專利名稱：切向連續(xù)擠壓機(jī)及用該機(jī)連續(xù)生產(chǎn)鋁包銅管的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種切向連續(xù)擠壓機(jī)及生產(chǎn)鋁包銅管工藝。
背景技術(shù)：
切向連續(xù)擠壓機(jī)包括擠壓輪、靴座和安裝在靴座上的模具，目前切向連續(xù)擠壓機(jī) 只能用來生產(chǎn)用于支撐電纜的鋁包鋼線或同軸電纜或電纜及光纖上的護(hù)套。鋁包銅管材是一種用于空調(diào)換熱器及一些熱交換器中的管材，這種管材能解決空 調(diào)換熱器中銅管與鋁翹支片之間的電化學(xué)腐蝕問題或者熱交換器中管內(nèi)耐腐蝕性問題，因 此這種管材很受市場(chǎng)歡迎。目前鋁包銅管材的生產(chǎn)工藝是利用預(yù)先澆注的圓紫銅棒與預(yù)先 澆注的圓鋁管鑲套，然后用行星軋機(jī)軋制成管坯，然后再拉拔、精整、退火等工序，最后制成 鋁包銅管。這種生產(chǎn)方法存在如下不足
1、因?yàn)檐垯C(jī)的芯桿長(zhǎng)度有限，所以軋制出的產(chǎn)品長(zhǎng)度受到限制；
2、由于銅合金(包括黃銅、白銅、青銅等)棒材在該類行星軋機(jī)上軋制時(shí)會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)品開 裂、氧化等而不能形成產(chǎn)品，所以銅合金棒材與鋁管鑲套后更不能再該行星軋機(jī)上軋制成 雙金屬管材，所以該類管材其內(nèi)層材質(zhì)只局限于紫銅，外層管材只局限于純鋁或3003材 質(zhì)；
3、由于該鋁包銅管的內(nèi)部材質(zhì)只能是紫銅，所以該類產(chǎn)品對(duì)于內(nèi)部介質(zhì)屬于各種強(qiáng)腐 蝕性介質(zhì)的場(chǎng)合不能適用而受到限制；
4、軋制出來的鋁包銅管，由于兩頭要截掉，浪費(fèi)很大。因此如何提高鋁包銅管材的質(zhì)量、使之適用的原料品種更廣泛，從而滿足更高的 性能要求，并能有效節(jié)約原材料是目前亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能連續(xù)生產(chǎn)、適用于各類銅材鋁材、產(chǎn)品質(zhì)量好并能 節(jié)約原材料的切向連續(xù)擠壓機(jī)及用該機(jī)連續(xù)生產(chǎn)鋁包銅管的工藝。本發(fā)明提供的這種切向連續(xù)擠壓機(jī)，包括靴座和安裝在該靴座上的擠壓模，所述 擠壓模該包括模座和模芯，模座上具有鋁材進(jìn)入口，模芯位于模座中，模芯包括帶有分流爪 的分流器、導(dǎo)向管、包層模、軸向止動(dòng)螺栓，分流器不可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在模座中，其分流爪的軸 向位置對(duì)應(yīng)于鋁材進(jìn)入口，包層模通過軸向止動(dòng)螺栓與分流器的分流爪頂緊，導(dǎo)向管位于 分流器中，并與包層模有一個(gè)軸向間距。為了使銅管與鋁材牢固結(jié)合，所述靴座底部設(shè)有加熱件。為了使包層模定心穩(wěn)定，并使鋁能較好分流，所述包層模與分流爪的接觸面為圓 錐面。所述分流爪由2-4個(gè)。包層模與分流爪接觸的圓錐面，其圓錐角為90°。為了減小銅管定心產(chǎn)生的摩擦力，包層模的內(nèi)腔在靠近導(dǎo)向管的一端是銅管定心 端，該定心端的長(zhǎng)度是銅管外徑的0. 25-0. 5倍。所述包層模套有一個(gè)外套，并且包層模與軸向止動(dòng)螺栓之間有一個(gè)襯環(huán)。
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本發(fā)明連續(xù)生產(chǎn)鋁包銅管的工藝，包括如下步驟
(1)將鋁桿及銅管或內(nèi)螺紋銅管進(jìn)行校直、清洗、吹干，如果銅管或內(nèi)螺紋銅管材質(zhì)為 紫銅類或白銅類或合金銅類時(shí)應(yīng)將切向連續(xù)擠壓機(jī)的擠壓模進(jìn)行預(yù)熱；
(2)將步驟(1)處理后的鋁桿及銅管或內(nèi)螺紋銅管分別送入所述切向連續(xù)擠壓機(jī)，當(dāng) 銅管或內(nèi)螺紋銅管的材料為紫銅類或白銅類或合金銅類時(shí)，切向連續(xù)擠壓機(jī)的擠壓模應(yīng)保 持加熱溫度，并通入惰性氣體；
(3)鋁桿及銅管或內(nèi)螺紋銅管通過切向連續(xù)擠壓機(jī)后得到鋁包銅管坯；
(4)對(duì)步驟(3)得到的鋁包銅管坯進(jìn)行冷卻或再擴(kuò)口拉拔，然后收線，得到鋁包銅管成
P
ΡΠ O本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有切向連續(xù)擠壓機(jī)進(jìn)行了改良，尤其是將靴座及擠壓模進(jìn)行了重新的 發(fā)明創(chuàng)造，加之本發(fā)明的特有方法使得鋁包銅管能由現(xiàn)有的軋制方法生產(chǎn)改為連續(xù)生產(chǎn)， 解決了現(xiàn)有技術(shù)中軋制鋁包銅管存在的所有問題，一方面提高了鋁包銅管的質(zhì)量，使鋁包 覆得均勻牢固，并且鋁包銅管的品種相應(yīng)增多，其銅管材質(zhì)可以用黃銅、白銅及合金銅，鋁 可以用純鋁和合金鋁，使鋁包銅管的適用范圍更廣，另一方面連續(xù)生產(chǎn)節(jié)約了原料，降低了 成本。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中擠壓模的示意圖。圖3是分流器的示意圖。
具體實(shí)施例方式從圖1到圖3可以看出本發(fā)明切向連續(xù)擠壓機(jī)，包括靴座1、擠壓模2，擠壓模2安 裝在靴座1上，擠壓模2包括模座3和模芯4，模座上具有鋁材進(jìn)入口 31，模芯3位于模座 4中，模芯3包括分流器6、導(dǎo)向管7、包層模8、軸向止動(dòng)螺栓9，分流器6帶有分流爪61，分 流器安裝在模座中，由定位螺栓62緊固，防止分流器發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)(也可以通過其他方式防止 分流器轉(zhuǎn)動(dòng)，如鍵連接等)，分流器安裝時(shí)應(yīng)使其分流爪的軸向位置對(duì)應(yīng)于鋁材進(jìn)入口 31， 當(dāng)鋁材進(jìn)入時(shí)能能沿著分流爪的兩邊流到銅管上，使鋁材包絡(luò)銅管。包層模8緊鄰分流器 6安裝，通過軸向止動(dòng)螺栓9有兩個(gè)，分別在模座的兩端，一端頂著分流器，另一端通過一個(gè) 襯環(huán)5頂著包層模8，使包層模8頂緊分流爪61，導(dǎo)向管位于分流器中，并與包層模有一個(gè) 軸向間距，以便使銅管更加充分被鋁材包絡(luò)，爾后進(jìn)入導(dǎo)向管。包層模的內(nèi)腔在靠近導(dǎo)向管 的一端是銅管定心端81，它的長(zhǎng)度是銅管外徑的0. 25-0. 5倍，以減小銅管移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩 擦力，包層模的外表面一段是圓柱面，一段是圓錐面，在圓柱面的一段可以套一個(gè)外套82， 圓錐面的一段與分流器的分流爪頂緊，以使包層模的銅管定心端與導(dǎo)向管有很好的同心 度，保證鋁材的包覆厚薄均勻，包層模的圓錐面之圓錐角最好為90°。分流爪為2到4個(gè)， 本實(shí)施例采用的是2個(gè)，成180°對(duì)峙。靴座底部可以設(shè)加熱件11對(duì)擠壓模進(jìn)行加熱，靴 座前端有惰性氣體導(dǎo)入口 12，能將惰性氣體通到擠壓模中，從圖1中可以看出有一個(gè)伸縮 管A連有一個(gè)惰性氣體的供應(yīng)管B，銅管穿過伸縮管進(jìn)入靴座，伸縮管緊貼靴座，將惰性氣 體送入靴座，使銅管進(jìn)入靴座后被惰性氣體包圍，直到鋁材進(jìn)入口 31，使銅管在被鋁材包覆
4前不發(fā)生氧化，以保證銅管被鋁牢固包覆。
連續(xù)生產(chǎn)鋁包銅管的工藝是
將成盤銅管經(jīng)矯直機(jī)校直、清洗、吹干，進(jìn)入切向連續(xù)擠壓機(jī)，穿過擠壓模。同時(shí)將成 盤(或捆)的Φ9-Φ 10. 5的圓鋁桿(可以選擇純圓鋁桿，也可以選擇圓合金鋁桿)經(jīng)矯直機(jī) 校直、在線超聲波清洗(或選擇非在線的堿液池和清水池對(duì)鋁桿進(jìn)行清洗)、吹干，進(jìn)入切向 連續(xù)擠壓機(jī)、經(jīng)磨檫熱的軟化，流入擠壓模中，通過分流爪分流，隨同銅管一起被均勻的壓 入到導(dǎo)向管中，形成了連續(xù)、快速、同心度良好、厚薄均勻的鋁包銅管坯。管坯出來后再經(jīng)過 冷卻，可以直接成盤收線作為成品。也可以根據(jù)各種規(guī)格需要再進(jìn)行單模或多模的連續(xù)拉 拔。銅管的材質(zhì)可以選擇黃銅類，如Hsn70-lHsn70-18、Hal77-2等，也可以選擇紫銅類、白 銅類，如B30、BlO等如或其他合金的銅管，如果銅管材質(zhì)為紫銅類、白銅類或合金銅類時(shí)， 還應(yīng)預(yù)先對(duì)擠壓模進(jìn)行加熱，加熱溫度在450-550° C范圍，送入銅管時(shí)應(yīng)保持這個(gè)溫度并 通入惰性氣體，防止銅管因受高溫而被氧化，導(dǎo)致鋁包覆不好，影響鋁包銅管的質(zhì)量。銅管 內(nèi)表面可以選擇光管，也可以選擇已經(jīng)成型了的內(nèi)螺紋銅管，對(duì)于外表面有螺紋要求的，可 以直接對(duì)外表面用模具進(jìn)行螺紋成型(這種成型可以在線直接完成)。
權(quán)利要求
一種切向連續(xù)擠壓機(jī)，包括靴座(1)和安裝在該靴座上的擠壓模(2)，其特征在于所述擠壓模包括模座(3)和模芯(4)，模座(3)上具有鋁材進(jìn)入口(31)，模芯(4)位于模座(3)中，模芯(4)包括帶有分流爪(61)的分流器(6)、導(dǎo)向管(7)、包層模(8)、軸向止動(dòng)螺栓(9)，分流器(6)不可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在模座(3)中，其分流爪的軸向位置對(duì)應(yīng)于鋁材進(jìn)入口(31)，包層模(8)通過軸向止動(dòng)螺栓(9)與分流器的分流爪(61)頂緊，導(dǎo)向管(7)位于分流器(6)中，并與包層模(8)有一個(gè)軸向間距。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切向連續(xù)擠壓機(jī)，其特征在于靴座底部設(shè)有加熱件(11)，靴 座前端設(shè)有惰性氣體導(dǎo)入口( 12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的切向連續(xù)擠壓機(jī)，其特征在于包層模(8)與分流爪(61) 的接觸面為圓錐面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的切向連續(xù)擠壓機(jī)，其特征在于所述分流爪(61)為2-4個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的切向連續(xù)擠壓機(jī)，其特征在于包層模(8)的內(nèi)腔在靠近 導(dǎo)向管(7)的一端是銅管定心端(81)，該定心端的長(zhǎng)度是銅管外徑的0. 25-0. 5倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的切向連續(xù)擠壓機(jī)，其特征在于包層模套有一個(gè)外套 (82)，并且包層模與軸向止動(dòng)螺栓之間有一個(gè)襯環(huán)(5)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的切向連續(xù)擠壓機(jī)，其特征在于包層模(8)與分流爪(61)接觸 的圓錐面，其圓錐角為90°。
8.一種用權(quán)利要求1到7之一所述切向連續(xù)擠壓機(jī)連續(xù)生產(chǎn)鋁包銅管的工藝，包括如 下步驟(1)將鋁桿及銅管或內(nèi)螺紋銅管進(jìn)行校直、清洗、吹干，如果銅管或內(nèi)螺紋銅管材質(zhì)為 紫銅類或白銅類或合金銅類時(shí)應(yīng)將切向連續(xù)擠壓機(jī)的擠壓模進(jìn)行預(yù)熱；(2)將步驟(1)處理后的鋁桿及銅管或內(nèi)螺紋銅管分別送入所述切向連續(xù)擠壓機(jī)，當(dāng)銅 管或內(nèi)螺紋銅管的材料為紫銅類或白銅類或合金銅類時(shí)，切向連續(xù)擠壓機(jī)的擠壓模應(yīng)保持 加熱溫度，并通入惰性氣體；(3)鋁桿及銅管或內(nèi)螺紋銅管通過切向連續(xù)擠壓機(jī)后得到鋁包銅管坯；(4)對(duì)步驟(3)得到的鋁包銅管坯進(jìn)行冷卻或再擴(kuò)口拉拔，然后收線，得到鋁包銅管成PΡΠ O
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的工藝，其特征在于對(duì)擠壓模進(jìn)行預(yù)熱及后續(xù)的保溫溫度范圍 是 450-550° C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種切向連續(xù)擠壓機(jī)及用該機(jī)連續(xù)生產(chǎn)鋁包銅管的工藝，切向連續(xù)擠壓機(jī)，包括靴座和安裝在該靴座上的擠壓模，所述擠壓模該包括模座和模芯，模座上具有鋁材進(jìn)入口，模芯位于模座中，模芯包括帶有分流爪的分流器、導(dǎo)向管、包層模、軸向止動(dòng)螺栓，分流器不可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在模座中，其分流爪的軸向位置對(duì)應(yīng)于鋁材進(jìn)入口，包層模通過軸向止動(dòng)螺栓與分流器的分流爪頂緊，導(dǎo)向管位于分流器中，并與包層模有一個(gè)軸向間距。本發(fā)明工藝是用上述擠壓機(jī)連續(xù)生產(chǎn)鋁包銅管。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中軋制鋁包銅管存在的所有問題，提高了鋁包銅管的質(zhì)量，使鋁包覆得均勻牢固，并且鋁包銅管的品種相應(yīng)增多，適用范圍更廣，連續(xù)生產(chǎn)節(jié)約了原料，降低了成本。
文檔編號(hào)B21C25/02GK101920276SQ20101027030
公開日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月2日
發(fā)明者譚雄雅 申請(qǐng)人:湖南金龍國(guó)際銅業(yè)有限公司