一种断丝保护装置在拉丝机工艺系统中的设计研究

袁有明 黄晶 庞杰林 肖再敏

摘要：电工合金材料的冷拉拔工艺是使用拉丝机来实现的。本文简要介绍了一款由编码器、触摸屏、变频器、测距传感器、PLC等构成的拉丝机断丝保护装置，通过增加编码器及测距传感器的应用，可实现设备的断丝停机、缺料停机及卡盘停机等功能，确保设备在自动运行的情况下稳定可靠。保证生产的线材成品的外观，抗拉强度、延伸率等力学性能合格、稳定，以实现拉丝工艺的稳定性。

关键词：拉丝机 编码器 电工合金 PLC

1引言

拉丝机是一种高速旋转的机械设备[1]，主要应用在铜合金、不锈钢及银基合金材料的拉拔加工，因其良好的实用性、经济性而广泛应用于各种金属加工领域[3]。然而，传统的拉丝机设备结构简单，设备在自动控制方面较为缺乏，除了必备的启动、停止及急停操作外，无其他电气控制功能。在设备的电气系统构造方面，传统拉丝机配备了三相异步电动机、变频器、空气开关、交流接触器及一些用于启保停电路的启停按钮等，在产品加工工艺上存在一些不可避免的缺陷，比如：①拉丝过程中线材拉断后设备无法自动停机，造成线材排线错乱，从而导致线材表面刮花;②在线材绞丝、卡盘的情况下，设备无法自动停机，造成线材的抗拉强度、延伸率等力学性能不合格;③拉丝结束时设备无法自动停机，需要人为干预，降低了生产效率，增加了劳动成本等。针对这些缺陷，如何改进设备功能，提高设备工艺稳定性，节约成本一直是各个企业重点研究的课题。……