CN111530960B - 一种废铜颗粒挤压的变形靴 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及废铜颗粒挤压设备领域，具体而言，涉及一种废铜颗粒挤压的变形靴，包括靴座和设置于靴座的线圈。靴座一侧为挤压部。线圈配合挤压部设置，以使线圈通电时，挤压部一侧的金属产生涡流。本发明的废铜颗粒挤压的变形靴配合安装于挤压轮的一侧。对废铜颗粒进行挤压时，铜颗粒进入靴座和挤压轮之间的挤压间隙并被挤压轮和靴座挤压。此时，线圈通入高频交流电。线圈产生磁场且磁场的方向高频率的变化。这就使得位于挤压轮和靴座之间的铜颗粒内部产生涡流，进而使得铜颗粒发热。进而更好的保证铜颗粒在高温下焊合，进而保证铜颗粒挤压的效果更好，生产的铜杆质量更好。

Description

一种废铜颗粒挤压的变形靴
技术领域
本发明涉及废铜颗粒挤压设备领域，具体而言，涉及一种废铜颗粒挤压的变形靴。
背景技术
铜是重要的金属材料，其广泛用于制作导线，同时还可制成其他铜制品。我国铜消费量占世界的40％，但国内铜储量仅占世界的5％，需要大量进口铜矿。2018年国内废杂铜回收占精铜重量的25％，而按照国家“十三五规划”，到2020年再生铜产量占比要达到60％。
回收废紫杂铜的加工方式主要是：首先将废紫杂铜清洗打包，然后将打包好的紫铜放入熔炼炉中重新熔炼，再用上引法或者半连续铸造的方式生产紫铜杆和铜铸锭，最后采用连续挤压的方式对紫铜杆进行连续挤压生产所需的型材。现有技术中生产流程较长，重新熔炼时能耗较高，同时会产生很多污染性废气，对环境污染较为严重。
因此，人们提出采用连续挤压的方式进行废铜回收。挤压过程中，通过挤压摩擦产生大量的热进而将铜颗粒焊合。挤压过程中，相对于传统的杆料连续挤压而言，颗粒料在挤压过程中会发生熔化焊合的过程，相对于杆料来说，挤压变形区所需的温度相对较高。
公开号为CN208825214U的专利公开了一种铝管连续挤压机，这种挤压机在挤压轮内部设置加热装置，进而在挤压过程中对铝管加热。为了保证加热均匀，挤压轮沿其周向需要设置多个加热装置，成本高。同时，对整个挤压轮加热也会导致能源消耗过多。另外，挤压轮工作中会旋转，这也给加热装置的导线引入带来困难。
发明内容
本发明的目的在于提供一种废铜颗粒挤压的变形靴，其能够对挤压过程中的铜颗粒进行加热，保证铜颗粒更好的焊合。
本发明的实施例是这样实现的：
一种废铜颗粒挤压的变形靴，配合于挤压轮使用；所述废铜颗粒挤压的变形靴包括靴座和线圈；所述靴座设置于所述挤压轮一侧；
所述线圈设置于所述靴座，所述线圈通电时，所述挤压轮和靴座之间的金属产生涡流。
进一步地，所述线圈内部设置有导磁芯；所述导磁芯的一个磁极正对所述挤压部。
进一步地，所述导磁芯包括若干硅钢片；若干所述硅钢片相互叠合。
进一步地，所述靴座于所述挤压部设置有挤压凸楞；所述挤压凸楞设置有磁芯容置槽；所述磁芯容置槽相对的两个槽壁均设置有凸齿和凹槽；
一个槽壁的每个所述凸齿各正对于该槽壁正对的槽壁的一个凹槽；所述凸齿的宽度和凹槽的宽度均相同于所述硅钢片的厚度且所述凸齿与其相对的凹槽的槽底之间的间隙相同于所述硅钢片的宽度，以使每个所述硅钢片各容置于一组相对的凸齿与凹槽之间。
进一步地，所述磁芯容置槽贯穿所述靴座；所述硅钢片包括导磁部和固定部；所述固定部与所述挤压凸楞齐平；所述固定部靠近所述挤压凸楞的一端的宽度小于所述固定部另一端的宽度；
所述导磁部延伸至所述磁芯容置槽另一端；所述导磁部设置于所述线圈内部；
所述靴座于所述磁芯容置槽远离所述挤压凸楞的一端配合所述硅钢片设置有可拆卸的抵紧块，以使所述抵紧块能够抵紧所述导磁部。
进一步地，所述磁芯容置槽内还设置有抵紧环；所述抵紧环套设于所述线圈外部；所述抵紧环设置于所述固定部和所述抵紧块之间，以使所述抵紧块通过所述抵紧环抵紧所述固定部。
进一步地，所述磁芯容置槽容置所述固定部处配合所述固定部设置呈阶梯状；所述磁芯容置槽容置所述固定部处的相对两侧壁均配合所述硅钢片设置有凸齿和凹槽。
进一步地，所述抵紧环和抵紧块均由非金属材料制成。
本发明的有益效果是：
本发明的废铜颗粒挤压的变形靴配合安装于挤压轮的一侧。对废铜颗粒进行挤压时，铜颗粒进入靴座和挤压轮之间的挤压腔并被挤压轮和靴座挤压。此时，线圈通入高频交流电。线圈产生磁场且磁场的方向高频率的变化。这就使得位于挤压轮和靴座之间的铜颗粒内部产生涡流，进而使得铜颗粒发热。
本发明的废铜颗粒挤压的变形靴能够在挤压铜颗粒时对铜颗粒进行辅助加热，铜颗粒在挤压摩擦生热和涡流发热的作用下进行焊合，进而更好的保证铜颗粒在高温下焊合，进而保证铜颗粒挤压的效果更好，生产的铜杆质量更好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本发明实施例提供的废铜颗粒挤压的变形靴与挤压轮和压实轮配合的示意图；
图2为本发明实施例提供的导磁芯的示意图；
图3为本发明实施例提供的导磁芯与线圈配合的示意图；
图4为本发明实施例提供的挤压凸楞设置的磁芯容置槽的示意图；
图5为本发明实施例提供的磁芯容置槽与导磁芯配合的示意图。
图标：
1-靴座，11-挤压凸楞，12-磁芯容置槽，13-凸齿，14-凹槽，2-线圈，21-导磁芯，211-硅钢片，212-固定部，213-导磁部，3-抵紧块，4-抵紧环，5-挤压轮，6-压实轮，7-挤压模具，8-上料斗。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例：
请参照图1-图5，本实施例提供一种废铜颗粒挤压的变形靴，包括靴座1和设置于靴座1的线圈2。挤压机包括挤压轮5、压实轮6、挤压模具7、上料斗8和变形靴。压实轮6靠近挤压轮5，上料斗8的出料端延伸至压实轮6和挤压轮5之间，使得上料斗8内的铜颗粒进入压实轮6和挤压轮5之间，进而对铜颗粒进行预挤压。
靴座1一侧为挤压部。挤压部设置呈弧面状，其挤压部设置有挤压凸楞11。靴座1安装于挤压轮5一侧时，挤压凸楞11容置于挤压轮5的挤压槽内，使得挤压轮5与挤压凸楞11之间形成挤压腔。靴座1与挤压轮5之间有一定的包角，使得挤压腔有足够的长度，保证良好的挤压效果。线圈2配合挤压部设置于挤压凸楞11。线圈2连接高频交流电源，以使线圈2通电时，线圈2产生磁场且磁场的方向高频率的变化，进而挤压部一侧，即挤压腔内的金属产生涡流。
对废铜颗粒进行挤压时，铜颗粒进入靴座1和挤压轮5之间的挤压腔并被挤压轮5和挤压凸楞11挤压。此时，线圈2通入高频交流电。线圈2产生磁场且磁场的方向高频率的变化。这就使得位于挤压轮5和靴座1之间的铜颗粒内部产生涡流，进而使得铜颗粒发热。铜颗粒被挤压过程中本身会发热，在线圈2的加热作用下，铜颗粒焊合并被挤压紧密。
本发明的废铜颗粒挤压的变形靴能够在挤压铜颗粒时对铜颗粒进行加热，铜颗粒在挤压摩擦生热和涡流发热的作用下进行焊合，进而更好的保证铜颗粒在高温下焊合，进而保证铜颗粒挤压的效果更好，生产的铜杆质量更好。
同时，本发明的废铜颗粒挤压的变形靴只对靴座1的部分进行加热，节约能源。其线圈2设置于固定的靴座1，导线引入简单。
本实施例中，线圈2内部设置有导磁芯21。导磁芯21可以是铁芯也可以是其他导磁性较强的材料制成的导磁体。线圈2通入高频交流电时，导磁芯21使得线圈2产生的磁场的磁力线集中起来，使得线圈2产生的磁场被导磁芯21集中起来且导磁芯21两端的磁性最强。这就避免了漏磁，进一步的可以减小能源的消耗。
另外，导磁芯21的一个磁极正对挤压部。这就使得磁感线尽可能的通过挤压腔，增大挤压腔内的磁通量。当磁场方向高频率变化时，挤压腔内的磁通量单位时间内的变化量更大，挤压腔内的铜颗粒产生的涡流更大，对铜颗粒的加热效果更好。
本实施例中，导磁芯21包括若干硅钢片211。若干硅钢片211相互叠合。硅钢片211是良好的导磁体。同时，导磁芯21有片状硅钢叠合而成，能够很好的减小导磁芯21内产生的涡流，进而减小导磁芯21发热导致的能量损耗。
本实施例中，挤压凸楞11设置有磁芯容置槽12。磁芯容置槽12从挤压凸楞11的挤压面向内部延伸。磁芯容置槽12相对的两个槽壁均设置有凸齿13和凹槽14。一个槽壁的每个凸齿13各正对于该槽壁正对的槽壁的一个凹槽14。凸齿13的宽度和凹槽14的宽度均相同于硅钢片211的厚度且凸齿13与其相对的凹槽14的槽底之间的间隙相同于硅钢片211的宽度。使得每个硅钢片211各容置于一组相对的凸齿13与凹槽14之间。若干硅钢片211均插接于磁芯容置槽12后，硅钢片211的端面与挤压凸楞11的挤压面齐平且每个硅钢片211的两端分别抵紧凸齿13和凹槽14的槽底；同时硅钢片211一端被凹槽14限制。这些都使得每个硅钢片211被紧密的限制于磁芯容置槽12内，避免硅钢片211产生松动。铜颗粒进入挤压腔并流动至导磁芯21处时，导磁芯21挤压铜颗粒。若干硅钢片211与磁芯容置槽12的连接稳定性就会影响挤压效果。本实施例的技术方案即可保证若干硅钢片211与磁芯容置槽12的连接稳定性，进而保证挤压效果。另外，线圈2通电后，线圈2产生的磁场经导磁芯21直接传导至挤压腔内，进一步的避免漏磁。
本实施例中，磁芯容置槽12贯穿靴座1，其两端分别连通挤压凸楞11的挤压面和靴座1的另一面。硅钢片211包括导磁部213和固定部212。固定部212与挤压凸楞11的挤压面齐平。固定部212设置呈阶梯状，其靠近挤压凸楞11的一端的宽度小于固定部212另一端的宽度。导磁部213延伸至磁芯容置槽12另一端。导磁部213的宽度小于固定部212的宽度。导磁部213设置于线圈2内部。磁芯容置槽12容置固定部212的位置配合固定部212的形状设置呈阶梯状。
靴座1于磁芯容置槽12远离挤压凸楞11的一端配合硅钢片211设置有可拆卸的抵紧块3，以使抵紧块3能够抵紧导磁部213。抵紧块3通过螺钉连接于靴座1。
组装完成后，固定部212的较窄端的端面与挤压凸楞11的挤压面齐平。同时，阶梯状的固定部212与阶梯状的磁芯容置槽12完全吻合的接触。抵紧快抵紧导磁部213并将硅钢片211抵紧，进而将导磁芯21抵紧于磁芯容置槽12内，避免导磁芯21挤压铜颗粒时产生松动，更好的保证挤压质量。同时，抵紧块3可拆卸也方便了导磁芯21或线圈2的检修和维护。
本实施例中，磁芯容置槽12内还设置有抵紧环4。抵紧环4套设于线圈2外部。抵紧环4设置于固定部212和抵紧块3之间，以使抵紧块3通过抵紧环4抵紧固定部212。组装完成后，抵紧块3抵紧导磁部213和抵紧环4，抵紧环4抵紧固定部212。更好的保证导磁芯21的稳定性外，抵紧环4也能够避免固定部212受到挤压时，固定部212靠近导磁部213的一端没有支撑而导致固定部212弯曲，增加了固定部212能够承受的挤压力的极限值，更进一步的保证了挤压的效果。
本实施例中，磁芯容置槽12容置固定部212处配合固定部212设置呈阶梯状。磁芯容置槽12容置固定部212处的相对两侧壁均配合硅钢片211设置有凸齿13和凹槽14。这就使得固定部212的较宽端和较窄端均被很好的限制在磁芯容置槽12内，更近一步的保证导磁芯21的稳定性。
本实施例中，抵紧环4和抵紧块3均由非金属材料制成。这就避免了线圈2产生的磁场使得最靠近线圈2的抵紧环4和抵紧块3产生涡流，减少能耗，也避免不相关部件发热带来的影响。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种废铜颗粒挤压的变形靴，配合于挤压轮(5)使用；其特征是：所述废铜颗粒挤压的变形靴包括靴座(1)和线圈(2)；所述靴座(1)设置于所述挤压轮(5)一侧；
所述线圈(2)设置于所述靴座(1)，所述线圈(2)通电时，所述挤压轮(5)和靴座(1)之间的金属产生涡流；
所述线圈(2)内部设置有导磁芯(21)；所述导磁芯(21)的一个磁极正对挤压部；
所述导磁芯(21)包括若干硅钢片(211)；若干所述硅钢片(211)相互叠合；
所述靴座(1)于所述挤压部设置有挤压凸楞(11)；所述挤压凸楞(11)设置有磁芯容置槽(12)；所述磁芯容置槽(12)相对的两个槽壁均设置有凸齿(13)和凹槽(14)；
一个槽壁的每个所述凸齿(13)各正对于该槽壁正对的槽壁的一个凹槽(14)；所述凸齿(13)的宽度和凹槽(14)的宽度均相同于所述硅钢片(211)的厚度且所述凸齿(13)与其相对的凹槽(14)的槽底之间的间隙相同于所述硅钢片(211)的宽度，以使每个所述硅钢片(211)各容置于一组相对的凸齿(13)与凹槽(14)之间；
所述磁芯容置槽(12)贯穿所述靴座(1)；所述硅钢片(211)包括导磁部(213)和固定部(212)；所述固定部(212)与所述挤压凸楞(11)齐平；所述固定部(212)靠近所述挤压凸楞(11)的一端的宽度小于所述固定部(212)另一端的宽度；
所述导磁部(213)延伸至所述磁芯容置槽(12)另一端；所述导磁部(213)设置于所述线圈(2)内部；
所述靴座(1)于所述磁芯容置槽(12)远离所述挤压凸楞(11)的一端配合所述硅钢片(211)设置有可拆卸的抵紧块(3)，以使所述抵紧块(3)能够抵紧所述导磁部(213)。
2.根据权利要求1所述的废铜颗粒挤压的变形靴，其特征是：所述磁芯容置槽(12)内还设置有抵紧环(4)；所述抵紧环(4)套设于所述线圈(2)外部；所述抵紧环(4)设置于所述固定部(212)和所述抵紧块(3)之间，以使所述抵紧块(3)通过所述抵紧环(4)抵紧所述固定部(212)。
3.根据权利要求1所述的废铜颗粒挤压的变形靴，其特征是：所述磁芯容置槽(12)容置所述固定部(212)处配合所述固定部(212)设置呈阶梯状；所述磁芯容置槽(12)容置所述固定部(212)处的相对两侧壁均配合所述硅钢片(211)设置有凸齿(13)和凹槽(14)。
4.根据权利要求2所述的废铜颗粒挤压的变形靴，其特征是：所述抵紧环(4)和抵紧块(3)均由非金属材料制成。
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