В многократных станах металл последовательно проходит обработку на каждой волоке при наматывании проволоки на промежуточный барабан. При этом кратность волочения достигает значения 25 и более.

На рис. 3.101 показана схема многократного волочения. Проволока с фигурки 1 входит в волоку В і, наматывается на барабан 2, и, сматываясь с него, проходит волоку Вг и т. д. до чистового барабана 3. Необходимым условием работы станов со скольжением является опережение С линейной окружной скорости барабана vб; по отношению к скорости проволоки Vi, наматываемой на этот барабан.

Величина этого опережения, учитывая неодинаковый износ волок, обычно при­нимается 3-5% или Vfa — vt ■ С — (1,03 - і-1,05) ■ vt.

Для определения скорости барабана пользуются условием равенства секундных объемов проволоки Ft ■ vt = const.

Однако на конечном барабане г;к = г;б к и тогда любая промежуточная скорость проволоки vt = FKv6 к/Ft. Пользуясь величиной опережения С, по последнему ра­венству можно вычислить линейную окружную скорость любого промежуточного барабана:

«б. = (1,03 4-1,05)^6 KFK/Ft.

Усилие волочения на промежуточных барабанах создается усилием трения про­волоки о поверхность барабана и определяется по формуле Эйлера:

р — р Pfa

где Рнат — усилие натяжения конца проволоки, сходящей с барабана; / — коэффи­циент трения; а — угол охвата.

Усилие натяжения создает сопротивление противонатяжения проволоки перед последующей волокой; при угле охвата а, равном обычно 4-л (двум виткам), усилие Р„ат = 0,15РВ. Значение Рнат играет положительную роль при волочении, облегчая условия деформации металла.

Скольжение проволоки по барабанам вызывает их износ. Для его уменьшения волочильные барабаны обычно работают в мыльной эмульсии, одновременно охлаж­дающей барабаны и волоки. Тем не менее на преодоление сил трения «теряется» примерно 30-40% мощности привода волочильных станов.

К достоинствам станов со скольжением проволоки по барабанам относятся их компактность, простота конструкции и высокая надежность работы.

Но большие потери на преодоление трения ограничивают применение данных станов, применяемых исключительно для обработки цветных металлов и сплавов с высокими фрикционными свойствами (медная или алюминиевая проволока и др.).

Кинематическая связь между отдельными барабанами устанавливается с помо­щью шестеренных или планетарных передач.

На рис. 3.102, а показана схема стана четырехкратного волочения с приводом про­межуточных барабанов от конических передач. При работе стана снизу на барабаны наматывается один виток проволоки, а сверху один виток разматывается, что при­водит к постоянству объема проволоки на барабанах. Необходимая связь скоростей
волочения поддерживается установкой различных передаточных отношений Z/Zi, Z-л/Z4 и т. д.

Волочильные^станы с планетарными (рис. 3.102, б) передачами, расположенными в промежуточных ступенях или тянущих шайбах, характеризуются одинаковым диаметром шайб, что достигается подбором передаточного числа. Между двумя соседними шайбами с вытяжкой /і в каждой передаточное число і = /х2.

При указанной схеме привода число зубьев Zi, Z>, Z3 определяется общеприня­тыми зависимостями планетарных схем Z = Z^{i — 1), Z2 = Z^{ 1 — г/2).

Рис 3 102. Станы многократного волочения с передачей различных типов (Z — шестерни,

Т — тормоз)

Для волочения тонкой проволоки применяют станы ступенчатого типа (рис. 3.102, в), в состав которых входит до четырех волочильных барабанов и соответственно до 25 волок. При износе ступеней их одновременно восстанав­ливают переточками диаметров на следующий размер так, чтобы сохранить без изменения вытяжки между смежными ступенями. При заправке стана проволока последовательно с фигурки проходит все ступенчатые барабаны и волоки. Как правило на каждый барабан наматывается не более двух-трех витков во избежание обрывов проволоки. Для равномерного износа ступеней общий волокодержатель имеет возвратно-поступательное движение, позволяющее проволоке равномерно скользить по всей поверхности ступени.

В качестве технологического смазочного материала применяют мыльную эмуль­сию, непрерывно подаваемую к волокам. Данную ступенчатую систему роликов

используют в конструкциях волочильных станов ВСК-9 и ВСК-13, предназначенных для многократного волочения проволоки с исходным диаметром 7,2-8 мм до разме­ра 1,64-4 и J—2,7 мм соответственно. Число тяговых роликов (барабанов) у этих ста­нов принимают равным 7, кратность волочения соответственно 9 и 13, что позволяет обеспечить среднюю вытяжку у = 1,3—1,34 на тяговых роликах и 1,25 на чистовом при скорости волочения от 10 до 30 м/с.

Первоначально катанка поступает на однорядные тяговые ролики диамет­ром 380 мм. По мере утонения проволоки число тяговых шайб (ступеней) на роликах возрастает до трех (на последних роликах). Между этими шайбами размещена подвижная волока, обеспечивающая равномерный износ шайб. Чистовая волока имеет вращательное движение вокруг оси проволоки для предохранения волоки от неравномерного износа.

При увеличенном диаметре исходной заготовки применяют станы многократного волочения с последовательно расположенными однорядными шайбами. К ним отно­сится стан СМВ-1-9М с девятикратным обжатием проволоки диаметром 10-7,2 мм до размера готовой проволоки 5,9—4,1мм при вытяжке у, на тяговых и чистовых роликах, равной соответственно 1,15 и 1,067. Общее число тяговых шайб 81, при этом диаметр промежуточных шайб равен 350 мм и диаметр чистого барабана 450 мм. Предусмотрено три скорости волочения стана: 3,255; 4,843 и 8,01м/с.

Стан (рис. 3.103) состоит из размоточного устройства /, клети 5 с приводом от электродвигателя переменного тока и трехскоростного редуктора 3, тяговых шайб 4, расположенных последовательно и приводимых в движение от группового привода, состоящего из общего трансмиссионного вала и конических передач. Над чистовым барабаном 6 находится грейфер 7, перемещаемый краном 8. Дополнительно стан комплектуется острильно-затяжным станком 9, стыкосварочной машиной 10, намо­точным аппаратом 11. Общее управление осуществляется от пульта 2. Аналогично устроен стан СМВ-1-9М с девятикратным обжатием.