CN200967841Y - 电解用异型空心铜导电板 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电解用异型空心铜导电板，该导电板是在铜基板上冲压出两条平行的导电筋，导电筋的截面形状为一侧凸起，另一侧凹陷形成空心的导电筋。它解决了国外引进的“ISA法电解新工艺”所需的大规格带有双排连续导电筋的实心导电板的生产工艺难度大，制造成本高，且实心导电板多消费铜资源等方面存在的问题。本实用新型优点如下：生产工艺简单，制造成本低，同国外引进实心异型铜导电板相比，各部位尺寸精度完全达到了国外引进的“ISA法电解新工艺”的要求；承重能力与实心导电板相同，即导电筋的强度能满足承载55块阳极和54块阴极而不发生变形；节约了铜资源，生产相同数量的空心异型铜导电板比相同的实心铜导电板节省铜原料10％以上。

Description

电解用异型空心铜导电板

一、技术领域：本实用新型涉及一种导电板，特别是一种应用于“ISA法电解新工艺”中使用的空心异形铜导电板。

二、背景技术：在铜电解过程中，根据铜电解原理，提高电流密度是获得高品位电解铜的有效途径。目前国内许多大的铜冶炼企业采用了国外引进的“ISA法电解新工艺”制备高品位电解铜，该工艺突出特点是采用高电流密度电解。一般是整流器的输出电压较低，而输出电流较大，以江西铜业集团贵溪冶炼厂三期技改工程为例，它采用了“ISA法电解新工艺”，按设计要求，整流器输出端额定电压为210伏，额定电流近40000安培，不仅增加了阴、阳极板间极距控制难度，而且为提高电解铜的表面质量，防止长粒子，必须保证装槽后阴、阳极板对称，极距均匀，同极间距为100mm，导电良好，因此，要求空心异型导电板、汇流板具有良好的成型精度，以保证阴、阳极板良好的悬垂性和可靠的导电接触性。

如图1所示，目前电解用大规格铜导电板只有导电筋向一侧凸起的实心导电筋的一种，它是在铜基板1上设置两条平行的实心的导电筋2，它不但多消费了铜材，而且整个导电板的制作工艺难度大，成本高，国内目前还无法生产，如何解决国外引进的“ISA法电解新工艺”所需的大规格带有双排连续导电筋的异型导电板是个急需解决的难题。

三、发明内容：

1、发明目的：本实用新型提供了一种电解用异型空心铜导电板，其目的是解决国外引进的“ISA法电解新工艺”所需的大规格带有双排连续导电筋的实心导电板的生产工艺难度大，制造成本高，且实心导电板多消费铜资源等方面存在的问题。

2、技术方案：本实用新型是通过以下技术方案来实现的：

一种电解用异型空心铜导电板，其特征在于：该空心异型铜导电板是在铜基板上冲压出两条平行的导电筋，导电筋的截面形状为一侧凸起，另一侧凹陷形成空心的导电筋。

上述的空心导电筋为圆弧状，空心导电筋的外圆半径R1为15mm，空心导电筋与铜基板连接处的外圆弧半径R2为3mm。

空心导电筋的内圆半径R3为8mm，空心导电筋与铜基板连接处的内圆弧半径R4为5mm。

上述两条空心导电筋的间距为190±0.5mm。

上述每条空心导电筋的高度为25±0.5mm。

每条空心导电筋的纵向中心线距铜基板侧边的距离为35mm，每条导电筋的宽度为30mm。

3、优点及效果：通过本实用新型技术方案的实施，能够很好地解决我国重点铜冶炼技改项目急需的高精度导电材料生产工艺难度大、制造成本高的难题，取代进口的实心铜导电板，填补国内空白；本实用新型优点如下：这种空心异型铜导电板采用冲制的办法制造，成本低，操作简单，同国外实心异型铜导电板相比，各部位尺寸精度完全达到了国外引进的“ISA法电解新工艺”的要求；承重能力与实心导电板相同，即导电筋的强度能满足承载55块阳极和54块阴极而不发生变形；节约了铜资源，生产相同数量的空心异型铜导电板比相同的实心铜导电板节省铜料10％以上，发明人生产600吨的空心异型铜导电板，比生产相同的实心铜导电板节省铜材60吨，节约原料费用480万元，特别是最后得到的异型板的平直度都能得到良好的控制。

对于发明人负责生产的江西铜业集团贵溪冶炼厂三期、四期工程以及山东阳谷祥光铜业有限公司40万吨阴极铜项目所使用的这种带有连续导电筋的异型导电板，国内还没有生产先例。本实用新型产品为我国三大重点铜冶炼技改项目的顺利按期投产做出了贡献，取代了引进技术中所推荐采用的实心异型导电板，从而解决了国外引进的“ISA法电解新工艺”所需高精度导电材料的难题。

四、附图说明：

附图1为国外引进技术的实心铜导电板的结构示意图；

附图2为本实用新型截面的结构示意图；

附图3为本实用新型的结构图。

五、具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型详细说明如下。

实施例1：

如附图2所示，本实用新型是一种电解用异型空心铜导电板，该空心异型铜导电板是在铜基板1上冲压出两条平行的导电筋3，导电筋3的截面形状为一侧凸起，另一侧凹陷形成空心的导电筋3，空心导电筋为圆弧状，空心导电筋的外圆半径R1为15mm，空心导电筋与铜基板连接处的外圆弧半径R2为3mm；空心导电筋的内圆半径R3为8mm，空心导电筋与铜基板连接处的内圆弧半径R4为5mm。两条空心导电筋的间距为L2为190±0.5mm，每条空心导电筋的高度L4为25±0.5mm，每条空心导电筋的纵向中心线距铜基板侧边的距离L3为35mm，每条导电筋的宽度L7为30mm。

本实用新型的导电板形状及尺寸公差要求如附图2和图3所示，图2及图3中：L1＝260mm，L2＝190±0.5，L3＝35mm，L4＝25±0.5mm，L5＝12mm，L6＝5700mm，L7＝30mm，R1＝15mm，R2＝3mm，R3＝8mm，R4＝5mm.

生产时的具体要求如下：

1双排导电筋重点保证190±0.5mm其平行度尺寸、平面度尺寸为±1.0mm；

2导电筋加工后尺寸最薄厚度不小于9.0mm；

4导电筋的强度应满足55块阳极和54块阴极的承重要求。

本实用新型铜导电板的生产工艺具体如下：

a、制备铜板材：

选择规格为140×360×550mm的铸锭，将铸锭经燃油炉加热处理后，由Φ760二辊可逆式热轧机进行开坯，开轧温度850℃，终轧温度不低于600℃。终轧坯料厚度14.0mm，热轧坯料直接水淬爆掉表层氧化物，冷却到室温后，经四辊精轧机冷轧成12.0mm厚的半硬铜板，经取样对机械性能、外观尺寸公差检测合格后，方可转入下道工序；

b、精整及定尺剪切：

将上述得到的铜板材进行精整及定尺剪切处理，长度剪切时在特号斜刃剪上进行，其剪切最大厚度为16mm厚，剪切前应用特制的模具在铜板上划好剪切线，按线剪切，控制长度为5700+10mm范围内，宽度剪切在大型铜排锯切机上进行。按宽度及其公差的要求调整好两片铣刀之间的距离，铜板长度方向的两个边同时锯切，锯切时应注意切完的板材四个角必须是90°±2°；剪切完的板材毛刺必须刮净，板面平直，不准有划伤、压坑等缺陷。切完后的净尺寸如下：导电板：12.0^±0.18×265^±1.0×5700_-0.0 ^+10.0毫米；

c、冲制导电筋的操作方法：

采用3000吨的冲压机，选择与板长度方向上垂直度较好的端面做起始基准面，并在此端用钢印打出“O”字标记；

以下模底边线作为起始坐标零位，铜板的“O”字端头缩进凸模具起始端15mm开始冲压。分四次冲压成型；

在冲制导电筋时，在导电板上必须事先划好线，做为移动铜板的标识，其具体划线尺寸如下：

由导电板“O”字端头计算：划第一线为1385mm，第二点、第三点分别距前一点为1400mm，余下料再重复冲压一次即成；

d、导电筋冲制过程的金属变形：

导电筋在冲制成型过程中，凸凹模具对铜板的作用力为先弯曲后挤压，使材料填满模具，材料为紫铜、半硬状态、12.0mm厚，机械性能控制在Ra≥240MPa、A11.3≥20％的范围内，冲制单排导电筋所需要的冲压力为1200～1400KN，为保证冲制过程中金属的充分流动，在冲制时，板材表面必须用油给以予充分的润滑；

由于冲制过程的先弯曲后挤压，会使导电筋宽度方向上变窄，冲制单排筋时，宽度方向减少2.5mm，而冲双排筋时宽度方向上将减少5.0mm，所以260mm宽的异型导电板在没有冲导电包前板材切料宽度为265mm。

Claims (6)

1、一种电解用异型空心铜导电板，其特征在于：该空心异型铜导电板是在铜基板(1)上冲压出两条平行的导电筋(3)，导电筋(3)的截面形状为一侧凸起，另一侧凹陷形成空心的导电筋(3)。

2、根据权利要求1所述的电解用异型空心铜导电板，其特征在于：上述的空心导电筋为圆弧状，空心导电筋的外圆半径R1为15mm，空心导电筋与铜基板连接处的外圆弧半径R2为3mm。

3、根据权利要求1所述的电解用异型空心铜导电板，其特征在于：上述的空心导电筋为圆弧状，空心导电筋的内圆半径R3为8mm，空心导电筋与铜基板连接处的内圆弧半径R4为5mm。

4、根据权利要求1所述的电解用异型空心铜导电板，其特征在于：上述两条空心导电筋的间距为190±0.5mm。

5、根据权利要求1所述的电解用异型空心铜导电板，其特征在于：上述每条空心导电筋的高度为25±0.5mm。

6、根据权利要求1所述的电解用异型空心铜导电板，其特征在于：每条空心导电筋的纵向中心线距铜基板侧边的距离为35mm，每条导电筋的宽度为30mm。

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