挤压系统和方法_6

文档序号:8926226阅读:来源:国知局
材料选自由铝、镍、钛、黄铜、钢和塑料构成的组。27.如权利要求1-26中的任意一项所述的方法,还包括调整旋转模具的旋转速度。28.如权利要求1-27中的任意一项所述的方法,其中,所述多个坯料沿心轴杆的基本整个长度延伸。29.如权利要求1-28中的任意一项所述的方法,还包括使挤制材料的内部充满氮。30.如权利要求1-29中的任意一项所述的方法,通过人或通过自动装载装置将所述多个坯料中的每个装载到心轴杆上。31.一种用于连续装载和挤制多个坯料的方法,所述方法包括: 在长形的心轴杆的接收端接收第一坯料; 沿心轴杆运输第一坯料并使第一坯料通过夹到心轴杆上并向心轴杆传送冷却流体的冷却元件,其中,在任何指定时刻,至少一个冷却元件夹到心轴杆上;以及 通过推压第一坯料使其通过旋转模具来挤制第一坯料以形成挤制材料,其中,第一坯料后面跟随着形成挤制材料的一部分的相邻的第二坯料。32.如权利要求31所述的方法,其中,沿心轴杆经由轨道运输第一坯料,所述轨道根据第一坯料相对于冷却元件的位置间歇地移动。33.如权利要求31或32所述的方法,其中,冷却流体被运输到设置在心轴杆的与接收端相反的第二端上的心轴杆尖端。34.如权利要求33所述的方法,其中,冷却流体在穿过心轴杆尖端之后返回冷却元件。35.如权利要求33或34所述的方法,其中,在接收第一坯料之前,心轴杆尖端位于旋转模具内。36.如权利要求31-35中的任意一项所述的方法,其中,冷却流体是水。37.一种挤压系统,包括: 具有第一端和第二端的心轴杆,所述第一端用于接收其中有孔的坯料并且所述第二端联接到心轴杆尖端; 联接到心轴杆的冷却元件,该冷却元件具有端口,通过该端口将冷却流体传送到心轴杆内,以便冷却心轴杆尖端; 联接到心轴杆的夹持元件,该夹持元件包括能够移动的夹具,以便将心轴杆固定就位并防止心轴杆旋转;以及 旋转挤制模具,其被配置为从具有多个槽口的定中心插入件接收坯料,所述多个槽口与坯料摩擦接合以防止坯料在进入旋转挤制模具之前旋转; 其中,心轴杆尖端位于旋转模具内。38.如权利要求37所述的挤压系统,还包括: 压头元件,其具有一起夹持坯料的能够移动的第一臂和第二臂,并提供沿旋转模具的方向的基本恒定的推力。39.如权利要求38所述的挤压系统,其中,该基本恒定的推力致使坯料以预定速率进入旋转模具。40.如权利要求37-39中的任意一项所述的挤压系统,其中,心轴杆包括靠近冷却元件的端口的开口,所述开口接收冷却流体。41.如权利要求40所述的挤压系统,其中,心轴杆还包括在开口任一侧上的围绕心轴杆的槽口,其中,槽口被配置为接纳O形环,以基本防止冷却流体泄漏。42.如权利要求41所述的挤压系统,还包括围绕所述开口以基本防止冷却流体泄漏的心轴杆套管。43.如权利要求37-42中的任意一项所述的挤压系统,其中,心轴杆包括在其中的内管,所述内管从冷却元件接收冷却流体,并且通过所述内管将冷却流体传送到心轴杆尖端。44.如权利要求43所述的挤压系统,其中,冷却流体沿心轴杆内所述内管的外表面和心轴杆的内表面之间的空间从心轴杆尖端返回冷却元件。45.如权利要求37-44中的任意一项所述的挤压系统,其中,冷却流体是水。46.如权利要求37-45中的任意一项所述的挤压系统,其中,心轴杆包括夹持部分,其被相应地成形以与夹持元件的夹具配合。47.如权利要求37-46中的任意一项所述的挤压系统,还包括沿其运输坯料的轨道,其中,轨道根据坯料相对于夹持元件和冷却元件的位置而间歇地移动。48.如权利要求47所述的挤压系统,还包括位于轨道上方并被配置为接触坯料的上表面的上滚轮。49.如权利要求37-48中的任意一项所述的挤压系统,还包括设置在旋转挤制模具的出口处的淬火管。50.如权利要求49所述的挤压系统,其中,当挤制材料离开旋转挤制模具时淬火管对挤制材料进行淬火。51.如权利要求50所述的挤压系统,其中,利用水对挤制材料进行淬火。52.如权利要求51所述的挤压系统,其中,水在旋转挤制模具的约I英寸内接触挤制材料。53.如权利要求37-52中的任意一项所述的挤压系统,还包括联接到轴的马达,所述轴控制旋转挤制模具的旋转速度。54.一种用于至少部分地控制多个坯料的挤制的系统,所述系统包括: 处理器,其被配置为向挤压系统提供指令,以便: 在长形的心轴杆的接收端装载第一坯料; 沿心轴杆运输第一坯料并使第一坯料通过将心轴杆固定就位并防止心轴杆旋转的夹持元件,其中,在任何指定时刻,至少一个夹持元件夹持心轴杆;以及 通过推压第一坯料使其通过旋转模具来挤制第一坯料以形成挤制材料,其中,第一坯料后面跟随着形成挤制材料的一部分的相邻的第二坯料。55.如权利要求54所述的系统,其中,处理器进一步被配置为向挤压系统提供指令,以便基于第一坯料相对于夹持元件的位置间歇地移动其上放置有第一坯料的轨道。56.如权利要求54或55所述的系统,其中,处理器进一步被配置为向挤压系统提供指令,以便调整旋转模具的旋转速度。57.如权利要求54-56中的任意一项所述的系统,其中,处理器进一步被配置为向挤压系统提供指令,以便监控冷却流体传送系统。58.如权利要求54-57中的任意一项所述的系统,其中,处理器进一步被配置为向挤压系统提供指令,以便调整将多个坯料传送到旋转模具的压头的前进速度和退回速度。59.一种用于至少部分地控制多个还料的挤制的非临时性计算机可读介质,所述非临时性计算机可读介质包括记录在其上的逻辑,所述逻辑用于: 在长形的心轴杆的接收端装载第一坯料; 沿心轴杆运输第一坯料并使第一坯料通过将心轴杆固定就位并防止心轴杆旋转的夹持元件,其中,在任何指定时刻,至少一个夹持元件夹持心轴杆;以及 通过推压第一坯料使其通过旋转模具来挤制第一坯料以形成挤制材料,其中,第一坯料后面跟随着形成挤制材料的一部分的相邻的第二坯料。60.如权利要求59所述的非临时性计算机可读介质,还包括记录在其上的逻辑,所述逻辑用于基于第一坯料相对于夹持元件的位置间歇地移动其上放置有第一坯料的轨道。61.如权利要求59或60所述的非临时性计算机可读介质,还包括记录在其上的逻辑,所述逻辑用于调整旋转模具的旋转速度。62.如权利要求59-61中的任意一项所述的非临时性计算机可读介质,还包括记录在其上的逻辑,所述逻辑用于监控冷却流体传送系统。63.如权利要求59-62中的任意一项所述的非临时性计算机可读介质,还包括记录在其上的逻辑,所述逻辑用于调整将多个坯料传送到旋转模具的压头的前进速度和退回速度。64.—种挤压系统,包括: 具有第一端和第二端的心轴杆,所述第一端用于接收其中有孔的坯料并且所述第二端联接到心轴杆尖端; 冷却装置,用于将冷却流体传送到心轴杆内,以便冷却心轴杆尖端; 夹持装置,用于将心轴杆固定就位并防止心轴杆旋转;以及 用于挤制坯料的旋转挤制装置,其中,旋转挤制装置从具有多个槽口的定中心装置接收坯料,所述多个槽口与坯料摩擦接合以防止坯料在进入旋转挤制装置之前旋转; 其中,心轴杆尖端位于旋转挤制装置内。65.如权利要求64所述的挤压系统,还包括: 推压装置,其用于夹持坯料并提供沿旋转挤制装置的方向的基本恒定的推力。66.如权利要求65所述的挤压系统,其中,该基本恒定的推力致使坯料以预定速率进入旋转挤制装置。67.如权利要求64-66中的任意一项所述的挤压系统,其中,心轴杆包括靠近冷却装置的开口,所述开口接收冷却流体。68.如权利要求67所述的挤压系统,其中,心轴杆还包括在开口任一侧上的围绕心轴杆的槽口,其中,槽口被配置为接纳O形环,以基本防止冷却流体泄漏。69.如权利要求68所述的挤压系统,还包括围绕所述开口以基本防止冷却流体泄漏的心轴杆套管。70.如权利要求64-69中的任意一项所述的挤压系统,其中,心轴杆包括在其中的内管,所述内管从冷却装置接收冷却流体,并且通过所述内管将冷却流体传送到心轴杆尖端。71.如权利要求70所述的挤压系统,其中,冷却流体沿心轴杆内所述内管的外表面和心轴杆的内表面之间的空间从心轴杆尖端返回冷却装置。72.如权利要求64-71中的任意一项所述的挤压系统,其中,冷却流体是水。73.如权利要求64-72中的任意一项所述的挤压系统,其中,心轴杆包括夹持部分,其被相应地成形以与夹持装置配合。74.如权利要求64-73中的任意一项所述的挤压系统,还包括沿其运输坯料的轨道,其中,轨道根据坯料相对于夹持装置和冷却装置的位置而间歇地移动。75.如权利要求74所述的挤压系统,还包括位于轨道上方并被配置为接触坯料的上表面的上滚轮。76.如权利要求64-75中的任意一项所述的挤压系统,还包括设置在旋转挤制装置的出口处的淬火装置。77.如权利要求76所述的挤压系统,其中,当挤制材料离开旋转挤制装置时淬火装置对挤制材料进行淬火。78.如权利要求77所述的挤压系统,其中,利用水对挤制材料进行淬火。79.如权利要求78所述的挤压系统,其中,水在旋转挤制装置的约I英寸内接触挤制材料。80.如权利要求64-79中的任意一项所述的挤压系统,还包括用于控制旋转挤制装置的旋转速度的装置。81.一种用于连续挤制多个坯料的方法,所述方法包括: 沿不旋转的心轴杆将多个坯料从心轴杆的第一端运输到心轴杆的第二端;以及 通过推压多个坯料中的每个使其通过旋转模具来挤制所述多个坯料,其中,旋转模具相对于不旋转的所述多个坯料旋转而形成的摩擦产生使多个中空坯料变形的热量; 其中,心轴杆尖端在心轴杆的第二端处位于旋转模具内。82.如权利要求81所述的方法,还包括: 在挤制期间,防止所述多个坯料中每个的尚未进入旋转模具的部分旋转。83.如权利要求82所述的方法,其中,定中心插入件夹持各个坯料的所述部分以防止所述部分旋转,并且其中,定中心插入件具有相对于旋转模具的可调整位置。84.如权利要求81-83中的任意一项所述的方法,还包括在挤制期间冷却心轴杆尖端。85.一种用于挤制材料的模具,包括: 模具主体,其具有: 限定入口和出口的通道,其中,出口的直径小于入口的直径;以及 围绕通道从入口延伸到出口的内表面;以及 联接到模具主体的基底,其中,基底的旋转引起模具主体旋转。86.如权利要求85所述的模具,其中,模具主体被配置为接收材料的坯料以便挤制,并且坯料在进入模具主体之前被预热。87.如权利要求86所述的模具,其中,模具主体的旋转在所述内表面和前进通过入口并进入模具主体的内部通道中的坯料之间产生摩擦。88.如权利要求87所述的模具,其中,所述摩擦将坯料加热至足以引起坯料材料变形的温度。89.如权利要求85-88中的任意一项所述的模具,其中,模具主体被配置为通过入口接收心轴尖端,从而使得心轴尖端能够位于模具主体的内部通道内。90.如权利要求89所述的模具,其中,模具的所述内表面包括被配置为位于心轴尖端的相应锥形外表面附近的成角度部分。91.如权利要求89或90所述的模具,其中,模具主体被配置为接收被推压通过模具主体的内部通道的坯料,以形成挤制产品,该挤制产品的外径对应于模具主体的出口的直径,并且其内径对应于心轴尖端的直径。92.如权利要求85-91中的任意一项所述的模具,其中,模具主体包括联接在一起以形成堆叠结构的多个模具板。93.如权利要求92所述的模具,其中,每个模具板具有通过模具板的中心的圆形孔眼,孔眼的周界形成模具主体中的内表面。94.如权利要求93所述的模具,其中,孔眼的周界相对于从所述入口到所述出口延伸通过模具主体的轴线成不同角度。95.如权利要求94所述的模具,其中,在模具主体中每个板的前表面附近处所述周界的角度大于在相邻板的后表面附近处所述周界的角度。96.如权利要求92-95中的任意一项所述的模具,其中,所述堆叠结构包括不一致的模具板,模具板的孔眼周界在板的前表面附近成第一角度并且在板的后表面附近成不同的第二角度。97.如权利要求92-96中的任意一项所述的模具,其中,模具板中的至少一个由两种不同材料形成,其中,第一材料形成模具板中孔眼的周界,第二材料形成模具板的外部部分。98.如权利要求97所述的模具,其中,所述第一材料是陶瓷材料、钢或消耗性材料。99.如权利要求85-98中的任意一项所述的模具,其中,所述基底包括直径大于模具主体的出口的直径的圆形孔眼。100.如权利要求85-99中的任意一项所述的模具,还包括向所述基底供应旋转力的马达。101.如权利要求85-100中的任意一项所述的模具,其中,所述入口附近的模具主体的前表面被配置为与直径基本等于所述入口的直径的定中心插入件配合。102.如权利要求101所述的模具,其中,定中心插入件和所述入口的周界由相同材料形成。103.如权利要求101或102所述的模具,其中,当基底和模具主体旋转时定中心插入件不旋转。104.如权利要求103所述的模具,其中,定中心插入件包括防止穿过定中心插入件的坯料旋转的夹具。105.—种模具,包括: 用于挤制材料的装置,所述用于挤制的装置具有: 限定入口和出口的通道装置,其中,出口的直径小于入口的直径;以及 围绕通道装置从入口延伸到出口的内表面装置;以及 用于将用于挤制的装置联接到旋转装置的装置,其中,用于联接的装置的旋转致使所述用于挤制的装置旋转。106.如权利要求105所述的模具,其中,所述用于挤制的装置被配置为接收材料的坯料以便挤制,并且坯料在进入模具主体之前被预热。107.如权利要求106所述的模具,其中,所述用于挤制的装置的旋转在内表面装置和前进通过入口并进入所述用于挤制的装置的通道装置中的坯料之间产生摩擦。108.如权利要求107所述的模具,其中,所述摩擦将坯料加热至足以引起坯料材料变形的温度。109.如权利要求105-108中的任意一项所述的模具,其中,所述用于挤制的装置被配置为通过入口接收杆尖端装置,从而使得杆尖端装置能够位于所述用于挤制的装置的通道装置内。110.如权利要求109所述的模具,其中,所述用于挤制的装置的内表面装置包括被配置为位于杆尖端装置的相应锥形外表面附近的成角度部分。111.如权利要求109或110所述的模具,其中,所述用于挤制的装置被配置为接收被推压通过所述用于挤制的装置的通道装置以形成挤制产品的坯料,所述挤制产品的外径对应于所述用于挤制的装置的出口的直径,并且其内径对应于杆尖端装置的直径。112.如权利要求105-111中的任意一项所述的模具,其中,所述用于挤制的装置包括联接在一起以形成堆叠结构的多个板装置。113.如权利要求112所述的模具,其中,每个板装置具有通过板装置的中心的圆形孔目艮,孔眼的周界形成所述用于挤制的装置中的内表面装置。114.如权利要求113所述的模具,其中,孔眼的周界相对于从所述入口到所述出口延伸通过所述用于挤制的装置的轴线成不同角度。115.如权利要求114所述的模具,其中,在所述用于挤制的装置中每个板装置的前表面附近处所述周界的角度大于在相邻板装置的后表面附近处所述周界的角度。116.如权利要求111-115中的任意一项所述的模具,其中,所述堆叠结构包括不一致的板装置,板装置的孔眼周界在板装置的前表面附近成第一角度并且在板装置的后表面附近成不同的第二角度。117.如权利要求111-116中的任意一项所述的模具,其中,板装置中的至少一个由两种不同材料形成,其中,第一材料形成板装置中孔眼的周界,第二材料形成板装置的外部部分。118.如权利要求117所述的模具,其中,所述第一材料是陶瓷材料、钢或消耗性材料。119.如权利要求104-118中的任意一项所述的模具,其中,所述用于联接的装置包括直径大于所述用于挤制的装置的出口的直径的圆形孔眼。120.如权利要求104-119中的任意一项所述的模具,还包括向所述用于联接的装置供应旋转力的动力装置。121.如权利要求104-120中的任意一项所述的模具,其中,所述入口附近的所述用于挤制的装置的前表面被配置为与直径基本等于所述入口的直径的定中心装置配合。122.如权利要求121所述的模具,其中,定中心装置和所述入口的周界由相同材料形成。123.如权利要求121或122所述的模具,其中,当所述用于联接的装置和所述用于挤制的装置旋转时定中心装置不旋转。124.如权利要求123所述的模具,其中,定中心装置包括防止穿过定中心装置的坯料旋转的夹持装置。
【专利摘要】描述了用于挤制材料的系统、装置和方法。在某些实施例中,一个或多个中空坯料被装载到长形的心轴杆上,并沿心轴杆被运输到旋转模具。坯料被运输通过流体夹,流体夹与心轴杆接合并向心轴杆尖端提供冷却流体,并且坯料被运输通过心轴夹具,心轴夹具与心轴杆接合并防止心轴杆旋转。一个或多个压头使坯料前进通过定中心插入件并进入旋转模具。淬火组件被设置在挤压系统的挤制端处以对挤制材料进行淬火。可提供可编程逻辑控制器,以至少部分地控制挤制系统的操作。
【IPC分类】B21C35/04, B21C31/00, B21C23/08, B21C29/04, B21C25/08
【公开号】CN104903018
【申请号】CN201380052949
【发明人】C·L·斯特沃特
【申请人】曼彻斯特铜产品有限责任公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年10月11日
【公告号】CA2886102A1, EP2906370A1, US20140102161, WO2014059285A1
当前第6页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1