本发明涉及一种轧钢工艺及生产设备，尤其是一种预应力盘条的生产方法及生产设备。 现有的建筑用盘条，均是在轧机上直接热轧出的产品，其强度大约为24公斤/毫米2。建筑行业中，均按此强度根据需要计算盘条的需求量。在热轧过程中，精轧部分的孔型系统为方-扁孔型系统。其中间轧废全部是方断面的废钢，工厂无法再加工利用，只能按废钢材处理，因此浪费具大。由热状态直接生产出的产品，由于其内部晶粒粗大，强度低，将这样的盘条直接使用于建筑上，无凝增加了钢材的使用量，可以说又是一种极大的浪费。目前生产盘条的复二重轧机所产生的产品盘重小，一般都在100～300公斤左右，这些较小盘重的盘条，使包装次数增加，扳运麻烦，对工厂来说也是一个无形的浪费。而且整根盘条的尺寸公差范围大，二次加工困难，由于热轧盘条是拔丝、制钉和制做小标准件的原材料，盘重越小，再加工过程中接头就越多，因此小盘重的盘条会给二次加工的生产率带来很大影响。
本发明的目地是提供一种盘条强度高、生产过程中轧废少、节省钢材的预应力盘条的生产方法及生产设备。
本发明的技术解决方案是：取坯料钢，在轧机上热轧成断面为圆形的型钢，并留有余量0.8mm左右，即圆型钢的直径比成品盘条的直径大0.8mm左右，在热轧过程中，为了达到中间轧废可变为成品的目的，将精轧机的孔型系统由原来的方-扁孔型系统（如图6所示）改为圆-扁孔型系统（如图7所示），取消了热轧过程中易出轧废的方断面钢。经热轧后的留有余量的圆型钢在冷拔设备上冷拔成所需直径的成品。
其冷拔设备为：支承在主机架29上的主轴18的悬臂端与卷筒套17相接，支杆12一端与卷筒套17活动联接，另一端与卷筒涨缩板11活动联接，卷筒套17与主轴台55之间设有主轴盘54，卡头10与卷筒套17活动联接，卡头53与卷筒套17固定联接，与卸卷车13固定联接的顶盘51与主轴18之间装有圆锥滚子轴承5，转盘52与顶盘51之间装有轴承4和轴承7，防止转盘52轴向错位的压圈8与顶盘51固定联接，顶盘51还与液压缸1上的活塞杆50相接，液压缸2上的活塞杆49设有凸台48，活塞杆49端头设有螺纹与调整螺母9相配，凸台48与调整螺母9之间部分插入顶盘51和卸卷托板15的孔内，支杆14的两端分别与卸卷托板15、卸卷车13活动联接，液压缸1、2分别固定，辅机架30上设有小车45，小车45与活塞杆56相接，与活塞杆56相配的液压缸33与辅机架30相接，小车45的车面上设有拔模31。
所述的卸卷车13底部还设有车轮25，车轮25置于钢轨26上。
所述的小车45上还固定有压轮轴39，压轮轴39外套有压轮36，压轮轴39与压轮36之间装有轴承37。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、提高盘条的机械性能，节省钢材，增加效益，如现使用的热轧φ6.5mm盘条，其抗拉强度（6s）均在24公斤/毫米2左右，理论上其所能承受的总抗力为795.99公斤，实际生产的φ6.5mm的盘条的实际尺寸均在φ6.6mm左右，因此其实际所能承受的总抗力应为820.67公斤，若按本发明在轧机上经圆-扁孔型系统热轧出φ6.8mm的圆型钢，再冷拔为φ6mm的盘条，其拉拔变型程度：e=（3.4/3-1）×100%=28.44%
由此变形程度，根据有关资料可知抗拉强度6s=38公斤/毫米2，其所能承受的总拉力为：P=6s×F=38×3.14×3=1073.88公斤，可见其强度相当于热轧状态的φ7.5mm的盘条，其效益的增加也是相当可观的，φ6.6mm盘条的单重为0.26685公斤/米，每吨长度为3747米/吨。φ6mm的盘条的单重为0.22054公斤/米，每吨长度为4534米/吨，盘条的增加率为21%。由此可见，按本发明生产的φ6mm盘条的强度相当于现有φ6.5mm的盘条的强度，每吨钢材在建筑上可当1.21吨钢材使用，也就是在建筑上可节省钢材21%。
2、变中间轧废为成品，多创效益。由于现有的热轧孔型系统为方-扁孔型系统，中间轧废全部为方断面的工厂无法再加工利用的型钢，只能按废钢处理，废品率为2%，本发明中将孔型系统改为圆-扁孔型系统，中间轧废可通过冷拔变为成品钢（直条）。一套年产φ6.5mm盘条10万吨的轧机，每年所出的中间轧废可达2000吨，若有三分之二可通过本发明变成成品，则一年可多出成品钢材1333吨。
3、增大盘重，解决了盘小的问题。采用发明后盘条的盘重可在1000公斤～3000公斤，给再加工和用户减少接头的麻烦。
4、由于本发明是通过冷拔产出的成品，尺寸均匀一致，解决了热轧出成品尺寸波动范围大而超差的问题。
5、解决了包装乱，运输难的问题。现热轧出的盘条，一般是将10盘左右用两道腰包成一件，由于盘数多，很难包齐、包紧，采用本发明后，一件盘条即是一根，经冷拔后有规则的紧凑的排列，再加上三道钢带包装，可达到整齐、牢固的目的。
图1是本发明的实施例中冷拔设备主机的主视图；
图2是图1所示的左视图；
图3是本发明实施例中冷拔设备辅机的主视图；
图4是图3所示的俯视图；
图5是图3所示的左视图；
图6是现有热轧盘条生产过程孔型系统图；
图7是本发明实施例中热轧盘条生产过程孔型系统图。
下面结合附图及实施例对本发明做进一步描述：
以成品直径为6mm的盘条为例，取坯料钢，在轧机上热轧，最终轧出直径为6.8mm的圆钢，轧机精轧部分孔型系统为圆-扁孔型系统（如图7所示）。即将现有的复二重轧机的方-扁孔型系统改为圆-扁孔型系统即可。热轧后的直径为6.8mm的圆钢在冷拔设备上冷拔至直径为6mm的盘条。
冷拔设备由主机、与主机相配的辅机组成。如图1、2所示：主机架29为角钢或槽钢焊接制作，轴承架23、57焊接于主机架29的横梁上，轴承20、22分别装于轴承座19、58内，轴承座19、58与轴承架57、23螺栓联接，用轴承20、22将主轴18支承于主机架29上，主轴18的右端与靠背轮24键联接，左端悬臂并与卷筒套17键联接，两根支杆12的一端与卷筒套17铰链联接，另一端与卷筒涨缩板11铰链联接，卷筒套17的圆周均匀分布八个卷筒涨缩板11，如图2所示，由于卷筒涨缩板11为圆弧形，因此八个卷筒涨缩板11组成一个圆周，且每相邻两个卷筒涨缩板11之间设有与卷筒套17焊接的隔档59。主轴18上设有主轴台55，主轴台55与卷筒套17之间设有主轴盘54。卷筒套17的左端设有与卷筒套17铰链联接的卡头10和固定联接（焊接）的卡头53。13为钢板焊接的卸卷车，底部设有四个内装轴承的轴承座，与两根轮轴27相配，轮轴两端装有车轮25，车轮25置于钢轨26上，顶盘51与卸卷车13螺栓固定联接，顶盘51的中孔内装有轴承5（7524）的外套，轴承5的内套装在主轴18上。如图1所示，顶盘51与转盘52之间装有轴承4（160），用以承受两件之间的径向力，转盘52的中部圆周上设有沟槽，顶盘51上与转盘52上的沟槽相对应的圆周上设有凸台，沟槽与凸台之间圆周上摆布有滚珠7，用以承受两件之间的轴向力。为了防止顶盘51与转盘52脱开，在转盘52的圆周处设有压圈8，压圈8与顶盘51螺钉联接（如图1所示）。顶盘中孔设有内螺纹，带有外螺纹的调整螺母3与内螺纹相配，用以调整轴承5的间隙。顶盘51还与液压缸1上的活塞杆50铰链联接。卸卷托板15为钢板制作，与卸卷车13之间接有四个支杆14，支杆14的两端分别与卸卷托板15和卸卷车13铰链联接。如图1所示，卸卷托板15的左端为弯曲状，弯曲部分设有孔，液压缸2上的活塞杆49设有凸台48，活塞杆49端头设有螺纹与调整螺母相配，凸台48与调整螺母9之间部分插入顶盘51和缸卷托板15弯曲部分的孔内（如图1所示）。液压缸1、2分别固定，也可固定于主机架29上。主机架29与卸卷车相接触处设有卸卷车定位块16。
如图3、4、5所示：30为辅机架，采用角钢或槽钢焊接加工，辅机架30的两侧分别设有小车轮滑道47，小车45底部螺栓联接有四个内装轴承41的轴承座40，两根两端装有车轮60的小车轴42与轴承41相配，车轮60可在小车轮滑道47内移动，液压缸33与辅机架30之间采用销轴34铰链联接（如图3、4所示），与液压缸33相配的活塞杆56与小车45之间采用销轴32铰链联接（如图3、4所示），小车45上还固定有两根平行且铅垂方向的压轮轴39，压轮轴39的两端为方断面，用以固定压轮轴39，压轮36套在压轮轴39外，与压轮轴39之间装有上下两个轴承37和轴承压盖38，采用轴承压盖螺栓35将轴承压盖38固定，压轮36可自由转动。小车45中部设有拔膜31。
液压缸1、2、33分别与液压系统相接，主轴18的右端与靠背轮24键联接，靠背轮24与减速器输出轴上的靠背轮相接，减速器又与电机相接。
冷拔设备的工作过程为：开始先使液压系统工作，活塞杆49、50同时向右移动，并推动顶盘51、卸卷车13一起右移，使卷筒涨缩板11、左端与转盘52靠紧，右端与主轴盘54靠紧，从而转盘52、卷筒涨缩板11、主轴盘54组成一个卷筒，在卸卷车13右移的同时，自拔膜31的孔处引出的圆钢的端头置于卡头10、53之间，转盘52推动活动的卡头10向固定的卡头53靠近，并且夹住圆钢的端头，再接通带动主轴18转动的电机，使主轴18及转盘52，卷筒涨缩板11、主轴盘54所组成的卷筒转动，并且将经拔膜31冷拔出的盘条（φ6）卷绕在卷筒涨缩板11上。为了使盘条有规则的排列，在冷拔的同时，使液压缸33动作，通过控制系统又使活塞杆56左右往复运动，从而小车45可在辅机架30上左右随之往复运动，自拔膜31孔处拔出的盘条再经过小车45上的两个压轮之间，即可达到盘条规则缠绕的目的。当盘条在卷筒涨缩板11上缠绕直径达1200mm时，停机卸卷，在卸卷前沿两相邻卷筒涨缩板之间的空缺处捆梆包装，卸卷时，先使液压缸2动作，即活塞杆49左移，卸卷托板15也同时左移，由于支杆14的两端与卸卷托板15和卸卷车13铰链联接，支杆14且体面斜于卸卷车13的车面，因此卸卷托板15左移的同时也上移，从而达到支承盘条的重量的目的，此时液压缸1、2同时动作，即两活塞杆同时左移，卸卷车载盘条也随之向左移动，由于卡头10与卷筒套17铰链联接，卷筒涨缩板11与卷筒套17之间铰链联接有支杆12，因此卡头10、53之间固定的盘条端头会随转盘52的离去而自动松开，卷筒涨缩板11也向左移动并缩小其半径而使盘条顺利卸下，再重服进行生产即可。