CN2589110Y - 生产金属包覆材料的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种生产金属包覆材料的挤压装置，其包括挤压轴(1)，机械手(2)，挤压垫片(3)，工作内套(4)，挤压筒外套(5)，定位内模(10)和挤压模(11)，其特征在于挤压轴(1)的挤压方向与挤压模(11)内产品(12)流出方向成一定角度，芯线(9)与产品(12)流出方向保持一条直线，本实用新型具有适应性广、易操作、经济可靠、环境污染少等优点，具有良好的经济效益和社会效益。

Description

生产金属包覆材料的装置

本实用新型属于金属材料包覆成形领域，具体而言，本实用新型涉及生产金属包覆材料的装置，如生产锌带阳极的金属包覆材料的装置。

金属包覆材料有例如铜包钢线、铝包钢线、锌包钢线、铅包钢线、镁包钢线、锌包铝线，目前已实现大规模工业化生产的有铜包钢线、铝包钢线。铜包钢线的生产方法有机械包覆、电镀法、熔铜浸渍法，铝包钢线只用连续挤压包覆法生产，锌包钢线用浸涂法和连续挤压包覆法生产。机械包覆的设备较简单，操作方便，易于控制，无环境污染，但修整处置较大，铜带利用率较低，所获得的结合界面为机械结合，其性能较冶金结合差得多；电镀法的设备不太复杂，操作也较易控制，原材料利用率较高，但其效率低，镀层厚度受限，界面结合弱，对环境有污染；熔铜浸渍法的生产率较高，镀层厚度可比其他方法大几个数量级，无环境污染，但其设备较复杂，操作较难控制；连续挤压包覆法具有节能、短流程、材料成形柔性加工技术的特点，在成形过程中实现材料复合，但是，这种方法投资大，操作要求高，很难对熔点高、强度大的金属进行生产，对超大规格的异型材，包覆线材不能生产。中国专利申请CN85100076A中公开了一种包覆导线的连续挤压工艺，该工艺利用两个轧轮把导线和包覆金属线条同时送入挤压模，一次挤压成包覆导线。CN2070026U中公开了一种铁芯塑包线生产装置，该装置是把拉制好的铁线材经与塑料挤出机复合的塑层包覆机，从由包塑模具形成的空心管状塑料物料中通过，并经模具使熔融的塑料物料均匀地包覆在铁线材表明上。CN1087297A公开了一种采用两轮连续挤压装置制造复合金属线的方法和装置，该装置采用两轮连续挤压装置，设有用于将通道与包覆腔沟通的包覆材料输入口，包覆腔用于将包覆材料挤压到用于制造复合金属线的金属芯线上。上述方法或装置都存在设备复杂，不易操作的缺陷。而锌阳极普遍被应用于土壤、海水、淡水中的管道的阴极保护，特别是用来保护困难环境中的管道，如岩石、山丘、冻土带溶冰区等等。随着社会的发展，锌阳极的需求量越来越大，人们迫切需要一种生产高质量锌阳极等金属包覆材料的装置。

本发明的目的是提供了一种生产金属包覆材料的装置。

常规挤压中产品流出方向即为挤压力方向，由于挤压轴、挤压垫片和挤压棒材的影响，被包覆的芯线不能和产品保持直线方向，导致无法保证芯线连续被包覆和保证产品需要长度。本实用新型采用常规挤压机，设计出具有合理结构和参数的模具，产品流出方向与常规挤压不同，和挤压方向成一定角度，一般为60-120度，优选成90度角，使芯线与产品流出方向保持一条直线，保证了生产的连续性，产品长度所达到无限长，能满足任意要求。

本实用新型的装置主要包括挤压机、清洗装置和芯线加热装置三部分，下面结合附图进一步说明本发明的方法和装置。

附图说明

附图I是本实用新型的生产包覆材料装置的截面图，其中，1是挤压轴，2是机械手，3是挤压垫片，4是工作内套，5是挤压筒外套，6是包覆材料，7是清洗装置，8是加热装置，9是芯线，10是定位内模，11是挤压模，12是包覆好的产品。

本实用新型装置中，挤压机可以采用常规定挤压机，如800T铜铝型材挤压机，其中挤压轴1、挤压垫片3、工作内套4、挤压筒外套5、定位内模10和挤压模11等均采用了3Cr2W3V材料；清洗装置采用超声波清洗，热风烘干；芯线加热装置采用感应加热设备，能满足Φ5mm钢线在速度10-40米/分钟，优选10-20米/分钟的情况下加热达到200-250℃，并且温度可调。

本实用新型中的芯线可以是钢线、铝线、铜线和复合材料，形状为圆形或不规则形状。为了达到和包覆材料结合牢固的效果，芯线在包覆前必须通过预处理，首先对表面进行清洗，除去表面杂质和油污；其次是对芯线进行加热，使温度达到200-250℃。

本实用新型中的包覆材料可以是铝、铜、镁、锌等有色金属或其合金，首先将包覆材料在辅助的熔炼设备中熔炼成棒状，再进入加热设备加热到挤压温度，然后通过机械手2和挤压轴1加进挤压机的挤压筒工作内套4中进行挤压包覆。包覆材料随金属或合金的不同而选定不同的加热(挤压)温度，如铝和铝合金的加热(挤压)温度为400-500℃，铜的加热温度(挤压)为800-900℃，锌的加热(挤压)温度为200-300℃。

本实用新型生产的产品流出方向与常规挤压不同，产品流出方向与挤压方向成一定角度，而芯线与产品流出方向保持一条直线，这样保证了生产的连续性，产品长度可达到无限长，能满足任意长度要求。

本实用新型通过改变定位内模10的出口形状，可以得到各种形状的产品，产品形状可以是圆形、方形、菱形，也可以是其他形状，根据不同的应用场合，不同的客户要求而定，只是改变模具的结构和形状，其余装置不需作任何改动。产品尺寸大小也可根据要求而定，也只是对模具进行改变。

用本实用新型可以生产金属包覆材料，即，先将包覆材料在辅助的熔炼设备中熔炼成棒状，再在辅助的加热设备中加热到挤压温度，然后通过机械手2和挤压轴1加进挤压机的挤压筒工作内套4中进行挤压包覆，在挤压轴1的作用下包覆材料6与经过预处理的芯线在定位内模10和挤压模11内进行均匀包覆，得到复合型产品，产品最后经冷却后卷取包装。

本实用新型装置采用常规挤压机作主设备，具有投资少、压力稳定、易操作的优点。同时，包覆材料经过加热，温度可以控制，大大减少了成形力，适用产品广，可用于铜包钢线、铝包钢线、锌包钢线、铅包钢线、镁包钢线、锌包铝线等生产，也大大提高了模具寿命，材料一次复合成形，具有流程短、速度快、效率高的特点。本发明通过改变模具可以生产各种异型断面、各种规格的产品。本实用新型装置生产的产品所获得的结合界面为冶金结合，具有很好的综合性能，可以满足使用要求。本实用新型装置具有适应性广、易操作、经济可靠、环境污染少等优点，具有良好的经济效益和社会效益。

Claims (4)

1.一种生产金属包覆材料的挤压装置，其包括挤压轴(1)，机械手(2)，挤压垫片(3)，工作内套(4)，挤压筒外套(5)，定位内模(10)和挤压模(11)，其特征在于挤压轴(1)的挤压方向与挤压模(11)内产品(12)流出方向成60-120度角，芯线(9)与产品(12)流出方向保持一条直线。

2.根据权利要求1的装置，其特征在于挤压轴(1)的挤压方向与挤压模(11)内产品(12)流出方向成90度角。

3.根据权利要求1的装置，其特征在于带有芯线的清洗装置(7)和芯线加热装置(8)。

4.根据权利要求3的装置，其特征在于挤压轴(1)的挤压方向与挤压模(11)内产品(12)流出方向成90度角。

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