无缝铜包铝杆生产装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN104575868A(43)申请公布日2015.04.29(21)申请号201510006376.8(22)申请日2015.01.07(71)申请人云南通变电磁线有限公司地址652701云南省玉溪市通海县里山工业园区(72)发明人师海红朱光平范海俊罗炜(51)Int.Cl.H01B13/00(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称无缝铜包铝杆生产装置(57)摘要无缝铜包铝杆生产装置，其熔化炉外壳内置保温层，内装铜液，熔化炉顶部设有加料口，一侧设置铜液出口；铜包铝杆结晶装置的中部设计有结晶器，结晶器的外管内套有内管，内管与外管之间留有间隙均匀的铜液通道，内管底部位于外管中部，内管和外管之间留有的间隙上端留有铜液进口，铜液进口与熔化炉的铜液出口连接，铜液进口与铜液通道连接，在外管的上部包有铜液冷却套，在外管的下部包有铝液冷却套，在结晶器的上端，装有铝杆牵引器，铝杆穿过铝杆牵引器，插入内管中，在结晶器的下部，装有铜包铝杆牵引器，冷却后的铜包铝杆从铜包铝杆牵引器中穿过。利用本发明生产的铜包铝杆，外层铜壁厚度均匀，铜和铝无缝结合，使用时电流损失较小，导体质量较高。CN104575868ACN104575868A权利要求书1/1页1.无缝铜包铝杆生产装置，其特征在于：由熔化炉（2）和铜包铝杆结晶装置组成；熔化炉（2）外壳内置保温层（3），内装铜液（4），熔化炉顶部设有加料口（1），一侧设置铜液出口（5）；铜包铝杆结晶装置的中部设计有结晶器，结晶器的外管（8）内套有内管（12），内管（12）与外管（8）之间留有间隙均匀的铜液通道（7），内管底部位于外管中部，内管（12）和外管（8）之间留有的间隙上端留有铜液进口（6），铜液进口（6）与熔化炉的铜液出口（5）连接，铜液进口（6）与铜液通道（7）连接，在外管（8）的上部包有铜液冷却套（13），在外管的下部包有铝液冷却套（11），在结晶器的上端，装有铝杆牵引器（14），铝杆（15）穿过铝杆牵引器（14），插入内管（12）中，在结晶器的下部，装有铜包铝杆牵引器（10），冷却后的铜包铝杆（9）从铜包铝杆牵引器（10）中穿过。2CN104575868A说明书1/2页无缝铜包铝杆生产装置技术领域[0001]本发明属于金属导电杆技术领域，涉及一种无缝铜包铝杆生产装置。背景技术[0002]导电铜包铝杆是用铜外壳将铝芯无缝包裹在内的一种导电材料，它是利用电流在导体上流动时的集肤效应，让大部分电流在电阻率较小的导体表面铜层流动，小部分电流在电阻率稍大的导体内部铝芯流动，在尽可能减少导电材料导致的电流损失的情况下，用铝芯替代铜芯降低导线材料的制造成本。[0003]现有技术中，铜包铝导电材料的制造，大部分是在铝芯外部包裹一层铜层，这种结构的导电材料，由于铜层和铝芯无法紧密贴合，电流在流经两种材料的贴合面时，产生的电流损失较大，由于包裹在铝芯上的铜层有螺旋搭接边，表面铜层厚度不均匀，导致电流损失较大。发明内容[0004]本发明的目的是提供一种无缝铜包铝杆生产装置，解决现有技术中铜包铝导电材料存在的铜层和铝芯无法紧密贴合、包裹在铝芯上的铜层有螺旋搭接边，表面铜层厚度不均匀，导致电流损失较大的问题。[0005]本发明的技术方案是：无缝铜包铝杆生产装置，由熔化炉和铜包铝杆结晶装置组成；熔化炉外壳内置保温层，内装铜液，熔化炉顶部设有加料口，一侧设置铜液出口；铜包铝杆结晶装置的中部设计有结晶器，结晶器的外管内套有内管，内管与外管之间留有间隙均匀的铜液通道，内管底部位于外管中部，内管和外管之间留有的间隙上端留有铜液进口，铜液进口与熔化炉的铜液出口连接，铜液进口与铜液通道连接，在外管的上部包有铜液冷却套，在外管的下部包有铝液冷却套，在结晶器的上端，装有铝杆牵引器，铝杆穿过铝杆牵引器，插入内管中，在结晶器的下部，装有铜包铝杆牵引器，冷却后的铜包铝杆从铜包铝杆牵引器中穿过。[0006]其工作过程是：首先将熔化炉中熔化的铜液引入结晶器的铜液通道中，在铜液冷却套中通入循环冷却液，使铜液在铜液通道下段凝固成铜管；同时，利用铝杆牵引器将铝杆牵引进入结晶器内管，在此过程中控制铜液冷却套的冷却温度，使结晶器中铜液通道的温度低于铜的凝固点，使内管中的温度高于铝的熔点，当铜液凝固成铜管后，铝杆在内管里融化成铝液，将铜管内腔充满；当铜管经过结晶器外管下部时，包裹在外管外部的铝液冷却器使铜管及铜管中的铝液再次冷却，铝液凝固在铜管中心，与铜管内壁形成无缝结合，铜铝凝固结合后的导电杆由结晶器下部的铜包铝杆牵引器引出。铝杆融化过程中产生的气体，由内管和铝杆接触面的间隙排出，确保铝液在铜管内部凝固时，尽量减少凝固的铝液中出现小气泡；调整铝杆牵引器和铜包铝杆牵引器