CN108380684A - 一种挤压轮腔体之间带有凹形密封面的连续挤压机 - Google Patents

Abstract

本发明属于一种铜、铝、镁及其合金等有色金属产品的挤压生产设备。提出了一种挤压轮腔体之间带有凹形密封面的连续挤压机，包括挤压轮、压实轮、腔体、模具及挡料块，挤压轮上设置有环形的驱动轮槽，在挤压轮驱动轮槽两侧的轮面上设置有一个环形的下沉凹槽，腔体对应下沉凹槽的一侧设置有凸台，凸台端面为圆弧形的腔体密封面，腔体进料口设置在腔体密封面上，所述凸台与所述下沉凹槽间隙配合。本发明采用挤压轮和腔体之间带有凹槽密封结构，大大降低了径向负荷，进而提高了挤压轮、主轴、主轴轴承的使用寿命，减少能源消耗，降低生产成本。

Description

一种挤压轮腔体之间带有凹形密封面的连续挤压机

技术领域

本发明属于一种铜、铝、镁及其合金等有色金属产品的挤压生产设备。

背景技术

连续挤压技术被誉为有色金属加工技术的一项革命，自诞生以来得到迅速发展。连续挤压的一个核心技术是如何控制挤压温度和降低挤压轮的径向压力及扭矩，以提高挤压轮、主轴、主轴轴承的使用寿命。

目前的挤压轮外表面除了挤压轮沟槽以外的工作面是一个圆柱面，与之对应腔体密封面为圆弧面，通过控制挤压轮和腔体之间间隙的大小来控制溢料量。连续挤压机的挤压轮由于是旋转的，而腔体是固定不动的，因此挤压轮轮面与腔体圆弧面直接必须保持有一个合理的间隙，以避免挤压轮与腔体之间发生直接摩擦，否则会造成挤压轮和腔体的损坏。由于挤压轮和腔体之间存在间隙，被挤压金属在挤压力作用下，一定会被挤压进入这个间隙，被挤压金属进入挤压轮和腔体之间的间隙后，由于挤压轮与被挤压金属的摩擦面增大，会造成扭矩上升和温度上升，同时由于挤压轮和腔体承受被挤压金属的面积增大，会造成径向负荷增加，进而降低了挤压轮、主轴及主轴轴承寿命，同时也造成了无用功能源损耗。

发明内容

本发明针对现有连续挤压技术上述不足，采用挤压轮和腔体之间带有凹槽密封结构，可以大大降低径向负荷，进而提高挤压轮、主轴、主轴轴承的使用寿命，减少能源消耗，降低生产成本。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：提出了一种挤压轮腔体之间带有凹形密封面的连续挤压机，包括挤压轮、压实轮、腔体、模具及挡料块，挤压轮上设置有环形的驱动轮槽，在挤压轮驱动轮槽两侧的轮面上设置有一个环形的下沉凹槽，腔体对应下沉凹槽的一侧设置有凸台，凸台端面为圆弧形的腔体密封面，腔体进料口设置在腔体密封面上，所述凸台与所述下沉凹槽间隙配合。

所述下沉凹槽对称于驱动轮槽的对称面。

所述凸台对称于腔体进料口和挡料块的中心线。

所述凸台的宽度尺寸比下沉凹槽的宽度尺寸小0.2-0.5mm。

所述圆弧形的腔体密封面与下沉凹槽的柱面之间的间隙为0.2-1.5mm。

所述下沉凹槽的深度为3-8mm，下沉凹槽的宽度为被挤压杆料直径的2-4倍。

本发明将挤压轮沟槽外的密封面下沉形成下沉凹槽，将腔体的密封面凸起形成凸台，并将腔体上的凸台与挤压轮上的下沉凹槽相互配合，形成很小的间隙，将被挤压金属限制在挤压轮下沉凹槽和腔体凸台的间隙内，以减少挤压金属在轮面上的压力面，进而降低挤压轮与腔体之间的摩擦和作用在挤压轮腔体上的压力，实现提高挤压轮、主轴、主轴轴承寿命的目的。

附图说明

图1 为连续挤压机的结构示意图；

图2为挤压轮与腔体之间凹形密封结构的示意图；

图3为挤压轮结构示意图；

图4为腔体结构示意图；

图中：1-挤压轮，2-驱动轮槽，3-下沉凹槽，4-挤压轮轮面，5-腔体密封面，6-腔体凸台，7-腔体，8-杆料，9-压实轮，10-挤压产品，11-模具，12-腔体进料口，13-挤压轮轴线，14-驱动轮槽对称面，15-挡料块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明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。

实施例一：

如图1所示的一种挤压轮腔体之间带有凹形密封面的连续挤压机，包括挤压轮1、压实轮9、腔体7、模具11及挡料块15，挤压轮1上设置有环形的驱动轮槽2，杆料8经过压实轮9进入旋转挤压轮1的驱动轮槽2内，在摩擦力的驱动下产生高温高压，当杆料8运动到挡料块15时，在挡料块15的阻挡下，杆料8通过腔体进料口16进入腔体，通过腔体7内的模具11挤压成产品10。

图2为图1的K-K剖面图，由图2可见，挤压轮驱动轮槽2两侧的挤压轮轮面4上设置有一个环形的下沉凹槽3，腔体7对应下沉凹槽3的一侧设置有腔体凸台6，腔体凸台6深入到挤压轮凹形下沉凹槽3内，腔体凸台6端面为圆弧形的腔体密封面5，腔体进料口12设置在腔体密封面5上，腔体凸台6与下沉凹槽3间隙配合。

沿着挤压轮轴线13方向，下沉凹槽3与腔体凸台6之间有一个0.2-0.5mm的间隙，沿着挤压轮半径方向下沉凹槽3的圆柱面与与腔体凸台6上的腔体密封面5之间有0.2-1.5mm的间隙，挤压轮驱动轮槽2内溢出的被挤压材料被密封在下沉凹槽3与腔体凸台6之间形成的空间内，起到对被挤压材料密封作用，从而大大减少了挤压轮轮面与被挤压金属溢出材料的接触面积。

如图3所示的挤压轮1，带有一个环形驱动轮槽2，在驱动轮槽2外有一个低于挤压轮轮面的下沉凹槽3，下沉凹槽3为沿着挤压轮圆周方向的环形槽，下沉凹槽3的宽度尺寸B对称于驱动轮槽对称面14，下沉凹槽3的深度尺寸A为3-8mm，下沉凹槽的宽度B为杆料8直径的2-4倍。

如图4所示的腔体7，带有一个挡料块15和腔体进料口12，挡料块15深入到挤压轮驱动轮槽2内，腔体密封面5位于腔体凸台6的前端面，腔体凸台6对称于腔体进料口12和挡料块15的中心线，腔体凸台6的宽度尺寸B1小于挤压轮下沉凹槽宽度尺寸B约0.2-0.5mm，腔体凸台6上的圆弧形腔体密封面与挤压轮1的下沉凹槽3的柱面之间的间隙为0.2-1.5mm。

实施例二：

采用本发明的连续挤压设备在LLJ300铝挤压机上，挤压轮直径为290mm，采用9.5mm铝杆，挤压铝扁线。挤压轮下沉凹槽尺寸B=26.4mm，A=4mm，腔体凸台尺寸B1=26mm，A1=3.5mm，挤压轮工作弧面与腔体密封面保持0.5mm的间隙，实际测量挤压轮的径向负荷下降约28%，实施效果非常明显，大大降低了挤压轮的径向负荷的同时，主电机的电枢电流下降7%，生产相同产品，可以节能7%。

Claims (6)

1.一种挤压轮腔体之间带有凹形密封面的连续挤压机，包括挤压轮、压实轮、腔体、模具及挡料块，挤压轮上设置有环形的驱动轮槽，其特征在于：在挤压轮驱动轮槽两侧的轮面上设置有一个环形的下沉凹槽，腔体对应下沉凹槽的一侧设置有凸台，凸台端面为圆弧形的腔体密封面，腔体进料口设置在腔体密封面上，所述凸台与所述下沉凹槽间隙配合。

2.根据权利要求1所述的一种挤压轮腔体之间带有凹形密封面的连续挤压机，其特征在于：所述下沉凹槽对称于驱动轮槽的对称面。

3.根据权利要求1所述的一种挤压轮腔体之间带有凹形密封面的连续挤压机，其特征在于：所述凸台对称于腔体进料口和挡料块的中心线。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种挤压轮腔体之间带有凹形密封面的连续挤压机，其特征在于：所述凸台的宽度尺寸比下沉凹槽的宽度尺寸小0.2-0.5mm。

5.根据权利要求1-3任一所述的一种挤压轮腔体之间带有凹形密封面的连续挤压机，其特征在于：所述圆弧形的腔体密封面与下沉凹槽的柱面之间的间隙为0.2-1.5mm。

6.根据权利要求1-3任一所述的一种挤压轮腔体之间带有凹形密封面的连续挤压机，其特征在于：所述下沉凹槽的深度为3-8mm，下沉凹槽的宽度为被挤压杆料直径的2-4倍。