一种提高铝合金包钢线同轴度的装置的制作方法

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1.本技术涉及金属拉拔技术领域，具体而言，涉及一种提高铝合金包钢线同轴度的装置。

背景技术：

2.铝包钢是将铝杆通过挤压包覆技术复合在金属钢，所形成的双金属复合材料。挤压包覆工序结束后，通过拉丝工序对铝包钢母线内的铝和钢两种金属同步拉拔。已知的拉拔设备在拉拔过程中，铝包钢母线的部分区域会出现表面露钢、刮伤，并且存在拉拔后的铝包钢线的铝与钢同轴度低的问题，降低铝包钢线的使用寿命。

技术实现要素：

3.本技术提供一种提高铝合金包钢线同轴度的装置，以解决拉拔后的铝包钢线的铝与钢同轴度低的技术问题。
4.本技术的实施例是这样实现的：
5.本技术提供一种提高铝合金包钢线同轴度的装置，用于拉拔铝包钢母线，所述提高铝合金包钢线同轴度的装置包括压力模、拉丝模和固定套。所述压力模限定压力通道，所述压力通道用于压细所述铝包钢母线，并形成铝包钢线。所述拉丝模限定拉丝通道，用于允许所述铝包钢线通过。所述固定套套设于所述拉丝模和所述压力模，并与所述拉丝模和所述压力模螺纹连接，以使所述拉丝通道的轴线和所述压力通道的轴线平行。
6.本技术的提高铝合金包钢线同轴度的装置，由于固定套与拉丝模螺纹连接，并同时与压力模螺纹连接，使得压力通道的轴线与固定套的轴线大致重合，并使拉丝通道的轴线和固定套的轴线大致重合，进而使得压力通道的轴线和拉丝通道的轴线大致重合。并且固定套同时对压力模和拉丝模起到可靠的固定作用，在铝包钢母线的拉拔过程中，压力模和拉丝模也难以出现相对运动，提高了压力通道与拉丝通道的同轴度。从而较好地保证了铝包钢母线拉拔过程中，钢芯的轴线、铝层的轴线、拉丝通道的轴线和压力通道的轴线均大致重合，降低了铝层受力不均被刮伤并致使钢芯裸露的可能性，提高了对铝包钢线的拉拔保护作用和加工质量，进而保证了铝层对钢芯的保护作用，提高了铝包钢线的使用寿命。
7.在一种可能的实施方式中：所述拉丝模朝向所述压力模的一端设有锥形孔，所述压力模朝向所述拉丝模的一端设有锥形部，所述锥形部配合于所述锥形孔内。
8.在一种可能的实施方式中：所述锥形部的锥角为α，80度≤α≤100度。
9.在一种可能的实施方式中：所述压力模包括压力模套和压力模芯，所述压力模芯设于所述压力模套内，所述锥形部设于所述压力模套朝向所述拉丝模的一端，所述拉丝模包括拉丝模套和拉丝模芯，所述拉丝模芯设于所述拉丝模套内，所述拉丝模套和所述拉丝模芯共同限定所述锥形孔。
10.在一种可能的实施方式中：所述固定套开设内螺纹孔，所述内螺纹孔为圆柱孔，所述拉丝模为圆柱结构，所述压力模为圆柱结构。
11.在一种可能的实施方式中：所述压力通道的横截面为圆形，所述拉丝通道的横截面为圆形，所述拉丝模的轴线与所述拉丝通道的轴线相同，所述压力模的轴线与所述压力通道的轴线相同。
12.在一种可能的实施方式中：所述拉丝模的外径和所述压力模的外径相同。
13.在一种可能的实施方式中：所述内螺纹孔包括第一螺旋段和第二螺旋段，所述第一螺旋段的螺纹方向与所述第二螺旋段的螺纹方向相反，所述第一螺旋段与所述压力模螺纹连接，所述第二螺旋段与所述拉丝模螺纹连接。
14.在一种可能的实施方式中：所述压力模背离所述拉丝模的一端位于所述固定套的外侧，所述拉丝模背离所述压力模的一端位于所述固定套的外侧。
15.在一种可能的实施方式中：所述提高铝合金包钢线同轴度的装置还包括盒体，所述盒体内设有两个支撑架，所述固定套的两端分别与两个所述支撑架连接。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
17.图1为铝包钢线的结构示意图；
18.图2为本技术一实施例的提高铝合金包钢线同轴度的装置的结构示意图；
19.图3为本技术一实施例的压力模的结构示意图；
20.图4为本技术一实施例的拉丝模的结构示意图。
21.主要元件符号说明：
22.提高铝合金包钢线同轴度的装置100
23.压力模10
24.压力通道11
25.锥形部12
26.压力模套13
27.压力模芯14
28.压力直孔15
29.平直扩孔16
30.拉丝模20
31.拉丝通道21
32.锥形孔22
33.拉丝模套23
34.引导扩孔231
35.拉丝模芯24
36.拉丝直孔25
37.弧形扩孔26
38.固定套30
39.内螺纹孔31
40.第一螺旋段32
41.第二螺旋段33
42.主体34
43.抵靠端部35
44.盒体40
45.支撑架41
46.底板42
47.顶板43
48.收容腔44
49.铝包钢线500
50.钢芯501
51.铝层502
52.铝包钢母线600
53.如下具体实施例将结合上述附图进一步说明本技术。
具体实施方式
54.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
55.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“设置于”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
56.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“或／及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
57.本技术的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
58.参见图1，一些金属线材，其具有内外两层不同金属构成，例如在钢芯的外层包覆铝层，用于传导电流，通过包覆层提高线材的物理化学性能。
59.为制成铝包钢线，通常手段为，首先将铝杆通过挤压包覆技术复合在金属钢，以制成铝包钢母线。挤压包覆工序结束后，通过拉丝工序对铝包钢母线内的铝和钢两种金属同步拉拔。已知的拉拔设备在拉拔过程中，铝包钢母线的部分区域的铝层被刮伤，甚至使钢芯露出，并且存在拉拔后的铝包钢线的铝层与钢芯同轴度低的问题，而钢芯的裸露、铝层被刮薄，使得铝包钢线在该处区域更容易被腐蚀，从而降低铝包钢线的使用寿命。
60.传统的拉拔设备的压力模和拉丝模通常为端部抵顶的配合结构，操作人员需要费力将拉丝模与压力模顶紧，以保证模具结合紧密，进而保证铝包钢母线的轴线与模具的通
孔的轴线齐平。然而已知的压力模和拉丝模之间的配合存在误差，或者在受力不均时易产生错误，均容易导致压力模和拉丝模的通孔的轴线不会重合，进而与铝包钢母线的轴线难以实现重合，从而在拉拔过程中，铝包钢母线部分区域的铝层受力不均，进而产生前述的刮伤或裸露的问题。
61.实施例
62.参见图2，本实施例提供一种提高铝合金包钢线同轴度的装置100，用于拉拔铝包钢母线600，提高铝合金包钢线同轴度的装置100包括压力模10、拉丝模20和固定套30。压力模10限定压力通道11，压力通道11用于压细铝包钢母线600，并形成铝包钢线500。拉丝模20限定拉丝通道21，用于允许铝包钢线500通过。固定套30套设于拉丝模20和压力模10，并与拉丝模20和压力模10螺纹连接，以使拉丝通道21的轴线和压力通道11的轴线平行。
63.由于固定套30与拉丝模20螺纹连接，并同时与压力模10螺纹连接，使得压力通道11的轴线与固定套30的轴线大致重合，并使拉丝通道21的轴线和固定套30的轴线大致重合，进而使得压力通道11的轴线和拉丝通道21的轴线大致重合。在提高铝合金包钢线同轴度的装置100拉拔铝包钢母线600的过程中，铝包钢母线600受到拉力，并会对压力模10和拉丝模20施加作用力，然而上述作用力的大部分沿拉丝通道21和压力通道11的轴线方向，极少部分沿斜交于拉丝通道21和压力通道11的轴线方向，压力模10在少量作用力下难以与固定套30之间产生相对转动，拉丝模20在少量作用力下也难以与固定套30之间产生相对转动。
64.可以理解的是，已知的压力模10与固定套30之间过盈配合、拉丝模20与固定套30之间过盈配合、压力模10与固定套30之间通过销钉销紧、拉丝模20与固定套30之间通过销钉销紧等配合结构中，在提高铝合金包钢线同轴度的装置100拉拔铝包钢母线600的过程中，因固定套30与拉丝模20和压力模10之间的配合主要为平面配合，在受到作用力时均相对更易产生相对位移，进而仍然导致拉丝通道21的轴线和压力通道11的轴线错开。
65.因此，本技术实施例的提高铝合金包钢线同轴度的装置100，通过压力模10与固定套30的螺纹连接、拉丝模20与固定套30的螺纹连接，使得固定套30同时对压力模10和拉丝模20起到可靠的固定作用，在铝包钢母线600的拉拔过程中，压力模10和拉丝模20也难以出现相对运动，提高了压力通道11与拉丝通道21的同轴度，从而较好地保证了铝包钢母线600拉拔过程中，钢芯501的轴线、铝层502的轴线、拉丝通道21的轴线和压力通道11的轴线均大致重合，降低了铝层502受力不均被刮伤并致使钢芯501裸露的可能性，提高了对铝包钢线500的拉拔保护作用和加工质量，进而保证了铝层502对钢芯501的保护作用，提高了铝包钢线500的使用寿命。
66.配合参见图2至图4，拉丝模20朝向压力模10的一端设有锥形孔22，压力模10朝向拉丝模20的一端设有锥形部12，锥形部12配合于锥形孔22内。在铝包钢母线600受拉过程中，铝包钢母线600对压力模10施加作用力，并使压力模10对拉丝模20施加作用力，压力模10和拉丝模20之间通过锥形部12与锥形孔22的锥面配合，使得压力模10对拉丝模20施加的作用力垂直于锥面，该作用力分解为垂直于压力通道11的轴线的力和平行于压力通道11的轴线的力，从而减少了在压力通道11的轴线上，压力模10对拉丝模20的作用力，进而降低压力模10和拉丝模20与固定套30出现相对位移的可能性，在拉拔过程中，提高了拉丝通道21和压力通道11的同轴度。另外，已知的拉丝模20和压力模10通常为端面抵顶的配合结构，压
力模10与拉丝模20容易在垂直于压力通道11的轴线上产生相对位移，本技术实施例中，通过锥形孔22与锥形部12的配合，也有利于对拉丝模20和压力模10在垂直于压力通道11的轴线的方向上进行限位，降低其产生相对位移的可能性，从而进一步提高拉丝模20和压力模10的同轴度。
67.在一些实施方式中，参见图3，锥形部12的锥角为α，80度≤α≤100度。锥角过大容易提高拉丝模20受到的垂直于压力通道11的轴线的方向上的分力，锥角过小则使得锥形部12较细，容易在大的作用力下折断，本实施方式中，80度≤α≤100度，既可以降低拉丝模20受到的分力，又可以保证压力模10的整体强度。可以理解的是，α可以是81度、82度、83度、84度、85度、86度、87度、88度、89度、90度、91度、92度、93度、94度、95度、96度、97度、98度、99度、100度中的任意一种。
68.配合参见图2和图3，锥形孔22的锥面延伸至拉丝模20朝向压力模10的端面，压力模10的端面设有锥形部12，锥形部12的一部分贴合于锥形孔22。
69.配合参见图3和图4，压力模10包括压力模套13和压力模芯14，压力模芯14设于压力模套13内，锥形部12设于压力模套13朝向拉丝模20的一端，拉丝模20包括拉丝模套23和拉丝模芯24，拉丝模芯24设于拉丝模套23内，拉丝模套23和拉丝模芯24共同限定锥形孔22。压力模10可以将具有较大外径的铝包钢母线600拉丝成具有较小外径的铝包钢线500，本实施方式中，压力模套13和压力模芯14均设有压力通道11，并在压力模芯14完成上述拉丝过程中，因此，压力模芯14的材料性能高于压力模套13的材料性能，通过压力模套13与拉丝模芯24配合，既可以减少压力模芯14的耗材，又可以使压力通道11直接连通至拉丝模芯24内的拉丝通道21内，拉丝模芯24的拉丝通道21可以对铝包钢线500起到较好的保护作用。
70.本实施方式中，压力模芯14内设有压力直孔15，压力直孔15背离拉丝模20的一端外扩形成平直扩孔16，以允许铝包钢母线600穿入压力模10，并在压力直孔15的作用下拉丝形成铝包钢线500。
71.本实施方式中，拉丝模套23朝向压力模套13的一端开设引导扩孔231，拉丝模芯24内的拉丝通道21包括连通的拉丝直孔25和弧形扩孔26，弧形扩孔26设于拉丝直孔25靠近压力模10的一端，并由拉丝直孔25外扩形成。引导扩孔231和弧形扩孔26共同形成锥形孔22。弧形扩孔26的锥角为β1，引导扩孔231的锥角为β2，β2≥β1，β1≥α，引导扩孔231可以对锥形部12起到引导作用，以使压力模套13的锥形部12准确与弧形扩孔26配合。作为一种示例，本实施例中，β1=80
°
，β2=100
°
，α=80
°
，本实施例的其他实施方式中，α、β1、β2也可设为其他角度，只要满足上述关系即可。
72.在一些实施方式中，参见图2，固定套30开设内螺纹孔31，内螺纹孔31为圆柱孔，拉丝模20为圆柱结构，压力模10为圆柱结构。圆柱结构与圆柱孔的配合，使得拉丝模20螺纹连接于固定套30、压力模10螺纹连接于固定套30后，使得内螺纹孔31的轴线、压力模10的轴线和拉丝模20的轴线大致重合，从而提高拉丝通道21和压力通道11的同轴调节便捷性。
73.在一些实施方式中，参见图2，压力通道11的横截面为圆形，拉丝通道21的横截面为圆形，拉丝模20的轴线与拉丝通道21的轴线相同，压力模10的轴线与压力通道11的轴线相同。通过上述结构设置，在拉丝模20螺纹旋入固定套30内时，拉丝模20的轴线、拉丝通道21的轴线、内螺纹孔31的轴线三者始终保持大致重合，在压力模10螺纹旋入固定套30内时，压力模10的轴线、压力通道11的轴线、内螺纹孔31的轴线三者始终保持大致重合，从而在固
定套30固定安装拉丝模20和压力模10的过程中，压力通道11和拉丝通道21的轴线始终保持大致重合，在压力模10和拉丝模20安装到位后，拉丝通道21和压力通道11即大致重合，无须进行额外调整，提高了提高铝合金包钢线同轴度的装置100的安装效率。
74.配合参见图2，拉丝模20的外径和压力模10的外径相同。通过上述结构设置，使得拉丝模20和压力模10可以在内螺纹孔31的任意位置配合，提高压力模10和拉丝模20的安装便捷性。在本技术的其他实施方式中，内螺纹孔31也可形成为具有两段内径的螺纹孔，拉丝模20的外径与其中一段螺纹孔适配，压力模10的外径与其中另一组螺纹孔适配，同样可以达到提高压力模10和拉丝模20同轴度的效果。因而，内螺纹孔31和拉丝模20、压力模10的具体配合结构可根据实际需求确定。
75.在一些实施方式中，参见图2，内螺纹孔31包括第一螺旋段32和第二螺旋段33，第一螺旋段32的螺纹方向与第二螺旋段33的螺纹方向相反，第一螺旋段32与压力模10螺纹连接，第二螺旋段33与拉丝模20螺纹连接。通过上述结构设置，使操作人员在固定套30的两端分别旋入压力模10和拉丝模20时，压力模10和拉丝模20均可沿同一方向旋转，从而提高操作人员的操作便捷性。
76.在一些实施方式中，参见图2，压力模10背离拉丝模20的一端位于固定套30的外侧，拉丝模20背离压力模10的一端位于固定套30的外侧。可以理解的是，上述结构设置，使得压力模10和拉丝模20均易于旋入固定套30，并且，压力模10位于固定套30外部的部分以及拉丝模20位于固定套30外部的部分，也有利于操作人员手持旋转，以将压力模10和拉丝模20分别从固定套30旋出。
77.在一些实施方式中，参见图2，提高铝合金包钢线同轴度的装置100还包括盒体40，盒体40内设有两个支撑架41，固定套30的两端分别与两个支撑架41连接。两个支撑架41可以对固定套30起到固定安装作用，以使内螺纹孔31的轴向与铝包钢母线600的输入方向一致，从而降低因固定套30晃动，而导致铝包钢母线600的输送方向与内螺纹孔31的轴向错开，并进而导致铝包钢母线600的表面被划伤的问题，提高了铝包钢线500的良品率。
78.本实施方式中，参见图2，盒体40包括顶板43和底板42，固定套30包括主体34和两个抵靠端部35，一个抵靠端部35抵靠于底板42，另一个抵靠端部35抵靠于顶板43，从而固定套30在顶板43、底板42和两个支撑架41的限位下稳定安装于盒体40内，进一步提高了固定套30在盒体40内的安装可靠性。另外，本实施方式中，盒体40限定收容腔44，用于收容润滑粉，以降低铝包钢母线600在拉丝模20和压力模10内的摩擦。
79.以上实施方式仅用以说明本技术的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本技术的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本技术技术方案的精神和范围。

技术特征：

1.一种提高铝合金包钢线同轴度的装置，用于拉拔铝包钢母线，其特征在于，包括：压力模，所述压力模限定压力通道，所述压力通道用于压细所述铝包钢母线，并形成铝包钢线；拉丝模，所述拉丝模限定拉丝通道，用于允许所述铝包钢线通过；固定套，所述固定套套设于所述拉丝模和所述压力模，并与所述拉丝模和所述压力模螺纹连接，以使所述拉丝通道的轴线和所述压力通道的轴线平行。2.根据权利要求1所述的提高铝合金包钢线同轴度的装置，其特征在于：所述拉丝模朝向所述压力模的一端设有锥形孔，所述压力模朝向所述拉丝模的一端设有锥形部，所述锥形部配合于所述锥形孔内。3.根据权利要求2所述的提高铝合金包钢线同轴度的装置，其特征在于：所述锥形部的锥角为α，80度≤α≤100度。4.根据权利要求2所述的提高铝合金包钢线同轴度的装置，其特征在于：所述压力模包括压力模套和压力模芯，所述压力模芯设于所述压力模套内，所述锥形部设于所述压力模套朝向所述拉丝模的一端，所述拉丝模包括拉丝模套和拉丝模芯，所述拉丝模芯设于所述拉丝模套内，所述拉丝模套和所述拉丝模芯共同限定所述锥形孔。5.根据权利要求1所述的提高铝合金包钢线同轴度的装置，其特征在于：所述固定套开设内螺纹孔，所述内螺纹孔为圆柱孔，所述拉丝模为圆柱结构，所述压力模为圆柱结构。6.根据权利要求5所述的提高铝合金包钢线同轴度的装置，其特征在于：所述压力通道的横截面为圆形，所述拉丝通道的横截面为圆形，所述拉丝模的轴线与所述拉丝通道的轴线相同，所述压力模的轴线与所述压力通道的轴线相同。7.根据权利要求5所述的提高铝合金包钢线同轴度的装置，其特征在于：所述拉丝模的外径和所述压力模的外径相同。8.根据权利要求5所述的提高铝合金包钢线同轴度的装置，其特征在于：所述内螺纹孔包括第一螺旋段和第二螺旋段，所述第一螺旋段的螺纹方向与所述第二螺旋段的螺纹方向相反，所述第一螺旋段与所述压力模螺纹连接，所述第二螺旋段与所述拉丝模螺纹连接。9.根据权利要求1所述的提高铝合金包钢线同轴度的装置，其特征在于：所述压力模背离所述拉丝模的一端位于所述固定套的外侧，所述拉丝模背离所述压力模的一端位于所述固定套的外侧。10.根据权利要求1所述的提高铝合金包钢线同轴度的装置，其特征在于：所述提高铝合金包钢线同轴度的装置还包括盒体，所述盒体内设有两个支撑架，所述固定套的两端分别与两个所述支撑架连接。

技术总结

本申请涉及金属拉拔技术领域，旨在解决拉拔后的铝包钢线的铝与钢同轴度低的技术问题，提供一种提高铝合金包钢线同轴度的装置，用于拉拔铝包钢母线，其包括压力模、拉丝模和固定套。压力模限定压力通道，压力通道用于压细铝包钢母线，并形成铝包钢线。拉丝模限定拉丝通道，用于允许铝包钢线通过。固定套套设于拉丝模和压力模，并与拉丝模和压力模螺纹连接，以使拉丝通道的轴线和压力通道的轴线平行。本申请的有益效果是提高拉拔后的铝包钢线的铝与钢的同轴度。钢的同轴度。钢的同轴度。