专利名称：铜铝复合排的自动整形设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电工材料的制造加工设备，尤其涉及一种铜铝复合排的自动整形设备。
背景技术：
汇流排又称母线或导电排，是一种传输大电流的载流导体，是电气设备不可缺少的主要组成部分，也是工程建设项目中主要材料之一。汇流排按材质划分有铜汇流排(简称铜排)、铝汇流排(简称铝排)和铜铝复合汇流排(简称铜铝复合排)。铜铝复合排外层为铜内芯为铝，既保留了铜排抗氧化能力强、接触电阻小的特点，又利用了铝重量轻、成本低的优势。铜铝复合排是将铝的高导电性能、低成本资源和铜的高化学稳定性，较低的接触电阻集于一体，达到“以铝节铜”、实现低成本节能的一种新型导体。由于电流趋肤效应的作用，铜铝复合排的导电率比铝排高得多，接近铜排，重量是铜排的45%，价格是铜排的50%，用于电气设备中，安装方便，寿命更长，是替代铜排的最佳材料。因其价格低廉，深受客户的欢迎。现有的铜铝复合排的制造加工通常先形成铜铝铸锭，然后通过初轧和精轧形成汇流排。然而，铜铝复合排经过轧机成型之后，形状并不工整，容易出现翘头、镰刀弯曲、S型弯曲等现象，其平直度和直线度达不到客户的要求。传统的方法是采用人工用大锤矫平，不过这样费时费力，效率低下，不仅整形效果不佳，并且容易混入金属或非金属的杂质，造成更多的缺陷。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种铜铝复合排的自动整形设备，其通过平整辊和立整辊的辊系系统自动矫正铜铝复合排的平直度和直线度，从而节省工时、并提高矫正的精准度。为实现上述实用新型目的，本实用新型的一种铜铝复合排的自动整形设备，用于调整通过轧机加工后的铜铝复合排的形状；该设备包括支架系统，其包括支撑梁；辊系系统，设置于所述支撑梁，其包括至少一对平躺设置的平整辊和至少一对竖直设置的立整辊；其中所述至少一对平整辊沿竖直方向间隔定义一平直缝以用来调节铜铝复合排的平直度，所述至少一对立整辊沿水平方向间隔定义一直线缝以用来调节铜铝复合排的直线度。作为本实用新型的进一步改进，所述每一立整辊上设置有径向凹陷的第一凹槽， 所述直线缝形成在所述至少一对立整辊的第一凹槽之间。作为本实用新型的进一步改进，所述每一立整辊上还设置有径向凹陷的第二凹槽，所述第二凹槽与第一凹槽沿竖直方向分布，且第二凹槽与第一凹槽的槽位的宽度不同。作为本实用新型的进一步改进，所述至少一对立整辊可通过升降机构升降以使第一凹槽或第二凹槽槽位的中心线与所述平直缝的中心线对齐。[0011]作为本实用新型的进一步改进，所述辊系系统还包括设置在所述至少一对平整辊的前侧和/或后侧的一对第一导位辊，所述一对第一导位辊沿竖直方向间隔定义一第一导位缝，所述第一导位缝的中心线与平直缝的中心线对齐，且第一导位缝在竖直方向上的宽度大于平直缝在竖直方向上的宽度。作为本实用新型的进一步改进，所述辊系系统还包括设置在所述一对第一导位辊前侧的第二导位辊，所述一对第二导位辊沿竖直方向间隔定义一第二导位缝，所述第二导位缝的中心线与第一导位缝的中心线对齐，且第二导位缝在竖直方向上的宽度大于第一导位缝在竖直方向上的宽度。作为本实用新型的进一步改进，所述辊系系统还包括设置在所述至少一对立整辊的前侧和/或后侧的一对导位板，所述每一导位板上沿竖直方向设置有第一导位槽和第二导位槽；其中第一导位槽与第一凹槽的中心线对齐，第二导位槽与的第二凹槽的中心线对齐；且第一导位槽和第二导位槽的槽位宽度自前向后呈渐缩设置。作为本实用新型的进一步改进，所述平整辊和立整辊分别包括8对，且在所述支撑梁的上方相互交错设置。作为本实用新型的进一步改进，该设备还包括乳化液循环系统，其包括用于收集乳化液的乳化液站，以及设置在所述平整辊和立整辊旁侧的喷淋装置，所述乳化液站和喷淋装置通过管道连接。作为本实用新型的进一步改进，该设备还包括驱动系统，用于驱动平整辊和立整辊旋转工作，其包括平整辊驱动电机和立整辊驱动电机，所述平整辊驱动电机和立整辊驱动电机分别通过减速箱和分配箱将动力分别分配给8对平整辊和8对立整辊，且所述平整辊驱动电机和立整辊驱动电机分别位于支撑梁的上方和下方；调节系统，用于调节所述平直缝和直线缝的开合度，其包括伺服电机、将伺服电机的动力减速输出的涡轮蜗杆减速机构、以及与所述涡轮蜗杆减速机构配合以用于调节所述开合度的涡轮丝杆升降机构。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是由轧机出来的铜铝复合排，经平整辊和立整辊的整形后，可使铜铝复合排的平直度和直线度都达到标准要求，并节省工时、使其整形速度与上下道工序匹配可调，效率高、完全实现自动化生产。
图1是本实用新型铜铝复合排自动整形设备一具体实施方式
的总装平面示意图。图2是图1所示的铜铝复合排自动整形设备的一对平整辊和一对立整辊配合的平面示意图。图3是图1所示的铜铝复合排自动整形设备的一对立整辊配合的平面示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。[0024]图1所示的是本实用新型的铜铝复合排自动整形设备(以下简称自动整形设备)的一具体实施方式
。本实施方式中，自动整形设备100包括一支架系统60、设置在支架系统 60上的辊系系统、和用于驱动辊系系统的驱动系统。其中，支架系统60包括若干直立的支架和设置在支架上的支撑梁61。辊系系统设置在支撑梁61的上方，其包括至少一对平躺设置的平整辊11和至少一对竖直设置的立整辊21。其中平整辊11用来调节铜铝复合排的平直度，而立整辊21用来调节铜铝复合排的直线度。作为优选的实施方式，平整辊11和立整辊21分别包括8对，且在支撑梁61的上方相互交错设置。通过这种设置，由轧机出来的铜铝复合排，经对中装置对中，而后通过8平8立整形后，可使铜铝复合排的平直度和直线度都达到标准要求，并节省工时、使其整形速度与上下道工序匹配可调，效率高、完全实现自动化生产。配合参照图2所示，每一对平整辊11沿竖直方向间隔定义供铜铝复合排通过的一平直缝(宽度为wl)以调整其平直度。在本实施方式中，每一立整辊21沿竖直方向上设置有径向凹陷的第一凹槽211和第二凹槽212，其中且第一凹槽211与第二凹槽212的槽位的宽度不同，以分别适应不同规格的铜铝复合排。例如，第二凹槽212可适应5mm IOmm的复合排，而第一凹槽211可适应IOmm 16mm的复合排。如需调整槽位时，可通过升降机构 (如液压系统)将立整辊21上抬，这样立整辊21的相应槽位(图2所示的实施方式中为第一凹槽211)的中心线与平整辊11的平直缝的中心线对齐，并且在该对立整辊21的相应凹槽之间、沿水平方向间隔定义供铜铝符合排通过的一直线缝(如图3中的双向箭头所示的缝隙)以调整其直线度。当然，在其它实施方式中，每一立整辊2上凹槽设置的数量可视待整形的铜铝复合排的规格而作相应地增减。如图2所示，作为优选的实施方式，在每对平整辊11的前、后每一侧都设置了一对第一导位辊31和一对第二导位辊32，其中第二导位辊32位于第一导位辊31的前侧。需要说明的是，本实用新型中的前和后是根据铜铝复合排的运动方向来定义的，铜铝复合排是由前往后运动。其中该对第一导位辊31沿竖直方向间隔定义一第一导位缝，第一导位缝的中心线与平直缝的中心线对齐，且第一导位缝在竖直方向上的宽度w2大于平直缝在竖直方向上的宽度wl ；类似地，该对第二导位辊32沿竖直方向间隔定义一第二导位缝，第二导位缝的中心线与第一导位缝的中心线对齐，且第二导位缝在竖直方向上的宽度w3大于第一导位缝在竖直方向上的宽度w2。通过导位辊这种渐缩的喇叭口设置，使平直度有问题的复合排可顺利进入平整辊11之间的平直缝，而不会因为触碰到设备的其它部分而被阻碍前进。当然在其它实施方式中，导位辊可仅设置在平整辊的一侧，或者导位辊的数量可视需求而相应地增减。在本实施方式中，辊系系统还包括设置在立整辊21的前、后两侧的两对导位板41，由于两对导位板结构相同，以下仅就其中一作详细说明。每一导位板41上沿竖直方向设置有第一导位槽411和第二导位槽412，其中第一导位槽411与立整辊的第一凹槽211的中心线对齐，第二导位槽412与立整辊的第二凹槽212的中心线对齐，且导位板41可与立整辊21作同步地升降。作为优选的实施方式，第一导位槽411和第二导位槽 412的槽位宽度自前向后呈渐缩设置，通过导位槽411、412这种渐缩的喇叭口设置，使直线度有问题的复合排可顺利进、出立整辊21之间的直线缝，而不会因为触碰到设备的其它部分而被阻碍前进。当然在其它实施方式中，导位板可仅设置在立整辊的一侧，或者导位板的数量可视需求而相应地增减。[0027]本实施方式中，驱动系统用于驱动平整辊11和立整辊21旋转工作，其包括平整辊驱动电机51和立整辊驱动电机52。平整辊驱动电机51和立整辊驱动电机52可以是22KW 的变频电机，分别通过减速箱和分配箱将动力分别分配给8对平整辊和8对立整辊。其中平整辊驱动电机51和立整辊驱动电机52分别位于支撑梁61的上方和下方。自动整形设备100还包括乳化液循环系统80，用于降低整形过程中铜铝复合排与平、立整辊之间的摩擦，因为如果没有润滑，复合排的铜表面与平、立整辊直接接触，极易造成粘铜现象。而乳化液可以在铜表面和平、立整辊之间形成一层油膜，使两摩擦表面不直接接触，摩擦系数小， 从而降低了平、立整辊表面的磨损，保证复合排表面情况。乳化液循环系统80包括用于收集乳化液的乳化液站，以及设置在所述平整辊和立整辊旁侧的喷淋装置，其中乳化液站和喷淋装置通过管道连接。此外，自动整形设备100还包括调节系统6、7，其用于调节平直缝和直线缝的开合度。调节系统包括若干伺服电机(如用于调节平直缝开合度的16只0. 2KW 的伺服电机)、可将伺服电机的动力减速输出的涡轮蜗杆减速机构(如RV减速机)、以及与涡轮蜗杆减速机构配合以用于调节开合度的涡轮丝杆升降机构。由于上述机构均为本领域的普通技术人员所熟知，所以申请人在此不再予以赘述。对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
权利要求1.一种铜铝复合排的自动整形设备，用于调整通过轧机加工后的铜铝复合排的形状； 其特征在于，该设备包括支架系统，其包括支撑梁；辊系系统，设置于所述支撑梁，其包括至少一对平躺设置的平整辊和至少一对竖直设置的立整辊；其中所述至少一对平整辊沿竖直方向间隔定义一平直缝以用来调节铜铝复合排的平直度，所述至少一对立整辊沿水平方向间隔定义一直线缝以用来调节铜铝复合排的直线度。
2.根据权利要求1所述的铜铝复合排的自动整形设备，其特征在于，所述每一立整辊上设置有径向凹陷的第一凹槽，所述直线缝形成在所述至少一对立整辊的第一凹槽之间。
3.根据权利要求2所述的铜铝复合排的自动整形设备，其特征在于，所述每一立整辊上还设置有径向凹陷的第二凹槽，所述第二凹槽与第一凹槽沿竖直方向分布，且第二凹槽与第一凹槽的槽位的宽度不同。
4.根据权利要求3所述的铜铝复合排的自动整形设备，其特征在于，所述至少一对立整辊可通过升降机构升降以使第一凹槽或第二凹槽槽位的中心线与所述平直缝的中心线对齐。
5.根据权利要求1所述的铜铝复合排的自动整形设备，其特征在于，所述辊系系统还包括设置在所述至少一对平整辊的前侧和/或后侧的一对第一导位辊，所述一对第一导位辊沿竖直方向间隔定义一第一导位缝，所述第一导位缝的中心线与平直缝的中心线对齐， 且第一导位缝在竖直方向上的宽度大于平直缝在竖直方向上的宽度。
6.根据权利要求5所述的铜铝复合排的自动整形设备，其特征在于，所述辊系系统还包括设置在所述一对第一导位辊前侧的一对第二导位辊，所述一对第二导位辊沿竖直方向间隔定义一第二导位缝，所述第二导位缝的中心线与第一导位缝的中心线对齐，且第二导位缝在竖直方向上的宽度大于第一导位缝在竖直方向上的宽度。
7.根据权利要求3所述的铜铝复合排的自动整形设备，其特征在于，所述辊系系统还包括设置在所述至少一对立整辊的前侧和/或后侧的一对导位板，所述每一导位板上沿竖直方向设置有第一导位槽和第二导位槽；其中第一导位槽与第一凹槽的中心线对齐，第二导位槽与的第二凹槽的中心线对齐；且第一导位槽和第二导位槽的槽位宽度自前向后呈渐缩设置。
8.根据权利要求1所述的铜铝复合排的自动整形设备，其特征在于，所述平整辊和立整辊分别包括8对，且在所述支撑梁的上方相互交错设置。
9.根据权利要求1所述的铜铝复合排的自动整形设备，其特征在于，该设备还包括乳化液循环系统，其包括用于收集乳化液的乳化液站，以及设置在所述平整辊和立整辊旁侧的喷淋装置，所述乳化液站和喷淋装置通过管道连接。
10.根据权利要求8所述的铜铝复合排的自动整形设备，其特征在于，该设备还包括驱动系统，用于驱动平整辊和立整辊旋转工作，其包括平整辊驱动电机和立整辊驱动电机，所述平整辊驱动电机和立整辊驱动电机分别通过减速箱和分配箱将动力分别分配给 8对平整辊和8对立整辊，且所述平整辊驱动电机和立整辊驱动电机分别位于支撑梁的上方和下方；调节系统，用于调节所述平直缝和直线缝的开合度，其包括伺服电机、将伺服电机的动力减速输出的涡轮蜗杆减速机构、以及与所述涡轮蜗杆减速机构配合以用于调节所述开合度的涡轮丝杆升降机构。
专利摘要本实用新型提供一种铜铝复合排的自动整形设备，用于调整通过轧机加工后的铜铝复合排的形状，该设备包括支架系统和辊系系统。其中支架系统包括支撑梁。辊系系统设置于所述支撑梁，其包括至少一对平躺设置的平整辊和至少一对竖直设置的立整辊；其中所述至少一对平整辊沿竖直方向间隔定义一平直缝以用来调节铜铝复合排的平直度，所述至少一对立整辊沿水平方向间隔定义一直线缝以用来调节铜铝复合排的直线度。通过这种结构，由轧机出来的铜铝复合排，经平整辊和立整辊的整形后，可使铜铝复合排的平直度和直线度都达到标准要求，并节省工时、使其整形速度与上下道工序匹配可调，效率高、完全实现自动化生产。
文档编号H01B13/00GK202120683SQ20112025318
公开日2012年1月18日 申请日期2011年7月18日 优先权日2011年7月18日
发明者刘娜, 张坚华, 慕思国, 沈金华, 莫文剑, 黄吉祥 申请人:苏州华铜复合材料有限公司