一种铝合金无缝异型材反向双动挤压装置的制作方法

本实用新型属于金属材料加工技术领域，尤其是涉及一种铝合金无缝异型材反向双动挤压装置。

背景技术：

铝合金异型材由于其在汽车、航天、航空、军工等方面的广泛用途，一直备受关注。目前广泛应用的异型材基本都是有缝的，而有缝异型材由于其焊缝的存在，其在材料力学性能、使用寿命、可靠性等方面都与无缝异型材存在很大差距，但无缝异型材目前的生产方法成本较高，一般采用实心棒材加工成空心的异型材，加工工艺复杂，生产效率低，成本高。目前市场急需一种新的无缝异型材的生产方法，以降低其生产成本，提高生产效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种铝合金无缝异型材反向双动挤压装置，改变过去传统的通过实心棒材加工成空心异型材的生产工艺、通过挤压的生产方法解决目前铝合金无缝异型材生产成本高、加工工艺复杂、生产效率低的行业共性问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种铝合金无缝异型材反向双动挤压装置，至少包括挤压机，其特征是：所述挤压机的挤压端水平方向垂直固定有穿孔针，穿孔针相对侧的挤压机上还水平垂直固定连接有模轴，其中穿孔针、模轴的轴心同轴，穿孔针和模轴之间设置有挤压模具，挤压模具上可拆卸连接有铝锭；所述挤压模具和铝锭的上方垂直设置有相互平行的上料机械手和模具输送台，模具输送台上部固定有分离机，模具输送台下部设置有上模装置和支撑平台，其中上料机械手通过支撑平台和上模装置形成上模通道。

所述穿孔针设置有防转自锁装置。

所述挤压模具靠近模轴的侧面开设有对称结构的两个销孔，所述模轴靠近挤压模具的侧面设置有与两个销孔相匹配的模轴模具定位销，销孔的直径和模轴模具定位销的孔径相等，销孔的长度是模轴模具定位销长度的1/2~2/3。

所述上模装置通过自带的驱动部件驱动并在其轨道上前进或后退，上模装置一端设置有上模模具定位销。

所述上模装置靠近模具输送台的一端面设置有与挤压模具两个销孔相匹配的上模模具定位销，销孔的直径和上模模具定位销的孔径相等，销孔的长度是上模模具定位销长度的1/2~2/3。

所述模轴模具定位销以及上模模具定位销与销孔接触的部分是均是锥形结构，其中锥形结构的前端面为半球形。

所述上料机械手的下端通过动力机构驱动并在上料机械手的轨道上滑动连接有上料机械手手指，上料机械手手指是自适应的。

所述模具输送台靠近上料机械手手指的一侧设置有支撑平台，模具输送台远离上料机械手手指的一侧设置有上模装置。

所述上模装置、支撑平台和上料机械手手指均与模具输送台垂直。

所述上模装置、支撑平台和上料机械手手指位于同一中心线上。

本实用新型的有益效果是，与现有技术相比，该铝合金无缝异型材反向双动挤压装置设计合理，改变过去传统的通过实心棒材加工成空心异型材的生产工艺、通过挤压的生产方法解决目前铝合金无缝异型材生产成本高、加工工艺复杂、生产效率低的行业共性问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中说需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图中：1、挤压机；2、穿孔针；3、上料机械手手指；4、上料机械手；5、分离机；6、模具输送台；7、支撑平台；8、上模模具定位销；9、上模装置；10、铝锭；11、挤压模具；12、模轴；13、模轴模具定位销。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

一种铝合金无缝异型材反向双动挤压装置，至少包括挤压机1，其特征是：所述挤压机1的挤压端水平方向垂直固定有穿孔针2，穿孔针2相对侧的挤压机1上还水平垂直固定连接有模轴12，其中穿孔针2、模轴12的轴心同轴，穿孔针2和模轴12之间设置有挤压模具11，挤压模具11上可拆卸连接有铝锭10；所述挤压模具11和铝锭10的上方垂直设置有相互平行的上料机械手4和模具输送台6，模具输送台6上部固定有分离机5，模具输送台6下部设置有上模装置9和支撑平台7，其中上料机械手4通过支撑平台7和上模装置9形成上模通道。

使用时，将挤压模具11通过模具输送台6运到分离机5上，通过分离机5转动挤压模具11，使挤压模具11的基准面呈垂直状态，再由模具输送台6将挤压模具11运到上模装置9上，此时上模装置9推动挤压模具11经过支撑平台7到上料机械手4上，支撑平台7在上模具的过程中对挤压模具11起支撑作用，在上模完成后，上模装置9保持在上模状态直到铝锭10到达上料机械手手指3上，以防止上铝锭10时，由于撞击造成挤压模具11转动；上述步骤完成后，上模装置9后退，上料机械手4将挤压模具11和铝锭10一起送到挤压机中心，然后挤压机1的挤压杆开始顶料，使挤压模具11与模轴12完全贴合，然后上料机械手4后退，挤压机1的挤压筒开始套锭，穿孔针2穿孔，开始挤压。上模装置属于本领域现有技术，具体结构形式本领域技术人员的公知技术，这里就不做详细说明。

实施例2

如图1所示，它是在实施例1的基础上改进，所述穿孔针2设置有防转自锁装置。

挤压机1对穿孔针2有防转自锁功能，能保证在挤压的过程中，穿孔针2不会转动，这样就保证了穿孔针2和挤压模具11之间的间隙始终能够保持恒定，因此能保持异型材稳定的外形和内壁尺寸，从而实现了无缝异型材的反向双动挤压生产。

防转自锁装置是带自锁的涡轮蜗杆结构，为现有成熟技术，具体结构不在此详细说明，非本实用新型的保护点。

实施例3

如图1所示，它是在实施例1的基础上改进，所述挤压模具11靠近模轴12的侧面开设有对称结构的两个销孔，所述模轴12靠近挤压模具11的侧面设置与两个销孔相匹配的模轴模具定位销13，销孔的直径和模轴模具定位销13的孔径相等，销孔的长度是模轴模具定位销13长度的1/2~2/3。

所述上模装置9通过其驱动部件驱动并在其轨道上可前进或后退，上模装置9一端设置有上模模具定位销8。

所述上模装置9靠近模具输送台6的一端面设置有两个与销孔相匹配的上模模具定位销8，销孔的直径和上模模具定位销8的孔径相等，销孔的长度是上模模具定位销8长度的1/2~2/3。

所述模轴模具定位销13以及上模模具定位销8与销孔接触的部分是均是锥形结构，其中锥形结构的前端面为半球形，以保证能完全进入挤压模具11销孔内。

上模的过程中，上模装置9上安装有上模模具定位销8，上模模具定位销8前半部分为锥形，前端面为半球形，能完全插入挤压模具11的销孔内，并消除模具在运输的过程中的转动，始终保证挤压模具11基准面呈垂直状态，支撑平台7在上模的过程中对挤压模具11起支撑作用；在挤压过程中，虽然异型材挤压时挤压模具11和穿孔针2的受力是不对称的，但由于挤压模具11与模轴12之间有模轴模具定位销13的作用，能保持挤压模具11不会转动，同时，穿孔针2上有防转自锁装置，也能保证在挤压的过程中，穿孔针2不会转动，因此能保持异型材稳定的外形和内孔尺寸，实现了无缝异型材的反向双动挤压生产。

上模装置9上固定设置有上模模具定位销8，模轴12上固定设置有模轴模具定位销13，挤压模具11靠近模轴12的侧面开设有对称结构的两个销孔，销孔的直径等于模具定位销8、模轴模具定位销13的直径，销孔的深度在上模模具定位销8和模轴模具定位销13长度的1/2~2/3之间，安装时使两个销孔所在的面为水平状态，即与穿孔针2基准面垂直。

实施例4

如图1所示，它是在实施例3的基础上改进，所述上料机械手4的下端通过动力机构驱动并在上料机械手4的轨道上滑动连接有上料机械手手指3，上料机械手手指3是自适应的。

所述上料机械手手指3靠近模具输送台6的侧面固定连接有支撑平台7，上模装置9、支撑平台7和上料机械手手指3位于同一中心线上。

所述上模装置9、支撑平台7和上料机械手手指3均与模具输送台6垂直。

所述支撑平台7和上模装置9分别位于模具输送台6的两侧。

支撑平台7和上模装置9位于挤压机1的上料侧（图1的挤压机1的上方），上料机械手手指3为上料机械手4的其中一个组成部分，上料机械手手指3通过动力机构在上料机械手4的轨道上能够滑动，上料机械手4的运行方向垂直于挤压方向，图1中从左往右的方向，上模装置9的运动方向与挤压方向相反，并与支撑平台7在同一水平线上，上模装置9推动挤压模具11经支撑平台7到上料机械手4的上料机械手手指3上；上模装置9、支撑平台7与上料机械手手指3在同一中心线上，并与模具输送台6垂直，与挤压方向平行。上料机械手4的前进后退方向与模具输送台6平行，上料机械手手指3为自适应的，上料时能保持对挤压模具11的夹紧并保证不会转动。模具输送台6连接着分离机5和上模装置9，即可将挤压模具11在上模装置9和分离机5之间来回输送。分离机5的作用是调整挤压模具11方向并分离挤压后挤压模具11上的铝锭10。

实施例5

如图1所示，以下是本实用新型的工艺过程。

挤压上料前，先将挤压模具11通过模具输送台6运到分离机5，通过分离机5转动挤压模具11，使挤压模具11的基准面呈垂直状态，再由模具输送台6将挤压模具11运到上模装置9位，上模装置9推动挤压模具11经过支撑平台7到上料机械手手指3上，在上模的过程中，由于上模装置9上安装有上模模具定位销8，能完全插入挤压模具11的销孔内，并消除挤压模具11在运输的过程中的转动，始终保证挤压模具11基准面呈垂直状态，支撑平台7在上挤压模具11的过程中对挤压模具11起支撑作用，在上模完成后，上模装置9保持在上模状态直到铝锭10到达上料机械手手指3上，以防止上铝锭10时，由于撞击造成挤压模具11转动；上述步骤完成后，上模装置9后退，上料机械手4将挤压模具11和铝锭10一起送到挤压机中心，由于上料机械手手指3为自适应的，在这个过程中能保持对挤压模具11的夹紧并保证挤压模具11不会转动。然后挤压机1的挤压杆开始顶料，使挤压模具11与模轴12完全贴合，模轴12上的模轴模具定位销13完全插入挤压模具11的销孔中；然后上料机械手4后退，挤压机1的挤压筒开始套锭，穿孔针2穿孔，开始挤压。

在挤压的过程中，虽然异型材挤压时挤压模具11和穿孔针2的受力是不对称的，但由于挤压模具11与模轴12之间有上模模具定位销8的作用，能保持挤压模具11不会转动，同时，挤压机1对穿孔针2有防转自锁功能，也能保证在挤压的过程中，穿孔针2不会转动，这样就保证了穿孔针2和挤压模具11之间的间隙始终能够保持恒定，因此能保持异型材稳定的外形和内壁尺寸，从而实现了无缝异型材的反向双动挤压生产。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“ 第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“ 第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。