一种为金属型材连续挤压机配套的入机原料前级处理装置的制造方法
【技术领域】
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[0001]本发明涉及一种为金属型材连续挤压机配套的入机原料前级处理装置，具体涉及一组集自动导向、矫直、规圆、断肩和刮削功能于一身的适用于金属型材连续挤压机生产使用的入机原料处理装置。
【背景技术】
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[0002]连续康复挤压(Continuous Conform Extrus1n)技术和金属型材连续挤压机的发明和应用是对传统有色金属材料特别是铜、铝材料生产工艺的一次大变革，其特点是取消了加热和退火工序，降低了能源消耗，减少了材料损耗，简化了工艺流程，具有原材料利用率高，无污染物排放，还解决了传统铜、铝挤压工艺的不连续性和制品的长度受限等问题。使用金属型材连续挤压机精密制备铜、铝及其合金线材、带材、管材、型材和异型材等相关产品时，特别是将这些经连续挤压制备的型材作为连续生产系统的原材料进行深加工时需要精密控制初始铜、铝原料杆的导入量以及表面清洁的要求。
[0003]铜、铝具有化学活泼性，其清洁表面在室温下易与空气中的氧发生反应生成氧化物层，因而在连续生产过程中需要解决铜、铝杆的表面污染问题。现有技术中，通常需要先将铜、铝杆表面整形处理使其达到一定的直线度和圆规度，再施以化学法、打磨法实现清洁表面。化学法是通过与酸、碱反应清除金属铜、铝表面污渍及氧化物，然后反复冲洗去除酸液、碱液并干燥坯料杆。其缺点是流程长且清洁后的铜铝表面与空气接触易形成二次氧化以及废弃酸碱液造成的环境污染问题;打磨法是使用打磨刷对铝杆进行往复打磨，去除表面污渍及氧化物。其缺点是打磨产生的摩擦热可造成铜、铝表面层的二次氧化。
[0004]现有铜、铝杆表面清洁技术所存在的缺陷为:1、生产工艺繁琐，生产效率低下；2、酸、碱液造成的环境污染以及增加治污成本;3、打磨造成细微金属铜、铝粉尘颗粒弥漫在空气中，且密度过大有发生剧烈爆炸的危险造成安全隐患;4、生产环境中的化学液挥发和空气中悬浮的金属粉尘会造成生产人员的职业病患；5、无法实现生产过程前后级联动形成连续生产体系;6、无法实现工业自动化控制下的连续产品制备。
【发明内容】
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[0005]本实用新型目涉及一组集自导向、矫直、规圆、断肩和刮削功能于一身的适用于金属型材连续挤压机使用的入机原料表面清洁处理装置，适用于金属型材连续挤压生产体系连续制备铜、铝及其合金线材、带材、管材、型材和异型材时对前级坯料铜、铝及其合金杆导入量的精准控制和表面的清洁处置。
[0006]为了彻底解决现有康复挤压生产体系处理铜、铝及其合金杆表面污染问题，本实用新型提供了一套刮削模具装置的技术方案，该刮削模具装置由导向模具、矫直模具、规圆模具、断肩模具和刮削模具组成。具体方案为盘状储料或储料器储料的铜、铝及其合金坯料杆经放料后首先由本刮削模具装置的入口导向模具进行导向定位，然后进入矫直模具进行矫直整型，再进入规圆模具进行规圆整型，形成具有规定直线度和圆规度的铜、铝坯料杆。经过断肩模具对铜、铝及其合金坯料杆表面进行断肩预处理，再经过刮削模具对经断肩预处理的坯料杆进行精密刮削，形成具有新鲜光亮的表面并满足了后续连续挤压工序及连续生产体系对材料高度一致性和均匀性要求的铜、铝及合金原料杆材。
[0007]详细的技术方案是:使用一套模具装置对盘状储料的铜、铝及其合金坯料杆连续实施表面精密刮削。工艺流程为盘状储料或储料器储料的铜、铝及其合金坯料经放料机构放料后首先由入口导向模具进行导向定位，然后进入沿行进方向的一系列交错分布的矫直模具进行矫直整型，再进入沿行进方向一系列对称分布的规圆模具进行规圆整型，形成具有规定直线度和圆规度的铜、铝坯料杆。经预断肩模具在坯料杆表面进行断肩预处理后，再经刮削模具实施精密刮削。断肩预处理的作用是防止刮削模具进行刮削时形成有一定长度的连续刮肩料在模具系统中无序地延伸、卷曲、堆积形成生产体系的堵塞点，引发生产事故。经上述断肩预处理后，铜、铝及其合金坯料杆经刮削模具精密刮削后自动形成碎小刮肩料并在在重力的作用下落入收集器，避免了精密刮削所产生的连续刮肩料堆积而造成系统的堵塞。经过上述自断肩刮削模具系统的在线连续处理可获得表面无油污、无氧化层、光亮洁净且质量一致性和材料均匀性好的铜、铝及其合金杆作为高精度金属型材连续挤压系统的原材料。
[0008]在连续生产系统中，所述的模具刮削装置是由后级金属型材连续挤压机或在其前设置的牵引装置提供牵引动力，铜、铝及其合金坯料杆经定位、矫直、规圆模具处理后满足了精密刮削所要求的直线度和圆规度，实现了铜、铝及其合金坯料杆表面整型这一目的。再经过断肩模具对铜、铝及其合金坯料杆表面进行断肩预处理，后经刮削模具对铜、铝及其合金坯料杆表面进行连续精密刮削，实现了铜、铝及其合金坯料杆表面清洁处理，达到了质量一致性和材料均匀性好这一目的。
[0009]相比于现有化学法、打磨法的技术方案，本实用新型的优点是:刮削模具为圆形刀口，刀口与铜、铝及其合金杆间形成特定的迎向角。铜、铝及其合金坯料杆经刮削模具后表面污染层被精密刮削去除，圆周刮削深度可达到0.0lmm-1mm的范围，刮削后的杆料一致性可达到±0.01mm。刮削模具刀口与杆料表面层经前级断肩预处置所形成的一定深度刻划的来福线作用下自动形成碎小料肩，可避免产生连续料肩堆积进而造成的系统堵塞或对刮削模具的精密刮削造成影响。经刮削模具精密刮削后的铜、铝及其合金杆料随后进入高精度连续康复挤压系统。
【附图说明】
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[0010]下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述:
[0011]图1为本实用新型原料处理装置示意图，其中包括:1、坯料杆11导入定位模具单元
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