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      銅鋁圓桿表面剝皮系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號(hào):11206339閱讀:944來源:國(guó)知局
      銅鋁圓桿表面剝皮系統(tǒng)的制造方法與工藝

      技術(shù)領(lǐng)域:

      本發(fā)明屬于金屬圓桿表面清潔和精整領(lǐng)域,特別涉及物理法精細(xì)剝削銅鋁及其合金圓桿達(dá)到表面清潔和圓桿均勻一致性的目的。



      背景技術(shù):

      有色金屬銅、鋁具有化學(xué)活潑性,在通常環(huán)境下,金屬鋁極易氧化,其表面氧化層厚而致密,金屬銅緩慢氧化,其表面氧化層薄而致密。銅鋁圓桿表面精整的通用方法是使用拉拔模具拉拔銅鋁圓桿,而銅鋁圓桿表面清潔的通用方法是使用酸液漂洗銅桿表面及使用堿液漂洗鋁桿表面去除氧化及污染層,然后,反復(fù)沖洗去除酸液、堿液并干燥銅鋁圓桿。傳統(tǒng)的表面精整與清潔法所造成的問題是拉拔過程使用拉拔潤(rùn)滑液后需要清洗去除,化學(xué)漂洗還涉及環(huán)境污染問題和連續(xù)生產(chǎn)線在線處理等難題。

      現(xiàn)有的銅、鋁桿表面清潔技術(shù)包括化學(xué)漂洗法、表面打磨法、超聲清洗法、高壓沖洗法及等離子去除法等,所存在的缺陷為:1、生產(chǎn)工藝繁瑣,生產(chǎn)效率低下;2、酸、堿液造成的環(huán)境污染并增加了治污成本;3、生產(chǎn)環(huán)境中的化學(xué)液揮發(fā)和空氣中懸浮的金屬粉塵會(huì)造成生產(chǎn)人員的職業(yè)病患;4、液體濺射及滲漏破壞生產(chǎn)環(huán)境;5、清洗后的烘干過程可能造成二次氧化問題。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      銅鋁及其合金圓桿可廣泛用于深加工制品、生產(chǎn)導(dǎo)電導(dǎo)體、銅鋁及其合金型材、異型材以及作為其他工業(yè)產(chǎn)品的原材料。實(shí)際應(yīng)用中,需要精整和清潔處理圓桿表面,使其達(dá)到尺寸精度,表面潔凈、光亮,無污然物、無氧化層存在。本發(fā)明的銅鋁及其合金圓桿表面剝皮系統(tǒng)(1)是由機(jī)械矯直機(jī)構(gòu)(20)、機(jī)械矯圓機(jī)構(gòu)(30)、穿桿制頭機(jī)構(gòu)(40)、連續(xù)劃線機(jī)構(gòu)(40)、表面剝皮機(jī)構(gòu)(50)、定位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(60)和系統(tǒng)工作臺(tái)面(70)構(gòu)成。

      機(jī)械矯直機(jī)構(gòu)(10)是由前級(jí)帶動(dòng)力及超越離合器在垂直于系統(tǒng)工作臺(tái)面(70)并沿臺(tái)面軸線上下錯(cuò)位分布的系列平滑、半圓凹槽滾輪(11)和后級(jí)無動(dòng)力的平行于系統(tǒng)工作臺(tái)面并沿臺(tái)面軸線左右錯(cuò)位分布的系列平滑、半圓凹槽滾輪(12)兩部分組成。動(dòng)力機(jī)構(gòu)用于提供系統(tǒng)初始穿桿的牽引與推送動(dòng)力,當(dāng)完成穿桿且銅鋁圓桿被引入后續(xù)收線裝置或生產(chǎn)系統(tǒng)后,在后續(xù)系統(tǒng)牽引下,超越離合器自動(dòng)斷開動(dòng)力機(jī)構(gòu)與滾輪機(jī)構(gòu)的連接,由無動(dòng)力滾輪機(jī)構(gòu)對(duì)銅、鋁及其合金圓桿進(jìn)行機(jī)械矯直。

      機(jī)械矯圓機(jī)構(gòu)(20)是以帶動(dòng)力及超越離合器在垂直于系統(tǒng)工作臺(tái)面并沿臺(tái)面軸線上下對(duì)稱分布的一對(duì)平滑、半圓凹槽滾輪(21)和無動(dòng)力的平行于系統(tǒng)工作臺(tái)面并沿臺(tái)面軸線左右對(duì)稱分布的一對(duì)平滑、半圓凹槽滾輪(22)作為矯圓單元(23),由數(shù)組矯圓單元組合而成。動(dòng)力機(jī)構(gòu)用于提供系統(tǒng)初始穿桿的牽引與推送動(dòng)力,當(dāng)完成穿桿且銅鋁圓桿被引入后續(xù)收線裝置或生產(chǎn)系統(tǒng)后,在后續(xù)系統(tǒng)牽引下,超越離合器自動(dòng)斷開動(dòng)力機(jī)構(gòu)與滾輪機(jī)構(gòu)的連接,由滾輪機(jī)構(gòu)對(duì)銅、鋁及其合金圓桿進(jìn)行機(jī)械矯圓。

      穿桿制頭機(jī)構(gòu)(30)與動(dòng)力電機(jī)(31)驅(qū)動(dòng)的皮帶(32)及皮帶輪(33)聯(lián)動(dòng),在彈性力矩和離心力矩的共同作用下旋轉(zhuǎn)制頭刀具對(duì)初始穿桿的銅、鋁及其合金圓桿(2)表面進(jìn)行深度切削,切削后的圓桿直徑小于最小剝皮模具口徑。當(dāng)銅鋁圓桿被引入后續(xù)收線裝置或生產(chǎn)系統(tǒng)時(shí),完成穿桿流程。此后,穿桿制頭機(jī)構(gòu)(30)結(jié)束運(yùn)行并與系統(tǒng)斷開。

      完成穿桿流程后,連續(xù)劃線機(jī)構(gòu)(40)與動(dòng)力電機(jī)(31)驅(qū)動(dòng)的皮帶(32)及皮帶輪(33)聯(lián)動(dòng),在彈性力矩和離心力矩的共同作用下旋轉(zhuǎn)劃線刀具對(duì)運(yùn)行中的銅、鋁及其合金圓桿表面刻劃均勻螺紋線,使剝皮模具剝削圓桿時(shí)形成碎小屑料。連續(xù)劃線機(jī)構(gòu)(40)可以是穿桿制頭機(jī)構(gòu)(30)中的制頭刀具改換為劃線刀具后成為劃線機(jī)構(gòu),也可以是獨(dú)立設(shè)計(jì)的劃線機(jī)構(gòu)。

      表面剝皮機(jī)構(gòu)(50)是由沿圓桿行進(jìn)方向模具口徑由大到小的數(shù)個(gè)剝皮模具單元(51)組成。剝皮模具單元由剝皮模具(52)、模具腔體(53)和模具座(54)構(gòu)成,其中,剝皮模具(52)為圓形刀口,刀口與銅鋁圓桿成迎向角,剝皮刀口作用于經(jīng)前級(jí)連續(xù)劃線機(jī)構(gòu)(40)劃出的表面螺紋線即形成碎小屑料掉入其下方的屑料收集器(80)進(jìn)行回收。

      定位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(60)是由帶動(dòng)力和超越離合器在垂直于系統(tǒng)工作臺(tái)面(70)并沿臺(tái)面軸線方向上下對(duì)稱的一對(duì)平滑、半圓凹槽滾輪(61)組成,分別位于表面剝皮機(jī)構(gòu)的前后,用于精準(zhǔn)定位剝皮模具和銅鋁圓桿軸線。動(dòng)力導(dǎo)向輪用于提供系統(tǒng)初始穿桿的牽引與推送動(dòng)力,當(dāng)完成穿桿且銅鋁及其合金圓桿(3)被引入后續(xù)收線裝置或生產(chǎn)系統(tǒng)后,通過后續(xù)系統(tǒng)牽引,超越離合器自動(dòng)斷開動(dòng)力機(jī)構(gòu)與滾輪機(jī)構(gòu)的連接,導(dǎo)向滾輪(61)做從動(dòng)定位導(dǎo)向。

      經(jīng)上述表面精整和表面剝皮的銅鋁及其合金圓桿(3)達(dá)到了尺寸精度,且表面潔凈、光亮,無污然物、無氧化層存在。

      附圖說明:

      圖1為本發(fā)明的銅鋁圓桿表面剝皮系統(tǒng)俯視圖。

      圖2為本發(fā)明的銅鋁圓桿表面剝皮系統(tǒng)正視圖。

      具體實(shí)施方法:

      下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

      實(shí)施例:由機(jī)械矯直機(jī)構(gòu)(10)、機(jī)械矯圓機(jī)構(gòu)(20)、穿桿制頭機(jī)構(gòu)(30)、連續(xù)劃線機(jī)構(gòu)(40)、表面剝皮機(jī)構(gòu)(50)、定位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(60)和系統(tǒng)工作臺(tái)面(70)構(gòu)成銅鋁及其合金圓桿表面剝皮系統(tǒng)(1)。

      將尺寸公差為±2mm的粗細(xì)銅鋁及其合金圓桿(2)引入系統(tǒng)機(jī)械矯直機(jī)構(gòu),當(dāng)經(jīng)過垂直于系統(tǒng)工作臺(tái)面(70)并沿臺(tái)面軸線上下錯(cuò)位分布的系列平滑、半圓凹槽動(dòng)力滾輪(11)時(shí),動(dòng)力滾輪牽引并推送銅鋁及其合金圓桿(2)通過后級(jí)平行于系統(tǒng)工作臺(tái)面(70)并沿臺(tái)面軸線左右錯(cuò)位分布的系列平滑、半圓凹槽無動(dòng)力滾輪(12)后,銅鋁及其合金圓桿(2)被導(dǎo)入系統(tǒng)機(jī)械矯圓機(jī)構(gòu)(20)。

      在上述動(dòng)力滾輪(11)的繼續(xù)推送下,銅鋁及其合金圓桿(2)經(jīng)數(shù)組垂直于系統(tǒng)工作臺(tái)面(70)并沿臺(tái)面軸線上下對(duì)稱分布的一對(duì)平滑、半圓凹槽動(dòng)力滾輪(21)及平行于系統(tǒng)工作臺(tái)面(70)并沿臺(tái)面軸線左右對(duì)稱分布的一對(duì)平滑、半圓凹槽無動(dòng)力滾輪(22)所構(gòu)成的矯圓單元(23)后,被導(dǎo)入系統(tǒng)穿桿制頭機(jī)構(gòu)(30)。

      在上述動(dòng)力滾輪(11、21)的繼續(xù)推送下,銅鋁及其合金圓桿(2)繼續(xù)前行,與此同時(shí),穿桿制頭機(jī)構(gòu)(30)在動(dòng)力電機(jī)(31)驅(qū)動(dòng)下聯(lián)動(dòng),在彈性力矩和離心力矩的共同作用下旋轉(zhuǎn)制頭刀具對(duì)穿桿引入的銅、鋁及其合金圓桿(2)進(jìn)行表面切削,切削后的圓桿直徑小于最小剝皮模具口徑。在上述動(dòng)力滾輪(11、12)的繼續(xù)推送下,經(jīng)切削制頭的銅鋁及其合金圓桿穿越穿桿制頭機(jī)構(gòu)(30)進(jìn)入第一架定位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(60)。

      在定位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(60)氣動(dòng)閥(62)的推力作用下圓桿被垂直于系統(tǒng)工作臺(tái)面并沿臺(tái)面軸線方向上下對(duì)稱的一對(duì)平滑、半圓凹槽動(dòng)力滾輪(61)牽引和推送。經(jīng)切削制頭的銅鋁及其合金圓桿小于剝皮刀具口徑,銅鋁及其合金圓桿在順利穿越后到達(dá)第二架定位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(60)。在定位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(60)的氣動(dòng)閥(61)的推力作用下圓桿被垂直于系統(tǒng)工作臺(tái)面并沿臺(tái)面軸線方向上下對(duì)稱的一對(duì)平滑、半圓凹槽動(dòng)力滾輪(61)牽引并推送出圓桿表面剝皮系統(tǒng)到達(dá)后續(xù)收線裝置或生產(chǎn)系統(tǒng)。此刻,完成了銅鋁及其合金圓桿的穿桿流程。

      完成穿桿流程后,在后續(xù)收線裝置或生產(chǎn)系統(tǒng)牽引下,本系統(tǒng)所有超越離合器自動(dòng)斷開動(dòng)力機(jī)構(gòu)與滾輪機(jī)構(gòu)的連接,穿桿制頭機(jī)構(gòu)(30)結(jié)束運(yùn)行與系統(tǒng)斷開,連續(xù)劃線機(jī)構(gòu)(40)接入系統(tǒng)。連續(xù)劃線機(jī)構(gòu)(40)可以設(shè)計(jì)為將穿桿制頭機(jī)構(gòu)(30)中的制頭刀具改換為劃線刀具成為劃線機(jī)構(gòu),也可以是獨(dú)立設(shè)計(jì)的劃線機(jī)構(gòu)。

      在牽引作用下,圓桿表面剝皮系統(tǒng)(1)開始由矯直滾輪機(jī)構(gòu)(10)對(duì)銅、鋁及其合金圓桿(2)進(jìn)行機(jī)械矯直,矯圓滾輪機(jī)構(gòu)(20)對(duì)銅、鋁及其合金圓桿(2)進(jìn)行機(jī)械矯圓,連續(xù)劃線機(jī)構(gòu)(40)與動(dòng)力電機(jī)(31)驅(qū)動(dòng)皮帶(32)及皮帶輪(33)聯(lián)動(dòng),在彈性力矩和離心力矩的共同作用下旋轉(zhuǎn)劃線刀具對(duì)運(yùn)行中的銅、鋁及其合金圓桿(2)表面刻劃均勻螺紋線,表面剝皮機(jī)構(gòu)(50)開始由剝皮刀口精細(xì)剝削圓桿表面,當(dāng)剝削至前級(jí)連續(xù)劃線機(jī)構(gòu)劃出的表面螺紋線時(shí)斷屑,形成的碎小屑料掉入其下方的屑料收集器(80)進(jìn)行回收。定位導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(60)的導(dǎo)向滾輪(61)做從動(dòng)定位導(dǎo)向,系統(tǒng)完成對(duì)銅鋁及其合金圓桿的表面剝削。經(jīng)過上述表面剝皮工藝流程后,尺寸公差為±2mm的銅、鋁及其合金圓桿表面剝削深度為0.05mm-0.5mm,圓桿的均勻一致性達(dá)到±0.06mm,經(jīng)表面剝皮的銅鋁及其合金圓桿(3)表面潔凈、光亮,無污然物、無氧化層存在。

      上述實(shí)例僅為了說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟知此技術(shù)原理的人士能夠充分了解本發(fā)明內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例中采用的實(shí)施條件可以根據(jù)具體試驗(yàn)或生產(chǎn)的工況條件做進(jìn)一步調(diào)整,未注明的實(shí)施條件通常為常規(guī)實(shí)驗(yàn)中的條件。本發(fā)明所述以及本發(fā)明所述的權(quán)利要求可用于許多其他用途,因此,本發(fā)明不局限于所述的領(lǐng)域和用途將適用于其他的領(lǐng)域和用途。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所做的等效變換、裝飾或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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