一種金屬管的擠壓模具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種金屬管的擠壓模具，包括模芯座，其中，連通所述模芯座的進(jìn)料口和出料口的流道圍繞所述模芯座的軸線呈螺旋狀分布。本實(shí)用新型提供的金屬管的擠壓模具，熔融態(tài)金屬材料沿螺旋方式流至出料口并從出料口擠出后，受到的擠出壓力不再是單一的沿模芯座的軸向方向擠出，熔融態(tài)金屬材料同時受到周向擠出壓力，從而使金屬管在成型的過程中其周向上不同部位受到的擠出壓力更加均勻，熔融態(tài)金屬材料的環(huán)形分布也更加均勻，減少甚至避免了金屬管周向上不同的部位存在厚度差異、外圓形狀不規(guī)則的現(xiàn)象，使得金屬管的生產(chǎn)質(zhì)量得到了顯著的提升。
【專利說明】一種金屬管的擠壓模具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及管材生產(chǎn)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說，涉及一種金屬管的擠壓模具。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)中，金屬管材被廣泛應(yīng)用于諸多領(lǐng)域以起到不同的作用，例如在電纜行業(yè)中，金屬管(鋁管或銅管)被包覆在芯線外側(cè)以起到鎧裝、靜電屏蔽、阻水和導(dǎo)通故障電流等多種作用。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，金屬管的生產(chǎn)工藝一般包括分段長式生產(chǎn)方法和連續(xù)式生產(chǎn)方法。其中，分段長式生產(chǎn)方法的生產(chǎn)過程是首先生產(chǎn)出一段段固定長度的管段，然后再將多根管段連接成符合工藝長度的管材。此種生產(chǎn)方法雖然生產(chǎn)工藝較為成熟，但是其無法實(shí)現(xiàn)管材無間斷的連續(xù)生產(chǎn)，生產(chǎn)效率比較低下。為了解決金屬管無法連續(xù)生產(chǎn)的問題，人們研究出金屬管連續(xù)生產(chǎn)的方法，即采用實(shí)心金屬桿作為料材，通過擠壓機(jī)(請參考申請?zhí)枮?00910144064.8的中國專利)對金屬桿進(jìn)行連續(xù)摩擦和擠壓，使得固態(tài)的金屬桿材轉(zhuǎn)化為熔融態(tài)的金屬材料，然后流至擠壓機(jī)的擠壓模具中，擠壓模具包括模座和設(shè)置在模座內(nèi)腔中的模芯座(模座和模芯座均呈圓筒狀)，其中模座上設(shè)置有貫穿其側(cè)壁的進(jìn)料孔，模芯座上設(shè)置有與進(jìn)料口導(dǎo)通的流道，模芯座安裝在模座內(nèi)壁上，使每一個流道與模座內(nèi)壁配合形成具有閉合側(cè)壁的擠壓腔室，且流道沿模芯座的軸向延伸至擠壓腔室，熔融態(tài)的金屬材料通過此進(jìn)料孔流入到進(jìn)料口并經(jīng)進(jìn)料口流入擠壓腔室中，并最終通過擠壓腔室流至模芯座和模座配合形成的圓環(huán)狀出料口處，熔融態(tài)的金屬材料連續(xù)不斷的在圓環(huán)狀的出料口擠出形成金屬管。
[0004]但是，此種金屬管的連續(xù)式生產(chǎn)方法也存在著一定的缺陷:因?yàn)樵O(shè)置在模芯座外周面上的每一個流道均是沿模芯座的軸向延伸且流道的數(shù)量只有4個，從而使得形成的4個擠壓腔室均沿模芯座的軸向分布，當(dāng)周向分布的不同擠壓腔室中的熔融態(tài)金屬材料受到的流動壓力不同時，就會造成圓環(huán)狀出料口不同部位上熔融態(tài)金屬材料受到的軸向擠出壓力不均，進(jìn)而經(jīng)常導(dǎo)致生產(chǎn)出的金屬管周向上不同的部位存在厚度差異、外圓形狀不規(guī)則，嚴(yán)重影響了金屬管的產(chǎn)品質(zhì)量。
[0005]因此，如何在連續(xù)生產(chǎn)金屬管的前提下，進(jìn)一步提高金屬管的產(chǎn)品質(zhì)量，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種金屬管的擠壓模具，其能夠在連續(xù)生產(chǎn)金屬管的iu提下，進(jìn)一步提聞金屬管的廣品質(zhì)量。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0008]一種金屬管的擠壓模具，包括模芯座，其中，連通所述模芯座的進(jìn)料口和出料口的流道圍繞所述模芯座的軸線呈螺旋狀分布。[0009]優(yōu)選的，上述金屬管的擠壓模具中，所述流道包括:
[0010]與所述進(jìn)料口連通的第一軸向段；
[0011]與所述第一軸向段連接的多個分流段；
[0012]與所述分流段連通的第二軸向段；
[0013]連通所述出料口和所述第二軸向段的螺旋段。
[0014]優(yōu)選的，上述金屬管的擠壓模具中，多個所述分流段關(guān)于所述第一軸向段的中心線對稱分布。
[0015]優(yōu)選的，上述金屬管的擠壓模具中，所述第二軸向段為多個，且與多個所述分流段--對應(yīng)連通。
[0016]優(yōu)選的，上述金屬管的擠壓模具中，所述螺旋段為多個，且與多個所述第二軸向段--對應(yīng)連通。
[0017]優(yōu)選的，上述金屬管的擠壓模具中，所述流道為多個，且沿所述模芯座的周向均勻分布在所述模芯座的外周面上。
[0018]優(yōu)選的，上述金屬管的擠壓模具中，所述進(jìn)料口的進(jìn)料面積大于或等于所述擠壓模具的模座上的進(jìn)料孔的截面積。
[0019]本實(shí)用新型提供 的金屬管的擠壓模具中，設(shè)置在模芯座上用于連通進(jìn)料口和出料口的流道，圍繞模芯座的軸線呈螺旋狀分布，即流道沿模芯座的周向延伸，在后期進(jìn)入進(jìn)料口的熔融態(tài)金屬材料推動前期進(jìn)入流道中的熔融態(tài)金屬材料流經(jīng)此螺旋狀流道至擠壓腔室時，前期進(jìn)入流道中的熔融態(tài)金屬材料在周向推力作用下繼續(xù)沿周向路徑擠出，從而使金屬管連續(xù)擠壓成型。本實(shí)用新型提供的金屬管的擠壓模具，熔融態(tài)金屬材料沿螺旋方式流至出料口并從出料口擠出后，受到的擠出壓力不再是單一的沿模芯座的軸向方向擠出，熔融態(tài)金屬材料同時受到周向擠出壓力，從而使金屬管在成型的過程中其周向上不同部位受到的擠出壓力更加均勻，熔融態(tài)金屬材料的環(huán)形分布也更加均勻，減少甚至避免了金屬管周向上不同的部位存在厚度差異、外圓形狀不規(guī)則的現(xiàn)象，使得金屬管的生產(chǎn)質(zhì)量得到了顯著的提升。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的金屬管的擠壓模具的模芯座的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為圖1另一視角的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]以上圖1-圖2中:
[0024]進(jìn)料口 1、出料口 2、第一軸向段3、分流段4、第二軸向段5、螺旋段6。
【具體實(shí)施方式】
[0025]本實(shí)用新型提供了一種金屬管的擠壓模具，其能夠在連續(xù)生產(chǎn)金屬管的前提下，進(jìn)一步提聞金屬管的廣品質(zhì)量。[0026]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0027]本說明書附圖中以在模芯座上設(shè)置四個流道為例對本實(shí)施例進(jìn)行說明，流道的設(shè)置數(shù)量并不僅限于四個，還可為其他的數(shù)量，不可以將其理解為對保護(hù)范圍的絕對限定。
[0028]如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的金屬管的擠壓模具，包括模芯座，其中，連通模芯座的進(jìn)料口 I和出料口 2的流道圍繞模芯座的軸線呈螺旋狀分布。本實(shí)施例提供的金屬管的擠壓模具可以用于在電纜的芯線上包覆管狀銅材、鋁材或其他金屬管材，也可以通過擠壓機(jī)生產(chǎn)單獨(dú)的金屬管。
[0029]本實(shí)施例提供的金屬管的擠壓模具中，設(shè)置在模芯座上用于連通進(jìn)料口 I和出料口 2的流道，圍繞模芯座的軸線呈螺旋狀分布，即流道沿模芯座的周向延伸，在后期進(jìn)入進(jìn)料口I的熔融態(tài)金屬材料推動前期進(jìn)入流道中的熔融態(tài)金屬材料流經(jīng)此螺旋狀流道至出料口 2時，前期進(jìn)入流道中的熔融態(tài)金屬材料在周向推力作用下繼續(xù)沿周向路徑擠出，再經(jīng)原有的模座、模芯座配合形成的圓環(huán)中擠出(圖中未顯示)，從而使金屬管連續(xù)擠壓成型。
[0030]本實(shí)施例提供的金屬管的擠壓模具，熔融態(tài)金屬材料沿螺旋方式流至出料口 2并從出料口 2擠出后，受到的擠出壓力不再是單一的沿模芯座的軸向方向擠出，沿周向路徑擠出的熔融態(tài)金屬材料同時受到周向擠出壓力，從而使金屬管在成型的過程中其周向上不同部位受到的擠出壓力更加均衡，熔融態(tài)金屬材料的環(huán)形分布也更加均勻，減少甚至避免了金屬管周向上不同的部位存在厚度差異、外圓形狀不規(guī)則的現(xiàn)象，使得金屬管的生產(chǎn)質(zhì)量得到了顯著的提升。
[0031]此外，本實(shí)施例提供的金屬管的擠壓模具中，還通過分流段4增加了連通進(jìn)料口 I和出料口 2的流道的數(shù)量，也能夠進(jìn)一步使熔融態(tài)金屬材料的環(huán)形分布更加均勻。
[0032]為了進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，本實(shí)施例提供的金屬管的擠壓模具中，流道具體包括:
[0033]與進(jìn)料口 I連通的第一軸向段3 ；
[0034]與第一軸向段3連接的多個分流段4 ；
[0035]與分流段4連通的第二軸向段5 ；
[0036]連通出料口 2和所述第二軸向段5的螺旋段6。
[0037]如圖1和圖2所示，本實(shí)施例中，流道為設(shè)置在模芯座外周面上的凹槽，將流道分為多個不同的槽段以更加優(yōu)化連續(xù)擠壓成型的金屬管的生產(chǎn)質(zhì)量。
[0038]沿模芯座軸向延伸的第一軸向段3能夠均衡從進(jìn)料口 I進(jìn)入到流道中的不同部分的熔融態(tài)金屬材料的流速和受到的推力(即流動壓力)，使得同一時期進(jìn)入流道中的熔融態(tài)金屬材料以更加均衡的狀態(tài)流入分流段4(分流段4位于第一軸向段3的下游，此處及后續(xù)出現(xiàn)的“下游”均相對于熔融態(tài)金屬材料的流動方向而言)中。第一軸向段3設(shè)置在模芯座外周面上的N等分處，N為流道的設(shè)置數(shù)量，例如當(dāng)模芯座上設(shè)置的流道為四個時，此第一軸向段3設(shè)置在模芯座外周面上的四等分處。
[0039]分流段4與第一軸向段3連通，并且多個分流段4與同一第一軸向段3連通，并且此多個分流段4關(guān)于第一軸向段3的中心線對稱分布，從而使得與分流段4連通的第二軸向段5均位于模芯座的N的偶數(shù)倍等分處，即當(dāng)流道設(shè)置為四個，且兩個分流段4 (如圖1和圖2所示)同時與一個第一軸向段3連通時，位于分流段4下游與分流段4連通的多個第二軸向段5則位于模芯座的八等分處。為了使得分流段4中的熔融態(tài)金屬材料流通的更加順暢，本實(shí)施例優(yōu)選分流段4相對于模芯座的軸線傾斜設(shè)置，且分流段4的下游部分與出料口 2的距離小于分流段4的上游部分與出料口 2的距離。
[0040]第二軸向段5同樣沿模芯座的軸向延伸，其作用是再次平衡經(jīng)分流段4分流的熔融態(tài)金屬材料的流速和流動壓力，平衡、協(xié)調(diào)即將進(jìn)入到不同螺旋段6的熔融態(tài)金屬材料的流動狀態(tài)，為熔融態(tài)金屬材料進(jìn)入螺旋段6做準(zhǔn)備，進(jìn)一步提高經(jīng)不同螺旋段6進(jìn)入到出料口 2中的熔融態(tài)金屬材料的流速和流動壓力的一致性，最大程度的優(yōu)化金屬管的成型質(zhì)量。
[0041]螺旋段6對熔融態(tài)金屬材料的螺旋流動起到導(dǎo)向作用，使熔融態(tài)金屬材料具有螺旋擠出壓力，以均衡成型后的金屬管的厚度差異和外圓直徑。
[0042]優(yōu)選的，第二軸向段5為多個，且與多個分流段4 一一對應(yīng)連通；螺旋段6為多個，且與多個第二軸向段5—一對應(yīng)連通。當(dāng)然，在滿足本實(shí)施例提供的金屬管的擠壓模具工作要求的前提下，第二軸向段5與分流段4、分流段4與第二軸向段5、第二軸向段5與螺旋段6也可以為多對一的設(shè)置方式，在此不作限定。
[0043]本實(shí)施例中，為了進(jìn)一步完善技術(shù)方案，模芯座上的流道為多個，且沿模芯座的周向均勻分布在模芯座的外周面上。流道以凹槽形式設(shè)置在模芯座的外周面上可以最大程度的降低加工難度，使得本技術(shù)方案更加容易實(shí)現(xiàn)，具有更高的實(shí)用性。
[0044]進(jìn)一步的，進(jìn)料口 I的進(jìn)料面積大于或等于擠壓模具的模座上的進(jìn)料孔的截面積。進(jìn)料口 I是與模座上的進(jìn)料孔對接的部分，為熔融態(tài)金屬材料進(jìn)入流道的過渡部分，為了最大程度的優(yōu)化技術(shù)方案，避免熔融態(tài)金屬材料在進(jìn)料口 I處積料而影響正常生產(chǎn)，本實(shí)施例優(yōu)選進(jìn)料口I的進(jìn)料面積大于或等于進(jìn)料孔的截面積以使熔融態(tài)金屬材料流動的更加順暢。
[0045]本說明書中各個實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0046]對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種金屬管的擠壓模具，包括模芯座，其特征在于，連通所述模芯座的進(jìn)料口(I)和出料口(2)的流道圍繞所述模芯座的軸線呈螺旋狀分布。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬管的擠壓模具，其特征在于，所述流道包括: 與所述進(jìn)料口( I)連通的第一軸向段(3); 與所述第一軸向段(3)連接的多個分流段(4); 與所述分流段(4)連通的第二軸向段(5); 連通所述出料口( 2)和所述第二軸向段(5)的螺旋段(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬管的擠壓模具，其特征在于，多個所述分流段(4)關(guān)于所述第一軸向段(3)的中心線對稱分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬管的擠壓模具，其特征在于，所述第二軸向段(5)為多個，且與多個所述分流段(4 ) 一一對應(yīng)連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬管的擠壓模具，其特征在于，所述螺旋段(6)為多個，且與多個所述第二軸向段(5) —一對應(yīng)連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬管的擠壓模具，其特征在于，所述流道為多個，且沿所述模芯座的周向均勻分布在所述模芯座的外周面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的金屬管的擠壓模具，其特征在于，所述進(jìn)料口(I)的進(jìn)料面積大于或等于所述擠壓模具的模座上的進(jìn)料孔的截面積。
【文檔編號】B21C25/02GK203484430SQ201320639318
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月16日
【發(fā)明者】周章銀, 蔚偉, 詹紹將, 王化春, 向曉紅, 李躍, 何曉慶 申請人:合肥神馬科技集團(tuán)有限公司