，经压装而成。

可升降除锈机构33包括上梁331、工作总梁332、第三破磷辊轴承座333 以及破磷辊233。其中，上梁331安装在上安装部313上，工作总梁332设置在上梁331下方。在上梁331上设置有升降电机二335、转角器二336、连接轴二337以及升降机构二338，转角器二336位于上梁331的中心，连接轴二 337安装在转角器二336的两侧，连接轴二337的一端安装在转角器二336上，连接轴二337的另一端与升降机构二338配合。升降电机二335连接转角器二336，用于驱动连接轴二337转动，进而推动升降机构二338运行。升降机构二338的下端与工作总梁332连接，在升降机构二338的驱动下，工作总梁332 在竖直方向上移动。第三破磷辊轴承座333有两个，两个第三破磷辊轴承座333 分别安装在工作总梁332下端的两侧，破磷辊233的两端分别安装在两个第三破磷辊轴承座333上。为了保证可升降除锈机构33工作稳定，在上梁331的两侧还分别设置有四个轴套二339，在工作总梁332的两侧也分别设置有四个与轴套二339相配合的引导轴二334，引导轴二334穿设在轴套二339内。

如图17所示为现有常用的对钢丝表面进行除锈方式的示意简图。一般的除锈机构的破磷辊233只对钢丝2333的上下表面进行平刷，而由于钢丝截面的圆形结构，越靠近钢丝2333左右两侧的部分，破磷辊233上的研磨棍2334 对钢丝2333的压力越小，摩擦力也越小，造成在钢丝2333在沿平行于破磷辊 233中心轴线的直径两侧各有5°左右的区域存在除锈盲区a和除锈盲区b。

为了解决上述问题，多根钢丝2333并排处于一个水平面上，随后这些钢丝进入钢丝扭转机构22，从而使得钢丝2333并排处于一个倾斜面上，如图3、 4也可以看出；如图18所示为经过第一钢丝除锈机的钢丝扭转机构22后，钢丝的扭转示意图。钢丝在经过钢丝扭转机构22后，多根钢丝并排形成的平面被整体扭转一定角度，而在所述平面由水平面变为倾斜面的整体扭力作用下钢丝2333自身也沿圆周方向扭转一定的角度，大概为4-6度；原来平刷刷不到的除锈盲区a和除锈盲区b，分别被扭转到了a1和b1的位置。如图19中上图所示，在第一种第一钢丝除锈机中，为了适应多根钢丝形成的倾斜面，破磷辊 233也倾斜设置，破磷辊233对钢丝斜上方的面进行除锈，原除锈盲区a也即扭转后的a1处可被破磷辊233刷干净。如图19中下图所示，在第二种第一钢丝除锈机中，破磷辊233对钢丝斜下方的面进行除锈，原除锈盲区b也即扭转后的b1处可被破磷辊233刷干净。但同样的道理，在图19中，多根钢丝2333 的圆心连线23330与破磷辊233的中心轴线平行，圆心连线23330经过的钢丝 2333直径两端的位置又形成了除锈盲区c、除锈盲区d。

钢丝2333在经过第一钢丝除锈机除锈后，进入第二钢丝除锈机，第二钢丝除锈机具有两个上下平行设置的导引辊(未图示)，与放料机1中钢丝分离组件12的分离辊121结构类似；导引辊为水平设置，此导引辊沿周向设有凹槽，且沿导引辊轴向方向，凹槽为间隔设置，两个导引辊并行排列后，上下两个相邻的凹槽组成供钢丝通过的导引辊道；多根钢丝原组成的倾斜面在经过导引辊后又变为水平面，同样，如图20所示，钢丝自身又沿箭头方向发生扭转，钢丝已被刷过的位置a1、b1对应的区域又回到了圆心连线23330经过的钢丝左右两侧的位置除锈盲区a、除锈盲区b位置；而在第一钢丝除锈机中没有被刷到的除锈盲区c、除锈盲区d则旋转到了可以被刷到的c1、d1位置；通过第一、第二钢丝除锈机加上钢丝自身扭转的互补配合，使钢丝2333圆周方向无死角得到了彻底除锈。

申请人设计的第一钢丝除锈机具有自动换辊的功能，其换辊过程如下所述：

步骤一，换辊的小车从第一钢丝除锈机侧面两根支柱212的间隙推入至钢丝除锈机构23的正下方。

步骤二，升降电机215启动，驱动转角器201运作，使得两侧两根转动轴 217同步转动，转动轴217带动两侧的第一蜗轮204同步转动，最终带动两根第一升降杆216同步下降，斜梁231随之下降到指定位置；在此过程中，引导轴2311在轴套214内向下运动，起到稳定运行的作用。

步骤三，第二油缸2373启动，拉动第二滑块2372沿第二滑轨2371向外侧移动，使得破磷辊233与第一破磷辊轴承座235脱离，此时第一油缸238启动推动第二破磷辊轴承座236沿其转动连接点转动至水平位置。

步骤四：小车上的夹具将破磷辊233夹紧，小车退出，破磷辊233与第二破磷辊轴承座236分离。

步骤五，将换下的破磷辊233取下，换上新的破磷辊233，并用夹具夹紧。

步骤六：小车从第一钢丝除锈机侧面两根支柱212的间隙推入至钢丝除锈机构23的正下方，此时破磷辊233的一端装入第二破磷辊轴承座236内，此时小车上的夹具松开。

步骤七：第一油缸238启动向上拉动第二破磷辊轴承座236沿其转动连接点转动至与斜梁231下端面平行，此时第二油缸2373启动，推动第二滑块2372 沿第二滑轨2371向内侧移动，使得破磷辊233另一端与安装到第一破磷辊轴承座235上。

步骤八：升降电机215启动，驱动转角器201运作，使得两侧两根转动轴 217同步转动，转动轴217带动两侧的第一蜗轮204同步转动，最终带动两根第一升降杆216同步上升，斜梁231随之上升到指定位置。

以上步骤中，步骤二和步骤三可以互换，步骤七和步骤八可以互换。

钢丝除锈装置的除锈过程如下：

钢丝进入流水线运行方向上的第一台第一钢丝除锈机，钢丝先通过转向辊 211，在第二减速电机224的驱动下，横梁升降机构223向下推动上横梁219 下降，从而带动安装在其上的转向辊221下降，将钢丝限制在上下两个转向辊 221的引导槽2213内，起到防止钢丝跳动的作用，由于转向辊221的结构特点，钢丝在此过程中受到应力作用扭转了大约5°左右的角度。通过升降电机215 调整破磷辊233的竖直位置，通过第一减速电机2315调整破磷辊233的竖直位置和水平位置，使得其在钢丝前进过程中对钢丝斜上表面除锈。其后钢丝通过多台第一钢丝除锈机对钢丝斜上表面进行进一步除锈处理，保证除锈效果。其后钢丝进入第二种第一钢丝除锈机，第二种第一钢丝除锈机对钢丝的斜下方进行除锈处理。第二钢丝除锈机采用平刷的方式对钢丝表面进行除锈处理，而由于原来的除锈盲区a和除锈盲区b在第一钢丝除锈机中已经除锈干净，因而钢丝表面得到全面彻底的清洁。

本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (21)

1.一种钢丝除锈装置，其特征在于：包括若干台第一钢丝除锈机以及若干台第二钢丝除锈机；所述第一钢丝除锈机和第二钢丝除锈机上均设置有用于对钢丝表面除锈的破磷辊（233），第一钢丝除锈机的破磷辊（233）倾斜设置，第二钢丝除锈机的破磷辊（233）水平设置。

2.根据权利要求1所述的一种钢丝除锈装置，其特征在于：所述第一钢丝除锈机包括第一除锈机架（21）、钢丝扭转机构（22）以及钢丝除锈机构（23），所述钢丝扭转机构（22）至少有一个设置在第一除锈机架（21）的钢丝入口处，钢丝除锈机构（23）设置在位于钢丝入口处的钢丝扭转机构（22）后方。

3.根据权利要求2所述的一种钢丝除锈装置，其特征在于：所述钢丝扭转机构（22）有两个，两个钢丝扭转机构（22）分别设置在第一除锈机架（21）的钢丝入口处和钢丝出口处，钢丝除锈机构（23）设置在第一除锈机架（21）上两个钢丝扭转机构（22）之间。

4.根据权利要求2或3所述的一种钢丝除锈装置，其特征在于：所述第一除锈机架（21）的顶端安装有顶盖（213），在顶盖（213）上安装有升降电机（215）、转角器（201）、转动轴（217）以及除锈升降机构（202）；其所述转角器（201）安装在顶盖（213）的中心，升降电机（215）通过安装架（203）安装在转角器（201）的正上方；所述除锈升降机构（202）有两个，两个除锈升降机构（202）分别位于顶盖（213）的两侧；所述转动轴（217）有两根，两根转动轴（217）的一端分别与转角器（201）的两侧相连接，两根转动轴（217）的另一端分别与两个除锈升降机构（202）连接，升降电机（215）驱动转角器（201）运作，使得两根转动轴（217）同步转动，转动轴（217）带动两侧的除锈升降机构（202）同步运作。

5.根据权利要求4所述的一种钢丝除锈装置，其特征在于：所述除锈升降机构（202）为蜗轮蜗杆机构，包括第一蜗轮（204）和第一升降杆（216）；两根转动轴（217）的一端分别与转角器（201）的两侧相连接，两根转动轴（217）的另一端分别与第一蜗轮（204）连接；升降电机（215）驱动转角器（201）运作，使得两根转动轴（217）同步转动，转动轴（217）带动两侧的第一蜗轮（204）同步转动，最终带动两根第一升降杆（216）同步升降。

6.根据权利要求5所述的一种钢丝除锈装置，其特征在于：第一除锈机架（21）包括基座（211），在基座（211）上设置有四根支柱（212），所述支柱（212）呈矩形设置，顶盖（213）安装在四根支柱（212）的顶端，顶盖（213）的两侧中心处设置有竖直方向的轴套（214）。

7.根据权利要求6所述的一种钢丝除锈装置，其特征在于：钢丝扭转机构（22）包括两个圆锥形的转向辊（221），两个圆锥形的转向辊（221）对向安装；所述转向辊（221）包括转向辊轴（2211），所述转向辊轴（2211）上安装有多个转向轮（2212），每个转向轮（2212）的直径由转向辊（221）一端到另一端呈等差递增，且每个转向轮（2212）均可独立绕转向辊轴（2211）转动，所有转向轮（2212）的表面共同构成转向辊轴（2211）的圆锥面，所述转向轮（2212）的侧面开设有供钢丝通过的引导槽（2213）。

8.根据权利要求7所述的一种钢丝除锈装置，其特征在于：所述位于钢丝入口处的两根支柱（212）之间安装有下横梁（218）和上横梁（219），位于钢丝出口处的两根支柱（212）之间同样安装有上横梁（219）和下横梁（218），所述转向辊（221）固定在上横梁（219）和下横梁（218）上；所述上横梁（219）和下横梁（218）中至少一根横梁可沿竖直方向升降并在升降后固定。

9.根据权利要求6所述的一种钢丝除锈装置，其特征在于：所述钢丝除锈机构（23）包括斜梁（231），所述斜梁（231）下端安装有破磷辊座（232），破磷辊座（232）上安装有破磷辊（233）；所述斜梁（231）的上端两侧安装有引导轴（2311），所述引导轴（2311）上端穿过轴套（214），在斜梁（231）上下运动过程中与轴套（214）相配合；在斜梁（231）上端两侧还设置有两个升降轴座（2312），所述两个升降轴座（2312）位于两根引导轴（2311）之间，第一升降杆（216）的下端固定在升降轴座（2312）上。

10.根据权利要求9所述的一种钢丝除锈装置，其特征在于：所述斜梁（231）下端设置有第一滑轨（2313），第一滑轨（2313）上安装有两个第一滑块（2314），两个第一滑块（2314）的下端分别与破磷辊座（232）的上端两侧相连接，在斜梁（231）的一侧安装有第一减速电机（2315），所述第一减速电机（2315）用于驱动破磷辊座（232）沿第一滑轨（2313）来回移动。

11.根据权利要求10所述的一种钢丝除锈装置，其特征在于：所述破磷辊座（232）下端两侧设置有第一破磷辊轴承座（235）和第二破磷辊轴承座（236），第一破磷辊轴承座（235）和第二破磷辊轴承座（236）中至少有一个可来回移动，且第一破磷辊轴承座（235）和第二破磷辊轴承座（236）中的一个安装有起驱动作用的第三减速电机（239）。

12.根据权利要求11所述的一种钢丝除锈装置，其特征在于：所述第一破磷辊轴承座（235）固定在破磷辊座（232）下端较高的一侧；在破磷辊座（232）下端较低的一侧安装有轴承座底座（237），第二破磷辊轴承座（236）安装在轴承座底座（237）上；所述斜梁（231）内还安装有第一油缸（238），所述轴承座底座（237）位于外侧的一端与破磷辊座（232）转动连接，轴承座底座（237）位于内侧的一端与第一油缸（238）的油杆下端连接，在第一油缸（238）的驱动下，轴承座底座（237）绕其转动连接点转动；所述轴承座底座（237）下端设置有第二滑轨（2371），所述第二滑轨（2371）上安装有第二滑块（2372），在轴承座底座（237）的一侧安装有第二油缸（2373），所述第二滑块（2372）在第二油缸（2373）的驱动下沿第二滑轨（2371）来回滑动；第二破磷辊轴承座（236）安装在第二滑块（2372）上。

13.根据权利要求12所述的一种钢丝除锈装置，其特征在于：所述第一破磷辊轴承座（235）和第二破磷辊轴承座（236）相向一侧安装有弹性辅助机构，在弹性辅助机构上安装有内齿轮（2351）；所述破磷辊（233）的两端安装有外齿轮（2331）；所述内齿轮（2351）和外齿轮（2331）相互啮合完成破磷辊（233）的安装。

14.根据权利要求13所述的一种钢丝除锈装置，其特征在于：所述弹性辅助机构包括安装底座（2352），在安装底座（2352）上均匀安装有四根螺杆（2353），每根螺杆（2353）上均套设有碟簧（2354），内齿轮（2351）穿设在四根螺杆（2353）上，碟簧（2354）的一端与安装底座（2352）接触，碟簧（2354）的另一端与内齿轮（2351）的后端面（23514）接触；所述螺杆（2353）的另一端安装有调节螺母（2355）。

15.根据权利要求14所述的一种钢丝除锈装置，其特征在于：所述内齿轮（2351）内啮合套接有齿轮轴（2356），齿轮轴（2356）的露出端（23562）具有供破磷辊（233）插入的腔体（23561），齿轮轴（2356）始终与内齿轮（2351）啮合；所述齿轮轴（2356）的露出端（23562）相对于内齿轮（2351）的前端面（23515）向内缩进留出一便于外齿轮2331进入的空当（23563）。

16.根据权利要求15所述的一种钢丝除锈装置，其特征在于：所述内齿轮（2351）的轮齿包括长齿（23511）和短齿（23512）两种，长齿（23511）和短齿（23512）间隔排列，相邻的长齿（23511）之间构成外齿轮（2331）的预装间隙（23513）。

17.根据权利要求16所述的一种钢板除锈生产线，其特征在于：所述外齿轮（2331）为梳齿齿轮，其轮齿数量为内齿轮（2351）齿侧间隙的四分之一至五分之四之间。

18.根据权利要求1所述的一种钢丝除锈装置，其特征在于：所述第二钢丝除锈机包括第二除锈机架（31）、导引辊（32）以及可升降除锈机构（33），所述可升降除锈机构（33）设置在第二除锈机架（31）上部，用于对钢丝表面进行除锈处理；所述导引辊（32）设置在可升降除锈机构（33）下方第二除锈机架（31）的一侧，用于将倾斜的钢丝扭转成水平并限制钢丝上下移动。

19.根据权利要求18所述的一种钢丝除锈装置，其特征在于：所述可升降除锈机构（33）包括上梁（331）、工作总梁（332）、第三破磷辊轴承座（333）以及破磷辊（233）；所述工作总梁（332）设置在上梁（331）下方；所述上梁（331）上设置有升降电机二（335）、转角器二（336）、连接轴二（337）以及升降机构二（338），所述转角器二（336）位于上梁（331）的中心，连接轴二（337）安装在转角器二（336）的两侧，连接轴二（337）的一端安装在转角器二（336）上，连接轴二（337）的另一端与升降机构二（338）配合，所述升降电机二（335）连接转角器二（336），用于驱动连接轴二（337）转动，进而推动升降机构二（338）运行；所述升降机构二（338）的下端与工作总梁（332）连接，在升降机构二（338）的驱动下，工作总梁（332）在竖直方向上移动；所述第三破磷辊轴承座（333）有两个，两个第三破磷辊轴承座（333）分别安装在工作总梁（332）下端的两侧，所述破磷辊（233）的两端分别安装在两个第三破磷辊轴承座（333）上。

20.根据权利要求19所述的一种钢丝除锈装置，其特征在于：所述导引辊（32）包括上下平行设置的两个收拢辊（321），在收拢辊（321）的表面均匀设置有多个环状槽型的辊道（3211），两个收拢辊（321）的辊道（3211）之间一一相互配合。

21.根据权利要求20所述的一种钢丝除锈装置，其特征在于：所述收拢辊（321）采用专用轴承壳与标准轴承的配合，经压装而成。

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