[實(shí)用新型]帶有溫度緩沖層的連續(xù)擠壓機(jī)的擠壓輪及側(cè)輪機(jī)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420185826.5
• 申請(qǐng)日: 2014-04-17
• 公開（公告）號(hào): CN203917444U
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉元文;閆志勇;宋寶韞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連康豐科技有限公司
• 主分類號(hào): B21C25/00
• 分類號(hào): B21C25/00;B21C23/21;B21C23/26
• 代理公司: 大連博晟專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 21236
• 代理人: 于忠晶

技術(shù)領(lǐng)域：

本實(shí)用新型涉及連續(xù)擠壓機(jī)和連續(xù)包覆機(jī)及其配件，連續(xù)擠/包覆壓機(jī)主要用于有色金屬的連續(xù)擠壓和連續(xù)包覆，也用于電線電纜行業(yè)的線纜制造。

背景技術(shù)：

連續(xù)擠壓機(jī)和連續(xù)包覆機(jī)工作原理為：擠壓輪由電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，金屬桿坯進(jìn)入擠壓輪輪槽，由于輪槽槽壁的摩擦力作用，金屬桿坯被牽引到由擠壓輪和腔體形成的弧形擠壓腔內(nèi)，在摩擦力產(chǎn)生的高壓和高溫作用下，金屬桿坯通過模口擠出，形成管材、型材產(chǎn)品或者電纜包覆產(chǎn)品。

由于工作時(shí)擠壓輪受到擠壓力作用的同時(shí)，擠壓輪溝槽附近及擠壓輪外表面還處于高溫狀態(tài)，同時(shí)為了控制擠壓溫度，擠壓輪內(nèi)部進(jìn)行通水冷卻。擠壓輪受力狀況十分復(fù)雜，不但受到擠壓力的作用，還受到主軸預(yù)緊壓力的作用，同時(shí)由于擠壓輪溫度分布極不均勻，會(huì)導(dǎo)致巨大的溫度應(yīng)力。擠壓輪在工作一段時(shí)間后，會(huì)從內(nèi)表面向外表面逐漸開裂，當(dāng)完全裂開時(shí)，擠壓輪報(bào)廢，這是擠壓輪報(bào)廢的主要方式之一。擠壓輪是連續(xù)擠壓生產(chǎn)過程中的主要易損件，其成本占到連續(xù)擠壓工裝模具總成本的30%以上。因此有必要采取技術(shù)措施來提高擠壓輪的壽命，降低生產(chǎn)成本。

擠壓輪做為主軸系統(tǒng)的一個(gè)核心部件，與側(cè)輪、主軸相互配合、關(guān)聯(lián)，因此提高擠壓輪使用壽命，應(yīng)綜合考慮這個(gè)力學(xué)系統(tǒng)。側(cè)輪作為一個(gè)與擠壓輪直接接觸的零件，通過摩擦傳動(dòng)來傳遞主電機(jī)所發(fā)出的扭矩，同時(shí)承受擠壓輪所傳遞給側(cè)輪的徑向負(fù)荷和切向負(fù)荷，并與擠壓輪之間進(jìn)行熱傳導(dǎo)，側(cè)輪與擠壓輪接觸表面狀態(tài)和結(jié)構(gòu)也決定擠壓輪的受力狀態(tài)和溫度分布。

傳統(tǒng)連續(xù)擠壓機(jī)的擠壓輪和側(cè)輪，為一個(gè)采用熱作模具鋼經(jīng)熱處理后，通過所有尺寸精加工，形成一個(gè)圓環(huán)狀零件，擠壓輪和側(cè)輪表面狀態(tài)都為精加工后的鋼的狀態(tài)。

在傳統(tǒng)的擠壓輪側(cè)輪結(jié)構(gòu)中，為了安裝精確定位和彌補(bǔ)摩擦傳遞機(jī)械載荷不足，通常在擠壓輪、側(cè)輪內(nèi)表面設(shè)計(jì)制造一對(duì)止口，這個(gè)止口在裝配后，有一個(gè)圓柱表面是無約束的自由表面，因此在受力后，該表面產(chǎn)生較大的應(yīng)力。

發(fā)明內(nèi)容：

本實(shí)用新型的目的是解決擠壓輪、主軸的使用壽命低，且連續(xù)擠壓包覆生產(chǎn)線的運(yùn)行成本高的問題，提供一種連續(xù)擠壓機(jī)的擠壓輪及側(cè)輪機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，改變擠壓輪受力狀態(tài)和擠壓輪溫度分布，降低擠壓輪危險(xiǎn)破壞點(diǎn)的應(yīng)力值，進(jìn)而提高擠壓輪的使用壽命。

本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是：一種連續(xù)擠壓機(jī)和連續(xù)包覆的擠壓輪及側(cè)輪裝置，包括擠壓輪和側(cè)輪，擠壓輪兩側(cè)分別安裝側(cè)輪，在擠壓輪內(nèi)表面附有一層導(dǎo)熱系數(shù)低于1瓦/（米·℃）的溫度緩沖層，溫度緩沖層厚度小于2毫米；所述溫度緩沖層采用刷上或者噴涂導(dǎo)熱系數(shù)低于1瓦/（米·℃）的非金屬隔熱涂層，或者粘黏導(dǎo)熱系數(shù)低于1瓦/（米·℃）的膠帶。

所述溫度緩沖層材料的隔熱系數(shù)為0.05-1瓦/（米·℃）。

所述溫度緩沖層采用非金屬隔熱涂層，采用的是陶瓷涂層或者聚四氟乙烯涂層；所述溫度緩沖層膠帶，采用的是聚四氟乙烯耐熱膠帶和聚酰亞胺膠帶。

所述擠壓輪上開設(shè)有環(huán)形止口，側(cè)輪上設(shè)有與環(huán)形止口裝配的環(huán)形凸，環(huán)形止口的位置設(shè)置在離擠壓輪內(nèi)表面10-30毫米的位置上。

所述擠壓輪內(nèi)表面設(shè)置有傳動(dòng)用的鍵，或者在擠壓輪與側(cè)輪端面有傳動(dòng)銷。

所述在擠壓輪與側(cè)輪接觸端面之間設(shè)置的軟金屬膜，該軟金屬膜通常為鋁、銅或者鋁合金、銅合金，但不限于鋁、銅或者鋁合金、銅合金，該軟金屬膜的厚度為0.001到0.3毫米。

所述軟金屬膜是噴涂或者鍍?cè)跀D壓輪與側(cè)輪接觸的端面上的軟金屬膜，或者噴涂或者鍍?cè)趥?cè)輪與擠壓輪接觸的端面上的軟金屬膜，或者在擠壓輪和側(cè)輪相互接觸的端面中間設(shè)置一個(gè)軟金屬墊片。

本實(shí)用新型為了改變擠壓輪的溫度分布，減少擠壓輪內(nèi)外表面的溫度差，進(jìn)而降低擠壓輪因溫度分布不均勻?qū)е碌臏囟葢?yīng)力。在擠壓輪完成機(jī)械加工后，在擠壓輪內(nèi)表面增加一層低導(dǎo)熱系數(shù)的溫度緩沖層材料，提高擠壓輪內(nèi)表面的溫度。采取上述措施后，不但提高了擠壓輪內(nèi)表面的溫度，還降低了擠壓輪外表面的溫度，這樣大大降低了擠壓輪內(nèi)外表面溫度差，降低溫度分布的不均勻性，進(jìn)而降低了溫度應(yīng)力，有效提高擠壓輪的使用壽命。

本實(shí)用新型將止口的位置從擠壓輪和側(cè)輪的內(nèi)表面移動(dòng)到距離內(nèi)表面10到30mm的位置，這樣擠壓輪和側(cè)輪裝配在一起，止口的所有圓柱面都有約束，以此來降低擠壓輪內(nèi)表面的應(yīng)力，提高擠壓輪的使用壽命。

附圖說明：

圖1是本實(shí)用新型擠壓輪及側(cè)輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型擠壓輪結(jié)構(gòu)剖面示意圖。