一种斜轧铜棒的整体式弹性导料装置的制作方法

本实用新型涉及金属塑性成形工艺与装备技术领域，特别涉及一种斜轧铜棒的整体式弹性导料装置。

背景技术：

阳极磷铜球作为电镀阳极材料被广泛应用与印刷电路板、五金、装饰等工业领域。因室温斜轧技术具有生产效率高、能耗成本低、质量稳定、产品电镀性能优异、生产方式清洁无污染等优点，现在已经得到普遍的应用，成为生产阳极磷铜球重要的技术手段。

目前，斜轧阳极磷铜球的工艺为：经过连铸生产的铜杆以盘状运输到现场，首先用飞剪机剪裁，再经矫直机矫直后导入到进料支撑装置，然后入料到斜轧机，最终温室斜轧阳极磷铜球。在斜轧工艺中，入料铜棒的长度越长，其料头损失越少，材料利用率越高；斜轧的转速越大，生产效率越高，所以一般斜轧铜棒的长度为3~5m、转速约为600~900r/min。

由于长细铜棒作径向高速旋转、轴向直线进给的复合运动，铜棒与进料支撑装置存在高速冲击，现有的安全密闭型低噪音斜轧铜球进料装置（CN102039360.A），由于进料辊系与铜棒是刚性接触，所以铜棒容易在进料支撑装置内高频低副甩摆，造成生产现场噪音大、铜棒自身变形严重、与铜棒接触的零件表面磨损严重等问题，从而形成噪声污染严重、铜球表面质量降低、入料铜棒长度减短及轧机转速降低、辊系寿命短等问题。同时，由于其各单元的基座也非整体式，导致结构不紧凑、装置刚度低。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是克服现有技术的不足，提供了一种斜轧铜棒的整体式弹性导料装置，由若干个独立的弹性支撑单元体组成，其互换性好，可应用于不同长度的铜棒进料；该装置与铜棒为弹性接触，具有缓冲吸振作用，可防止铜棒因刚性冲击而变形，可减小进料时的冲击噪音；具有通用性好、结构紧凑、刚度高、现场噪音低、铜棒变形小、轴承寿命长等优点。

本实用新型的技术方案如下：

一种斜轧铜棒的整体式弹性导料装置，包括机架、若干弹性进料支撑单元体、保护管；若干个所述弹性进料支撑单元体沿所述机架依次布置，所述弹性进料支撑单元体包括进料支撑机构、基座；所述基座固定连接于机架；所述进料支撑机构与所述基座弹簧连接，铜棒容纳于若干个所述弹性进料支撑单元体和所述保护管所形成的密闭空间内，实现铜棒与所述斜轧铜棒的整体式弹性导料装置的弹性接触。

进一步的，所述基座为环形整体立式基座，在所述基座轴向中间端设有3个周向均匀布置的安装阶梯孔，3个所述进料支撑机构通过所述安装阶梯孔在所述基座周向错开120°均匀布置。

进一步的，所述进料支撑机构包括轴承、轴承中间轴、支撑轴承座，轴承安装在支撑轴承座内侧；所述进料支撑机构的装配方式为：将轴承及支撑轴承座加热至100°-130°，或者将轴承中间轴15浸液态氮，用轴冷孔热的方式过盈装配。

进一步的，所述轴承为全封闭式自带润滑的轴承，为深沟球轴承、滚子轴承、或者万向球轴承中的任一种。

进一步的，所述基座的两个轴向端面上通过螺栓安装有空心端盖，用于将所述基座的内腔封闭；在所述空心端盖上通过螺栓螺母安装连接法兰，所述连接法兰的外侧通过焊接或紧定螺钉套有所述保护管，使所述弹性进料支撑单元体封闭，消除因铜棒高速运动带来的安全隐患。

进一步的，所述进料支撑机构通过蝶形弹簧组安装于所述基座的安装阶梯孔内，所述蝶形弹簧组采用对合组合方式分别安装在所述安装阶梯孔的内、外侧，所述支撑轴承座的外端安装2个锁紧螺母，用以预压蝶形弹簧组。

进一步的，所述基座的内环直径为150mm，外环直径250mm，轴向厚度为120mm；蝶形弹簧组的行程为1~1.5mm，载荷为1~2t。蝶形弹簧组与支撑轴承座的配合间隙为1.3mm，与基座的配合间隙1.5mm。

进一步的，所述弹性进料支撑单元体为5个，每个所述弹性进料支撑单元体的间距为500~800mm，均通过螺栓将所述基座固定在所述机架上。

进一步的，所述机架通过地脚螺栓安装在地面上，机架的高度与斜轧机入料口的高度一致。

本实用新型的有益效果为：通用性好，可应用于不同长度的铜棒进料；具有缓冲吸振的作用，可防止铜棒因刚性冲击而变形，可减小进料时的冲击噪音；基座结构紧凑、自身刚度高、对机架作用力小；磨损降低，轴承寿命高。

附图说明

图1所示为本实用新型实施例一种斜轧铜棒的整体式弹性导料装置总体结构示意图。

图2所示为弹性进料支撑单元体结构示意图。

图3所示为弹性进料支撑单元体的半剖结构示意图。

图4所示为进料支撑机构结构示意图。

图5所示为基座结构示意图。

图6所示为基座半剖结构示意图。

图7所示为机架结构示意图。

图中：1.铜棒；2.弹性上料支撑单元体；3.保护管；4.机架；5.连接法兰；6.空心端盖；7.基座；8.轴承；9.支撑轴承座；10.锁紧螺母；11.蝶形弹簧组；12.轴承中间轴。

具体实施方式

下文将结合具体附图详细描述本实用新型具体实施例。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。在下述实施例的附图中，各附图所出现的相同标号代表相同的特征或者部件，可应用于不同实施例中。

下面为本实用新型的优选实施例，需要说明的是，实施例中的具体参数均可根据实际需要确定，并不用于限定本实用新型。本实用新型的保护范围，以权利要求为准。

如图1所示，铜棒1长3000mm、直径Φ25mm，本实用新型实施例一种斜轧铜棒的整体式弹性导料装置，包括机架4、弹性进料支撑单元体2及保护管3，机架4通过地脚螺栓安装在地面上，机架4的高度与斜轧机入料口的高度一致，各弹性进料支撑单元体2的间距为500~800mm并通过螺栓将基座7固定在机架4上，共有5个弹性进料支撑单元体2组成。

如图2所示，基座7的两个轴向端面上通过螺栓安装有空心端盖6，用于将基座7的内腔封闭。在空心端盖6上通过螺栓螺母安装了连接法兰5，连接法兰5的内孔直径为30mm，连接法兰5的外侧通过焊接或紧定螺钉套有保护管3，使弹性上料支撑单元体2封闭，消除因铜棒1高速运动带来的安全隐患。

如图3所示，将进料支撑机构通过蝶形弹簧组11安装在基座7的的安装阶梯孔内，蝶形弹簧组11内径22.4mm、外径45mm，采用对合组合方式分别安装在安装孔的内外侧，支撑轴承座9的外端安装2个锁紧螺母10，用以预压蝶形弹簧组11。蝶形弹簧组11的行程为1~1.5mm，载荷为1~2t。蝶形弹簧组11与支撑轴承座9的配合间隙为1.3mm、与基座7的配合间隙1.5mm。所有与蝶形弹簧组11配合的面需热处理至HRC52后再研磨抛光。

如图4所示，支撑结构由轴承8、轴承中间轴15、支撑轴承座9组成，其装配方式为：将轴承8及支撑轴承座9加热至120°左右，或者将轴承中间轴15浸液态氮，用轴冷孔热的方式过盈装配。轴承8为全封闭式自带润滑的轴承，可以为深沟球轴承、滚子轴承、或者万向球轴承，轴承的类型选择可实际生产过程中轴承的寿命为参考。

如图5、6所示，基座7为环形整体立式基座，其环形安装座的内环直径为150mm，外环直径250mm，轴向厚度为120mm。在其轴向中间端具有周向均匀布置的安装阶梯孔3个，阶梯孔中间小孔的直径25mm、厚度20mm，外侧大孔的直径50mm、厚度16mm。

本实用新型的工作原理：

由矫直机送出的铜棒1通入保护管3内，穿过连接法兰5，传送到弹性上料支撑单元体2内，被3个120°布置的轴承8支撑后，最终被喂料到斜轧机中。由于铜棒1在斜轧力的作用下作径向高速旋转、轴向直线进给的复合运动，铜棒1对轴承8有力的作用，并通过轴承中间轴15传递到支撑轴承座9上。由于支撑轴承座9通过内外布置的对合蝶形弹簧组11与基座7弹性连接，从而实现了支撑轴承座9与基座7的弹性连接，最终实现轴承8与铜棒1的弹性接触，从而完成弹性入料支撑。

本文虽然已经给出了本实用新型的几个实施例，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离本实用新型精神的情况下，可以对本文的实施例进行改变。上述实施例只是示例性的，不应以本文的实施例作为本实用新型权利范围的限定。