CN110064895A - 铝合金型材模块化生产单元、生产系统及生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种铝合金型材模块化生产单元、生产系统和生产方法。该生产单元包括一台加热保温炉、一台热剪机、两台合金挤压机、两个导向滚道，配套设置的两台自动牵引机、两台自动冷床、一台拉伸机、一个双定尺锯切平台，以及配置有同时控制两台铝合金挤压机的控制系统。铝合金型材模块化生产单元相互组合，得到铝合金型材模块化生产系统。本生产方法通过采用两台铝合金挤压机与一台加热保温炉相互配置，提高了型材挤压速度，从而提高了铝型材成品的生产效率，降低了设备投资，降低了能耗，降低了生产成本。

Description

铝合金型材模块化生产单元、生产系统及生产方法

技术领域

本发明属于铝合金型材生产技术领域，具体涉及一种铝合金型材模块化生产单元、生产系统及生产方法。

背景技术

通常铝合金挤压型材的生产方式是，由一台长棒炉提供铝棒，再由一台挤压机对铝棒挤压形成挤压铝型材，在牵引机和锯床的作用下，把挤压型材平移到冷床上，再经拉伸机对挤压型材进行定尺寸拉伸后，再对料头料尾剪切到符合定尺要求产品。

这种生产方式设备投资多，设备利用率底，生产效率低，生产成本高。

发明内容

为了至少解决以上提到现有技术存在的技术问题之一，本发明实施例公开了一种铝合金型材模块化生产单元，该生产单元包括：

一台加热保温炉，设置用于对铝合金长棒进行加热、保温；

一台热剪机，设置用于对加热后的铝合金长棒进行裁剪；

铝合金挤压机，设置为两台，用于挤压经裁剪的铝合金长棒，得到铝合金型材；

导向滚道，设置在两台铝合金挤压机之间，用于接收从热剪机输出的经裁剪的铝合金长棒，并向两台铝合金挤压机分配经裁剪的铝合金长棒；

自动牵引机，设置为两台，且分别与铝合金挤压机配套设置，用于牵引从铝合金挤压机输出的铝合金型材；

自动冷床，设置为两台，分别与自动牵引机配套设置，用于接收从牵引机输出的铝合金型材，并对其进行冷却处理；

一台拉伸机，与两台自动冷床配套设置，用于接收经冷却处理的铝合金型材，并对其进行拉伸处理；

双定尺锯切平台，用于对经拉伸机处理的铝合金型材进行切割处理，得到铝合金型材成品。

进一步，本发明一些实施例公开的铝合金型材模块化生产单元，导向滚道设置为间隔向两台铝合金挤压机输送经裁剪的铝合金长棒。

进一步，本发明一些实施例公开的铝合金型材模块化生产单元，自动冷床的垂直高度设置为可调节，并能够连续向拉伸机输送铝合金型材。

进一步，本发明一些实施例公开的铝合金型材模块化生产单元，还包括：

成品料框，用于放置所述铝合金型材成品；

输送滚道，用于输送所述铝合金型材成品；

控制系统，配置用于控制生产单元。

进一步，本发明一些实施例公开的铝合金型材模块化生产单元，输送滚道为两个，分别设置在双定尺锯切平台的两侧，成品料框为多个，分别设置在两个输送滚道上。

进一步，本发明一些实施例公开的铝合金型材模块化生产单元，还包括时效炉，用于对铝合金型材成品进行后处理。

进一步，本发明一些实施例公开的铝合金型材模块化生产单元，加热保温炉设置为长棒炉。

进一步，本发明一些实施例公开的铝合金型材模块化生产单元，还包括中频加热炉，用于对铝合金长棒进行精确加热保温。

另一方面，在本发明一些实施例中，铝合金型材模块化生产单元作为一个标准模块单元，多个标准模块单元任意组合，形成新的铝合金型材模块化生产系统。

另一方面，本发明实施例公开了一种铝合金型材模块化生产方法，该方法包括：

铝合金棒材在加热保温炉中加热、保温；

对所述铝合金棒材进行裁剪；

经裁剪得到的铝合金棒材间隔的输送到两个挤压机中分别挤压成型；

将挤压成型得到的铝合金型材分别经过自动冷床，输送到拉伸机上进行拉伸；

将拉伸后的铝合金型材输送到双定尺锯切平台进行切割，得到铝合金型材成品。

本发明实施例公开的铝合金型材模块化生产单元、生产系统、生产方法，采用两台铝合金挤压机与一台加热保温炉相配置，通过控制系统的控制和配套设置的牵引机和拉伸机，提高了型材挤压速度，从而提高了铝型材成品的生产效率，降低了设备投资，降低了能耗，降低了生产成本。

附图说明

图1实施例1铝合金型材模块化生产单元组成示意图

图2实施例1铝合金型材模块化生产单元生产铝合金型材方法流程图

具体实施方式

在这里专用的词“实施例”，作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。本法实施例中性能指标测试，除非特别说明，采用本领域常规试验方法。应理解，本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明公开的内容。

除非另有说明，否则本文使用的技术和科学术语具有本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义；作为本发明中的其它未特别注明的试验方法和技术手段均指本领域内普通技术人员通常采用的实验方法和技术手段。本文述及的铝合金包括铝及其与其他元素形成的合金材料。

本公开所用的术语“基本”和“大约”用于描述小的波动。例如，它们可以是指小于或等于±5％，如小于或等于±2％，如小于或等于±1％，如小于或等于±0.5％，如小于或等于±0.2％，如小于或等于±0.1％，如小于或等于±0.05％。浓度、量和其它数值数据在本文中可以以范围格式表示或呈现。这样的范围格式仅为方便和简要起见使用，因此应灵活解释为不仅包括作为该范围的界限明确列举的数值，还包括该范围内包含的所有独立的数值或子范围。例如，“1％至5％”的数值范围应被解释为不仅包括1％至5％的明确列举的值，还包括在所示范围内的独立值和子范围。因此，在这一数值范围中包括独立值，如2％、3.5％和4％，和子范围，如1％～3％、2％～4％和3％～5％等。这一原理同样适用于仅列举一个数值的范围。此外，无论该范围的宽度或所述特征如何，这样的解释都适用。本文述及的多个，通常包括两个及以上的数量，例如两个、3个、4个等。

在本公开，包括权利要求书中，所有连接词，如“包含”、“包括”、“带有”、“具有”、“含有”、“涉及”、“容纳”等被理解为是开放性的，即是指“包括但不限于”。连接词“由...组成”和“由...构成”是封闭连接词。

在一些实施方式中，铝合金型材模块化生产单元包括一台用于对铝合金长棒进行加热、保温的加热保温炉和一台对加热后的铝合金长棒进行裁剪的热剪机；例如，保温炉可以选择长棒炉；热剪机之后设置有一个导向滚道，该导向滚道可以接收从热剪机输出的经裁剪的铝合金长棒，然后将该经裁剪的铝合金长棒向两个不同的方向输送，输送到分别设置在两个不同位置的两台铝合金挤压机，用于挤压经裁剪的铝合金长棒，得到铝合金型材；两台铝合金挤压机可以设置为同时连续工作，这样可以提高加热保温炉和热剪机的工作效率，并充分发挥铝合金挤压机的工作能力。在一些实施方式中，导向滚道设置在两台铝合金挤压机之间，用于接收从同一台热剪机输出的经裁剪的铝合金长棒，向两台不同的铝合金挤压机分配并输送经裁剪的铝合金长棒。通常，导向滚道可以设置为间隔、分时向两台不同的铝合金挤压机分配铝合金长棒，用两台铝合金挤压机与一台热剪机配合，提高机器设备的工作效率。

在一些实施方式中，自动牵引机设置为两台，分别与铝合金挤压机配套设置，用于牵引经铝合金挤压机输出的铝合金型材。在一些实施方式中，自动冷床设置为两台，分别与自动牵引机配套设置，用于接收从牵引机输出的铝合金型材，并对其进行冷却处理。在一些实施方式中，自动冷床的垂直高度设置为可调节，并能够连续向拉伸机输送铝合金型材；在一些实施方式中，与自动冷床配套设置有传送滚道，例如在自动冷床与牵引机之间，在自动冷床与拉伸机之间，以便于铝合金型材在这些设备之间的传送。在一些实施方式中，一台拉伸机设置与两台自动冷床配套设置，用于接收经冷却处理的铝合金型材，并对其进行拉伸处理。在一些实施方式中，设置有一台双定尺锯切平台，用于对经拉伸机处理的铝合金型材进行切割处理，得到铝合金型材成品；通常将拉伸机处理后的铝合金型材输送到同一个锯切平台，提高锯切平台的利用率，减少设备数量，降低生产成本。在一些实施方式中，双定尺锯切平台的高度可以调节，且在其周围设置有与其配套的传动滚道，用于对铝合金型材的输送。

在一些实施方式中，铝合金型材模块化生产单元还包括中频加热炉，设置用于对铝合金长棒进行准确加热保温。通常铝合金长棒在加热保温炉中加热保温，其温度通常的控制范围误差较大，而且铝合金长棒各个位置的温度基本相同，本发明的实施例中，设置了中频加热炉，对铝合金长棒的温度进行准确控制，并对不同位置的铝合金长棒温度进行差异化设置和调节，便于后期对其进行挤压成型，例如，通常热剪机剪裁之后的铝合金长棒的两端，控制其存在一定的温度差，例如3℃、4℃、5℃、6℃、7℃、8℃、9℃、 10℃等，有利于对铝合金长棒在挤压机中成型性能的控制。通常中频加热炉设置在热剪机与加热保温炉之间，对铝合金长棒进行精准加热保温之后进行裁剪，之后再进入挤压机进行挤压成型；或者，也可以设置在热剪机与挤压机之间，在铝合金长棒被裁剪之后进行精确加温，然后直接进入挤压机中挤压成型。

在一些实施方式中，铝合金型材模块化生产单元还包括：用于放置铝合金型材成品的成品料框和用于输送铝合金型材成品的输送滚道；在一些实施方式中，输送滚道为两个，分别设置在双定尺锯切平台的两侧，成品料框为多个，分别设置在两个输送滚道上。在一些实施方式中，铝合金型材模块化生产单元还包括用于对铝合金型材成品进行后处理的时效炉。

在一些实施方式中，控制系统包括液压泵站控制系统和电气控制系统，其中，液压泵站控制系统配置用于对铝合金挤压机、拉伸机等设备的液压系统进行控制，电气控制系统配置用于对电气设备的自动化控制。在一些实施例中，控制系统具体包括：设置用于提供加压的液体的泵站、设置用于将泵站与铝合金挤压机等相互连通的液压管路、设置用于控制液压管路的开关的阀站、配置用于控制泵站和阀站的运行的控制组件；电气控制系统，配置用于向铝合金型材模块化生产单元提供电力，并对其运行进行自动化控制。

为了更好的说明本发明内容，在下文的具体实施例中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在实施例中，对于本领域技术人员熟知的一些方法、手段、仪器、设备未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。以下结合附图对本发明实施例的技术细节进一步说明。

实施例1

图1示例出了本实施例1公开的铝合金型材模块化生产单元的组成部分，生产单元包括一台长棒炉1，其下方设置有一台热剪机2；热剪机2的下方设置有一个导向滚道3，导向滚道3的左右两侧，分别设置有第一铝合金挤压机 40和第二铝合金挤压机41；第一铝合金挤压机40的下方设置有与其配套设置的第一自动牵引机60，第二铝合金挤压机41的下方设置有与其配套设置的第二自动牵引机61；第一自动牵引机60的右侧设置有与其配套设置的第一自动冷床70，第一自动冷床70的右侧设置有与其配套设置的拉伸机8；第二自动牵引机61的左侧设置有与其配套设置的第二自动冷床71，第二自动冷床71的左侧设置有与其配套设置的拉伸机8；拉伸机8同时与第一自动冷床70和第二自动冷床71配套使用；拉伸机8的下方设置有双定尺锯切平台9；双定尺锯切平台9的左右两侧，分别设置有第一输送滚道12和第二输送滚道13，第一输送滚道12上设置有第一成品料框10，第二输送滚道13上设置有第二成品料框 11。本实施例中还设置有一个控制系统，同时控制本实施例生产单元中的设备。

图2示例出了实施例1铝合金型材模块化生产单元生产铝合金型材的方法流程图，示意了生产单元的工作过程。铝合金长棒经过长棒炉1加热到一定温度后，经过热剪机2，被其裁剪为具有一定长度的铝合金棒，该铝合金棒被传送到导向滚道3，导向滚道3将铝合金棒依次轮流、间隔的分配向左侧、右侧两个方向；

向左侧的铝合金棒进入第一挤压机40被挤压成铝合金型材，然后在第一自动牵引机60的作用下行进，在第一冷床70的左侧位置，进入第一冷床70上方，被第一冷床70冷却、送向拉伸机8，在拉伸机8中，铝合金型材进一步被拉伸，被送入双定尺锯切平台9，按照设定尺寸剪切，得到铝合金型材成品；

向右侧的铝合金棒进入第二挤压机41被挤压成铝合金型材，然后在第二自动牵引机61的作用下行进，在第二冷床71的右侧位置，进入第二冷床71上方，被第二冷床71送向拉伸机8，在拉伸机8中，铝合金型材进一步被拉伸，被送入双定尺锯切平台9，按照设定尺寸剪切，得到铝合金型材成品；

剪切得到的铝合金型材放置到第一成品料框10或第二成品料框11中，然后分别被第一输送滚道12或第二输送滚道13送到时效炉中，进行下一步热处理。

本发明实施例公开的铝合金模块化生产单元、生产系统及生产方法，采用两台铝合金挤压机与一台加热保温炉相配置，通过控制系统的控制和配套设置的牵引机和拉伸机，提高了型材挤压速度，从而提高了铝型材成品的生产效率，降低了设备投资，降低了能耗，降低了生产成本，具有良好的工业应用前景。

本发明公开的技术方案和实施例中公开的技术细节，仅是示例性说明本发明的构思，并不构成对本发明的限定，凡是对本发明公开的技术细节所做的没有创造性的改变，都与本发明具有相同的发明精神，都在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种铝合金型材模块化生产单元，其特征在于，该生产单元包括：

一台加热保温炉，设置用于对铝合金长棒进行加热、保温；

一台热剪机，设置用于对加热后的所述铝合金长棒进行裁剪；

铝合金挤压机，设置为两台，用于挤压经裁剪的所述铝合金长棒，得到铝合金型材；

导向滚道，设置在两台所述铝合金挤压机之间，用于接收从所述热剪机输出的经裁剪的铝合金长棒，并向两台所述铝合金挤压机分配所述经裁剪的铝合金长棒；

自动牵引机，设置为两台，且分别与所述铝合金挤压机配套设置，用于牵引从所述铝合金挤压机输出的铝合金型材；

自动冷床，设置为两台，分别与所述自动牵引机配套设置，用于接收从所述牵引机输出的铝合金型材，并对其进行冷却处理；

一台拉伸机，与两台所述自动冷床配套设置，用于接收经冷却处理的铝合金型材，并对其进行拉伸处理；

双定尺锯切平台，用于对经所述拉伸机处理的铝合金型材进行切割处理，得到铝合金型材成品。

2.根据权利要求1所述的铝合金型材模块化生产单元，其特征在于，所述导向滚道设置为间隔向两台所述铝合金挤压机输送经裁剪的所述铝合金长棒。

3.根据权利要求1所述的铝合金型材模块化生产单元，其特征在于，所述自动冷床的垂直高度设置为可调节，并能够连续向所述拉伸机输送铝合金型材。

4.根据权利要求1所述的铝合金型材模块化生产单元，其特征在于，还包括：

成品料框，用于放置所述铝合金型材成品；

输送滚道，用于输送所述铝合金型材成品；

控制系统，配置用于自动控制所述生产单元。

5.根据权利要求4所述的铝合金型材模块化生产单元，其特征在于，所述输送滚道为两个，分别设置在所述双定尺锯切平台的两侧，所述成品料框为多个，分别设置在两个所述输送滚道上。

6.根据权利要求1所述的铝合金型材模块化生产单元，其特征在于，还包括时效炉，用于对铝合金型材成品进行后处理。

7.根据权利要求1所述的铝合金型材模块化单元，其特征在于，所述加热保温炉设置为长棒炉。

8.根据权利要求1所述的铝合金型材模块化生产单元，其特征在于，所述生产单元还包括中频加热炉，设置用于对铝合金长棒进行精确加热保温。

9.一种铝合金型材模块化生产系统，其特征在于，包括多个如权利要求1-8任一项所述的铝合金型材模块化生产单元。

10.一种铝合金型材模块化生产方法，其特征在于，包括：

铝合金棒材在加热保温炉中加热、保温；

对所述铝合金棒材进行裁剪；

经裁剪得到的铝合金棒材间隔地输送到两个挤压机中分别挤压成型；

将挤压成型得到的铝合金型材分别经过自动冷床，输送到拉伸机上进行拉伸；

将拉伸后的铝合金型材输送到双定尺锯切平台进行切割，得到铝合金型材成品。