CN101332498B - 一种制作铜带的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制作铜带的方法及其设备，它是采用上引连铸法生产铜带，并且在采用上引连铸法生产铜带时，在铜带上增加反退振动工艺，反退振动工艺可使未完全固化的铜带在结晶器内上下振动变密，使得铜带的密度提高。本发明通过在现有上引连铸法工艺中增加反退振动工艺，这样就可在上引制作铜带时提高铜带自身的密度，消除气孔和密度不均问题，这样不仅可以节约工时和大量能源，而且还能提高铜带的质量。反退振动工艺采用伺服电机来完成，因伺服电机具有体积小重量轻，输出功率和转矩大，方便调速等优越性，从而既可精确控制牵引轴的转动范围，又可提高牵引速度。

Description

一种制作铜带的方法

技术领域

本发明涉及一种铜带的制作方法及其设备，特别涉及一种用上引连铸法制作铜带的方法及其设备。

背景技术

目前，为降低成本，提高效益，铜包铝线和高精度电子带已经成为各企业优选的用材；现有的铜包铝用的铜带和高精度电子带均是采用冷轧、冷拉的方法将铜锭逐步加工为铜带的，采用冷轧、冷拉的方法制作铜带时，第一费工费时，浪费能源，第二是成品质量不好。如若直接引用现有的上引冷轧法制作无氧铜杆工艺，则制作的铜带又会出现铜带密度低、气孔多，密度不均等现象，无法达到生产用铜带的要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种节能、高效、高质的制作铜带的方法及其设备，以克服现有技术的不足。

本发明是这样构成的：一种制作铜带的方法，包括上引连铸法，其特点是：它是在上引连铸法的上引连铸工序中增加有反退振动工艺，从而使结晶器内还未完全固化的铜带在上下运动过程中分子间距离更加紧密，以提高铜带的密度，从而使得铜带能直接一次成型。

上述的制作铜带的方法是，上引连铸法生产铜带时，结晶器的进水口温度为40～45度，出水口温度为60～65度。

前述的制作铜带的方法是，铜带的上引速度为60～80mm/min。

前述的制作铜带的方法是，反退振动的频率为20～80次/分钟。

前述的制作铜带的方法是，反退振动的频率为30～60次/分钟。

一种制作铜带的设备，它包括熔化炉1，其特点是：在熔化炉1上连接有结晶器2，在结晶器2上连接有上引机构3，并且上引机构3的传动装置为伺服电机4。

上述的制作铜带的设备是，伺服电机4通过联轴器5与主牵引轴6连接，副牵引轴7通过同步带8与主牵引轴6连接。

前述的制作铜带的设备是，在联轴器5与伺服电机4之间还设置有减速箱9。

前述的制作铜带的设备是，结晶器2的内管口的长度为140～350mm，宽度为8～10mm。

与现有技术相比，本发明通过在现有上引连铸法制作工艺中增加反退振动工艺，反退振动工艺可使未完全固化的铜带在结晶器内上下振动而变密，这样就可在上引制作铜带时提高铜带自身的密度，消除气孔和密度不均问题，从而使铜带能一次成型，无需冷轧和冷拉工序；这样不仅可以节约工时和大量能源，而且还能提铜带的质量；具实验检测，按本发明制作的铜带可经过再次加工，作铜包铝用铜带和高精度电子带。反退振动工艺采用伺服电机来完成，因伺服电机具有体积小重量轻，输出功率和转矩大，方便调速等优越性，可以把收到的电信号快速准确转换成电动机轴上的角位移或角速度输出，从而即可精确控制牵引轴的转动范围，又可提高牵引速度；同时因采用伺服电机可方便准确调节电机轴的转动范围，这样可使伺服电机的转轴在正转一定角度后又反转一定角度(例如如正转18度后回转3度)，完成反退振动工艺。上下两根牵引轴采用同步带连接，可以确保牵引过程中节距均匀。在伺服电动机的转轴上连接减速箱可以增大伺服电机的扭矩。同时申请人经过大量实验和检测，获得了结晶器的进水口温度和出水口温度的最佳温度范围，及上引速度及上引频率，经检测采用本发明制作的铜带的质量远高于冷轧冷拉发制作的铜带。在因此本发明具有很好的推广价值和使用效果。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为结晶器2的结构示意图。

具体实施方式

本发明的实施例：本发明的结构如图1和图2所示，熔化炉1包括感应电炉和保温炉，在熔化炉1上安装有机架，在机架上安装有结晶器2，在结晶器2上连接有上引机构3，此部分的机械安装结构和工作原理与上引法生产无氧铜杆的相同；但本发明安装在上引机构3的传动装置为伺服电机4，在伺服电机4上安装有减速箱9，减速箱9通过联轴器5与主牵引轴6连接，减速箱9的设置可进一步增大伺服电机4的扭矩，副牵引轴7通过同步带8与主牵引轴6连接，采用同步带8可以确保牵引过程中节距均匀，主牵引轴6和副牵引轴7的轴径相同，可选范围为100～200mm。结晶器2是使铜液变为铜带的上引铸造设备，用来完成铜液的冷却结晶，其结构如图2所示，结晶器2由三层管组成，其中内管为铜带的成型流通管道，且内管口的长度为140～350mm，宽度为8～10mm；在内管外的两层管为循环水流通管，其中循环水流动方向如箭头所示。本发明在采用上引连铸法生产铜带时，为确保铜带密度，在上引工艺中增加反退振动工艺，所述的反退振动工艺是指铜带在上引一段距离后，再向下运动一段距离，但向下运动距离要小于向上运动距离，其反退振动工艺由可精确控制牵引轴的转动范围的伺服电机4来执行，其中用伺服电机4带动铜带的上引速度为60～80mm/min，且伺服电机4并非连续上引，而是有规律有频率的间歇上引，上引频率为20～80次/分钟，优选频率为30～60次/分钟，(即反退振动的频率也为20～80次/分钟，优选频率为30～60次/分钟)，当由伺服电机4来执行反退振动时，伺服电机4的转轴正转一定角度后又反转一定角度，但反转角度要小于正转角度，其中反转角度为正转角度1/6～1/3为佳，正转角度可通过上引频率和上引速度算出。为确保结晶速度和成型效果，结晶器2的进水口温度需控制在40～45度，出水口温度需控制在60～65度。为提高上引工艺的连续性和柔和性，所用的伺服电机4为交流伺服电机。

在生产时，将电解铜投入溶化炉1，熔化后的电解铜铜液流入保温炉，位于保温炉内的铜液在结晶器2下端口遇冷后冷凝形成结晶器内管形状，在牵引机构3的带动下，沿结晶器2内管向上运动，在向上运动时，受伺服电机运动的影响，有规律的上下运动，使未完全固化的铜带在结晶器内上下振动，以提高铜带密度，使8～10mm厚，140～350mm宽的铜带一次成型，不需冷轧，并且制作的铜带的平整度高。

Claims (5)

1.一种制作铜带的方法，包括上引连铸法，其特征在于：它是在上引连铸法的上引连铸工序中增加有反退振动工艺，所述反退振动工艺即通过调节电机正反转，使电机牵引的铜带在上引一段距离后，再向下运动，向下运动距离小于上引的距离，使还未完全固化的铜带在结晶器内上下运动，以提高铜带的密度，从而使得铜带能直接一次成型。

2.根据权利要求1所述的制作铜带的方法，其特征在于：上引连铸法生产铜带时，结晶器的进水口温度为40～45度，出水口温度为60～65度。

3.根据权利要求1所述的制作铜带的方法，其特征在于：铜带的上引速度为60～80mm/min。

4.根据权利要求1所述的制作铜带的方法，其特征在于：反退振动的频率为20～80次/分钟。

5.根据权利要求4所述的制作铜带的方法，其特征在于：反退振动的频率为30～60次/分钟。

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