CN104722591B - 一种连续生产金属管的挤压机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种连续生产金属管的挤压机，具有挤压模具，其中，所述挤压模具的进料口上游设置有加热装置，以对将要进入所述挤压模具中的金属杆进行加热。本发明提供的连续生产金属管的挤压机，通过增设加热装置，使得进入挤压机中比铝熔点高的其他金属材料能够转换为熔融状态，进而生产出管材，能够适应更多材质管材的生产，提高了挤压机的应用范围。

Description

一种连续生产金属管的挤压机

技术领域

本发明涉及管材生产设备技术领域，更具体地说，涉及一种连续生产金属管的挤压机。

背景技术

在现代工业技术中，金属管材被广泛应用于诸多领域以起到不同的作用，例如在电缆行业中，金属管（铝管）被包覆在芯线外侧以起到铠装、静电屏蔽、阻水和导通故障电流等多种作用。

在现有技术中，金属管的生产工艺一般包括分段长式生产方法和连续式生产方法。其中，分段长式生产方法的生产过程是首先生产出一段段固定长度的管段，然后再将多根管段连接成符合工艺长度的管材。此种生产方法虽然生产工艺较为成熟，但是其无法实现管材无间断的连续生产，生产效率比较低下。为了解决金属管无法连续生产的问题，人们研究出金属管连续生产的方法，即采用实心金属杆01作为料材，通过挤压机对金属杆01进行连续摩擦和挤压，使得固态的金属杆材受热转化为熔融态的金属材料，然后流至挤压机的挤压模具（挤压模具包括模座02、模盖03和模芯座04等部件）中，并最终通过挤压模具挤出成型得到金属管。具体工作过程为：如图1和图2所示，金属杆01从进料口进入，然后通过挤压轮05的挤压形成熔融态的金属材料，熔融态金属材料通过设置在模座02和模盖03上的导入通道06流到模芯座04上，最终通过模芯座04挤出形成金属管07。

但是，在现有技术中，挤压机对金属杆材进行摩擦和挤压后，由于机械能转化为热能的能量限制，一般只能将熔点较低的金属转化为熔融态（例如铝），而对于熔点相对较高的金属，挤压机则无法提供足够的转化能量将其 转换为熔融状态，例如铜等，使得此类金属管材无法通过挤压机来进行生产，挤压机在实际生产中的使用范围受到了一定的限制。

因此，如何能够提高挤压机的应用范围，以适应更多材质管材的生产，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种连续生产金属管的挤压机，其能够提高挤压机的应用范围，以适应更多材质管材的生产。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种连续生产金属管的挤压机，具有挤压模具，其中，所述挤压模具的进料口上游设置有所述加热装置，以对将要进入所述挤压模具中的金属杆进行加热。

优选的，上述连续生产金属管的挤压机中，所述加热装置为电加热器。

优选的，上述连续生产金属管的挤压机中，设置在所述挤压模具的模芯座上，用于导流熔融态的所述金属材料的流道包括轴向段、分流段和螺旋段。

优选的，上述连续生产金属管的挤压机中，所述轴向段与所述导入通道连通并沿所述模芯座的轴向延伸，所述分流段与所述轴向段连通并将所述轴向段分为多个导流通道，所述螺旋段绕所述模芯座的轴线螺旋分布并与所述分流段连通。

优选的，上述连续生产金属管的挤压机中，设置在所述挤压模具的模芯座上，用于导流熔融态的所述金属材料的流道包括多个轴向段和多个分流段。

优选的，上述连续生产金属管的挤压机中，所述轴向段与所述导入通道连通并沿所述模芯座的轴向延伸，所述分流段与所述轴向段连通并将所述轴向段分为多个导流通道，多个所述轴向段和多个所述分流段在所述模芯座的轴向上交替设置。

优选的，上述连续生产金属管的挤压机中，所述挤压模具的模芯座外侧套设有挡料环，所述挡料环上设置有能够对流出所述模芯座的熔融态的所述金属材料进行阻挡的挡料块。

优选的，上述连续生产金属管的挤压机中，所述挡料块为多块，并沿所述挡料环的周向均匀分布在其内壁上。

本发明提供的连续生产金属管的挤压机，增设了加热装置，在作为原料的金属杆进入挤压模具之前，加热装置能够对金属杆进行预加热，使其升温，从而能够使金属杆在进入到挤压模具之前就达到一定的温度，然后再进入到挤压模具中进行挤压，以进一步提高其温度使其由固态转换为熔融状态，进而使挤压机能够将熔点高于铝的其他金属（例如铜）顺利的转换为熔融状态。本发明提供的连续生产金属管的挤压机，除了能够实现铝的状态转换之外，还可以将比铝熔点更高的其他金属转换为熔融状态，在此挤压机用于生产电缆的金属包覆时，除了能够得到铝包覆的电缆以外，还能够得到其他材质包覆的电缆，例如铜包覆的电缆。本发明提供的连续生产金属管的挤压机，通过增设加热装置，使得进入挤压机中比铝熔点高的其他金属材料能够转换为熔融状态，进而生产出管材，能够适应更多材质管材的生产，提高了挤压机的应用范围。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术提供的挤压机的挤压模具挤压金属杆的工作示意图；

图2为图1的右视图；

图3为挤压模具的结构示意图；

图4为和图5分别为具有不同结构流道的模芯座的结构示意图；

图6模芯座与挡料环配合的结构示意图；

图7和图8分别为具有不同数量挡料块的挡料环的结构示意图。

以上图1-图8中：

金属杆01、模座02、模盖03、模芯座04、挤压轮05、导入通道06、金属管07；

加热装置1、模芯座2、流道3、挡料环4、挡料块5、轴向段31、分流段32、螺旋段33。

具体实施方式

本发明提供了一种连续生产金属管的挤压机，其能够提高挤压机的应用范围，以适应更多材质管材的生产。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图3-图8所示，本发明实施例提供的连续生产金属管的挤压机，包括挤压模具，并增设了加热装置1，加热装置1设置在挤压模具的进料口上游（此“上游”以金属杆进入到挤压机中，到以熔融状态离开挤压机的工艺流程为参照标准），以对将要进入挤压模具中的金属杆进行加热。本实施例中的加热装置1可以设置在进料口上游的机架上，也可以脱离挤压机单独设置，只要其能够对即将进入到挤压模具中的金属杆实现加热即可。

本实施例提供的连续生产金属管的挤压机中，增设了加热装置1，在作为原料的金属杆进入挤压模具之前，加热装置1能够对金属杆进行预加热，使其升温，从而能够使金属杆在进入到挤压模具之前就达到一定的温度，然后再进入到挤压模具中进行挤压，以进一步提高其温度使其由固态转换为熔融状态，进而使挤压机能够将熔点高于铝的其他金属（例如铜）顺利的转换为熔融状态。本发明提供的连续生产金属管的挤压机，除了能够实现铝的状 态转换之外，还可以将比铝熔点更高的其他金属转换为熔融状态，在此挤压机用于生产电缆的金属包覆时，除了能够得到铝包覆的电缆以外，还能够得到其他材质包覆的电缆，例如铜包覆的电缆。

本实施例提供的连续生产金属管的挤压机，通过增设加热装置1，使得进入挤压机中比铝熔点高的其他金属材料能够转换为熔融状态，进而生产出管材，能够适应更多材质管材的生产，提高了挤压机的应用范围。

为了进一步优化上述技术方案，本实施例提供的连续生产金属管的挤压机中，优选加热装置1为电加热器。本实施例中，加热装置1优选为市场上具有的适于工业应用的电加热器，当然，在能够实现同等加热效果的前提下，此加热器也可以为其他类型的加热器。

进一步的，如图4所示，设置在挤压模具的模芯座2上，用于导流熔融态的金属材料的流道3包括轴向段31、分流段32和螺旋段33。其中，轴向段31与挤压模具的进料口连通，并沿模芯座2的轴向延伸，分流段32与轴向段31连通并将轴向段31分为多个导流通道，螺旋段33绕模芯座2的轴线螺旋分布并与分流段32连通。

本实施例提供的模芯座2，其上的流道3分为多段，其中轴向段31沿模芯座2的轴向分布，并与挤压模具的进料口连通，此轴向段31由于轴向延伸，其能够均衡进入到其中的熔融态金属材料的流速和流动压力。

分流段32将轴向段31分为多个导流通道，并且，多个导流通道关于轴向段31的中心线对称，即多个导流通道分布在轴向段31的两侧。

螺旋段33同样为多个，与构成分流段32的多个导流通道一一对应连通，此螺旋段33围绕模芯座2的轴线呈螺旋状分布，使得进入到螺旋段33中的熔融态金属材料在流动时具有沿模芯座2周向的动力，当熔融态金属材料流出挤压模具时，受到的挤出压力不再是单一的沿模芯座2座的轴向方向，沿周向路径挤出的熔融态金属材料同时受到周向挤出压力，从而使金属管在成型的过程中其周向上不同部位受到的挤出压力更加均衡，熔融态金属材料的 环形分布也更加均匀，减少甚至避免了金属管周向上不同的部位存在厚度差异、外圆形状不规则的现象，使得金属管的生产质量得到了显著的提升。

此外，流道3也可以为其他的设置方式，例如图5所示，设置在挤压模具的模芯座2上，用于导流熔融态的金属材料的流道3包括多个轴向段31和多个分流段32。其中，轴向段31与挤压模具的进料口连通，并沿模芯座2的轴向延伸，分流段32与轴向段31连通并将轴向段31分为多个导流通道，多个轴向段31和多个分流段32在模芯座2的轴向上交替设置。

多个轴向段31和分流段32交替设置的方式，不仅为熔融态的金属材料提供了更多的流通路径，使得熔融态的金属材料能够最大程度的分布在模芯座2的周向上，而且由于设置多段轴向延伸的轴向段31，也能够使得熔融态金属材料的流速和流动压力得到最大程度的均衡，使挤出挤压模具的熔融态金属材料的环形分布更加均匀，减少甚至避免了金属管周向上不同的部位存在厚度差异、外圆形状不规则的现象

同样为了达到均匀金属管在周向上的厚度的目的，还可以在挤压模具的模芯座2外侧套设挡料环4，挡料环4上设置有能够对流出模芯座2的熔融态的金属材料进行阻挡的挡料块5，如图6所示。挡料环4与模芯座2配合安装后，其上的挡料块5位于模芯座2的环形出料口处，从而对流经出料口的金属材料进行阻挡，使其流动压力降低，流速下降，进而使得从出料口挤出后的动能降低，减小周向分布的出料口上不同部位的熔融态金属材料的流动压力差异，减少甚至避免生产出的金属管周向上不同的部位存在厚度差异、外圆形状不规则现象的出现。

如图7和图8所示，挡料块5为多块，并沿挡料环4的周向均匀分布在其内壁上。在本实施例中，挡料环4上设置的挡料块5的数量不做限定，可以为两个或四个，当然也可以为更多个，以进一步降低出料口上不同部位的熔融态金属材料的流动压力差异。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种连续生产金属管的挤压机，具有挤压模具，其特征在于，所述挤压模具的进料口上游设置有加热装置(1)，以对将要进入所述挤压模具中的金属杆进行加热；设置在所述挤压模具的模芯座(2)上，用于导流熔融态的金属材料的流道(3)包括多个轴向段(31)和多个分流段(32)，所述流道(3)分布在所述模芯座(2)的外周面上。

2.根据权利要求1所述的连续生产金属管的挤压机，其特征在于，所述加热装置(1)为电加热器。

3.根据权利要求1所述的连续生产金属管的挤压机，其特征在于，设置在所述挤压模具的模芯座(2)上，用于导流熔融态的所述金属材料的流道(3)包括轴向段(31)、分流段(32)和螺旋段(33)。

4.根据权利要求3所述的连续生产金属管的挤压机，其特征在于，所述轴向段(31)与所述进料口连通并沿所述模芯座(2)的轴向延伸，所述分流段(32)与所述轴向段(31)连通并将所述轴向段(31)分为多个导流通道，所述螺旋段绕所述模芯座(2)的轴线螺旋分布并与所述分流段(32)连通。

5.根据权利要求1所述的连续生产金属管的挤压机，其特征在于，所述轴向段(31)与所述进料口连通并沿所述模芯座(2)的轴向延伸，所述分流段(32)与所述轴向段(31)连通并将所述轴向段(31)分为多个导流通道，多个所述轴向段(31)和多个所述分流段(32)在所述模芯座(2)的轴向上交替设置。

6.根据权利要求1所述的连续生产金属管的挤压机，其特征在于，所述挤压模具的模芯座(2)外侧套设有挡料环(4)，所述挡料环(4)上设置有能够对流出所述模芯座(2)的熔融态的所述金属材料进行阻挡的挡料块(5)。

7.根据权利要求6所述的连续生产金属管的挤压机，其特征在于，所述挡料块(5)为多块，并沿所述挡料环(4)的周向均匀分布在其内壁上。