專利名稱：包覆焊接法生產(chǎn)銅包鋁材料過程中線材走線的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙金屬復(fù)合導(dǎo)電材料的制造方法，尤其適用于銅包鋁材料， 屬于復(fù)合金屬功能材料領(lǐng)域。
(二)
背景技術(shù)：
銅包鋁材料是在鋁芯線表面同心地包覆銅層的雙金屬復(fù)合導(dǎo)線。由于銅包 鋁線中銅層體積比比純銅線低很多，因此節(jié)省大量稀缺的銅資源，降低電纜的 生產(chǎn)成本；鋁的密度小，因此銅包鋁線的重量僅為純銅線的40%左右，這給電纜 的施工帶來很多優(yōu)點(diǎn)，長期架空時(shí)不易下垂，從而減少信號損失和失真。同時(shí) 根據(jù)高頻電流傳輸?shù)?趨膚效應(yīng)"特征，用銅包鋁線用作同軸電纜內(nèi)導(dǎo)體，完 全具有同純銅線相同的射頻信號傳輸?shù)男枨蟆?br> 銅包鋁線的生產(chǎn)方法主要有電鍍法和包覆焊接法。電鍍法對于異型鋁型材 包覆銅時(shí)有優(yōu)勢，但由于電鍍過程中采用浸鋅和氰化鍍銅工藝，造成環(huán)境污染 嚴(yán)重，同時(shí)存在銅鍍層脆性大、雜質(zhì)含量高而影響導(dǎo)電率、與鋁芯線常常不同 心的缺點(diǎn)。隨著國家對無氰電鍍和環(huán)境污染的控制，電鍍法將逐漸被淘汰。包 覆焊接法的工藝原理是采用包覆焊接裝置，將經(jīng)過清洗的銅帶通過數(shù)對成型輥 輪滾動(dòng)作用下沿縱向逐步形成圓管狀，包覆在清洗過的鋁芯線周圍。采用氬弧 焊將銅管的縱縫焊接起來形成銅包鋁線坯。該線坯經(jīng)導(dǎo)向輪向前移動(dòng)并纏繞在 滾筒上，然后通過拉拔和熱處理獲得所需的線材直徑和性能。這種工藝模式相 對較為簡單，設(shè)備不太復(fù)雜，所生產(chǎn)的銅包鋁線質(zhì)量較好，為目前國內(nèi)主要的
生產(chǎn)方法。目前國內(nèi)包覆焊接法制備銅包鋁線的工藝過程中存在兩個(gè)問題第 一，銅帶是通過數(shù)對成型輥輪滾動(dòng)作用而向前移動(dòng)，因?yàn)閿?shù)對成型輥輪的滾動(dòng) 速度可能不一致，會(huì)造成銅帶移動(dòng)的不平穩(wěn)而發(fā)生起皺，這必然會(huì)造成線材的縱向偏移，包覆時(shí)從而使銅管的縱縫焊接點(diǎn)發(fā)生偏移，而由于氬弧焊的焊頭是 固定不變的，因此會(huì)出現(xiàn)漏焊、虛焊等現(xiàn)象。第二，銅包鋁線坯是通過導(dǎo)向輪 向前移動(dòng)而牽引傳動(dòng)，導(dǎo)向輪向前移動(dòng)的速度同樣存在不穩(wěn)定，有快慢現(xiàn)象， 而焊接時(shí)所施加的焊接電流是一致的，當(dāng)導(dǎo)向輪移動(dòng)速度慢時(shí)，設(shè)置的焊接電 流會(huì)因?yàn)殚L時(shí)間作用在銅管的縱縫焊接點(diǎn)上，造成銅鍍層熔化而露出鋁表面， 或當(dāng)導(dǎo)向輪移動(dòng)速度快時(shí)，設(shè)置的焊接電流會(huì)因?yàn)楹附訒r(shí)間過短而虛焊。上述
兩個(gè)問題都會(huì)影響包覆的成品率，目前大部分生產(chǎn)企業(yè)成品率在95%左右。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的為解決目前包覆焊接法制備銅包鋁線過程中存在因銅帶移動(dòng) 不平穩(wěn)造成的銅管縱縫焊接點(diǎn)發(fā)生偏移，以及導(dǎo)向輪移動(dòng)速度與焊接電流不匹 配等缺點(diǎn)，提供一種包覆焊接法制備銅包鋁線材過程中線材走線的控制方法。
為此，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
一種包覆焊接法制備銅包鋁線材過程中線材移動(dòng)的控制方法，其特征在于 銅帶和銅包鋁線坯向前移動(dòng)的動(dòng)力都是通過導(dǎo)向輪提供，而原工藝中提供銅帶 移動(dòng)的數(shù)對成型輥輪不施加動(dòng)力，導(dǎo)向輪向前移動(dòng)的速度通過伺服電機(jī)來控制， 伺服電機(jī)控制導(dǎo)向輪的移動(dòng)速度與氬弧焊的焊接電流相匹配，如導(dǎo)向輪的移動(dòng) 速度不穩(wěn)定通過伺服電機(jī)反饋相應(yīng)地調(diào)整焊接電流。
本發(fā)明所述的加熱電纜的發(fā)熱元件的有益效果主要體現(xiàn)在銅帶和銅包鋁 線坯向前移動(dòng)的動(dòng)力都是通過導(dǎo)向輪提供，這保證了整個(gè)銅包鋁線生產(chǎn)過程中 動(dòng)力驅(qū)動(dòng)源只有一個(gè)，而數(shù)對成型輥輪隨著銅帶的移動(dòng)而滾動(dòng)，這避免了原工 藝中數(shù)對成型輥輪向前滾動(dòng)而帶動(dòng)銅帶移動(dòng)造成的銅帶起皺等問題，確保銅管 的縱縫焊接點(diǎn)處于一水平線上，利用伺服電機(jī)的特點(diǎn)，導(dǎo)向輪向前移動(dòng)的速度 通過伺服電機(jī)來控制，這樣可保證導(dǎo)向輪的移動(dòng)速度穩(wěn)定，伺服電機(jī)控制導(dǎo)向 輪的移動(dòng)速度與氬弧焊的焊接電流相匹配，如導(dǎo)向輪的移動(dòng)速度不穩(wěn)定通過伺服電機(jī)反饋相應(yīng)地調(diào)整焊接電流，這樣避免原工藝中焊接電流固定時(shí)因?qū)蜉?br> 的移動(dòng)速度或快或慢而造成脫焊或過焊現(xiàn)象。 具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步描述，但不能將方案中所涉及的
方法及技術(shù)參數(shù)理解為對本發(fā)明的限制。
在導(dǎo)向輪的牽引作用下，F(xiàn)15mm的鋁合金桿拉撥成F9.0mm的鋁內(nèi)芯線，然后經(jīng) 表面除油和刷毛，同時(shí)銅帶也經(jīng)過表面除油和刷毛，銅帶經(jīng)15對成型輥輪作用 下沿縱向逐步形成FO. 3mm的銅圓管將鋁內(nèi)芯線包覆起來，然后經(jīng)氬弧焊將銅管 縱縫連續(xù)焊接起來，形成銅包鋁復(fù)合線坯，最后經(jīng)多道拉撥工藝變成F2.05mm 的銅包鋁線，整個(gè)工藝過程中控制導(dǎo)向輪的牽引速度為0.5m/s，與牽引速度相 匹配的焊接電流為20A，生產(chǎn)1000噸的銅包鋁線產(chǎn)品的合格率為98%以上。
權(quán)利要求
1、一種包覆焊接法生產(chǎn)銅包鋁材料過程中線材走線的控制方法，其特征在于在導(dǎo)向輪的牽引作用下，銅包鋁線材制備工藝過程中，銅帶、鋁線和銅包鋁線坯向前移動(dòng)，銅帶在向前移動(dòng)時(shí)通過數(shù)對成型輥輪擠壓下沿縱向逐步形成銅圓管，銅圓管的縱縫通過氬弧焊進(jìn)行連續(xù)焊接。
2、 權(quán)利要求l中所述的導(dǎo)向輪的牽引作用其特征為通過導(dǎo)向輪向前移動(dòng)的速度通過伺服電機(jī)來控制。
3、 權(quán)利要求l中所述的銅圓管的縱縫通過氬弧焊進(jìn)行連續(xù)焊接其特征為 伺服電機(jī)控制導(dǎo)向輪的移動(dòng)速度與氬弧焊的焊接電流相匹配，如導(dǎo)向輪的移動(dòng) 速度不穩(wěn)定通過伺服電機(jī)反饋相應(yīng)地調(diào)整焊接電流。
4、 權(quán)利要求1中所述的數(shù)對成型輥輪擠壓下沿縱向逐步形成銅圓管其特征 為數(shù)對成型輥輪是在銅帶的移動(dòng)下才滾動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種包覆焊接法生產(chǎn)銅包鋁材料過程中線材走線的控制方法，所述的方法是在導(dǎo)向輪的牽引作用下，銅包鋁線材制備工藝過程中，銅帶、鋁線和銅包鋁線坯向前移動(dòng)，銅帶在向前移動(dòng)時(shí)通過數(shù)對成型輥輪擠壓下沿縱向逐步形成銅圓管，銅圓管的縱縫通過氬弧焊進(jìn)行連續(xù)焊接，伺服電機(jī)控制導(dǎo)向輪的移動(dòng)速度與氬弧焊的焊接電流相匹配，保證導(dǎo)向輪的移動(dòng)速度穩(wěn)定，防止銅帶起皺等問題，確保銅管的縱縫焊接點(diǎn)處于一水平線上，伺服電機(jī)控制導(dǎo)向輪的移動(dòng)速度與氬弧焊的焊接電流相匹配，可避免焊接電流固定時(shí)因?qū)蜉喌囊苿?dòng)速度或快或慢而造成脫焊或過焊現(xiàn)象。
文檔編號B23K9/12GK101530944SQ20081006110
公開日2009年9月16日 申請日期2008年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月10日
發(fā)明者葉麗斌, 姜力強(qiáng) 申請人:金華市恒飛電工材料有限公司