專利名稱:一種感應(yīng)煉鋼爐感應(yīng)線圈用矩形偏心銅管導(dǎo)線拉伸模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及銅加工技術(shù)領(lǐng)域,具體來說涉及一種獲得感應(yīng)煉鋼爐感應(yīng)線圈用矩形偏心銅管導(dǎo)線的拉伸模具。
背景技術(shù):
感應(yīng)電爐正發(fā)展成一種用途廣泛的冶煉設(shè)備。它主要作為熔化爐用來冶煉鋼鐵和有色金屬。此外,還作為保溫爐使用。目前,感應(yīng)爐已代替沖天爐成為鑄造生產(chǎn)方面的主要設(shè)備,和沖天爐相比,煉鋼感應(yīng)爐具有鐵水成分和溫度易于控制、鑄件中的氣體與夾雜物的合量低、不污染環(huán)境、節(jié)約能源和改善了勞動條件等許多優(yōu)點(diǎn)。因此,近年來感應(yīng)爐得到迅速發(fā)展。感應(yīng)爐的重要組成部分感應(yīng)線圈,其設(shè)計是感應(yīng)爐的關(guān)鍵之一,交變電流產(chǎn)生于線圈,線圈具有足夠的導(dǎo)電截面積,以保證電流強(qiáng)度,另外強(qiáng)電流產(chǎn)生的熱量影響線圈及熔煉爐使用壽命,因此需要采用水冷線圈,線圈材料設(shè)計成中空用以通水冷卻。目前感應(yīng)爐電磁線普遍采用實心或方、矩形中空的銅導(dǎo)線,截面四周壁厚相同。這種形式的導(dǎo)線,在高壓高電流作用下,線圈外圈會因產(chǎn)生電弧而將擊穿銅管,導(dǎo)致感應(yīng)爐損壞甚至報廢,所以將易產(chǎn)生電弧的導(dǎo)線端面增加其壁厚的厚度。為此,技術(shù)人員已經(jīng)提出不等壁的矩形偏心銅管導(dǎo)線100(如
圖1所示)作為感應(yīng)線圈,用以代替現(xiàn)有等截面的銅導(dǎo)線。該種矩形偏心銅管導(dǎo)線100(如
圖1)的加工技術(shù)為采用擠壓管坯連續(xù)實施空拉。 這種方式生產(chǎn)的產(chǎn)品內(nèi)表面粗糙、外表面容易凹陷不平整且?guī)缀纬叽缙畲蟆?br>
實用新型內(nèi)容針對上述問題,本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、能制造獲得具有良好光潔度和精度的矩形偏心銅管導(dǎo)線的拉伸模具。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術(shù)方案如下感應(yīng)煉鋼爐感應(yīng)線圈用矩形偏心銅管導(dǎo)線拉伸模具,其特征在于,包括拉伸外模和固定芯頭;所述拉伸外模包括模套和嵌設(shè)于模套內(nèi)的模芯,所述模芯內(nèi)設(shè)置有模腔,該模腔包括錐形的變形斜面段和起成型和精整作用的模腔矩形定徑段,所述模腔矩形定徑段尺寸與矩形偏心銅管導(dǎo)線的外徑尺寸一致;所述固定芯頭包括用于與外部驅(qū)動裝置連接的連接調(diào)節(jié)段、與該連接調(diào)節(jié)段連接的斜面過渡段、以及與斜面過渡段連接的起成型和精整作用的芯頭矩形定徑段,所述芯頭矩形定徑段尺寸與矩形偏心銅管導(dǎo)線的內(nèi)孔尺寸一致。進(jìn)一步,在本實用新型中,所述固定芯頭的連接調(diào)節(jié)段開有軸向孔,該軸向孔內(nèi)設(shè)置有便于螺紋連接的內(nèi)螺紋。進(jìn)一步,在本實用新型中,所述拉伸外模的模腔矩形定徑段長度為15mm-20mm。進(jìn)一步,在本實用新型中,所述模腔的變形斜面段的模角為6° -8°。采用本實用新型的制造獲得的矩形偏心銅管導(dǎo)線具有光潔度和精度良好的特點(diǎn)。以下結(jié)合附圖和具體實施方式
來詳細(xì)說明本實用新型
圖1為矩形偏心銅管導(dǎo)線的截面示意圖。圖2為本實用新型的拉伸外模的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型的固定芯頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本實用新型。感應(yīng)煉鋼爐感應(yīng)線圈用矩形偏心銅管導(dǎo)線拉伸模具,包括拉伸外模200和固定芯頭 300。參見圖2,拉伸外模200包括模套210和模芯220,模芯采用YG8材料,模芯220嵌設(shè)于模套210內(nèi)。模芯220內(nèi)設(shè)置有模腔230,該模腔230包括錐形的變形斜面段231和模腔矩形定徑段232。變形斜面段231是管坯預(yù)先變形區(qū),在本實施例中,變形斜面段的模角為6° -8°。模腔矩形定徑段232起成型和精整作用,模腔矩形定徑段尺寸與矩形偏心銅管導(dǎo)線的外徑尺寸一致,模腔矩形定徑段與固定芯頭共同作用,獲得所需尺寸的矩形偏心銅管導(dǎo)線。在本實施例中,模腔矩形定徑段232長度為15mm-20mm。另外,模套外為帶有 3°的斜度,便于調(diào)整同心度。參見圖3,固定芯頭300包括用于與外部驅(qū)動裝置連接的連接調(diào)節(jié)段310、與該連接調(diào)節(jié)段連接的斜面過渡段320、以及與斜面過渡段連接的起成型和精整作用的芯頭矩形定徑段330。固定芯頭的連接調(diào)節(jié)段310開有軸向孔311,該軸向孔內(nèi)設(shè)置有便于螺紋連接的內(nèi)螺紋312。芯頭矩形定徑段尺寸與矩形偏心銅管導(dǎo)線的內(nèi)孔尺寸一致。在拉伸時,固定芯頭與固定芯桿連接,固定芯頭的芯頭矩形定徑段的位置主要通過調(diào)整固定芯桿來定位,連接調(diào)節(jié)段可以微調(diào),精確定位??紤]固定芯桿在大拉伸力作用下,會產(chǎn)生一定的彈性變形,所以在調(diào)整固定芯頭位置時,將固定芯頭位置預(yù)先后退一段距離。生產(chǎn)矩形偏心銅管導(dǎo)線包括兩道拉伸工藝,即擠壓偏心管坯經(jīng)過中間一道過渡拉伸,最后成品拉伸;兩道拉伸均采用固定芯模拉伸。拉伸延伸系數(shù)為1. 2-1. 3,外徑減縮率在12% -20%之間。中間一道過渡拉伸主要是對擠壓偏心銅管坯減徑減壁及對壁厚進(jìn)行糾偏,同時將擠壓偏心管坯矯直,為成品拉伸創(chuàng)造更為好的條件。第二道成品拉伸進(jìn)一步減徑和減壁,獲得內(nèi)外表面光潔、尺寸精度高的矩形偏心銅管導(dǎo)線。由于矩形偏心銅管導(dǎo)線材料繞組需要相對較長的長度,而且線圈截面積也較大, 因此拉伸設(shè)備必須具有足夠的噸位和長度,正因如此,拉伸時對固定芯頭和拉伸外模的位置的調(diào)整帶來難度。過長的固定芯頭、固定芯桿,在大拉伸力作用下,會產(chǎn)生彈性變形,使得固定芯頭的定徑位置前移而影響拉伸條件,最終導(dǎo)致拉伸產(chǎn)品擴(kuò)徑、增壁厚等缺陷。本實用新型考慮到這一技術(shù)難點(diǎn),采用固定芯頭與固定芯桿連接的連接調(diào)節(jié)段可以微調(diào)固定芯頭位置,還有,在調(diào)整固定芯頭過程中預(yù)設(shè)提前量,保證固定芯頭的芯頭矩形定徑段處于拉伸外模的模腔矩形定徑段內(nèi)。[0024] 以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實用新型的范圍內(nèi)。本實用新型要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求1.一種感應(yīng)煉鋼爐感應(yīng)線圈用矩形偏心銅管導(dǎo)線拉伸模具,其特征在于,包括拉伸外模和固定芯頭;所述拉伸外模包括模套和嵌設(shè)于模套內(nèi)的模芯,所述模芯內(nèi)設(shè)置有模腔,該模腔包括錐形的變形斜面段和起成型和精整作用的模腔矩形定徑段,所述模腔矩形定徑段尺寸與矩形偏心銅管導(dǎo)線的外徑尺寸一致;所述固定芯頭包括用于與外部驅(qū)動裝置連接的連接調(diào)節(jié)段、與該連接調(diào)節(jié)段連接的斜面過渡段、以及與斜面過渡段連接的起成型和精整作用的芯頭矩形定徑段,所述芯頭矩形定徑段尺寸與矩形偏心銅管導(dǎo)線的內(nèi)孔尺寸一致。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感應(yīng)煉鋼爐感應(yīng)線圈用矩形偏心銅管導(dǎo)線拉伸模具,其特征在于,所述固定芯頭的連接調(diào)節(jié)段開有軸向孔,該軸向孔內(nèi)設(shè)置有便于螺紋連接的內(nèi)螺紋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感應(yīng)煉鋼爐感應(yīng)線圈用矩形偏心銅管導(dǎo)線拉伸模具,其特征在于,所述拉伸外模的模腔矩形定徑段長度為15mm-20mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感應(yīng)煉鋼爐感應(yīng)線圈用矩形偏心銅管導(dǎo)線拉伸模具,其特征在于,所述模腔的變形斜面段的模角為6° -8°。
專利摘要一種感應(yīng)煉鋼爐感應(yīng)線圈用矩形偏心銅管導(dǎo)線拉伸模具,包括拉伸外模和固定芯頭;所述拉伸外模包括模套和嵌設(shè)于模套內(nèi)的模芯,所述模芯內(nèi)設(shè)置有模腔,該模腔包括錐形的變形斜面段和起成型和精整作用的模腔矩形定徑段,所述模腔矩形定徑段尺寸與矩形偏心銅管導(dǎo)線的外徑尺寸一致;所述固定芯頭包括用于與外部驅(qū)動裝置連接的連接調(diào)節(jié)段、與該連接調(diào)節(jié)段連接的斜面過渡段、以及與斜面過渡段連接的起成型和精整作用的芯頭矩形定徑段,所述芯頭矩形定徑段尺寸與矩形偏心銅管導(dǎo)線的內(nèi)孔尺寸一致。采用本實用新型的制造獲得的矩形偏心銅管導(dǎo)線具有光潔度和精度良好的特點(diǎn)。
文檔編號B21D22/20GK201950112SQ201020635009
公開日2011年8月31日 申請日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者張家平, 徐勇, 袁頻頻 申請人:上海飛輪有色新材料股份有限公司