专利名称：渐变断面无缝管生产技术的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无缝管生产技术，尤其涉及一种管壁厚度渐变的无缝管生产技术。
背景技术：
现有挤压机生产管材制品的特点是断面壁厚固定，不会发生变化。自从双动挤压机面世以来，无缝管生产都是采用如图I和图2所示的挤压模具和方法进行生产，其断面也是不变的，即壁厚前后一致，这类铝材制品称为同断面铝材制品。此类无缝管生产所用挤压模具的挤压针形状为圆柱体，且挤压针是固定在模具中的一个位置不动。一般把管材制品断面壁厚存在阶段性变化的管材，如图3所示称为阶段变断面管材；如图4所示的管材制品断面壁厚逐渐变化的管材，称为渐变断面管材。 长期以来，许多铝加工行业的技术人员都在研究如何使铝加工生产的制品断面尺寸发生变化，以适应某些工业上特殊用途的需要。而无缝管的变断面产品目前尚未有这样的产品，也有人从事这方面研究，但没有获得成功。
发明内容
本发明的目的是提供一种渐变断面无缝管生产技术，改变传统无缝管挤压制品断面不变的缺陷，填补了对渐变断面工业管材产品特殊需求的空白。本发明的技术方案是一种渐变断面无缝管生产技术，采用的挤压模具包括挤压筒、挤压模、铸锭、模支撑和对应的挤压轴、挤压针、挤压垫片，所述挤压针为圆锥体，可轴向移动；当挤压机的挤压轴推动挤压筒里的铸锭进入挤压模具开始挤压生产管材时，控制圆锥体形状的挤压针在挤压模具工作带内进行轴向移动，使得模具工作带的挤压孔隙大小随之变化，铸锭经挤压形成渐变断面管材。本发明专利的关键是利用活动挤压针形状的改变，控制活动挤压针移动速度从而实现获得渐变断面无缝管。挤压针由圆柱体形状改变成圆锥体形状是形成渐变断面管材的关键。活动挤压针在模具工作带中间以一定速度移动是现实获得渐变断面管材的主要手段。改变活动挤压针锥度大小或长度，可使渐变断面的变化发生不同的改变，从而适应不同工业技术上的要求。本发明所提供的渐变断面无缝管生产技术，填补渐变断面无缝管生产技术的空白，提供了一种适应特殊工业用途的管材产品，技术应用广泛。
图I为固定断面无缝管生产装置示意图；图2为固定断面无缝管挤压过程示意图；图3为阶段变断面管材示意图；图4为渐变断面管材示意图5为本发明挤压模具结构图；图6为本发明挤压过程示意图；其中，I、挤压筒，2、挤压模，3、挤压轴，4、挤压垫片，5、挤压针，6、模支撑，7、铸锭，
8、管材，9、模具工作带。图7为本发明渐变断面管材截面结构示意图；图8为本发明活动挤压针结构示意图；图9为固定断面无缝管生产用挤压针结构示意具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明。传统的无缝管挤压生产技术，其挤压模具中间的挤压针固定在一个位置不动，且挤压针是圆柱体形状，本发明专利创造性地将传统圆柱体挤压针改成圆锥体形状，让挤压针在挤压模具中间进行轴向移动，可以使挤压针按照一定的速度前进，从而使管材的壁厚逐渐发生改变，形成特殊的渐变断面管材。如图5和图6所示，本发明提供的一种渐变断面无缝管生产技术，采用的挤压模具包括挤压筒I、挤压模2、铸锭7、模支撑6和对应的挤压轴3、挤压针5、挤压垫片4，所述挤压针5为圆锥体，可轴向移动；当挤压机的挤压轴3推动挤压筒I里的铸锭7进入挤压模具开始挤压生产管材8时，控制圆锥体形状的挤压针5在挤压模具工作带9内进行轴向移动，使得模具工作带9的挤压孔隙大小随之变化，铸锭7经挤压形成渐变断面管材8。具体操作方法当挤压机的挤压轴3以一定速度前进推动挤压筒I里的铸锭7进入模具工作带9开始挤压成型时，控制活动挤压针5以相应的速度前进，使得模具工作带9的挤压孔隙匀速变小，使铸锭经挤压后形成管材的壁厚逐渐减薄，最后形成如图7所示的渐变断面管材。例如当把活动挤压针5直径最小部分置于模具工作带9中，挤压一根18000mm长的管材，需要3分钟，则挤压轴3的前进速度为18000mm/180秒=IOOmm/秒；挤压针5的锥度长为90mm，在对应的3分钟内完成从小到大的变化，则活动挤压针5的前进速度应控制为90mm/180秒=O. 5mm/秒,从而获得一根先厚后薄的渐变断面无缝管材8。如图8所示，活动挤压针的直径、锥度及长度可以根据产品所要求的尺寸设计成各种尺寸、锥度变化的挤压针。本发明专利的关键是利用活动挤压针形状的改变，控制活动挤压针移动速度从而实现获得渐变断面无缝管。正常挤压针的形状如图9所示的圆柱体形状，本发明将挤压针形状改变成图8所示的圆锥体形状，这是形成渐变断面管材的关键。本发明专利的意义在于，该生产技术是挤压制品一次突破性的变革，打破了挤压制品断面不变的技术瓶颈，填补了某些工业管材需求的空白。如某些工业装置高速旋转，要求装在旋转体上面的管材靠近中心的壁厚大，在尾端的壁厚小，这样可以减少高速旋转时的离心力，有效增加了管子根部(靠近中心点的部位)的强度。可以提高旋转速度，延长管子使用寿命。又如某些工业用悬臂梁利用渐变断面管材不仅可以减轻重量，还可以增加牢固度这种在工业上特殊用途的例子很多，不胜枚举，在科研上、经济上渐变断面无缝管的应用价值都是十分巨大的，应用非常广泛。以上描述均为对本发明内容的说明与解释，是为帮助理解本发明之技术内容，而非对本发明的任何限制。任何采用等同替代的技术手段实施本发明的方案均属于本发明权 利要求保护范围内。
权利要求
1.一种渐变断面无缝管生产技术，采用的挤压模具包括挤压筒、挤压模、铸锭、模支撑和对应的挤压轴、挤压针、挤压垫片；其特征在于，所述挤压针为圆锥体，可轴向移动；当挤压机的挤压轴推动挤压筒里的铸锭进入挤压模具开始挤压生产管材时，控制圆锥体形状的挤压针在挤压模具工作带内进行轴向移动，使得模具工作带的挤压孔隙大小随之变化，铸锭经挤压形成渐变断面管材。
全文摘要
本发明提供了一种渐变断面无缝管生产技术，属于一种无缝管生产技术。本发明改变传统无缝管挤压制品断面不变的缺陷，填补了对渐变断面工业管材产品特殊需求的空白。本发明的一种渐变断面无缝管生产技术，采用的挤压模具包括挤压筒、挤压模、铸锭、模支撑和对应的挤压轴、挤压针、挤压垫片，所述挤压针为圆锥体，可轴向移动；当挤压机的挤压轴推动挤压筒里的铸锭进入挤压模具开始挤压生产管材时，控制圆锥体形状的挤压针在挤压模具工作带内进行轴向移动，使得模具工作带的挤压孔隙大小随之变化，铸锭经挤压形成渐变断面管材。本发明提供了一种适应特殊工业用途的管材产品，技术应用广泛。
文档编号B21C25/08GK102896177SQ201210464618
公开日2013年1月30日 申请日期2012年11月13日 优先权日2012年11月13日
发明者梁世斌, 林萍贵, 陈晓辉 申请人:福建奋安铝业有限公司