一种热拉制钛合金丝材用拉伸润滑装置的制作方法

本实用新型属于拉丝技术领域，具体涉及的是一种钛合金丝材热拉制用拉伸润滑装置。

背景技术：

钛合金丝材广泛用于航空航天、舰船军工、医疗器械领域，这些行业要求钛合金丝材产品无论是内在的组织，力学性能还是表面质量都非常高，拉制是钛及钛合金丝材生产加工的最常用方法之一，拉伸变形必须具备的要素是：拉制力、拉丝模具和被拉金属，拉制过程实质上是被拉金属的塑性变形条件下，经过拉丝机拉制力的牵引，使被拉金属经过拉丝模，其截面积由大变小的过程，钛合金丝拉制过程的质量不仅影响钛合金丝材力学性能，更直接影响钛合金丝材的表面质量，对于材料疲劳性能有严格要求的航空和医疗用材来说，钛合金丝材的表面质量是非常重要的。

钛合金丝拉制变形和纯钛丝比较，有其特殊性：钛合金丝硬度高，根据钛合金成分不同硬度一般在hrc30以上，所以变形抗力更大，拔丝速度低，道次变形量小；钛丝表面和拉丝模具表面摩擦力非常大，极容易发生拉制过程中断丝和丝表面缺陷，而且由于拉丝多采用热拉制工艺，所以极容易由于钛丝温度过高导致拉丝模损坏。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种能够提高拉丝质量且避免对拉丝模形成损坏的热拉制钛合金丝材用拉伸润滑装置。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是，一种热拉制钛合金丝材用拉伸润滑装置，包括与加热炉连接的润滑剂箱体，润滑剂箱体靠近加热炉一侧设有进丝口，润滑剂箱体远离加热炉一侧设有取料口，其结构要点是，润滑剂箱体内由进丝口向取料口方向依次设置有可调整上下位置的导丝辊和可调整拉丝规格的滚动拉伸模辊，润滑剂箱体内设有位于滚动拉伸模辊下方的具有冷却和润滑功能的润滑液，所述的导丝辊的两端设有轴向延伸的轴杆，轴杆连接有控制导丝辊向下移动后浸入润滑液的控制部，所述的润滑剂箱体的侧面上设有穿孔和围绕穿孔环形阵列的半球形限位槽，所述的润滑剂箱体上设有取料口的侧壁上设有位于取料口下方的托板，托板上设有拉丝机。

作为本实用新型的进一步改进，控制部包括穿过润滑剂箱体的穿孔设置且位于进丝口所在水平面的上方的转杆，转杆上固定有位于润滑剂箱体内部的两个中间杆，中间杆的末端设有套设在导丝辊上的轴杆上的防脱套。

作为本实用新型的进一步改进，转杆的一端连接有控制其进行转动的l形的把手，另一端固定有转盘，所述的把手位于润滑剂箱体外侧。

作为本实用新型的进一步改进，转盘上设有向外径向延伸且向润滑剂箱体弯曲的弹杆，弹杆的末端设有球形限位头。

作为本实用新型的进一步改进，滚动拉伸模辊包括由硬质合金制成的上圆柱辊和下圆柱辊，下圆柱辊的两端连接有支撑架，上圆柱辊的两端连接有固定在润滑剂箱体内部的顶壁上的可伸缩吊架。

作为本实用新型的进一步改进，可伸缩吊架包括两端与上圆柱辊的端部连接的u形架，u形架连接有竖向伸缩的推杆电机。

作为本实用新型的进一步改进，上圆柱辊的周面上设有数个沿其长度方向排列的截面为半圆形的环槽，且每个环槽的规格不同。

作为本实用新型的进一步改进，导丝辊采用氧化铝陶瓷制成，导丝辊的周面上设有环形导丝槽，环形导丝槽的开口处设有圆倒角。

与现有技术相对比，本实用新型的有益效果是：设计合理，结构简单，能使待拉制钛合金丝材的变形抗力变小，硬度大幅度下降，拉制速度提高，从而使钛合金丝材生产效率更高，润滑剂既起到润滑作用，还对滚动拉伸模辊有冷却作用，防止由于温度过高而损坏滚动拉伸模辊。

附图说明

图1为本实用新型的剖面结构示意图；

图2为本实用新型的控制部结构示意图；

图3为本实用新型的可伸缩吊架结构示意图；

图4为本实用新型的主视结构示意图；

图5为本实用新型的后视结构示意图；

其中，1-润滑剂箱体，2-进丝口，3-取料口，4-导丝辊，5-滚动拉伸模辊，6-润滑液，7-轴杆，8-控制部，9-环形导丝槽，10-穿孔，11-半球形限位槽，12-托板，13-拉丝机，14-转杆，15-中间杆，16-防脱套，17-把手，18-转盘，19-弹杆，20-球形限位头，21-上圆柱辊，22-下圆柱辊，23-支撑架，24-可伸缩吊架，25-u形架，26-推杆电机，27-环槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的解释说明，但不限制本实用新型的保护范围。

参阅图1至图5所示，一种热拉制钛合金丝材用拉伸润滑装置，包括与加热炉连接的润滑剂箱体1，润滑剂箱体1靠近加热炉一侧设有进丝口2，润滑剂箱体1远离加热炉一侧设有取料口3，所述的润滑剂箱体1内由进丝口2向取料口3方向依次设置有可调整上下位置的导丝辊4和可调整拉丝规格的滚动拉伸模辊5，润滑剂箱体1内设有位于滚动拉伸模辊5下方的具有冷却和润滑功能的润滑液6，所述的导丝辊4的两端设有轴向延伸的轴杆7，轴杆7连接有控制导丝辊4向下移动后浸入润滑液6的控制部8，导丝辊4采用氧化铝陶瓷制成，导丝辊4的周面上设有环形导丝槽9，环形导丝槽9的开口处设有圆倒角，所述的润滑剂箱体1的侧面上设有穿孔10和围绕穿孔10环形阵列的半球形限位槽11，所述的润滑剂箱体1上设有取料口3的侧壁上设有位于取料口3下方的托板12，托板12上设有拉丝机13；热状态钛合金丝坯料引入润滑剂箱体1内后由导丝辊4的下方经过后，穿过滚动拉伸模辊5上的环槽后，把钛合金丝头固定在拉丝机13上，调整滚动拉伸模辊5达到要求规格，起动拉丝机13拉制，能够通过润滑液6对钛丝进行润滑和冷却，从而提高润滑效果同时防止由于温度过高而损坏滚动拉伸模辊。

所述的控制部8包括穿过润滑剂箱体1的穿孔10设置且位于进丝口2所在水平面的上方的转杆14，转杆14上固定有位于润滑剂箱体1内部的两个中间杆15，中间杆15的末端设有套设在导丝辊4上的轴杆7上的防脱套16；转杆14的一端连接有控制其进行转动的l形的把手17，另一端固定有转盘18，所述的把手17位于润滑剂箱体1外侧，转盘18上设有向外径向延伸且向润滑剂箱体1弯曲的弹杆19，弹杆19的末端设有球形限位头20；能够通过把手17的摇动控制转杆14进行转动，进而使导丝辊4向下移动后，将加热后的钛丝压入润滑液6内，而随着导丝辊4的压入深度的不同，能够形成钛丝的不同长度位置进行润滑和冷却，同时能够通过弹杆19的球形限位头20与半球形限位槽11的配合，起到限制导丝辊4位置的作用。

所述的滚动拉伸模辊5包括由硬质合金制成的上圆柱辊21和下圆柱辊22，下圆柱辊22的两端连接有支撑架23，上圆柱辊21的两端连接有固定在润滑剂箱体1内部的顶壁上的可伸缩吊架24，可伸缩吊架24包括两端与上圆柱辊21的端部连接的u形架25，u形架25连接有竖向伸缩的推杆电机26，上圆柱辊21的周面上设有数个沿其长度方向排列的截面为半圆形的环槽27，且每个环槽27的规格不同；能够通过推杆电机26的伸缩将上圆柱辊21与下圆柱辊22进行紧密接触挤压，从而将被润滑后的钛丝进行夹紧，随着滚动时挤压，改变钛丝的直径。

而且，本实用新型新型中，通过导丝辊4的设置，导丝辊4上的环形导丝槽9的规格大于上圆柱辊21上的环槽27的规格，所以通过导丝辊4对钛丝进行初步处理，从而避免了钛丝直径变化差多大，影响拉丝质量。

另外，本实用新型中的润滑液采用如下配比：高纯石墨粉：10-15％，

二硫化钼：1-3％，硼酸盐：0.5-2.0％，水：余量，把配方材料混匀，加入到胶体磨中，研磨，调整胶体磨，进行反复研磨，直到达到纳米级石墨颗粒的乳化状态悬浮液体，比重范围：1.0-1.2。

本实用新型中的拉丝机为现有产品的应用，也可替换为卷收装置。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。