CN102952936B - 一种超软态裸铜带退火系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超软态裸铜带退火系统，包括下退火水箱，所述下退火水箱里设置有负极退火轮，所述负极退火轮上方依次设置有退火室和正极退火轮，所述退火室上设置有退火主体，该退火主体内设有容纳裸铜带、退火室的空腔，所述空腔的上、下端分别是进口和出口，所述空腔包括加热槽和保温区，其中所述加热槽的宽度比保温区的窄，所述保温区的侧壁开有进水口，所述进水口和保温区之间还设置有储存区，所述储存区和保温区之间通过透孔组连通；该退火系统充分考虑超软态裸铜带的退火要求和特点，通过合理的结构改造，利用退火主体的储存区容积增压设计和加热槽相配合进行更高效的退火，使整个退火过程中温度能维持稳定，保证了退火效果。

Description

一种超软态裸铜带退火系统

技术领域

本发明涉及金属加工领域，特别是一种适用于超软态裸铜带的退火系统。

背景技术

超软态裸铜带是重要的导电材料，要求具有良好的导电性、极高的尺寸公差和表面

质量、优良的综合力学性能,特别是要求表面维氏硬度值（HV0.2）不能大于43。退火是超

软裸铜带加工中一道极为重要的工序，其基本的目的是降低轧制产生的内应力，消除加工硬

化，恢复塑性，使金属发生再结晶，使之软化，并达到一定的晶粒度，便于进一步加工，并

具有一定的机械性能，以获得所需要的力学性能与工艺性能。

传统的裸铜带退火加工，是在通用退火炉中进行的，如图1 所述，依次由正极退火

轮4’、退火管3’、负极退火轮2’、下退火水箱1’组成，退火后的铜带存在着机械性能不

稳定的问题，导致铜带的维氏硬度值（HV0.2）无法满足低于43 的技术要求。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种超软态裸铜带退火系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种超软态裸铜带退火系统，包括下退火水箱，所述下退火水箱里设置有负极退火轮，所述

负极退火轮上方依次设置有退火室和正极退火轮，所述退火室上设置有退火主体，该退火主

体内设有容纳裸铜带、退火室的空腔，所述空腔的上、下端分别是进口和出口，所述空腔包

括加热槽和保温区，其中所述加热槽的宽度比保温区的窄，所述保温区的侧壁开有进水口，

所述进水口和保温区之间还设置有储存区，所述储存区和保温区之间通过透孔组连通。

为了控制裸铜带的表面张力，所述正极退火轮与空腔的进口之间设置有过线导轮组

和张力控制模块，所述张力控制模块包括底座和底座上的摆杆，所述摆杆的一端设置有用于

压住裸铜带的张力导轮，该摆杆的另一端设置有配重块。

为了精确控制正、负极退火轮之间的速度差，所述正极退火轮和负极退火轮上分别

设置有伺服电机，所述底座上设置有用于控制伺服电机的电位器，该电位器和摆杆之间设置

有传动齿轮。

为了调节摆杆的摆幅，所述配重块和摆杆之间通过螺纹连接，所述配重块上设置有

调距耳。

为了抵消掉反向拉力保证退火过程中张力稳定，所述正极退火轮上设置有压线装

置，该压线装置包括压线支座，所述压线支座上设置有旋转连接杆，所述旋转连接杆的另一

端设置有压轮，所述压线支座上设置有加压拉簧，该加压拉簧的一端与旋转连接杆连接。

为了便于调节压轮的压力，所述压线支座上安装有调节螺杆，该调节螺杆的一端与

加压拉簧连接。

作为一个优选项，所述加热槽的宽度为8mm，所述保温区的宽度为35mm。

本发明的有益效果是：该退火系统充分考虑超软态裸铜带的退火要求和特点，通过

合理的结构改造，利用退火主体的储存区容积增压设计和加热槽相配合进行更高效的退火，

使相同时间内进入的水量比流出的水量要大好几倍，通过加大水压，使水的流速变大，相同

时间内由水带走的热量就变多，提高冷却效率，同时利用容积增压水冷方式能使裸铜带在暴

露空气之前，从高温快速冷却至低温时，避免裸铜带表面因未完全冷却而氧化，而加热槽和

保温区的设计使退火过程保温效果更佳，内部温度分布均匀，使整个退火过程中温度能维持

稳定，保证了退火效果；张力控制模块的设计则通过摆杆和张力导轮对裸铜带施压以保持裸

铜带的表面张力稳定，避免裸铜带变长松弛而出现摩擦现象；压线装置通过对裸铜带和正极

退火轮施压增加裸铜带与压轮之间的静摩擦力，以抵消掉反向拉力，保证退火过程中的稳定

性和精确度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1 是原有技术的结构示意图；

图2是本发明结构示意图；

图3是本发明A区域的示意图。

具体实施方式

参照图2、图3，一种超软态裸铜带退火系统，包括下退火水箱1，所述下退火水箱

1 里设置有负极退火轮2，所述负极退火轮2 上方依次设置有退火室3 和正极退火轮4，所

述退火室3 上设置有退火主体5，该退火主体5 内设有容纳裸铜带31、退火室3 的空腔

51，所述空腔51 的上、下端分别是进口52 和出口53，其中裸铜带31 从进口52 进入空腔51 后，然后顺着退火室3 直到从出口53 出退火主体5。所述空腔51 包括加热槽54 和保温区55，其中所述加热槽54 的宽度比保温区55 的窄，其中加热槽54 由于空间小，温度从室温升值工艺温度的时间较短，且温度分布更均匀、稳定，而保温区55 内槽较宽，裸铜带31在该区域时可达到完全退火状态，如果碰到任何障碍物，其维氏硬度就会变大，达不到使用要求，因此内部宽度要大，保证裸铜带不与四周发生刮碰，而且保温区55 内充足的空间也利于提高降温效果，其中作为一个优选项目，所述加热槽54 的宽度为8mm，所述保温区55的宽度为35mm，经过实践证明，上述尺寸可起到最佳的退火效果。所述保温区55 的侧壁开有进水口56，所述进水口56 和保温区55 之间还设置有储存区57，所述储存区57 和保温区55 之间通过透孔组58 连通，其中冷却水从进水口56 进入储存区57 预存起来，然后从孔径小的多的透孔组58 射入保温区55，起到延缓出水同时增压的作用，可以用较小的水流量实现降温效果，而延缓出水速度既可减少冷却水流失，减少浪费，又可避免冷却水在裸铜带未充分降温情况下就流失，导致粘结和氧化。

裸铜带31 在退火过程中，受热会发生线性膨胀，即正极退火轮4 和负极退火轮2 之间的裸铜带31 总长度会变长而松弛，导致裸铜带31 与负极退火轮2 在线速度不变的情况下，相对运动摩擦产生火花，影响裸铜带31 的维氏硬度和表面质量。因此，所述正极退火轮4 与空腔51 的进口52 之间设置有过线导轮组61 和张力控制模块6，所述张力控制模块6包括底座62 和底座62 上的摆杆63，所述摆杆63 的一端设置有用于压住裸铜带31 的张力导轮64，该摆杆63 的另一端设置有配重块65，通过摆杆63 和张力导轮64 对裸铜带31 施压以保持裸铜带31 的表面张力稳定。所述配重块65 和摆杆63 之间通过螺纹连接，所述配重块65 上设置有调距耳68，通过调距耳68 调整配重块65 的位置以控制摆杆63 的摆幅，从而控制张力导轮64 的灵敏度。

所述正极退火轮4 和负极退火轮2 上分别设置有伺服电机66 用于控制正极退火轮4和负极退火轮2 的转速，所述底座62 上设置有用于控制伺服电机66 的电位器67，该电位器67 和摆杆63 之间设置有传动齿轮，负极退火轮2 的电机变频器通过摆杆63 位置检测反馈信号调节输出频率，调整正极退火轮4 和负极退火轮2 之间的速差，保持裸铜带31 合适的表面张力值。

所述正极退火轮4 上设置有压线装置7，该压线装置7 包括压线支座71，所述压线

支座71 上设置有旋转连接杆72，旋转连接杆72 的另一端设置有压轮73，所述压线支座71上安装有调节螺杆75，该调节螺杆75 的一端设置有加压拉簧74，加压拉簧74 的另一端则与旋转连接杆72 连接，通过压轮73 对裸铜带31 和正极退火轮4 施压增加裸铜带31 与压轮73 之间的静摩擦力，以抵消掉反向拉力，保证裸铜带31 只受到正向收线拉力，从而能保证退火过程中张力的稳定性，提高退火张力控制的精确度。

经实践证明，本发明充分考虑超软态裸铜带31 的退火要求和特点，利用退火主体5

的储存区57 容积增压设计和加热槽54 相配合进行更高效的退火，使相同时间内进入的水量比流出的水量要大好几倍，通过加大水压，使水的流速变大，相同时间内由水带走的热量就变多，提高冷却效率，同时利用容积增压水冷方式能使裸铜带31 在暴露空气之前，从高温快速冷却至低温时，避免裸铜带表面因未完全冷却而氧化，而加热槽54 和保温区55 的设计使退火过程保温效果更佳，内部温度分布均匀，使整个退火过程中温度能维持稳定，保证了退火效果。

Claims (3)

1.一种超软态裸铜带退火系统，包括下退火水箱（1），所述下退火水箱（1）里设置有负极退火轮（2），所述负极退火轮（2）上方依次设置有退火室（3）和正极退火轮（4），其特征在于：所述退火室（3）上设置有退火主体（5），该退火主体（5）内设有容纳裸铜带（31）、退火室（3）的空腔（51），所述空腔（51）的上、下端分别是进口（52）和出口（53），所述空腔（51）包括加热槽（54）和保温区（55），其中所述加热槽（54）的宽度比保温区（55）的窄，所述保温区（55）的侧壁开有进水口（56），所述进水口（56）和保温区（55）之间还设置有储存区（57），所述储存区（57）和保温区（55）之间通过透孔组（58）连通，所述正极退火轮（4）与空腔（51）的进口（52）之间设置有过线导轮组（61）和张力控制模块（6），所述张力控制模块（6）包括底座（62）和底座（62）上的摆杆（63），所述摆杆（63）的一端设置有用于压住裸铜带（31）的张力导轮（64），该摆杆（63）的另一端设置有配重块（65），所述正极退火轮（4）和负极退火轮（2）上分别设置有伺服电机（66），所述底座（62）上设置有用于控制伺服电机（66）的电位器（67），该电位器（67）和摆杆（63）之间设置有传动齿轮，所述配重块（65）和摆杆（63）之间通过螺纹连接，所述配重块（65）上设置有调距耳（68），所述正极退火轮（4）上设置有压线装置（7），该压线装置（7）包括压线支座（71），所述压线支座（71）上设置有旋转连接杆（72），所述旋转连接杆（72）的另一端设置有压轮（73），所述支座（71）上设置有加压拉簧（74），该加压拉簧（74）的另一端与旋转连接杆（72）连接。

2.根据权利要求1所述的一种超软态裸铜带退火系统，其特征在于：所述支座（71）上安装有调节螺杆（75），该调节螺杆（75）的一端与加压拉簧（74）连接。

3.根据权利要求1所述的一种超软态裸铜带退火系统，其特征在于：所述加热槽（54）的宽度为8mm，所述保温区（55）的宽度为35mm。

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