再谈拉丝机的新发展张杰(广东佛山市广意永雄机械有限公司，广东顺德528305)[摘要]：简明扼要地介绍了近期出现的新型拉丝机及其设计理念，并且提出了今后国内拉丝机发展的方向和趋势。
关键词：拉丝机快速换模多头拉丝无滑动大拉机大容量收线机More words about the new developments of wire drawing machinesZHANG JIE（Yongxiong Machinery Equipment Co.,Ltd.,Shunde 528305,Guangdong Province,China）Abstract: This paper presents briefly the newly developed wire drawing machines and the concepts of design.It predicts the trend of the future development of the homemade wire drawing machines.Key words: wire drawing machine;multi-head wire drawing with die quick change system,non-slip type heavy-duty wire drawing machine,large capacity takeup1 引言随着电线电缆行业的蓬勃发展，各种产品象雨后春笋一样出现，可供用户选择的产品及设备也越来越多。
用户在选择设备时不再象以前仅仅只是从价格和功能两方面来考虑，而是从高效、低耗、高品质、实用、服务等方面对设备提出了更高的要求。
拉丝机也正是沿着上述几个方面进行不断地更新和发展。
2002年4月8号—12号，在德国多塞尔多夫举办的国际电线电缆展览会上有来自42个国家超过1100个展出单位向我们展示了当今电线电缆行业最新的设备、材料、技术，其中也展出了许多新型的拉丝机。
欧洲设备整体水平（从设计思想、制造工艺、控制系统等方面）都比国内同行领先了一大步。
这些新型的拉丝机从整个设计理念上看，也正代表着拉丝机发展的方向和趋势。
2 快速换模拉丝机传统型滑动式拉丝机拉线轮和牵引定速轮均采用同一电机驱动，拉线轮和定速轮的速度比是靠机械传动过去，更换规格线时，模具采用前减模的方式，即从进线端更换模具，或将模具前移或后移，从而达到改变线规的目的。
为了减少客户模具的库存量，为了方便模具的前移和后移，该类拉丝机通常都设计为在拉丝机内为等延伸系数，即拉丝机内的截面压缩率相等。
截面压缩率是指线材拉伸前断面积与拉伸后断面积之差与拉伸前断面积之比值。
目前国产拉丝机基本上都是以这种型式为主。
快速换模拉丝机拉线轮和牵引定速轮采用各自独立电机驱动，更换规格线时，只需更换定径模，将线直接从相应模具引入定径模，只须一套模具就可完成多种规格线的生产。
由于该类拉丝机不用考虑模具的问题，设计时可以选择更合理的延伸系数，通常采用递减拉伸设计，进线通常采用较大的延伸系数，出线通常采用较小的延伸系数。
这种设计可扩大进出线的适用范围。
由于这种拉丝机的工作原理需要将模具放成一排（或一列），所以该类拉丝机一般都采用等径式拉线轮。
鉴于占用空间方面的考虑，多头快速换模拉丝机的拉线轮设计通常为横向排列，单头快速换模拉丝机的拉线轮设计通常为竖向排列。
图1 双电机自动配模快速换模拉丝机图1简单画出了双电机自动配模快速换模拉丝机的外形图（上面是主视图，下面是俯视图）。
设备主要包括以下部分：1）自动换卷放线架2）拉丝机3）拉丝主电机4）定速电机5）退火机6）自动双盘收线机7）电气控制系统8）张力摆杆系统9）成圈收线机由图中可看出快速换模拉丝机主要特点：拉线轮和定速轮分别采用各自独立的电机驱动。
这种快速换模拉丝机的设计国内也有应用，主要用于大规格的线规应用，例如广东顺德永雄机械设备有限公司的DLT400型大拉机就是采用这种设计，拉线轮和定速轮均采用各自独立的电机来驱动，通过将定径模具尺寸和滑动系数输入工控机（或人机界面），工控机（或PLC）能自动计算出其余的模具，如果用户模具与工控机（或PLC）自动配出的模具有出入，可将用户模具输入工控机（或PLC）。
工控机（或PLC）能够自动计算出拉线轮电机和定速轮电机的速度比，并进行自动修正和调整电机转速。
如果用户须改变生产规格，只须将定径模更换，并在工控机（或PLC）上修改定径模的尺寸，工控机能够自动调整两电机的转速，操作者只须将铜线从相应模具处直接穿过定径模，不需要将整套模具前移或后移，从而达到快速换模的目的。
国外已经将这种设计扩大至中拉，小拉，甚至微拉机。
下面是欧洲某公司拉丝机的技术参数：19道拉丝，进线1。
6mm，出线直径0。
16~0。
35mm。
由上述参数可以看出快速换模拉丝机的优点：1）高效低耗：小拉机的线规进线只需要大拉的规格，减少了中间规格铜材的库存，投资时可不用购买中拉机，减少了投资成本，更换规格线只须更换定径模，减小了拉丝模具的库存量，提高了劳动效率，降低了操作工人的劳动强度，降低了生产成本。
2）高品质：由于在每道拉制过程中截面压缩率得到优化，减少了铜粉的产生，提高了线材的表面质量。
国内象广东顺德永雄机械设备有限公司推出的B32细伸机，虽然设计成六轴32道模拉制，进线规格扩大为大拉规格（进线0。
8~1。
5mm，出线0。
07~0。
32mm），减少了一道工序，与传统四轴拉丝机比较有一定优势，但是在与国外这种新设计比较起来，主要是在更换线规时的方便性和模具的库存量方面，仍有一定的差距和局限性。
近几年来，国内拉丝机制造商都在利用高速来实现高效方面下了不少功夫，小拉机系列线速最高已达到3200米/分，由于受到使用轴承的极限转速限制和机械材料及加工精度的限制，大幅度提高线速的可能性已变得很小。
即使有更高速的拉丝机出现，还必须有更高品质的原材料及模具和拉丝液等的配套才有可能得以实现，所以利用高速来实现高效的发展空间已经不大。
欧洲比较有实力的设备制造商利用快速换模拉丝机的原理，开发出一系列的多头拉丝机，利用提高拉丝头数来达到实现高效的目的。
多头拉丝机通常都是将这种快速换模拉丝机的拉线轮设计为多组并排放置，大拉系列通常设计为二组至四组为一排，目前国内引进的大拉机拉制的头数已经达到4头。
细拉系列通常设计为四~八组为一排，细拉系列如果需要增加头数，可以一排一排增加，两排为8~16个头，三排为12~24个头。
这种机型在生产多股软线时，优势特别明显，它可一次将数头铜线同时拉出并退火，干燥完成之后同时收卷到一个线盘上，在进行下一道绞线工序时，只须一个放线盘就可完成多头的放线工作。
下面是欧洲某公司多头拉丝机技术参数表：拉伸道次18 21 22 27 29 头数 7~14 18~40 7~24 7~28 7~20 最大进线规格2．0mm 2．0mm 2．0mm 1．8mm 2．0mm出线范围0．25~0。
72mm 0．15~0。
50mm0．10~0。
50mm0．10~0。
32mm 0．10~0。
30mm 最高线速 2100米/分 2100米/分 2100米/分 2100米/分 1920米/分多头拉丝机的优点在于生产多股线：1）高效。
单位时间内与单头拉丝机相比，产量得到了极大的提高。
2）低耗：单位产量的耗电量大大降低。
3）高品质：由于多股铜线是同时拉制同时退火，具有均一的机械和电气性能。
4）实用性：快速换模，减少放线盘周转，减少材料消耗，节约了厂房的空间。
多头拉丝机的缺点在于受材料和外部条件（电网电压，工人操作水平）影响较大，一旦某一条铜线出现断线将会影响到其它的铜线，造成生产损耗的增加。
在生产头数少的时侯，生产成本偏高，不适合单线生产。
总体上来讲，多头拉丝机在多股导线生产上有着明显优势，目前国内也有许多设备制造厂家正在开发制造多头拉丝机，多头拉丝机也代表着拉丝机发展的一个方向。
3 无滑动大拉机用户不仅对设备速度、能耗有了较高的要求，而且对铜线表面情况提出了更高的要求。
欧洲市场出现了一种新型拉丝机，“无滑动拉丝机”，主要以大拉机为主。
所谓“无滑动大拉机”是指被拉制的铜线在每一级的拉线轮上都无滑动，铜线与拉线轮的速度完全同步。
由于每级拉线轮之间的拉丝模具的尺寸可能有变化，因此如果每级拉线轮之间传动比固定不变，那就必然会产生滑动，如果要想实现这种无滑动，每级拉线轮之间的速度比必须是可自动调整的。
“无滑动大拉机”也是基于这种思想，它设计成每一个拉线轮都有一个独立的电机拖动，每一个独立电机都是由其独立的电气驱动控制系统来控制。
每级拉线轮之间都有一个气动摆杆，气缸压力可调，摆杆后面带有一电位器或者是某种形式的偏差量变送器，从而构成了每级拉线轮之间的速度闭环，保证了每级拉线轮与铜线之间速度同步。
国内早期也有一些大拉机是采用每个拉线轮由单独电机驱动，许多都是不调速的，或者是简单的调速，许多是用滑差电机或者绕线式异步电动机来驱动，电机之间的速度比是固定的，点动或启动时对电网冲击很大，拉丝模冷却和拉线轮冷却采用喷淋式，运行起来噪音很大，铜线内部结构很容易被拉坏。
这种并非是“无滑动大拉机”，它们拉线轮之间的速度比不能自动调整。
“无滑动大拉机”设计优点：1）首先考虑的是高品质，无滑动拉丝可减少铜线与拉线轮之间的滑动，能够提高线材表面质量，冷却方式多数采用全浸式（将拉线轮和模具均浸在拉丝液中），拉线轮和放模具处均设有拉丝液强力喷射口，能够对附在模具上的铜粉彻底清除。
为了减少铜线与铜线磨擦，拉线轮摆放与箱体具有一定的夹角，拉制时在同一拉线轮上的铜线与铜线均匀分开，互不磨擦。
2）低耗节能：由于每个拉线轮都有自己的独立电机驱动，对那些不用运转的拉线轮可以切断电源，据设备制造商宣传资料介绍可节约用电20%。
3）“无滑动大拉机”实际上也就是快速换模拉丝机，不同之处就是其每级拉线轮之间截面压缩率可调节，非常灵活，具有快速换模拉丝机的优点。
4）从设备结构看，简化了机械结构，减少了滑动，提高了拉线轮的寿命。
4 大容量收线机欧洲的许多电线电缆厂人均生产总值非常之高，一间很大的工厂很少几个工人，主要不仅是因为欧洲的设备挡次高，而且设备选型时偏重于高效。
以细伸机为例，国内早期细伸机使用线盘一般都在直径100~200毫米之间，近十年才流行直径200~300毫米的线盘，线盘直径太小，生产工人需频繁地更换线盘，工人的劳动强度增加，生产成本增加。
在国外，许多工厂都喜欢使用直径630毫米的大容量线盘，一盘线700~800公斤，一些规格可能要开一整天才更换一次线盘，有时会看到这样的场景，几十台机正在生产而见不到一个生产工人，在提高效率方面来说，开发大容量收线机也是一种发展方向。