[发明专利]渐变断面无缝管生产技术

说明书

技术领域

本发明涉及一种无缝管生产技术，尤其涉及一种管壁厚度渐变的无缝管生产技术。

背景技术

现有挤压机生产管材制品的特点是断面壁厚固定，不会发生变化。自从双动挤压机面世以来，无缝管生产都是采用如图1和图2所示的挤压模具和方法进行生产，其断面也是不变的，即壁厚前后一致，这类铝材制品称为同断面铝材制品。此类无缝管生产所用挤压模具的挤压针形状为圆柱体，且挤压针是固定在模具中的一个位置不动。一般把管材制品断面壁厚存在阶段性变化的管材，如图3所示称为阶段变断面管材；如图4所示的管材制品断面壁厚逐渐变化的管材，称为渐变断面管材。

长期以来，许多铝加工行业的技术人员都在研究如何使铝加工生产的制品断面尺寸发生变化，以适应某些工业上特殊用途的需要。而无缝管的变断面产品目前尚未有这样的产品，也有人从事这方面研究，但没有获得成功。

发明内容

本发明的目的是提供一种渐变断面无缝管生产技术，改变传统无缝管挤压制品断面不变的缺陷，填补了对渐变断面工业管材产品特殊需求的空白。

本发明的技术方案是：一种渐变断面无缝管生产技术，采用的挤压模具包括挤压筒、挤压模、铸锭、模支撑和对应的挤压轴、挤压针、挤压垫片，所述挤压针为圆锥体，可轴向移动；当挤压机的挤压轴推动挤压筒里的铸锭进入挤压模具开始挤压生产管材时，控制圆锥体形状的挤压针在挤压模具工作带内进行轴向移动，使得模具工作带的挤压孔隙大小随之变化，铸锭经挤压形成渐变断面管材。

本发明专利的关键是利用活动挤压针形状的改变，控制活动挤压针移动速度从而实现获得渐变断面无缝管。挤压针由圆柱体形状改变成圆锥体形状是形成渐变断面管材的关键。活动挤压针在模具工作带中间以一定速度移动是现实获得渐变断面管材的主要手段。改变活动挤压针锥度大小或长度，可使渐变断面的变化发生不同的改变，从而适应不同工业技术上的要求。

本发明所提供的渐变断面无缝管生产技术，填补渐变断面无缝管生产技术的空白，提供了一种适应特殊工业用途的管材产品，技术应用广泛。

附图说明

图1为固定断面无缝管生产装置示意图；

图2为固定断面无缝管挤压过程示意图；

图3为阶段变断面管材示意图；

图4为渐变断面管材示意图；

图5为本发明挤压模具结构图；

图6为本发明挤压过程示意图；

其中，1、挤压筒，2、挤压模，3、挤压轴，4、挤压垫片，5、挤压针，6、模支撑，7、铸锭，8、管材，9、模具工作带。

图7为本发明渐变断面管材截面结构示意图；

图8为本发明活动挤压针结构示意图；

图9为固定断面无缝管生产用挤压针结构示意图；

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

传统的无缝管挤压生产技术，其挤压模具中间的挤压针固定在一个位置不动，且挤压针是圆柱体形状，本发明专利创造性地将传统圆柱体挤压针改成圆锥体形状，让挤压针在挤压模具中间进行轴向移动，可以使挤压针按照一定的速度前进，从而使管材的壁厚逐渐发生改变，形成特殊的渐变断面管材。

如图5和图6所示，本发明提供的一种渐变断面无缝管生产技术，采用的挤压模具包括挤压筒1、挤压模2、铸锭7、模支撑6和对应的挤压轴3、挤压针5、挤压垫片4，所述挤压针5为圆锥体，可轴向移动；当挤压机的挤压轴3推动挤压筒1里的铸锭7进入挤压模具开始挤压生产管材8时，控制圆锥体形状的挤压针5在挤压模具工作带9内进行轴向移动，使得模具工作带9的挤压孔隙大小随之变化，铸锭7经挤压形成渐变断面管材8。

具体操作方法：当挤压机的挤压轴3以一定速度前进推动挤压筒1里的铸锭7进入模具工作带9开始挤压成型时，控制活动挤压针5以相应的速度前进，使得模具工作带9的挤压孔隙匀速变小，使铸锭经挤压后形成管材的壁厚逐渐减薄，最后形成如图7所示的渐变断面管材。例如：当把活动挤压针5直径最小部分置于模具工作带9中，挤压一根18000mm长的管材，需要3分钟，则挤压轴3的前进速度为18000mm/180秒＝100mm/秒；挤压针5的锥度长为90mm，在对应的3分钟内完成从小到大的变化，则活动挤压针5的前进速度应控制为90mm/180秒＝0.5mm/秒，从而获得一根先厚后薄的渐变断面无缝管材8。

如图8所示，活动挤压针的直径、锥度及长度可以根据产品所要求的尺寸设计成各种尺寸、锥度变化的挤压针。