01 吐絲機(jī)的功能與類型
吐絲機(jī)是高速線材生產(chǎn)線上的關(guān)鍵設(shè)備，其主要功能是將軋后經(jīng)水冷的線材吐成螺旋狀線圈，并均勻分布在不斷前進(jìn)的風(fēng)冷運(yùn)輸機(jī)輥道上，對(duì)線材進(jìn)行進(jìn)一步控制冷卻。
根據(jù)主軸布置方式的不同，吐絲機(jī)主要分為立式和臥式兩種類型。
立式吐絲機(jī)的吐絲主軸為垂直布置，但它必須處理水平方向高速運(yùn)行的線材。這種結(jié)構(gòu)在早期生產(chǎn)線中較為常見。
臥式吐絲機(jī)則采用水平主軸設(shè)計(jì)，更符合現(xiàn)代高速線材生產(chǎn)線的工藝流程需求。目前，TSJ105、TSJ120等型號(hào)的臥式吐絲機(jī)已廣泛應(yīng)用于各鋼鐵企業(yè)的高速線材生產(chǎn)線。
02 技術(shù)發(fā)展與國(guó)產(chǎn)化突破
吐絲機(jī)屬于高科技機(jī)電一體化產(chǎn)品，技術(shù)條件高、制造難度大。尤其是速度在80m/s以上的吐絲機(jī)，制造難度更大。
在很長(zhǎng)一段時(shí)間里，我國(guó)的高速吐絲機(jī)完全依賴進(jìn)口，這不僅增加了設(shè)備成本，也制約了國(guó)內(nèi)線材生產(chǎn)技術(shù)的自主發(fā)展。
技術(shù)突破發(fā)生在二十世紀(jì)末。西安航空發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限公司于1999年組織專業(yè)技術(shù)人員，用了不到兩年的時(shí)間，成功研制出設(shè)計(jì)速度為135m/s的高速線材吐絲機(jī)。
這一突破填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。
隨后，西航集團(tuán)公司為國(guó)內(nèi)鋼鐵廠成功制造交付了20多條不同型號(hào)的高速線材精軋機(jī)生產(chǎn)線，其中3條高線甚至遠(yuǎn)銷印尼、越南和菲律賓，顯示了國(guó)產(chǎn)吐絲機(jī)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
03 吐絲機(jī)的結(jié)構(gòu)與技術(shù)特點(diǎn)
吐絲機(jī)的基本結(jié)構(gòu)包括電機(jī)、錐齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)、空心軸、入口導(dǎo)管、吐絲管和吐絲盤等核心組件。
其工作原理是：電機(jī)通過輸出軸驅(qū)動(dòng)第一錐齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，第一錐齒輪與安裝在空心軸上的第二錐齒輪嚙合，帶動(dòng)空心軸旋轉(zhuǎn)-9。
空心軸與吐絲盤固定連接，吐絲管設(shè)置于吐絲盤上并從空心軸伸出。線材通過入口導(dǎo)管進(jìn)入吐絲管，在吐絲盤的高速旋轉(zhuǎn)下，被甩出并形成螺旋狀的線圈-9。
吐絲管是吐絲機(jī)的關(guān)鍵部件，其設(shè)計(jì)直接影響吐絲質(zhì)量。
先進(jìn)的吐絲管通常包括三個(gè)區(qū)段：與入口導(dǎo)管連接的直管段(第一管段)、曲管段(第二管段)以及負(fù)責(zé)最終成形的弧形成形段(第三管段)。
這種分段設(shè)計(jì)能夠保證線材在管內(nèi)平穩(wěn)過渡，減少磨損，提高成形質(zhì)量。
固定裝置對(duì)吐絲機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。在入口導(dǎo)管與吐絲管的連接處設(shè)置第一固定裝置，能有效防止兩者在高速運(yùn)轉(zhuǎn)中分離。
此外，在空心軸內(nèi)設(shè)置多個(gè)第二固定裝置，沿軸向依次間隔支撐吐絲管，可進(jìn)一步增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
04 穩(wěn)定工作的條件與挑戰(zhàn)
要保證吐絲機(jī)穩(wěn)定工作，需要滿足一系列條件。吐絲管的磨損控制是首要問題。尤其是在高速生產(chǎn)小規(guī)格線材時(shí)，吐絲管容易磨損，直接影響吐絲質(zhì)量和使用壽命。
振動(dòng)控制是另一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)。過大的振動(dòng)會(huì)影響吐絲機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，因此需要精確的動(dòng)平衡設(shè)計(jì)和適當(dāng)?shù)臏p振措施。
吐絲機(jī)的安裝精度也十分關(guān)鍵。根據(jù)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)要求，吐絲機(jī)裝置需要按照嚴(yán)格的技術(shù)規(guī)范進(jìn)行安裝和調(diào)試，包括聯(lián)軸器的對(duì)中、各部件的間隙調(diào)整。
工藝參數(shù)的優(yōu)化同樣不可或缺。吐絲速度、溫度以及風(fēng)冷運(yùn)輸機(jī)速度需要良好匹配，才能保證線圈形狀均勻，分布整齊。
05 吐絲機(jī)市場(chǎng)的現(xiàn)狀與前景
吐絲機(jī)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成了一定的市場(chǎng)規(guī)模，并根據(jù)區(qū)域特點(diǎn)形成了不同的分布格局。
華東、華北等地區(qū)由于鋼鐵工業(yè)集中，吐絲機(jī)市場(chǎng)需求較大。
未來發(fā)展趨勢(shì)表明，吐絲機(jī)技術(shù)將繼續(xù)向高速化、智能化方向發(fā)展。隨著線材軋制速度的不斷提高，對(duì)吐絲機(jī)的要求也日益提升。
吐絲機(jī)產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)格局呈現(xiàn)出多元化特點(diǎn)。除了國(guó)內(nèi)主要制造商外，國(guó)際品牌也在中國(guó)市場(chǎng)展開競(jìng)爭(zhēng)。
價(jià)格、渠道、產(chǎn)品服務(wù)質(zhì)量和技術(shù)水平成為行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵因素。
隨著中國(guó)制造業(yè)向高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)型，吐絲機(jī)技術(shù)也將持續(xù)進(jìn)步。國(guó)產(chǎn)吐絲機(jī)已經(jīng)證明了自身的競(jìng)爭(zhēng)力，不僅滿足了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求，還走向了國(guó)際市場(chǎng)。
未來，隨著新材料、新工藝的應(yīng)用，吐絲機(jī)這一高速線材生產(chǎn)的關(guān)鍵裝備，將繼續(xù)在精度、效率和可靠性方面實(shí)現(xiàn)突破。
