[发明专利]一种大口径锻态铜管水平连铸连挤压设备及铜管生产工艺

摘要

一种大口径锻态铜管水平连铸连挤压设备，包括水平设置的熔炼系统、水平冷凝系统、加热系统与辊轧系统，熔炼系统包括熔炼炉以及炉底的铜液浇口，水平冷凝系统包括内芯棒组件与冷凝器，内芯棒组件设置在冷凝器与熔炼炉之间，其中的内芯棒一端设置与铜液浇口连通的内浇道以及垂直于内浇道的内浇口，另一端与冷凝器内壁形成铜管成型的环形管腔，辊轧系统包括环形固定架、轧辊、设置在环形固定架中心的扩径芯头以及拉引装置，拉引装置与冷凝后形成的铜管连接；利用本设备生产大口径锻态铜管的工艺步骤包括熔炼铜液、冷凝成型、加热、辊轧扩径。本发明克服垂直连铸带来的长度方面的技术瓶颈，在连铸之后对铜管进行辊轧，消除了铸造铜管的缺陷。

主权项

一种大口径锻态铜管水平连铸连挤压设备，其特征在于：包括依次水平设置的熔炼系统、水平冷凝系统以及辊轧系统；所述的熔炼系统包括熔炼炉（1）、熔炼炉（1）底部设置的坡面以及在坡面最低端设置的供铜液流出的铜液浇口（2）；所述的水平冷凝系统包括内芯棒组件（3）与冷凝器（4），内芯棒组件（3）包括内芯棒（301）、连接法兰（302）、固定板Ⅰ（303）与固定板Ⅱ（304），其中，连接法兰（302）夹持在固定板Ⅰ（303）与固定板Ⅱ（304）之间，并分别通过固定板Ⅰ（303）与固定板Ⅱ（304）固定设置在熔炼炉（1）与冷凝器（4）之间，内芯棒（301）一端依次穿过固定板Ⅱ（304）、连接法兰（302）与固定板Ⅰ（303）中心的通孔，然后与熔炼炉（1）的铜液浇口（2）连接，内芯棒（301）的另一端伸入冷凝器（4）中，与冷凝器（4）的内壁构成铜管成型的环形管腔，所述内芯棒（301）与铜液浇口（2）连接的一端的中心沿内芯棒（301）长度方向设置铜液流过的内浇道（305），内浇道（305）上设置多个垂直于内浇道（305）的内浇口（306），经熔炼炉（1）熔化的铜液由熔炼炉（1）的铜液浇口（2）流出，通过内浇道（305）由内浇口（306）流入冷凝器（4）的环形管腔中，形成铜管（7）；所述的辊轧系统包括设置在环形固定架（602）上的轧辊（601）、设置在环形固定架（602）中心的扩径芯头（603）以及用于拉引铜管的拉引装置（606），拉引装置（606）与冷凝后形成的铜管（7）连接，环形固定架（602）设置在轧辊支架（605）上，所述扩径芯头（603）呈圆台形，其小头端朝向铜管（7）的方向，大头端与一支撑顶杆（604）连接，铜管（7）在拉引装置（606）的拉引下，铜管（7）内壁沿扩径芯头（603）的侧壁移动，所述轧辊（601）环绕扩径芯头（603）倾斜设置，其倾斜角度与扩径芯头（603）的锥度相一致，并且轧辊（601）侧壁与铜管（7）的外壁相接触，由电机驱动环形固定架（602）以其轴心为圆心转动，使得轧辊（601）在与铜管（7）之间摩擦力的作用下被动旋转，与扩径芯头（603）相互配合挤压铜管（7）管壁，使其管壁减小、管径增大。