[发明专利]四通道锥模成形立式连续挤压包套方法及设备

说明书

技术领域：

本发明属于有色金属加工及电缆制造领域，涉及用于连续挤压与连续包覆的方法及设备。

背景技术：

现有用于有色金属加工及电缆制造的连续挤压包套设备如图1所示，一般都是采用一根或两根坯料2，利用一个挤压轮1驱动。工作时首先将芯线4穿过模腔7，然后把坯料2送到压料轮3和挤压轮1之间，由挤压轮1转动产生摩擦力把坯料2带入压料轮3和挤压轮1之间，压料轮3在随坯料2转动的同时向坯料2施加很大的压力，使坯料2变形并更加牢固的附着在挤压轮1上，当坯料2遇到挡料块11后，挡料块11迫使坯料2发生剧烈的变形，改变流动方向流向模腔7，由于摩擦力和坯料2的剧烈变形产生热量，使材料软化产生塑性变形。坯料2在进入汇合室6后，在高温高压作用下，继续从凸模5和凹模8之间的缝隙流出形成护套管包在芯线4外面成为包套。

此种方法形成的包套和芯线4之间存在着较大的间隙，在后续工序中经拉拔模10拉拔，使包套和芯线4紧密的结合形成最后的护套产品。

这种挤压方法和设备结构的不足之处在于：

1、由于从模腔单侧喂入坯料，流道不对称，导致流速不匀，护套管的圆度和壁厚难以控制，无法实现大尺寸(直径大于70mm)护套的包覆。

2、由于凸模5必须为中空结构以便用于穿过芯线4，受模具强度的限制，凸模5必须有足够的壁厚保证强度，但同时也导致挤压出的护套管与芯线4的间隙9过大，必须加设减径工序才能到达要求的松

紧度。而过大的减径量，会导致护套变硬，从而失去了柔韧性，终产品性能差。

3、设备总体为卧式结构，占地面积大。对于规格较大的设备，产品中心线高，从而导致操作不方便。

发明内容：

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种四通道锥模成形立式连续挤压包套方法，双通道同时进料，能够挤压大尺寸包套(直径大于100mm)，直接包覆，工艺简单；本发明的另一目的是提供一种四通道锥模成形立式连续挤压包套机，可以直接将护套管包覆在芯线的外表面，无需减径，设备结构简单紧凑，占地面积小。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种多通道锥模成形连续挤压包套方法，采用四或六根坯料同时进料，坯料由挤压轮带入并在同一圆周上均匀送至模腔，坯料通过锥流式模腔后包覆在芯线表面。

本发明实现上述方法所采用的四通道锥模成形立式连续挤压包套机，挤压模腔位于两个挤压轮之间，挡料块位于两个挤压轮中心连线的产品出口侧，两个挤压轮分别安装的两个主轴上，两个主轴相对同速旋转，两个挤压轮上分别开有两个周向挤压轮槽，四个挤压轮槽分别与汇合室上的四个进口连通，四个进口均布在汇合室同一圆周上，汇合室出口连通凸模和凹模之间间隙。

所述汇合室出口外安装有阻流环，阻流环与凸模和凹模之间间隙连通。

所述凸模与凹模之间的间隙是斜角度环隙。

所述包套机两个主轴通过齿轮啮合同步旋转。

所述包套机采用立式布置，主轴轴心线垂直地面，动力部分和传动部分置于地下。

本发明采用一对同步旋转的挤压轮，每个轮沿周向各开两个或三个挤压轮槽，可同时喂入四根或六根坯料。四根坯料在压料轮的作用下同时咬入轮槽，在轮槽中经过约120度包角后，由于挡料块的阻挡，在挤压轮摩擦力的驱动下，坯料进入装在靴座上的模腔中。由于摩擦热和模腔中加热元件的作用，材料软化产生塑性变形。四根坯料分别从模腔的四个对称点A，B，C，D进入汇合室，在高温高压下焊合，通过阻流环后使流速均匀，最后通过凸模与凹模之间的斜角度环隙流出，形成局部的锥管。此锥管在环形对称应力的作用下，会逐步变成等直径的圆管，包在芯线的外面形成包套。由于采用了四通道锥模成形方法，保证了工装内部材料流动的均匀性，使生产大直径的管材和大直径包覆得以实现。应用锥流式模具结构成形使得材料可以紧密牢固的包覆与芯线表面，而不必再增加拉拔工序。生产管材和护套线采用同一设备，同种工装，一机多能。

模腔拆卸和靴型模座开启采用液压油缸结构，能够自动化工作，快速省力。挤压轮安装在预应力主轴系统上，通过液压螺母产生预紧力，以获得高的使用寿命。设备在运转时，两个挤压轮相对旋转，其对靴型模座施加的分力使靴型模座有向设备内部运动的趋势，使靴型模座所需的锁紧力相对原结构降低很多，由于锁紧缸使用低压，使得设备节能安全。同时这种布局使生产线的进出料的方向十分合理。包套机为立式布置，占地面积小，动力和传动部分置于地下，操作高度低，同时这种布局和结构也便于模腔与模具的更换。本发明能够实现大规格电缆铝护套、金属护层等产品的连续化生产。

附图说明：