本发明属于冶金设备技术领域，涉及挤压生产加工设备领域，具体涉及一种挤压机穿孔针连接结构及拆装方法，应用于锆及锆合金挤压生产过程中。
背景技术：
目前，在双动金属挤压机中，大部分穿孔针位于挤压杆内，通过螺纹与穿孔针支承连接。在穿孔过程中，穿孔针承受很大的压力。穿孔针和穿孔针支承均为细长杆件，其直径方向的尺寸有限，特别是穿孔针与挤压针支撑螺纹连接处，由于承压面积小，且存在螺纹、螺纹退刀槽等大量应力集中处，穿孔针极易损坏。每完成一次挤压生产过程，穿孔针支承承受以下几种作用力：穿孔时承受压力；挤压时承受因金属流动产生的摩擦力而形成的拉力；当挤压结束回程时，制品与挤压力之间的摩擦而形成的拉力。由于穿孔针支承的内表面设有螺纹退刀螺纹，应力在此处大量集中，在反复承受大的拉压交变的作用力后，此处变脆极易损坏。
在拆装穿孔针3时，需要将穿孔针3旋出或旋进穿孔针支承中，螺纹连接的穿孔针更换及其不便，由于穿孔针支承和穿孔针支承1座采用的是普通螺纹配合，普通螺纹拧紧和拧松都比较吃力，而且容易卡死，动梁腹腔内操作空间小，一旦卡死，很难使力，给穿孔针的拆装造成极大的不便；特别是某些金属在每次挤压完毕后都需要更换穿孔针，这严重影响了挤压生产效率。
技术实现要素：
本发明的目的是克服现有技术中穿孔针和穿孔针支承螺纹连接造成穿孔针与穿孔针支承极易损坏的问题，以及穿孔针拆装不便，严重影响挤压生产效率的问题。
为此，本发明提供了一种挤压机穿孔针连接结构，包括穿孔针、穿孔针支承和挤压杆，还包括石墨垫，所述石墨垫套设在穿孔针前端，所述穿孔针的尾端和穿孔针支承的前端均设于挤压杆内孔中，所述穿孔针支承和穿孔针为面接触。
所述穿孔针的尾端与挤压杆内孔为间隙配合。
所述石墨垫外径不小于挤压杆外径相同。
所述石墨垫内径比穿孔针外径大0.5-1mm。
所述穿孔针的尾端设于挤压杆内孔中的长度为80-150mm。
本发明还提供了一种挤压机穿孔针拆装方法，包括以下步骤：
步骤1）将穿孔针插入挤压杆内孔中，与穿孔针支承面接触，然后在穿孔针前端套上石墨垫；
步骤2）开始挤压，挤压时，石墨垫向挤压杆内孔方向移动，在压力的作用下，石墨垫外边缘破碎，石墨残渣被挤入挤压杆内孔和穿孔针之间的间隙中；
步骤3）挤压完成时，压力消失的瞬间石墨垫发生爆破，将制品从挤压机模具口推出，使制品与穿孔针脱离；
步骤4）通过穿孔针支承向前推动穿孔针，之后松动挤紧在挤压杆内孔和穿孔针之间的间隙中石墨残渣，拔出穿孔针。
本发明的有益效果是：
1、本发明提供的这种压机穿孔针连接结构，取消了穿孔针与穿孔针支承之间的螺纹连接，穿孔针与穿孔针支承之间的接触面为平面，这样不仅消除了螺纹引起的应力集中，并且增加了穿孔针与穿孔针支承之间的接触面积，进一步降低了穿孔针与穿孔针支承的应力，大大降低了穿孔针与穿孔针支承的损坏率。
2、穿孔针尾端与挤压杆内孔为间隙配合，不仅能够保证穿孔针能够顺利的进出挤压杆，也能够利用挤压杆内表面为穿孔针导向。
3、石墨垫一方面阻止了挤压或挤压杆后退时，穿孔针被带出挤压杆，另一方面在挤压完成时，会发生爆破，将穿孔针与制品脱离，进一步减小了穿孔针支承的受力。
4、由于没有螺纹连接，在拆装穿孔针时，无需旋入或旋出，只需要将其插入或拔出，拆装穿孔针将极为简便，降低工人劳动强度，极大地提高了生产率。
下面将结合附图做进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
附图标记说明：1、穿孔针支承；2、挤压杆；3、穿孔针；4、石墨垫。
具体实施方式
实施例1：
为了解决现有技术中穿孔针3与穿孔针支承1极易损坏的问题，以及穿孔针3拆装不便，严重影响挤压生产效率的问题。本实施例提供了一种如图1所示的挤压机穿孔针连接结构，包括穿孔针3、穿孔针支承1和挤压杆2，还包括石墨垫4，所述石墨垫4套设在穿孔针3前端，所述穿孔针3的尾端和穿孔针支承1的前端均设于挤压杆2内孔中，所述穿孔针支承1和穿孔针3为面接触。
本发明原理：首先，穿孔针3与穿孔针支承1之间的接触面为平面，消除了螺纹引起的应力集中；其次，采用石墨垫4，在挤压时，石墨垫4边缘破碎，石墨残渣被挤紧在挤压杆2和穿孔针3之间的间隙中，阻止了挤压或挤压杆2后退时，穿孔针3被带出挤压杆2，挤压完成时，石墨垫4会发生爆破，会将制品从挤压机模具口推出，使其与穿孔针3脱离，与现有技术中，当挤压结束回程时，穿孔针支承1要承受制品与挤压力之间的摩擦而形成的拉力相比，进一步减小了穿孔针支承1的受力。
在现有的结构中，穿孔针3与穿孔针支承1断裂的部分主要在它们直接连接的螺纹部分，由于螺纹的存在，该处极易产生应力集中。在本实施例中取消了穿孔针3与穿孔针支承1之间的螺纹连接，穿孔针3与穿孔针支承1之间的接触面为平面，这样不仅消除了螺纹引起的应力集中，并且增加了穿孔针3与穿孔针支承1之间的接触面积，进一步降低了穿孔针3与穿孔针支承1的应力，大大降低了穿孔针3与穿孔针支承1的损坏率。
由于没有螺纹连接，在拆装穿孔针3时，无需旋入或旋出，只需要将其插入或拔出，拆装穿孔针3将极为简便，降低工人劳动强度，极大地提高了生产率。
实施例2：
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种挤压机穿孔针连接结构，所述穿孔针3的尾端与挤压杆2内孔为间隙配合。不仅能够保证穿孔针3能够顺利的进出挤压杆2，也能够利用挤压杆2内表面为穿孔针3导向。
在本实施例中，所述石墨垫4外径不小于挤压杆2外径相同。所述石墨垫4内径比穿孔针3外径大0.5-1mm。所述穿孔针3的尾端设于挤压杆2内孔中的长度为80-150mm。
实施例3：
在前述实施例的基础上，本实施例提供了一种挤压机穿孔针拆装方法，包括以下步骤：
步骤1）将穿孔针3插入挤压杆2内孔中，与穿孔针支承1面接触，然后在穿孔针3前端套上石墨垫4；
步骤2）开始挤压，挤压时，石墨垫4向挤压杆2内孔方向移动，在压力的作用下，石墨垫4外边缘破碎，石墨残渣被挤入挤压杆2内孔和穿孔针3之间的间隙中；
步骤3）挤压完成时，压力消失的瞬间石墨垫4发生爆破，将制品从挤压机模具口推出，使制品与穿孔针3脱离；
步骤4）通过穿孔针支承1向前推动穿孔针3，之后松动挤紧在挤压杆2内孔和穿孔针3之间的间隙中石墨残渣，拔出穿孔针3。
由于没有螺纹连接，在拆装穿孔针3时，无需旋入或旋出，只需要将其插入或拔出，拆装穿孔针3将极为简便，降低工人劳动强度，极大地提高了生产率。
综上所述，本发明提供的这种压机穿孔针3连接结构，取消了穿孔针3与穿孔针支承1之间的螺纹连接，穿孔针3与穿孔针支承1之间的接触面为平面，这样不仅消除了螺纹引起的应力集中，并且增加了穿孔针3与穿孔针支承1之间的接触面积，进一步降低了穿孔针3与穿孔针支承1的应力，大大降低了穿孔针3与穿孔针支承1的损坏率。穿孔针3尾端与挤压杆2内孔为间隙配合，不仅能够降低穿孔针3与穿孔针支承1的应力，提高它们的使用寿命，并且穿孔针3拆装极为简便。
本实施例没有具体描述的部分都属于本技术领域的公知常识和公知技术，此处不再一一详细说明。
尽管以上结合附图本发明的实施方案进行了描述，但是发明并不局限于上述的具体实施方案和应用领域，上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的，而不是限制性的。本领域的普通技术人员在说明书的启示下，在不脱离本发明权利要求所保护的范围情况下，还可以做出很多种的形式，这些均属于本发明保护之列。