專利名稱：擠壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種擠壓裝置，具體說是一種通過連續(xù)擠壓使金屬成型的擠壓設(shè)備。
背景技術(shù)：
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(zhì)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(chǎn)的連續(xù)壓鋁機設(shè)備龐大，能耗大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價昂貴，而傳統(tǒng)的連續(xù)擠壓裝置，都是單輪單槽或單輪雙槽的結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)相對簡單，由于這種設(shè)備只有一個轉(zhuǎn)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(dǎo)致上下溫差大，產(chǎn)品合格率低，這種單輪單槽或單輪雙槽的結(jié)構(gòu)通常只能生產(chǎn)小管徑、小截面的產(chǎn)品，要生產(chǎn)大管徑產(chǎn)品難度很大，且成品率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種流道短、溫差小，能生產(chǎn)大管徑的電纜無縫金屬護套的擠壓裝置。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案擠壓裝置包括機架，機架上設(shè)置兩個轉(zhuǎn)軸彼此平行的擠壓輪，擠壓輪的旋向相反且輪圈上分別設(shè)有至少一條圓周方向的擠壓輪槽，擠壓輪槽上分別設(shè)有與其相配合的導(dǎo)座，導(dǎo)座與擠壓輪槽形成供坯料通過的擠壓腔， 擠壓輪之間設(shè)有模座，模座的內(nèi)部設(shè)有供電纜通過的通道，模座軸芯線的兩側(cè)沿徑向方向?qū)ΨQ設(shè)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；導(dǎo)座與擠壓輪槽相配合的面與擠壓輪同心設(shè)置，導(dǎo)座包括前段的封塊和后段的堵頭，堵頭的末端設(shè)有凸起部，凸起部與擠壓輪槽的截面相吻合，堵頭與凸起部的交接處設(shè)有通孔，通孔與模座上的孔相通。由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明的擠壓裝置在機架上設(shè)有兩個轉(zhuǎn)軸彼此平行的擠壓輪，擠壓輪之間設(shè)有模座，擠壓坯料進入擠壓腔后經(jīng)模座上的孔進入包覆腔，由于孔是在模座的徑向方向?qū)ΨQ設(shè)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(jīng)模座的坯料充足，產(chǎn)品質(zhì)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(dǎo)致的凹陷和裂紋的出現(xiàn)，同時產(chǎn)量也得到了提高。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為擠壓輪模座的結(jié)構(gòu)示意3
圖3為圖2的A-A剖視圖；圖4為圖2的B-B剖視圖；圖5為模座的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為導(dǎo)座的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為擠壓裝置的俯視圖；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(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明擠壓裝置包括機架10，機架10呈牌坊狀，機架10上設(shè)置兩個轉(zhuǎn)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(shè)置成上、下平行布置的結(jié)構(gòu)，以下說明書中也是以上、下平行布置的結(jié)構(gòu)來進行說明的。如圖1、圖5所示，擠壓輪20、30的轉(zhuǎn)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(shè)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(shè)有與其相配合的導(dǎo)座50，導(dǎo)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(shè)有模座40，模座40的內(nèi)部了設(shè)有供電纜60通過的通道，模座40軸芯線的兩側(cè)沿徑向方向?qū)ΨQ設(shè)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(shè)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(shè)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(cè)每側(cè)設(shè)有兩個與擠壓腔相通的孔41，上、下兩側(cè)的孔 41沿軸芯線對稱設(shè)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(shè)置，以過模座40軸芯線的垂直面對稱設(shè)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(shè)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(guān)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(zhuǎn)軸22、32 —端上設(shè)有傳動機構(gòu)，另一端上設(shè)有與液壓螺母相配合的螺紋，中部設(shè)有與擠壓輪20、30相配合的花鍵。電機70提供驅(qū)使擠壓輪的轉(zhuǎn)軸22、32轉(zhuǎn)動的動力，所述的傳動機構(gòu)為齒輪傳動，電機70與擠壓裝置之間設(shè)有減速機80，擠壓輪的轉(zhuǎn)軸22、32的花鍵分為兩段，兩段的中間部位設(shè)有冷卻水孔221、321。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，將轉(zhuǎn)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(zhuǎn)動過程中還能傳遞一部分的扭矩。轉(zhuǎn)軸22、32分為兩段設(shè)置，是方便在中間的空余部位設(shè)置冷卻水孔221、321，在擠壓輪20、30轉(zhuǎn)動時對其進行冷卻。轉(zhuǎn)軸 22,32的內(nèi)部設(shè)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(dǎo)座50與擠壓輪槽21、31相配合的面與擠壓輪20、30同
4心設(shè)置，導(dǎo)座50包括前段的封塊51和后段的堵頭52，堵頭52的末端設(shè)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(shè)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(jīng)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(nèi)。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，選擇將導(dǎo)座50前段的封塊51與后段的堵頭52設(shè)計成分體結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)一是加工方便，二是裝配簡單。在本實施例中，導(dǎo)座50整體呈弧形，設(shè)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(shè)置的。如圖5所示，模座40整體呈類似鴨嘴狀設(shè)計，其上、下圓弧部設(shè)有與導(dǎo)座50相配合的槽，即模座40沿其徑向方向設(shè)有與導(dǎo)座50相配合的槽，槽內(nèi)設(shè)有與導(dǎo)座50上的通孔 53相通的孔41，模座40的左、右側(cè)設(shè)有凹槽。如圖10所示，機架10的內(nèi)側(cè)設(shè)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(shè)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(shè)置，可以對相關(guān)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(shè)置成鴨嘴式，這樣是利用兩擠壓輪20、30相配合構(gòu)成的輪間空間，使模座40盡可能的靠近輪體，使坯料流經(jīng)的路徑最短，設(shè)置成其它形式也是可行的，只要保證與導(dǎo)座50的配合即可，模座40與機架10內(nèi)側(cè)的凸臺14采用凹凸配合，凸臺14處設(shè)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(diào)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(diào)整模座40水平方向的高低，這樣可以通過調(diào)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(shè)有水冷保護套45和金屬冷卻管46，水冷保護套45設(shè)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(shè)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(shè)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(shè)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(shè)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(nèi)，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(shè)有壓緊機構(gòu)，所述的水平方向的壓緊機構(gòu)為鉸接在機架10內(nèi)側(cè)的擋塊47，擋塊47可繞鉸接點旋轉(zhuǎn)，擋塊中部設(shè)有與模座 40相配合的孔472，擋塊47上部設(shè)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(gòu)為垂直于模座40芯線方向設(shè)置的液壓缸48。在需要取下模座40時，擋塊47繞絞接點旋轉(zhuǎn)，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(shè)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(shè)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。如圖1、圖11所示，擠壓裝置上設(shè)有引導(dǎo)坯料進入的導(dǎo)向機構(gòu)，所述的導(dǎo)向機構(gòu)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(shè)有導(dǎo)向輪12，即壓緊輪11與擠壓輪槽21、31有一公共切線，導(dǎo)向輪12的輪緣與該切線相切。擠壓裝置上設(shè)有與擠壓輪20、30可調(diào)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(diào)節(jié)。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，設(shè)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(diào)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(diào)節(jié)，在壓緊輪11與擠壓輪槽21、31的切線方向設(shè)有導(dǎo)向輪12，導(dǎo)向輪12的存在是為了能改變桿料的進料方向，擠壓料經(jīng)導(dǎo)向輪12轉(zhuǎn)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(zhuǎn)，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(zhuǎn)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(zhì)混入擠壓腔內(nèi)。如圖8、圖9所示，機架10上設(shè)有裝拆模座40的輸送機構(gòu)，所述的輸送機構(gòu)包括鉸接在機架10外側(cè)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(shè)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(shè)有支座17，支座17分別與另兩個鉸接在機架10外側(cè)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(shè)有裝拆模座40用的輸送機構(gòu)，是考慮到模座40本身很重，在生產(chǎn)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(dǎo)向輪12，經(jīng)導(dǎo)向輪12轉(zhuǎn)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(nèi)，這時擠壓輪20、30旋轉(zhuǎn)，擠壓坯料由導(dǎo)座50 上的孔53經(jīng)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(nèi)部通道同時進入，由于包覆腔44的出口處轉(zhuǎn)設(shè)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(shè)置擠壓輪20、30，且擠壓輪20、30 上分別設(shè)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(chǎn)品質(zhì)量得到了提高，而且產(chǎn)量比以往的單輪結(jié)構(gòu)的也有了大幅的提高。
權(quán)利要求
1.一種擠壓裝置，其特征在于擠壓裝置包括機架(10)，機架(10)上設(shè)置兩個轉(zhuǎn)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(shè)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(shè)有與其相配合的導(dǎo)座(50)，導(dǎo)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(shè)有模座(40)，模座 (40)的內(nèi)部設(shè)有供電纜(60)通過的通道，模座00)軸芯線的兩側(cè)沿徑向方向?qū)ΨQ設(shè)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；導(dǎo)座(50)與擠壓輪槽(21、31)相配合的面與擠壓輪O0、30)同心設(shè)置，導(dǎo)座(50)包括前段的封塊(51)和后段的堵頭(52)，堵頭(5 的末端設(shè)有凸起部(521)，凸起部(521) 與擠壓輪槽01、31)的截面相吻合，堵頭(5 與凸起部(521)的交接處設(shè)有通孔(53)，通孔(53)與模座(40)上的孔(41)相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓裝置，其特征在于包覆腔G4)的出口處圍設(shè)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。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓裝置，其特征在于擠壓裝置上設(shè)有引導(dǎo)坯料進入的導(dǎo)向機構(gòu)，所述的導(dǎo)向機構(gòu)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(shè)有導(dǎo)向輪(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓裝置，其特征在于擠壓裝置上設(shè)有與擠壓輪(20、30) 可調(diào)連接的刮刀裝置(13)，刮刀裝置(13)的刮刀(131)刀口與擠壓輪O0、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。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓裝置，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。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓裝置，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。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的擠壓裝置，其特征在于模座00)軸芯線的上、下兩側(cè)每側(cè)設(shè)有兩個與擠壓腔相通的孔(41)，上、下兩側(cè)的孔Gl)以過軸芯線的水平和垂直方向的面為中心對稱設(shè)置，以過模座GO)軸芯線的垂直面對稱設(shè)置的兩孔Gl)之間的距離小于以過模座G0)軸芯線的水平面對稱設(shè)置的相鄰兩孔Gl)之間的距離。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種擠壓裝置。擠壓裝置機架上設(shè)置兩個轉(zhuǎn)軸彼此平行的擠壓輪，擠壓輪的旋向相反且輪圈上分別設(shè)有至少一條圓周方向的擠壓輪槽，擠壓輪槽上分別設(shè)有與其相配合的導(dǎo)座，導(dǎo)座與擠壓輪槽形成供坯料通過的擠壓腔，擠壓輪之間設(shè)有模座，模座的內(nèi)部設(shè)有供電纜通過的通道，模座軸芯線的兩側(cè)沿徑向方向?qū)ΨQ設(shè)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(jīng)模座上的孔進入包覆腔，由于孔是在模座的徑向方向?qū)ΨQ設(shè)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(jīng)模座的坯料充足，產(chǎn)量得到了提高。
文檔編號B21C33/00GK102205352SQ201110056509
公開日2011年10月5日 申請日期2009年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月8日
發(fā)明者向曉紅, 岳光明, 陳學(xué)模 申請人:合肥神馬科技股份有限公司