專利名稱：擠壓設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種擠壓設備，具體說是一種通過連續(xù)擠壓使金屬成型的擠壓設備。
背景技術：
目前，超高壓的電纜金屬外護套，由于管徑大，一般都采用金屬帶焊接成型，即有縫焊接，這種焊接方法焊接處的材質晶粒粗大，很不均勻，影響電纜的電氣和機械物理性能。用鋁錠生產的連續(xù)壓鋁機設備龐大，能耗大，結構復雜，造價昂貴，而傳統(tǒng)的連續(xù)擠壓設備，都是單輪單槽或單輪雙槽的結構，這種結構相對簡單，由于這種設備只有一個轉輪，其擠壓室只有一個孔與其相通，所以坯料在擠壓室中的流道長，導致上下溫差大，產品合格率低，這種單輪單槽或單輪雙槽的結構通常只能生產小管徑、小截面的產品，要生產大管徑產品難度很大，且成品率低。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種流道短、溫差小，能生產大管徑的電纜無縫金屬護套的擠壓設備。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術方案擠壓設備包括機架，機架上設置兩個轉軸彼此平行的擠壓輪，擠壓輪的旋向相反且輪圈上分別設有至少一條圓周方向的擠壓輪槽，擠壓輪槽上分別設有與其相配合的導座，導座與擠壓輪槽形成供坯料通過的擠壓腔， 擠壓輪之間設有模座，模座的內部設有供電纜通過的通道，模座軸芯線的兩側沿徑向方向對稱設有與擠壓腔相通的孔，孔與模座的包覆腔相通，包覆腔的出口包覆在通道中的電纜出口端的外周；模座的上、下側設有與導座相配合的槽，槽內設有與導座上的通孔相通的孔，模座的左、右側設有凹槽。由上述技術方案可知，本發(fā)明的擠壓設備在機架上設有兩個轉軸彼此平行的擠壓輪，擠壓輪之間設有模座，擠壓坯料進入擠壓腔后經模座上的孔進入包覆腔，由于孔是在模座的徑向方向對稱設置的，所以在模座的上、下位置處同時有擠壓坯料進入擠壓腔，這樣擠壓輪工作時，坯料在包覆腔的圓周方向至少有兩個點同時進料，縮短了坯料的流道，而且溫差小，流經模座的坯料充足，產品質量得到了改善，對于大管徑的管材來講有效地避免了局部缺料而導致的凹陷和裂紋的出現(xiàn)，同時產量也得到了提高。


圖1為本發(fā)明的結構示意圖；圖2為擠壓輪模座的結構示意圖；圖3為圖2的A-A剖視4
圖4為圖2的B-B剖視圖；圖5為模座的結構示意圖；圖6為導座的結構示意圖；圖7為擠壓設備的俯視圖；圖8為圖7的A向視圖；圖9為圖7的B向視圖；圖10為圖9的A部放大圖；圖11為圖9的C-C剖視圖；圖12為擠壓輪軸的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明做進一步說明擠壓設備包括機架10，機架10呈牌坊狀，機架10上設置兩個轉軸彼此平行的擠壓輪20、30，作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，選擇將擠壓輪20、30設置成上、下平行布置的結構，以下說明書中也是以上、下平行布置的結構來進行說明的。如圖1、圖5所示，擠壓輪20、30的轉軸22、32上、下平行布置，擠壓輪20、30的旋向相反且輪圈上分別設有至少一條圓周方向的擠壓輪槽21、31，擠壓輪槽21、31上分別設有與其相配合的導座50，導座50與擠壓輪槽21、31形成供坯料通過的擠壓腔，擠壓輪20、 30之間設有模座40，模座40的內部了設有供電纜60通過的通道，模座40軸芯線的兩側沿徑向方向對稱設有與擠壓腔相通的孔41，孔41與模座40的包覆腔44相通，包覆腔44的出口包覆在通道中的電纜60出口端的外周。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，選擇在擠壓輪20、30的輪圈上分別對稱設有兩條擠壓輪槽21、31，這樣可以在包覆腔44中有上下對稱的四個點進料，圓周進料充足，可擠壓制作大口徑的管材90，可以根據(jù)情況設置一條或多條擠壓輪槽均為可行的。模座40軸芯線的上、下兩側每側設有兩個與擠壓腔相通的孔41，上、下兩側的孔 41沿軸芯線對稱設置，具體說就是以過軸芯線的水平和垂直方向的面為中心對稱設置，以過模座40軸芯線的垂直面對稱設置的兩孔41之間的距離小于以過模座40軸芯線的水平面對稱設置的相鄰兩孔41之間的距離，這是由模座40與擠壓輪20、30的相配合的位置關系所確定的，同時也可以使坯料以最短的距離進入包覆腔44。如圖12所示，擠壓輪20、30的轉軸22、32 —端上設有傳動機構，另一端上設有與液壓螺母相配合的螺紋，中部設有與擠壓輪20、30相配合的花鍵。電機70提供驅使擠壓輪的轉軸22、32轉動的動力，所述的傳動機構為齒輪傳動，電機70與擠壓設備之間設有減速機80，擠壓輪的轉軸22、32的花鍵分為兩段，兩段的中間部位設有冷卻水孔221、321。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，將轉軸22、32與擠壓輪20、30用花鍵進行配合，一是為了方便裝配，另外花鍵在轉動過程中還能傳遞一部分的扭矩。轉軸22、32分為兩段設置，是方便在中間的空余部位設置冷卻水孔221、321，在擠壓輪20、30轉動時對其進行冷卻。轉軸 22,32的內部設有二條水路，一條為進水通路，另一條為回水通路。如圖1、圖4、圖6所示，導座50與擠壓輪槽21、31相配合的面與擠壓輪20、30同心設置，導座50包括前段的封塊51和后段的堵頭52，堵頭52的末端設有凸起部521，凸起部521與擠壓輪槽21、31的截面相吻合，堵頭52與凸起部521的交接處設有通孔53，換句話說，凸起部521與擠壓輪槽21、31相配合，使鋁液流經此處被堵住，只能進入通孔53而流向模座40。通孔53與模座40上的孔41相通，所述的堵頭52上的通孔53與模座40上的孔41為錐形孔，兩者軸線相重合，模座40上的孔41的位置與擠壓輪槽21、31所處的位置位于同一平面內。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，選擇將導座50前段的封塊51與后段的堵頭52設計成分體結構，這種結構一是加工方便，二是裝配簡單。在本實施例中，導座50整體呈弧形，設置成其它形狀也是可行的，但始終要保證與擠壓輪槽21、31相配合弧形部與擠壓輪20、30是同心設置的。如圖5所示，模座40整體呈類似鴨嘴狀設計，其上、下圓弧部設有與導座50相配合的槽，即模座40沿其徑向方向設有與導座50相配合的槽，槽內設有與導座50上的通孔 53相通的孔41，模座40的左、右側設有凹槽。如圖10所示，機架10的內側設有與電纜60 行進方向一致的凸臺14，凸臺14與模座40上的凹槽固定配合，凸臺14上設有通水孔141。 如圖1所示，模座40上圓周布置有電纜水冷保護套45和金屬冷卻管46，通過上述通水孔 141、水冷保護套45和金屬冷卻管46的設置，可以對相關部位和部件實施冷卻。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，模座40設置成鴨嘴式，這樣是利用兩擠壓輪20、30相配合構成的輪間空間，使模座40盡可能的靠近輪體，使坯料流經的路徑最短，設置成其它形式也是可行的，只要保證與導座50的配合即可，模座40與機架10內側的凸臺14采用凹凸配合，凸臺14處設有凸臺墊片，凸臺墊片分為水平墊片與垂直墊片，通過增減水平墊片可以調整模座40垂直方向的高低，通過增減垂直方向的墊片可以調整模座40水平方向的高低，這樣可以通過調節(jié)使模座40鴨嘴處的圓弧部與擠壓輪處在同心狀態(tài)。在模座上設有水冷保護套45和金屬冷卻管46，水冷保護套45設置在坯料進口處的位置，擠壓時，外冷卻水通過水冷保護套45，使電纜60在通過模座40時受到保護，電纜40的外皮不被燙壞；金屬冷卻管46設置在坯料出口處的位置，管材90 —出模具，便由金屬冷卻管46圓周噴出的水包圍，管材90很快被冷卻，有助于管材的進一步成形，而且電纜60的外皮也不會被燙壞。如圖2、圖3、圖4、圖5所示，包覆腔44是位于模座40的模芯42與模套43之間的環(huán)形通道，包覆腔44與模座40上的孔41相通，包覆腔44的出口處圍設在供電纜60通過的通道出口處的周邊，坯料在包覆腔44出口處的流動方向與電纜60的行進方向一致。包覆腔44沿其周向方向設有電加熱器441和熱電偶442。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，在包覆腔44的圓周上設有電加熱器441及熱電偶442，是為了將包覆腔44的溫度控制在一定的范圍內，有利于管材90的擠壓。如圖11所示，模座40的水平方向與垂直方向均設有壓緊機構，所述的水平方向的壓緊機構為鉸接在機架10內側的擋塊47，擋塊47可繞鉸接點旋轉，擋塊中部設有與模座 40相配合的孔472，擋塊47上部設有斜面471，擋塊47的鎖緊由與斜面471相配合的液壓缸49提供，所述的垂直方向的壓緊機構為垂直于模座40芯線方向設置的液壓缸48。在需要取下模座40時，擋塊47繞絞接點旋轉，呈水平位置時模座40可以取出，在擠壓工作時擋塊47處于垂直狀態(tài)，模座40的水平方向被擋塊47擋住，擋塊47由與上設置的斜面471相配合的液壓缸49鎖緊，垂直方向又由模座40上方設置的液壓缸48鎖緊，這樣模座40在擠壓管材90時就不會發(fā)生移動。
6
如圖1、圖11所示，擠壓設備上設有引導坯料進入的導向機構，所述的導向機構包括與擠壓輪槽21、31相配合的壓緊輪11，壓緊輪11與擠壓輪槽21、31的切線方向設有導向輪12，即壓緊輪11與擠壓輪槽21、31有一公共切線，導向輪12的輪緣與該切線相切。擠壓設備上設有與擠壓輪20、30可調連接的刮刀裝置13，刮刀裝置13的刮刀131刀口與擠壓輪20、30的輪圈相切且刀口的線速度方向與擠壓輪20、30的旋向相反，此處的線速度方向是指刮刀131相對于擠壓輪20、30的相對速度的方向，刮刀131與擠壓輪20、30的相對位置可以調節(jié)。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，設置壓緊輪11是為了使擠壓桿料能順利進入包覆腔44， 壓緊輪11的位置前后可調節(jié)，即壓緊輪11與上、下擠壓輪20、30的擠壓輪槽21、31的距離可調節(jié)，在壓緊輪11與擠壓輪槽21、31的切線方向設有導向輪12，導向輪12的存在是為了能改變桿料的進料方向，擠壓料經導向輪12轉向送入擠壓輪槽21、31，由壓緊輪11壓緊，然后擠壓輪20、30旋轉，擠壓料送入擠壓腔。正常工作時，刮刀裝置13的位置相對于機架10 是固定的，在擠壓輪20、30轉動的過程中，溢出擠壓輪槽21、31的擠壓余料就被刮刀131刮起，這樣確保了輪緣外表面的清潔，避免余料雜質混入擠壓腔內。如圖8、圖9所示，機架10上設有裝拆模座40的輸送機構，所述的輸送機構包括鉸接在機架10外側面上的兩液壓缸15，兩液壓缸15的活塞桿頭分別與板16相連，板16上設有與模座40相配合的孔161，在靠近兩液壓缸15的鉸接點的部位設有支座17，支座17分別與另兩個鉸接在機架10外側面上的液壓缸18的活塞桿頭相鉸接。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，在機架10上設有裝拆模座40用的輸送機構，是考慮到模座40本身很重，在生產過程中靠人工來搬運費時費力，而且還存在一定的事故隱患。具體工作過程如下擠壓坯料由送料器進入導向輪12，經導向輪12轉向進入擠壓輪槽21、31，再由壓緊輪11壓緊，使其始終位于擠壓輪槽21、31內，這時擠壓輪20、30旋轉，擠壓坯料由導座50 上的孔53經模座40上的孔41到達包覆腔44，在擠壓坯料進入包覆腔44的同時，電纜60 由模座的內部通道同時進入，由于包覆腔44的出口處轉設在供電纜60通過的通道的出口處周邊，這樣擠壓出來的管材90直接包覆在電纜60的外面。綜上所述，本發(fā)明采用在模座40的上、下兩方設置擠壓輪20、30，且擠壓輪20、30 上分別設有兩條擠壓輪槽，這樣擠壓坯料同時從模座40的上、下兩方共四個進料點同時進入包覆腔44，擠壓坯料以最短的路徑抵達并充滿包覆腔44，包覆腔44的圓周上裝有電加熱器441和熱電偶442，這樣可使包覆腔44圓周溫度和壓力均保持一致，且四個方向的進料點使模座40的圓周供料充足，可擠壓制作大口徑的管材90，有效地避免了以往大管徑管材因局部缺料而造成的凹陷和裂紋現(xiàn)象，產品質量得到了提高，而且產量比以往的單輪結構的也有了大幅的提高。
權利要求
1.一種擠壓設備，其特征在于擠壓設備包括機架(10)，機架(10)上設置兩個轉軸彼此平行的擠壓輪00、30)，擠壓輪O0、30)的旋向相反且輪圈上分別設有至少一條圓周方向的擠壓輪槽01、31)，擠壓輪槽01、31)上分別設有與其相配合的導座(50)，導座(50) 與擠壓輪槽01、31)形成供坯料通過的擠壓腔，擠壓輪(20、30)之間設有模座(40)，模座 (40)的內部設有供電纜(60)通過的通道，模座00)軸芯線的兩側沿徑向方向對稱設有與擠壓腔相通的孔(41)，孔Gl)與模座00)的包覆腔04)相通，包覆腔04)的出口包覆在通道中的電纜(60)出口端的外周；模座GO)的上、下側設有與導座(50)相配合的槽，槽內設有與導座(50)上的通孔 (53)相通的孔(41)，模座(40)的左、右側設有凹槽。
2.根據(jù)權利要求1所述的擠壓設備，其特征在于導座(50)與擠壓輪槽(21、31)相配合的面與擠壓輪(20、30)同心設置，導座(50)包括前段的封塊(51)和后段的堵頭(52)，堵頭(52)的末端設有凸起部(521)，凸起部(521)與擠壓輪槽Ql、31)的截面相吻合，堵頭 (52)與凸起部(521)的交接處設有通孔(53)，通孔(53)與模座(40)上的孔(41)相通。
3.根據(jù)權利要求1所述的擠壓設備，其特征在于包覆腔G4)的出口處圍設在供電纜 (60)通過的通道出口處的周邊，坯料在包覆腔G4)出口處的流動方向與電纜(60)的行進方向一致。
4.根據(jù)權利要求1所述的擠壓設備，其特征在于擠壓設備上設有引導坯料進入的導向機構，所述的導向機構包括與擠壓輪槽01、31)相配合的壓緊輪(11)，壓緊輪(11)與擠壓輪槽01、31)的切線方向設有導向輪(12)。
5.根據(jù)權利要求1所述的擠壓設備，其特征在于擠壓設備上設有與擠壓輪(20、30) 可調連接的刮刀裝置(13)，刮刀裝置(13)的刮(131)刀口與擠壓輪Q0、30)的輪圈相切且刀口的線速度方向與擠壓輪O0、30)的旋向相反。
6.根據(jù)權利要求1所述的擠壓設備，其特征在于模座GO)的水平方向與垂直方向均設有壓緊機構，所述的水平方向的壓緊機構為鉸接在機架(10)內側的擋塊(47)，擋塊中部設有與模座GO)相配合的孔072)，擋塊07)上部設有斜面071)，擋塊07)的鎖緊由與斜面(471)相配合的液壓缸09)提供，所述的垂直方向的壓緊機構為垂直于模座G0)芯線方向設置的液壓缸G8)。
7.根據(jù)權利要求1所述的擠壓設備，其特征在于擠壓輪(20、30)的轉軸(22、3幻一端上設有傳動機構，另一端上設有與液壓螺母相配合的螺紋，中部設有與擠壓輪(20、30)相配合的花鍵。
8.根據(jù)權利要求1所述的擠壓設備，其特征在于包覆腔G4)是位于模座00)的模芯(42)與模套(43)之間的環(huán)形通道，包覆腔(44)與孔(41)相通。
9.根據(jù)權利要求1所述的擠壓設備，其特征在于機架(10)上設有裝拆模座G0)的輸送機構，所述的輸送機構包括鉸接在機架(10)外側面上的兩液壓缸(15)，兩液壓缸(15) 的活塞桿頭分別與板(16)相連，板(16)上設有與模座00)相配合的孔(161)，在靠近兩液壓缸(1 的鉸接點的部位設有支座(17)，支座(17)分別與另兩個鉸接在機架(10)外側面上的液壓缸(18)的活塞桿頭相鉸接。
10.根據(jù)權利要求2所述的擠壓設備，其特征在于所述的堵頭(5 上的通孔(53)與模座(40)上的孔為錐形孔，兩者軸線相重合。
11.根據(jù)權利要求1所述的擠壓設備，其特征在于機架(10)的內側設有與電纜(60) 行進方向一致的凸臺(14)，凸臺(14)與模座00)上的凹槽固定配合，凸臺(14)上設有通水孔(141)。
12.根據(jù)權利要求7所述的擠壓設備，其特征在于擠壓輪O0、30)的輪圈上分別設有兩條擠壓輪槽01、31)，擠壓輪O0、30)的轉軸(22、3幻上、下平行布置。
13.根據(jù)權利要求7所述的擠壓設備，其特征在于電機(70)提供驅使擠壓輪的轉軸 (22,32)轉動的動力，所述的傳動機構為齒輪傳動，電機(70)與擠壓設備之間設有減速機 (80)，擠壓輪的轉軸02、32)的花鍵分為兩段，兩段的中間部位設有冷卻水孔021、321)。
14.根據(jù)權利要求10或12所述的擠壓設備，其特征在于模座GO)軸芯線的上、下兩側每側設有兩個與擠壓腔相通的孔(41)，上、下兩側的孔Gl)以過軸芯線的水平和垂直方向的面為中心對稱設置，以過模座GO)軸芯線的垂直面對稱設置的兩孔Gl)之間的距離小于以過模座GO)軸芯線的水平面對稱設置的相鄰兩孔Gl)之間的距離。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種擠壓設備。擠壓設備機架上設置兩個轉軸彼此平行的擠壓輪，擠壓輪的旋向相反且輪圈上分別設有至少一條圓周方向的擠壓輪槽，擠壓輪槽上分別設有與其相配合的導座，導座與擠壓輪槽形成供坯料通過的擠壓腔，擠壓輪之間設有模座，模座的內部設有供電纜通過的通道，模座軸芯線的兩側沿徑向方向對稱設有與擠壓腔相通的孔，孔與模座的包覆腔相通，包覆腔的出口包覆在通道中的電纜出口端的外周。擠壓坯料進入擠壓腔后經模座上的孔進入包覆腔，由于孔是在模座的徑向方向對稱設置的，所以在模座的上、下位置處同時有擠壓坯料進入包覆腔，這樣縮短了坯料的流道，而且溫差小，流經模座的坯料充足，產量得到了提高。
文檔編號B21C23/12GK102205351SQ201110056498
公開日2011年10月5日 申請日期2009年7月8日 優(yōu)先權日2009年7月8日
發(fā)明者向曉紅, 岳光明, 陳學模 申請人:合肥神馬科技股份有限公司