連鑄機結晶器銅管制、修新技術與裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種小型方坯鋼弧形連鑄機結晶器銅管的新的技術和裝置，適合于制造和修復弧形的帶錐度內孔的矩形結晶器紫銅管。它用較廉價的圓紫銅管作為原料，經過軟化處理后，利用特殊的外模和芯模在一般壓力機上壓制成矩形管坯；又在特制的軋機上利用直芯模軋成帶錐度孔；再利用特制軋機上的輔助裝使管坯彎曲并強行穿入弧形芯模進行軋制，形成產品形狀，經打磨、銑頭、鍍鉻而形成新產品。對內腔磨損的銅管，經打磨平整后，在軋機上穿入弧形芯模進行壓軋，使內孔得到恢復，清理、銑頭、鍍鉻后形成再產品。（*該技術在2012年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種制造、修復小型方坯鋼連鑄機結晶器銅管的新技術及其裝置，適用于80×80(mm)至160×160(mm)或更大一些的弧型方坯銅連鑄機結晶器銅管的制造和修復。結晶器銅管(下稱銅管)是連鑄機中的重要零件，呈弧形，斷面為矩形，內腔有一微小錐變。其損耗快、用量大。現在的制造方法有拉拔法、爆炸成形法等、所用的裝置煩多，技術難度大，共同的一個缺點是不能修復內腔受磨損的銅管，因此不但造價高而且每只銅管使用一回就被報廢，其經濟效果很差。本專利技術的任務就是提供一種比較經濟的技術與裝置，用來制造和修復銅管，以降低造價和企業成本。本專利技術的任務是用以下的方式來完成的一、制造在一般壓力機上把園管坯壓制成方管坯。這一過程是在一個內腔為菱矩形的模具內進行的，壓制成形前，在銅管內放置一個特制的八面支承芯模支承四邊的中部以免失形，然后繼續壓制成矩形管坯。第二步是在一架特制的軋機上軋制成產品形狀-弧形內有錐度的矩形管。軋機為二輥可逆慢速式，具有精確的孔型調整裝置和推壓軋件及工具的裝置及輔助彎曲銅管的導衛輥;軋輥上部有三個孔型Ⅰ為垂直邊長的矩形，Ⅱ為垂直邊短的矩形，Ⅲ為菱矩形。在經軟化處理后的方管坯內插入硬鋼制的直四棱臺芯模，在Ⅲ孔內進行帶芯反復軋制，使管壁塑性變形而形成直的四棱臺孔。抽出直芯后，再在第Ⅰ孔型內進行彎曲，方式是利用軋制力和推壓力推動管坯前進，逐漸向固定在機后的一只硬鋼制的弧形四棱臺芯模套入，同時機后的導衛輥又和機前導衛輥形成一個使管坯上彎的力矩，在芯模和彎矩的作用下，管坯邊前進、邊彎曲、邊套入芯模，直至規定位置，然后帶芯在該孔內反復軋制曲面，在Ⅱ孔內反復軋制側平面，即成弧形內錐矩形管。經過銑頭、人工稍加修整后內腔鍍鉻形成產品。二、修理首先用人工利用手持工具打磨已用過的銅管內腔，消除磨痕與缺陷;再在壓力機上整形，消除其扭曲與側彎;上軋機的第Ⅰ孔型按上述方法套入弧型芯模并往復軋制2～3次，然后在第三孔型內帶芯壓軋，使其內腔形狀與尺寸得到恢復，最后在第Ⅱ孔型帶芯平整，抽出彎芯，人工修磨完銑頭鍍鉻即修復完畢。以下將結合附圖對本專利技術做進一步的評細闡述圖(一)為園管坯壓制為方管坯時的示意圖。圖(二)為結晶器銅管軋機結構示意圖。圖(三)為管坯在軋機第Ⅲ孔型內軋制帶錐度孔時的工藝簡圖。圖(四)為管坯在第Ⅰ孔型內軋制成弧形的工藝簡圖。參看圖(一)，是一個將園管坯壓制成方管坯的結構示意圖。將經軟化熱處理后的管坯(2)置入由上模(1)和下模(4)組成的鑄鐵制模具內，在壓力機上進行垂直壓制，使其逐漸向矩形過渡，每次壓下量要適當，每壓一次加一次潤滑油并將管坯掉頭并翻轉90度，直至基本成矩形。然后在管內放入低碳鋼制的八面體芯模(3)。該芯模為中空的不等分八面體，每4個互為垂直的平面組成一組支承體，共有二組，第一組尺寸大于第二組。首先用第一組支承管坯的45°方向進行壓制，等壓靠后再用第二組支承，繼續壓靠，使矩形管坯成形。參看圖(二)，為軋制結晶器銅管成為產品形狀的特殊軋機。(1)為底座，鋼結構件，固定在基礎上，用來支承整機;(2)為機架，(3)為機架蓋，由(6)(7)(10)(11)螺栓副與底座連為一體;(4)為斜楔式上軋輥調整裝制，具有調整精度高、剛性強的特點，該圖左上方為其沿軋輥軸線方向剖出的結構圖，其中(1/4)為下斜板，固定在軋輥上軸承座上，(2/4)為斜楔，(3/4)為上斜板，固定在機架蓋上，(4/4)為調整螺栓副，旋轉它可使斜楔沿軸向移動，以達到軋輥在垂直方向調整的目的。(5)為上軋輥平衡裝置，圖的右上方的為其在垂直軋輥軸線方向的結構，(3/5)為兩個托輪，其肖軸固定的(2/5)吊環上，吊環的上部用(3/5)吊耳螺栓吊起，通過一個彈簧掛在機架蓋(3)的橫筋上。這種結構可使上軋輥軸承的上間隙消除，從而使軋輥孔型的精度得到的提高。(8)(9)為上下軋輥，冷硬鑄鐵制，輥身上開ⅠⅡⅢ深槽孔型。(12)為推壓機構，用來推動銅管坯前進并將園弧形芯模壓緊。(13)為機前、后導衛輥，除用來輸送管坯外，主要用來彎曲管坯。參看圖(三)，為在軋機第Ⅲ孔型上對管坯軋制成帶有錐度內孔的工藝簡圖。事先將壓制好的管坯(2)軟化處理，插入直棱臺芯模(1′)，放在機前導衛輥(13)上，芯模之大頭端在前，進行帶芯反正轉軋制，逐道次壓下，并掉頭翻轉管坯直至管坯內腔與芯模吻合為止。參看圖(四)，為管坯在軋機的第Ⅰ孔型中軋制彎曲形狀時的工藝簡圖。將帶錐度孔的管坯(2′)放在機前導衛輥(13)上，頭部咬入軋輥約30mm，在機后把弧形棱臺芯模(1″)從小頭插入管坯大頭，直至插不進去為止，用推壓裝置(12)的機后推桿壓緊(1″)的大端，同時用(13)的機前推桿頂住管坯(2′)的尾部，并在啟動軋機的同時旋動(13)的機前推桿，和軋輥的轉動速度同步，使管坯(2′)前進，此時軋機要給一定的壓下量。管坯前進時其上壁下側受芯模(1″)的上推力，使它向上彎曲;下壁也受到了高于軋機輥面的導衛輥(13)的機后部分的上推力，這種力和機前導衛輥形對管坯(2′)的彎矩而使其彎曲，兩者的曲率半徑相同。管坯在軋制力和推力的作用下一邊前進一邊彎曲，同時弧形芯模也逐漸的插入到管坯中，然后經反復的帶芯小壓下量軋制定型，再納入第Ⅱ孔型中對兩者平行側面進行小壓下量軋制平整，抽出芯模，彎曲成形。最后進行人工清理，銑頭、內腔鍍鉻形成產品。修復銅管時，事先對磨損的內腔進行人工修磨使用工具為砂帶，弧形砂胎等，使磨痕和缺陷基本消除。在壓力機上對其兩個側面壓制整形，矯直其扭曲和側彎。然后在軋機的第Ⅰ孔型內，利用圖(四)所示出的形式和方法把弧形芯模(1″)插入到管坯(2′)中，反復的小壓下量軋制數次，再納入第Ⅲ孔型，用圖(三)所示的形式與方法，同時調整上軋輥的軸向游動量達2～3mm，進行逐道軋制，直至內腔與芯模基本貼合;第三步是在第Ⅱ孔型內小壓下量帶芯軋制，平整兩個側面，最后抽芯，修復成形。人工做清理、鍍鉻后修復完畢。權利要求1.一個由園紫銅管為坯料的壓制成矩形管坯的工藝技術及其裝置。其特征是在成形前的幾道壓制時，在管坯內腔放入了具有兩組尺寸的八面棱柱胎模。2.一個特殊的軋機。其特征是具有可以精調的，高鋼度的斜楔形的上軋輥調整裝置。3.一個特殊的軋機。其特征是具有可以消除上軋輥軸承上間隙的上軋輥平衡裝置。4.一個特殊的軋機。其特征是具有可以推、壓軋件的前、后推壓裝置。5.一個特殊的軋機。其特征是具有可以使軋件在軋制過程中受彎曲的導輥裝置。6.一個由矩形截面的管坯制成四棱錐內腔的工藝技術及工具。其特征是往其內腔內插入直四棱錐芯模進行帶芯軋制而形成四棱錐的內腔。7.一個由矩形截面的、內腔為四棱錐的管坯制成的弧形的、矩形截面的、內腔為四棱錐的結晶器銅管的工藝技術及工具。其特征是在軋制過程中，將弧形的矩形截面的實芯模逐漸推入管坯的同時，導輥裝置使軋件彎曲到規定弧度。8.一套內腔被磨損的結晶器銅管的修復工藝技術。其特征是經內腔打磨后的銅管，經整形后插入弧形芯模反復的翻轉在不同孔型軋制而使結晶器銅管復形。全文摘要本專利技術公開了一種小型方坯鋼弧形連鑄機結晶器銅管的新的技術和裝置，適合于制造和修復弧形的帶錐度內孔的矩形結晶器紫銅管。它用較廉價的圓紫銅管作為原料，經過軟化處理后，利用特殊的外模和芯模在一般壓力機上壓制成矩形本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一個由園紫銅管為坯料的壓制成矩形管坯的工藝技術及其裝置。其特征是在成形前的幾道壓制時，在管坯內腔放入了具有兩組尺寸的八面棱柱胎模。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張孚鎮，張獻民，黃卓革，
申請(專利權)人：張孚鎮，
類型：發明
國別省市：37[中國|山東]