CN218836739U - 一种铜铝复合排生产设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种铜铝复合排生产设备，包括拉拔机构、上料机构、锯切机构、移料机构，上料机构可以对卷材进行校平，拉拔机构可以对卷材进行拉拔定型，锯切机构可以根据长度需求进行锯切，移料机构可以将锯切完成的复合排传输至下一工序加工，适配于利用铜铝铜三层复合材料作为原料制作铜铝复合排。

Description

一种铜铝复合排生产设备

技术领域

本实用新型涉及铜铝复合排自动化生产技术领域，具体涉及一种铜铝复合排生产设备。

背景技术

随着电力电气技术的发展以及高电压、大电流设备的研制开发，对应用设备和电力输入之间的连接材料，即母线排的需求量越来越大，在寻求一种兼顾纯铜和电工纯铝优点的导电材料时，促成了铜铝复合母线排的出现。

已有的铜包铝排生产方法中，最常见的方法为套管拉伸轧制法；是把铝棒装在铜管内，通过拉伸形成固相结合，然后退火轧制变型再拉伸制成铜包铝排；

相应的，现有市面上的复合排生产设备都是基于套管拉伸轧制法设计的，如公开(公告)号为CN108326569A公布的一种全自动铜包铝线生产设备，若采用非套管拉伸轧制法制备铜铝复合排，则缺少适配的生产设备。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型要解决的问题是提供一种铜铝复合排生产设备。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种铜铝复合排生产设备，包括拉拔机构、上料机构、移料机构、锯切机构；

所述拉拔机构包括夹手、拉拔模具、夹手驱动装置，所述夹手面向所述拉拔模具的出口设置，用于夹持铜铝铜三层复合卷材，所述夹手驱动装置用于带动夹手沿拉拔模具的轴向往复移动；

所述上料机构包括水平压轧辊，水平压轧辊面向所述拉拔模具的入口设置，用于将铜铝铜三层复合卷材轧制平整；

所述锯切机构包括电控稳定夹爪与切割机；所述电控稳定夹爪用于在切割时夹持铜铝铜三层复合卷材；

所述移料机构包括夹臂组件与夹臂组件驱动装置，所述夹臂组件驱动装置用于带动夹臂组件沿拉拔模具的径向往复移动。

所述上料机构还包括导向限位辊与上料辊，相邻的所述上料辊之间竖立设置有所述导向限位辊，最靠近拉拔模具的入口的上料辊与拉拔模具之间设置有所述水平压轧辊。

其中一组所述水平压轧辊安装在移动板上并通过万向联轴器连接压辊驱动电机，所述移动板通过直线滑轨滑设在支撑架上；

所述上料机构还包括压辊高度调整装置，所述压辊高度调整装置的输出端连接所述移动板，用于带动水平压轧辊沿直线滑轨移动，进而在高度方向上调节相邻水平压轧辊之间的间距。

所述拉拔模具的塑形腔为圆角直槽口构造，所述拉拔模具的侧方还设置有传送辊组，所述传送辊组用于传输锯切后的铜铝铜三层复合卷材。

所述夹臂组件驱动装置包括直线滑台与皮带轮传动组，所述直线滑台的移动座与皮带轮传动组的传动皮带固定连接。

所述夹臂组件包括导向杆、气缸、固定臂、活动臂；

所述气缸与导向杆竖立设置在移动座上，固定臂与气缸固定连接，气缸的输出端贯穿固定臂后与活动臂固定连接，导向杆贯穿固定臂与活动臂。

所述传送辊组内，相邻传送辊之间的间距大于活动臂的宽度。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

本技术方案中的上料机构可以对卷材进行校平，拉拔机构可以对卷材进行拉拔定型，锯切机构可以根据长度需求进行锯切，移料机构可以将锯切完成的卷材传输至下一工序加工，适配于利用铜铝铜三层复合卷材作为原料制作铜铝复合排。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的一种铜铝复合排生产设备在第一视角下的结构图；

图2是图1的放大图；

图3是本实用新型的一种铜铝复合排生产设备在第二视角下的结构图；

图4是夹手的结构图；

图5是本实用新型的一种铜铝复合排生产设备在第三视角下的结构图；

图6是本实用新型的一种铜铝复合排生产设备在第四视角下的结构图；

图7是铜铝铜三层复合卷材的结构图；

图8是制成的铜铝复合排的结构图；

图中：铜层11、铝层12、包角21、铜液22、夹手31、上夹手311、下夹手312、拉拔模具32、夹手驱动装置33、齿条351、水平压轧辊41、导向限位辊42、上料辊43、移动板44、直线滑轨45、蜗轮蜗杆升降机47、万向联轴器48、压辊驱动电机49、导向杆511、气缸512、固定臂513、活动臂514、直线滑台521、移动座522、传动皮带523、第二皮带轮54、稳定夹爪61、切割机62、传送辊组64。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本技术方案采用铜铝铜复合卷材来做为铜铝复合排生产的原材料，铜铝铜三层复合卷材制作工艺如下：

将铜板和铜板间隔设置，使铜板和铜板之间形成间隙，将铝液浇注进铜板和铜板之间的间隙中，两组铜板侧边及底部安装耐高温挡板，防止铝液泄漏，待铝液半固化后取下耐高温挡板，采用轧辊热轧，形成铜铝铜三层复合材料；

采用铝液浇注的方式，使得铜层11、铝层12、铜层11之间的空气排出，使得三层金属板无间隙，铜层与铝层相互渗透，最后在通过热轧定型，加强渗透效果；使得铜铝层界面结合的较佳，可以有效传递负载，当材料受到外力冲击的时候不易引起形变甚至断裂，质量稳定可靠。

现有市面上的复合排生产设备都是基于套管拉伸轧制法设计的，若采用铜铝铜三层复合卷材作为原料制作铜铝复合排，则缺少适配的生产设备；

所以本实用新型提供一种铜铝复合排生产设备，包括拉拔机构、上料机构、移料机构、锯切机构；

请参照图3至图4，所述拉拔机构包括夹手31、拉拔模具32、夹手驱动装置33，所述夹手31面向所述拉拔模具32的出口设置，用于夹持铜铝铜三层复合卷材，所述夹手驱动装置33用于带动夹手31沿拉拔模具32的轴向往复移，夹手驱动装置33采用气缸，拉动铜铝铜三层复合卷材经过拉拔模具32，拉拔模具32为圆角直槽口构造，在压力的作用下使得铜层11侧边沿铝层12的方向形成圆弧状包角21，采用的铜铝铜三层复合卷材在拉拔的过程中，可以为铜层11的边侧延展提供空间，铜层11形成的圆弧状包角21可以包覆住部分铝层12，使铜铝复合排保持优秀的导电性的同时，还降低了铜铝复合排的整体厚度增大了宽度，包角21未覆盖的铝层12部分，采用铜液22刷涂，使得铝层12不外露；

本技术方案中，夹手31包括上夹手311与下夹手312，所述上夹手与下夹手在高度方向上滑设在夹手支撑台上，两个夹手支撑台所在平面相对倾斜设置，上夹手与下夹手上均安装有齿条351，驱动齿轮啮合从动齿轮，其中一齿条351啮合驱动齿轮，其中另一齿条351啮合从动齿轮，通过两个齿条351的同步移动直至相抵，实现上夹手与下夹手的闭合与分离。

请参照图1至图2，具体的，所述上料机构包括水平压轧辊41，水平压轧辊41面向所述拉拔模具32的入口设置，所述上料机构还包括导向限位辊42与上料辊43，相邻的所述上料辊43之间竖立设置有所述导向限位辊42，两个导向限位辊42之间形成导向限位通道，限制铜铝铜三层复合卷材在宽度方向上的位移，使得铜铝铜三层复合卷材沿对正拉拔模具的入口的方向移动，最靠近拉拔模具32的入口的上料辊43与拉拔模具32之间设置有所述水平压轧辊41，用于将卷材轧制平整，避免卷材出现弯曲翘起；

其中一组所述水平压轧辊41通过轴承安装在移动板44上并通过万向联轴器48连接压辊驱动电机49，所述移动板44通过直线滑轨45滑设在支撑架46上，所述上料机构还包括压辊高度调整装置，所述压辊高度调整装置的输出端连接所述移动板44，压辊高度调整装置采用蜗轮蜗杆升降机47，用于带动水平压轧辊41沿直线滑轨45移动，进而在高度方向上调节相邻水平压轧辊41之间的间距，根据不同工况的需要，调整压轧厚度。

请参照图5至图6，具体的，所述锯切机构包括稳定夹爪61与切割机62，所述切割机62与稳定夹爪61安装在对应的丝杆螺母移动座上，当拉拔至预设长度后，其中一丝杆螺母移动座带动稳定夹爪61夹持住铜铝铜三层复合卷材，防止切割时出现晃动，其中另一丝杆螺母移动座带动切割机62沿稳定夹爪61与拉拔模具32之间的铜铝铜三层复合卷材方向移动，进而对铜铝铜三层复合卷材进行切割。

请参照图5，具体的，所述移料机构包括夹臂组件与夹臂组件驱动装置，所述夹臂组件驱动装置用于带动夹臂组件沿拉拔模具32的径向至传送辊组64之间往复移动，所述夹臂组件驱动装置包括直线滑台521与皮带轮传动组，所述皮带轮传动组包括第一皮带轮与第二皮带轮54，所述第一皮带轮与皮带轮驱动电机的输出端固定连接，皮带轮驱动电机竖立设置在n形支撑架上，第二皮带轮54通过轴承安装在直线滑台521上，所述直线滑台521的移动座522与皮带轮传动组的传动皮带523固定连接，通过传动皮带523的正转与反转，带动夹臂组件沿拉拔模具32的径向至传送辊组64之间往复移动；

请参照图3至图4，所述夹臂组件包括导向杆511、气缸512、固定臂513、活动臂514；

所述气缸512与导向杆511竖立固定设置在移动座522上，固定臂513与气缸512固定连接，气缸512的输出端贯穿固定臂513后与活动臂514固定连接，导向杆511贯穿固定臂513与活动臂514，对活动臂514的竖直升降起到导向作用，在所述传送辊组64内，相邻传送辊之间的间距大于活动臂514的宽度，以便于活动臂514下降移动至传送辊所在的水平面以下；

完成一批次的铜铝铜三层复合卷材的拉拔与切割后，皮带轮传动组带动直线滑台521的移动座522沿靠近拉拔模具32的径向移动，气缸512控制活动臂514沿靠近固定臂513的方向移动，进而夹紧铜铝铜三层复合卷材，夹手31与稳定夹爪61张开，皮带轮传动组带动直线滑台521的移动座522沿远离拉拔模具32的径向移动至传送辊组64的上方，气缸512控制活动臂514沿远离固定臂513的方向移动，直至活动臂514移动到传送辊所在的水平面以下，使得切割的铜铝铜三层复合卷材放置在传送辊组64内，然后传输至下一工序进行加工。

本实用新型的工作原理和工作过程如下：

待加工的铜铝铜三层复合材料经过上料辊43的传送，先通过水平压轧辊41，将卷材轧制平整后送入拉拔模具32，然后夹手31夹紧铜铝铜三层复合材料，液压缸带动夹手31沿远离拉拔模具32的轴向移动，拉拔模具32为圆角直槽口构造，在压力的作用下使得铜层11侧边沿铝层12的方向形成圆弧状包角21，采用的铜铝铜三层复合卷材在拉拔的过程中，可以为铜层11的边侧延展提供空间，铜层11形成的圆弧状包角21可以包覆住部分铝层12，使铜铝复合排保持优秀的导电性的同时，还降低了铜铝复合排的整体厚度增大了宽度；

当拉拔至预设长度后，其中一丝杆螺母移动座带动稳定夹爪61夹持住铜铝铜三层复合卷材，防止切割时出现晃动，其中另一丝杆螺母移动座带动切割机62沿稳定夹爪61与拉拔模具32之间的铜铝铜三层复合卷材方向移动，进而对铜铝铜三层复合卷材进行切割；

完成一批次的铜铝铜三层复合卷材的拉拔与切割后，皮带轮传动组带动直线滑台521的移动座522沿靠近拉拔模具32的径向移动，气缸512控制活动臂514沿靠近固定臂513的方向移动，进而夹紧铜铝铜三层复合卷材，夹手31与稳定夹爪61张开，皮带轮传动组带动直线滑台521的移动座522沿远离拉拔模具32的径向移动至传送辊组64的上方，气缸512控制活动臂514沿远离固定臂513的方向移动，直至活动臂514移动到传送辊所在的水平面以下，使得切割的铜铝铜三层复合卷材放置在传送辊组64内，然后传输至下一工序。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种铜铝复合排生产设备，其特征在于，包括拉拔机构、上料机构、移料机构、锯切机构；

所述拉拔机构包括夹手(31)、拉拔模具(32)、夹手驱动装置(33)，所述夹手(31)面向所述拉拔模具(32)的出口设置，用于夹持铜铝铜三层复合卷材，所述夹手驱动装置(33)用于带动夹手(31)沿拉拔模具(32)的轴向往复移动；

所述上料机构包括水平压轧辊(41)，水平压轧辊(41)面向所述拉拔模具(32)的入口设置，用于将铜铝铜三层复合卷材轧制平整；

所述锯切机构包括稳定夹爪(61)与切割机(62)；所述稳定夹爪(61)用于在切割时夹持铜铝铜三层复合卷材；

所述移料机构包括夹臂组件与夹臂组件驱动装置，所述夹臂组件驱动装置用于带动夹臂组件沿拉拔模具(32)的径向往复移动。

2.根据权利要求1所述的一种铜铝复合排生产设备，其特征在于，所述上料机构还包括导向限位辊(42)与上料辊(43)，相邻的所述上料辊(43)之间竖立设置有所述导向限位辊(42)，最靠近拉拔模具(32)的入口的上料辊(43)与拉拔模具(32)之间设置有所述水平压轧辊(41)。

3.根据权利要求1所述的一种铜铝复合排生产设备，其特征在于，其中一组所述水平压轧辊(41)安装在移动板(44)上并通过万向联轴器(48)连接压辊驱动电机(49)，所述移动板(44)通过直线滑轨(45)滑设在支撑架(46)上；

所述上料机构还包括压辊高度调整装置，所述压辊高度调整装置的输出端连接所述移动板(44)，用于带动水平压轧辊(41)沿直线滑轨(45)移动，进而在高度方向上调节相邻水平压轧辊(41)之间的间距。

4.根据权利要求1所述的一种铜铝复合排生产设备，其特征在于，所述拉拔模具(32)的塑形腔为圆角直槽口构造，所述拉拔模具(32)的侧方还设置有传送辊组(64)，所述传送辊组(64)用于传输锯切后的铜铝铜三层复合卷材。

5.根据权利要求4所述的一种铜铝复合排生产设备，其特征在于，所述夹臂组件驱动装置包括直线滑台(521)与皮带轮传动组，所述直线滑台(521)的移动座(522)与皮带轮传动组的传动皮带(523)固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种铜铝复合排生产设备，其特征在于，所述夹臂组件包括导向杆(511)、气缸(512)、固定臂(513)、活动臂(514)；所述气缸(512)与导向杆(511)竖立设置在移动座(522)上，固定臂(513)与气缸(512)固定连接，气缸(512)的输出端贯穿固定臂(513)后与活动臂(514)固定连接，导向杆(511)贯穿固定臂(513)与活动臂(514)。

7.根据权利要求6所述的一种铜铝复合排生产设备，其特征在于，所述传送辊组(64)内，相邻传送辊之间的间距大于活动臂(514)的宽度。

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