專利名稱：切向連續擠壓機及用該機連續生產鋁包銅管的工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種切向連續擠壓機及生產鋁包銅管工藝。
背景技術：
切向連續擠壓機包括擠壓輪、靴座和安裝在靴座上的模具，目前切向連續擠壓機 只能用來生產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套。鋁包銅管材是一種用于空調換熱器及一些熱交換器中的管材，這種管材能解決空 調換熱器中銅管與鋁翹支片之間的電化學腐蝕問題或者熱交換器中管內耐腐蝕性問題，因 此這種管材很受市場歡迎。目前鋁包銅管材的生產工藝是利用預先澆注的圓紫銅棒與預先 澆注的圓鋁管鑲套，然后用行星軋機軋制成管坯，然后再拉拔、精整、退火等工序，最后制成 鋁包銅管。這種生產方法存在如下不足
1、因為軋機的芯桿長度有限，所以軋制出的產品長度受到限制；
2、由于銅合金(包括黃銅、白銅、青銅等)棒材在該類行星軋機上軋制時會出現產品開 裂、氧化等而不能形成產品，所以銅合金棒材與鋁管鑲套后更不能再該行星軋機上軋制成 雙金屬管材，所以該類管材其內層材質只局限于紫銅，外層管材只局限于純鋁或3003材 質；
3、由于該鋁包銅管的內部材質只能是紫銅，所以該類產品對于內部介質屬于各種強腐 蝕性介質的場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，浪費很大。因此如何提高鋁包銅管材的質量、使之適用的原料品種更廣泛，從而滿足更高的 性能要求，并能有效節約原材料是目前亟待解決的問題。
發明內容
本發明的目的在于提供一種能連續生產、適用于各類銅材鋁材、產品質量好并能 節約原材料的切向連續擠壓機及用該機連續生產鋁包銅管的工藝。本發明提供的這種切向連續擠壓機，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，模座上具有鋁材進入口，模芯位于模座中，模芯包括帶有分流爪 的分流器、導向管、包層模、軸向止動螺栓，分流器不可轉動地安裝在模座中，其分流爪的軸 向位置對應于鋁材進入口，包層模通過軸向止動螺栓與分流器的分流爪頂緊，導向管位于 分流器中，并與包層模有一個軸向間距。為了使銅管與鋁材牢固結合，所述靴座底部設有加熱件。為了使包層模定心穩定，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。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生的摩擦力，包層模的內腔在靠近導向管的一端是銅管定心 端，該定心端的長度是銅管外徑的0. 25-0. 5倍。所述包層模套有一個外套，并且包層模與軸向止動螺栓之間有一個襯環。
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本發明連續生產鋁包銅管的工藝，包括如下步驟
(1)將鋁桿及銅管或內螺紋銅管進行校直、清洗、吹干，如果銅管或內螺紋銅管材質為 紫銅類或白銅類或合金銅類時應將切向連續擠壓機的擠壓模進行預熱；
(2)將步驟(1)處理后的鋁桿及銅管或內螺紋銅管分別送入所述切向連續擠壓機，當 銅管或內螺紋銅管的材料為紫銅類或白銅類或合金銅類時，切向連續擠壓機的擠壓模應保 持加熱溫度，并通入惰性氣體；
(3)鋁桿及銅管或內螺紋銅管通過切向連續擠壓機后得到鋁包銅管坯；
(4)對步驟(3)得到的鋁包銅管坯進行冷卻或再擴口拉拔，然后收線，得到鋁包銅管成
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ΡΠ O本發明對現有切向連續擠壓機進行了改良，尤其是將靴座及擠壓模進行了重新的 發明創造，加之本發明的特有方法使得鋁包銅管能由現有的軋制方法生產改為連續生產， 解決了現有技術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量，使鋁包 覆得均勻牢固，并且鋁包銅管的品種相應增多，其銅管材質可以用黃銅、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，另一方面連續生產節約了原料，降低了 成本。
圖1是本發明的結構示意圖。圖2是圖1中擠壓模的示意圖。圖3是分流器的示意圖。
具體實施例方式從圖1到圖3可以看出本發明切向連續擠壓機，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，模座上具有鋁材進入口 31，模芯3位于模座 4中，模芯3包括分流器6、導向管7、包層模8、軸向止動螺栓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，防止分流器發生轉動(也可以通過其他方式防止 分流器轉動，如鍵連接等)，分流器安裝時應使其分流爪的軸向位置對應于鋁材進入口 31， 當鋁材進入時能能沿著分流爪的兩邊流到銅管上，使鋁材包絡銅管。包層模8緊鄰分流器 6安裝，通過軸向止動螺栓9有兩個，分別在模座的兩端，一端頂著分流器，另一端通過一個 襯環5頂著包層模8，使包層模8頂緊分流爪61，導向管位于分流器中，并與包層模有一個 軸向間距，以便使銅管更加充分被鋁材包絡，爾后進入導向管。包層模的內腔在靠近導向管 的一端是銅管定心端81，它的長度是銅管外徑的0. 25-0. 5倍，以減小銅管移動時產生的摩 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， 本實施例采用的是2個，成180°對峙。靴座底部可以設加熱件11對擠壓模進行加熱，靴 座前端有惰性氣體導入口 12，能將惰性氣體通到擠壓模中，從圖1中可以看出有一個伸縮 管A連有一個惰性氣體的供應管B，銅管穿過伸縮管進入靴座，伸縮管緊貼靴座，將惰性氣 體送入靴座，使銅管進入靴座后被惰性氣體包圍，直到鋁材進入口 31，使銅管在被鋁材包覆
4前不發生氧化，以保證銅管被鋁牢固包覆。
連續生產鋁包銅管的工藝是
將成盤銅管經矯直機校直、清洗、吹干，進入切向連續擠壓機，穿過擠壓模。同時將成 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)經矯直機 校直、在線超聲波清洗(或選擇非在線的堿液池和清水池對鋁桿進行清洗)、吹干，進入切向 連續擠壓機、經磨檫熱的軟化，流入擠壓模中，通過分流爪分流，隨同銅管一起被均勻的壓 入到導向管中，形成了連續、快速、同心度良好、厚薄均勻的鋁包銅管坯。管坯出來后再經過 冷卻，可以直接成盤收線作為成品。也可以根據各種規格需要再進行單模或多模的連續拉 拔。銅管的材質可以選擇黃銅類，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，如果銅管材質為紫銅類、白銅類或合金銅類時， 還應預先對擠壓模進行加熱，加熱溫度在450-550° C范圍，送入銅管時應保持這個溫度并 通入惰性氣體，防止銅管因受高溫而被氧化，導致鋁包覆不好，影響鋁包銅管的質量。銅管 內表面可以選擇光管，也可以選擇已經成型了的內螺紋銅管，對于外表面有螺紋要求的，可 以直接對外表面用模具進行螺紋成型(這種成型可以在線直接完成)。
權利要求
一種切向連續擠壓機，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)、導向管(7)、包層模(8)、軸向止動螺栓(9)，分流器(6)不可轉動地安裝在模座(3)中，其分流爪的軸向位置對應于鋁材進入口(31)，包層模(8)通過軸向止動螺栓(9)與分流器的分流爪(61)頂緊，導向管(7)位于分流器(6)中，并與包層模(8)有一個軸向間距。
2.根據權利要求1所述的切向連續擠壓機，其特征在于靴座底部設有加熱件(11)，靴 座前端設有惰性氣體導入口( 12)。
3.根據權利要求1或2所述的切向連續擠壓機，其特征在于包層模(8)與分流爪(61) 的接觸面為圓錐面。
4.根據權利要求1或2所述的切向連續擠壓機，其特征在于所述分流爪(61)為2-4個。
5.根據權利要求1或2所述的切向連續擠壓機，其特征在于包層模(8)的內腔在靠近 導向管(7)的一端是銅管定心端(81)，該定心端的長度是銅管外徑的0. 25-0. 5倍。
6.根據權利要求1或2所述的切向連續擠壓機，其特征在于包層模套有一個外套 (82)，并且包層模與軸向止動螺栓之間有一個襯環(5)。
7.根據權利要求3所述的切向連續擠壓機，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°。
8.一種用權利要求1到7之一所述切向連續擠壓機連續生產鋁包銅管的工藝，包括如 下步驟(1)將鋁桿及銅管或內螺紋銅管進行校直、清洗、吹干，如果銅管或內螺紋銅管材質為 紫銅類或白銅類或合金銅類時應將切向連續擠壓機的擠壓模進行預熱；(2)將步驟(1)處理后的鋁桿及銅管或內螺紋銅管分別送入所述切向連續擠壓機，當銅 管或內螺紋銅管的材料為紫銅類或白銅類或合金銅類時，切向連續擠壓機的擠壓模應保持 加熱溫度，并通入惰性氣體；(3)鋁桿及銅管或內螺紋銅管通過切向連續擠壓機后得到鋁包銅管坯；(4)對步驟(3)得到的鋁包銅管坯進行冷卻或再擴口拉拔，然后收線，得到鋁包銅管成PΡΠ O
9.根據權利要求8所述的工藝，其特征在于對擠壓模進行預熱及后續的保溫溫度范圍 是 450-550° C。
全文摘要
本發明公開了一種切向連續擠壓機及用該機連續生產鋁包銅管的工藝，切向連續擠壓機，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，模座上具有鋁材進入口，模芯位于模座中，模芯包括帶有分流爪的分流器、導向管、包層模、軸向止動螺栓，分流器不可轉動地安裝在模座中，其分流爪的軸向位置對應于鋁材進入口，包層模通過軸向止動螺栓與分流器的分流爪頂緊，導向管位于分流器中，并與包層模有一個軸向間距。本發明工藝是用上述擠壓機連續生產鋁包銅管。本發明解決了現有技術中軋制鋁包銅管存在的所有問題，提高了鋁包銅管的質量，使鋁包覆得均勻牢固，并且鋁包銅管的品種相應增多，適用范圍更廣，連續生產節約了原料，降低了成本。
文檔編號B21C25/02GK101920276SQ20101027030
公開日2010年12月22日 申請日期2010年9月2日 優先權日2010年9月2日
發明者譚雄雅 申請人:湖南金龍國際銅業有限公司