一种高性能铜合金带材在线固溶热处理装置制造方法及图纸

一种高性能铜合金带材在线固溶热处理装置，包括开卷机、炉前剪切装置、合金带焊接装置、炉前S辊装置、预热炉、加热保温炉、冷却炉、炉后S辊装置、钝化冲洗装置、烘干装置、炉后剪切装置、收卷机；通过该装置，将铜合金带材从卷材展开成带材进行加热、保温、风冷冷却、板型校正等工艺操作，实现了铜合金带材连续在线固溶处理；具有防止铜合金带材表面划伤，防止带材表面的氧化，残余内应力小，成品板型平整的优点，同时经该装置固溶处理后的铜合金带材成品具有极高的机械性能及一致性。

An on-line solution heat treatment device for high performance copper alloy strip

The utility model relates to a high-performance copper alloy strip online solution heat treatment device, which comprises a uncoiler, a cutting device in front of the furnace, an alloy strip welding device, a s-roll device in front of the furnace, a preheating furnace, a heating and insulating furnace, a cooling furnace, a s-roll device behind the furnace, a passivation and washing device, a drying device, a cutting device behind the furnace and a coiler; through the device, the copper alloy strip is expanded from the coil to the strip for heating Heat preservation, air cooling, plate type correction and other process operations have realized continuous on-line solution treatment of copper alloy strip. It has the advantages of preventing scratch on the surface of copper alloy strip, preventing oxidation on the surface of strip, small residual internal stress and flat plate type of finished product. At the same time, the finished copper alloy strip after solution treatment by the device has high mechanical properties and consistency.

【技术实现步骤摘要】
一种高性能铜合金带材在线固溶热处理装置
本专利技术涉及高性能铜合金带材在线固溶热处理装备
，具体涉及一种高性能铜合金带材在线固溶热处理装置。
技术介绍
目前，铜合金带材固溶热处理主要采用铜带卷材在井式炉或罩式炉装置进行加热保温，然后吊出在淬火槽装置中进行水冷淬火的方式进行；采用此方式进行铜合金带材的固溶处理，存在许多缺陷：一、表面存在划伤：采用井式炉或罩式炉进行进行铜合金带材固溶处理，需要多次反复吊装，在吊装过程中，铜带卷材层与层之间会出现相对滑动，因此造成铜合金带材表面的划伤；二、表面存在氧化：采用井式炉或罩式炉加热铜带卷材，淬火时从井式炉或罩式炉中吊出铜带卷材暴露在空气中，同时淬火时水中进行，此过程造成铜合金带材表面的氧化，因此后续还需进行酸洗、钝化处理，不仅增加了生产成本，还造成严重环境污染；三、存在内应力：采用井式炉或罩式炉进行进行铜合金带材固溶处理，铜带卷材呈卷状，淬火时产生的内应无法完全释放，因此铜合金带材固溶处理后存在较大内应力，当存在较大内应力的铜合金带材用于冲压生产引线框等精密零件时，引线框会存在较大扭曲变形，造成无法正常使用；四、机械性能较差：采用井式炉或罩式炉进行进行铜合金带材固溶处理，加热时铜带卷材内外加热、保温时间不一致，淬火时铜带卷材内外冷却速度不一致、且冷却时间较长，因此无法获得高性能铜合金带材。
技术实现思路
为了克服
技术介绍
中的不足，本专利技术公开了一种高性能铜合金带材在线固溶热处理装置，包括开卷机、炉前剪切装置、合金带焊接装置、炉前S辊装置、预热炉、加热保温炉、冷却炉、炉后S辊装置、钝化冲洗装置、烘干装置、炉后剪切装置、收卷机；通过该装置，将铜合金带材的固熔处理从原来的卷状展开成带状，进行连续在线固溶热处理；连续在线固溶热处理具有以下优点：一、在线固溶热处理装置采用同步滚轴密封门、收卷同步张紧轮装置，保证铜合金带材送进速度与同步滚轴密封门、收卷同步张紧轮转速同步，防止铜合金带材表面划伤及收卷松紧程度不一致；二、固溶热处理过程中采用还原性气体保护，对铜合金带材表面进行还原光亮处理，防止了带材表面的氧化；三、采用带状方式进行固溶热处理，带材分段加热、逐步升温、温度均匀，冷却处理时带材表面为自由状态，因此处理后残余内应力小；四、在线固溶热处理装置采用炉前S辊装置、中间多组夹辊及炉后S辊装置校正铜合金带材板型，使铜合金带材成品板型平整；五、采用含有氢气的气体冷却，具有冷却速度快、冷却均匀的特点，因此铜合金带材成品具有极高的机械性能及一致性。为了实现所述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案：一种高性能铜合金带材在线固溶热处理装置，包括开卷机、炉前剪切装置、合金带焊接装置、炉前S辊装置、预热炉、加热保温炉、冷却炉、炉后S辊装置、钝化冲洗装置、烘干装置、炉后剪切装置、收卷机，所述以上设备依序从右至左、依设备中心线对齐固定设置；所述开卷机与炉前剪切装置之间、合金带焊接装置与炉前S辊装置之间、炉前S辊装置与预热炉之间、冷却炉与炉后S辊装置之间、炉后S辊装置与钝化冲洗装置之间、钝化冲洗装置与烘干装置之间、烘干装置与炉后剪切装置之间、炉后剪切装置与收卷机之间为分离设置，两两之间各自设置有固定距离；所述炉前剪切装置与合金带焊接装置通过基座固定连接；所述预热炉、加热保温炉和冷却炉固定密封连接；所述开卷机上转动设置有压辊，压辊同轴设置有编码器。进一步的，所述炉前剪切装置包括首端牵引辊、首端液压剪；所述首端牵引辊固定设置在首端液压剪右侧，通过剪切机架固定连接；所述首端牵引辊包括首端下牵引辊、首端上牵引辊、首端牵引辊支架，上下两根牵引辊通过首端牵引辊支架连接；首端下牵引辊固定设置在首端牵引辊支架下部，其固定连接有驱动伺服电机，驱动伺服电机转速由压辊同轴设置的编码器输出信号控制，保证首端下牵引辊的线速度与设置在开卷机上的铜带卷材释放速度相同；首端上牵引辊活动设置首端牵引辊支架上部，沿首端牵引辊支架上下滑动，方便生产前的穿带工作，同时上下牵引辊之间压力可调，用于校正铜合金带材的板型；所述首端牵引辊支架一端与剪切机架水平铰链连接，另一端与剪切机架通过丝杠螺母副垂直活动连接，实现首端牵引辊的俯仰调整，用于调整铜合金带材送进过程中的对中。进一步的，所述炉前S辊装置包括炉前S辊对中检测装置、导入辊、S辊、张力辊、导出辊、张力辊杠杆、张力辊配重块；其中导入辊、S辊、导出辊通过S辊架固定连接，炉前S辊对中检测装置、导入辊固定设置在炉前S辊装置的右端，导出辊固定设置在炉前S辊装置的左端；所述炉前S辊对中检测装置采用光电检测的方法，检测铜合金带材的对中偏移量，用于控制首端牵引辊支架的俯仰角度，实现铜合金带材送进过程的自动对中；S辊有若干个，以上下方式设置；所述张力辊活动设置在导出辊与S辊之间，与张力辊杠杆一端固定连接，张力辊杠杆与S辊架铰链连接；张力辊杠杆另一端固定连接有电机，电机输出轴固定连接有丝杠，所述张力辊配重块与丝杠活动连接，沿张力辊杠杆滑动，用于调整张力辊的张紧力。进一步的，所述预热炉包括预热炉体、入口端密封门、入口端电晕发生器、入口端防爆膜、尾气排放口；所述入口端密封门为同步滚轴密封结构，包括固定设置在下部的入口端下滚轴密封，和活动设置在上部的入口端上滚轴密封，入口端下滚轴密封连接有驱动伺服电机，驱动伺服电机转速由压辊同轴设置的编码器输出信号控制，保证入口端下滚轴密封的线速度与设置在开卷机上的铜带卷材释放速度相同；入口端密封门固定设置在预热炉体右端；所述入口端电晕发生器固定设置在预热炉体内部，靠近入口端密封门，入口端电晕发生器产生电晕放电，形成局部700~800℃高温，当入口端密封门有空气进入时，空气中的氧气与预热炉中的氢气在入口端电晕发生器处混合燃烧，防止预热炉因空气进入发生爆炸；所述入口端防爆膜固定设置在预热炉体顶部，位于入口端电晕发生器上方，当预热炉中因空气进入过多发生爆炸时，爆炸产生的压力使入口端防爆膜发生破裂，释放爆炸产生的瞬时高压，防止爆炸压力损坏预热炉体；所述尾气排放口设置在预热炉体顶部，靠近入口端电晕发生器，尾气排放口设置有电火花点火器，用于点燃、燃烧经尾气排放口排出的氮氢混合气体。进一步的，所述加热保温炉包括加热保温炉体、电阻加热带、温度传感器、加热观测窗；所述加热保温炉体为马弗管，与内壁相接固定设置有耐火纤维棉，与耐火纤维棉相接固定设置有轻质耐火砖；所述电阻加热带有若干组，固定设置在加热保温炉体内部，沿加热保温炉体长度方向设置，每组电阻加热带有三个，分别固定设置在加热保温炉体的两侧壁及底部，保证被加热的炉段温度均匀；所述温度传感器有若干个，固定设置在加热保温炉体内顶部，沿加热保温炉体长度方向设置，用于检测各个炉段的温度；所述加热观测窗固定设置在加热保温炉体的两侧炉壁上，用于观察热保温炉内铜合金带材的状况；加热保温炉内还设置有若干根石墨托辊，防止铜合金带材下垂与炉底接触产生划伤。进一步的，所述冷却炉包括冷却炉体、冷风机、风刀、出口端密封门、出口端电晕发生器、出口端防爆膜、冷却观测窗、回风管；所述冷风机固定设置在冷却炉体外侧上部，其设置有多个，每个冷风机输风量单独可控；冷风机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高性能铜合金带材在线固溶热处理装置，其特征是：包括开卷机（1）、炉前剪切装置（2）、合金带焊接装置（3）、炉前S辊装置（4）、预热炉（5）、加热保温炉（6）、冷却炉（7）、炉后S辊装置（8）、钝化冲洗装置（9）、烘干装置（10）、炉后剪切装置（11）、收卷机（12），所述以上设备依序从右至左、依设备中心线对齐固定设置；所述开卷机（1）与炉前剪切装置（2）之间、合金带焊接装置（3）与炉前S辊装置（4）之间、炉前S辊装置（4）与预热炉（5）之间、冷却炉（7）与炉后S辊装置（8）之间、炉后S辊装置（8）与钝化冲洗装置（9）之间、钝化冲洗装置（9）与烘干装置（10）之间、烘干装置（10）与炉后剪切装置（11）之间、炉后剪切装置（11）与收卷机（12）之间为分离设置，两两之间各自设置有固定距离；所述炉前剪切装置（2）与合金带焊接装置（3）通过基座固定连接；所述预热炉（5）、加热保温炉（6）和冷却炉（7）固定密封连接；所述开卷机（1）上转动设置有压辊（101），压辊（101）同轴设置有编码器。/n

【技术特征摘要】
1.一种高性能铜合金带材在线固溶热处理装置，其特征是：包括开卷机（1）、炉前剪切装置（2）、合金带焊接装置（3）、炉前S辊装置（4）、预热炉（5）、加热保温炉（6）、冷却炉（7）、炉后S辊装置（8）、钝化冲洗装置（9）、烘干装置（10）、炉后剪切装置（11）、收卷机（12），所述以上设备依序从右至左、依设备中心线对齐固定设置；所述开卷机（1）与炉前剪切装置（2）之间、合金带焊接装置（3）与炉前S辊装置（4）之间、炉前S辊装置（4）与预热炉（5）之间、冷却炉（7）与炉后S辊装置（8）之间、炉后S辊装置（8）与钝化冲洗装置（9）之间、钝化冲洗装置（9）与烘干装置（10）之间、烘干装置（10）与炉后剪切装置（11）之间、炉后剪切装置（11）与收卷机（12）之间为分离设置，两两之间各自设置有固定距离；所述炉前剪切装置（2）与合金带焊接装置（3）通过基座固定连接；所述预热炉（5）、加热保温炉（6）和冷却炉（7）固定密封连接；所述开卷机（1）上转动设置有压辊（101），压辊（101）同轴设置有编码器。


2.根据权利要求1所述高性能铜合金带材在线固溶热处理装置，其特征是：所述炉前剪切装置（2）包括首端牵引辊（201）、首端液压剪（202）；所述首端牵引辊（201）固定设置在首端液压剪（202）右侧，通过剪切机架固定连接；所述首端牵引辊（201）包括首端下牵引辊（2011）、首端上牵引辊（2012）、首端牵引辊支架（2013），上下两根牵引辊通过首端牵引辊支架（2013）连接；首端下牵引辊（2011）固定设置在首端牵引辊支架（2013）下部，其固定连接有驱动伺服电机；首端上牵引辊（2012）活动设置首端牵引辊支架（2013）上部；所述首端牵引辊支架（2013）一端与剪切机架水平铰链连接，另一端与剪切机架通过丝杠螺母副垂直活动连接。


3.根据权利要求1所述高性能铜合金带材在线固溶热处理装置，其特征是：所述炉前S辊装置（4）包括炉前S辊对中检测装置（401）、导入辊（402）、S辊（403）、张力辊（404）、导出辊（405）、张力辊杠杆（406）、张力辊配重块（407）；其中导入辊（402）、S辊（403）、导出辊（405）通过S辊架固定连接，炉前S辊对中检测装置（401）、导入辊（402）固定设置在炉前S辊装置（4）的右端，导出辊（405）固定设置在炉前S辊装置（4）的左端；S辊（403）有若干个，以上下方式设置；所述张力辊（404）活动设置在导出辊（405）与S辊（403）之间，与张力辊杠杆（406）一端固定连接，张力辊杠杆（406）与S辊架铰链连接；张力辊杠杆（406）另一端固定连接有电机，电机输出轴固定连接有丝杠，所述张力辊配重块（407）与丝杠活动连接，沿张力辊杠杆（406）滑动。


4.根据权利要求1所述高性能铜合金带材在线固溶热处理装置，其特征是：所述预热炉（5）包括预热炉体（501）、入口端密封门（502）、入口端电晕发生器（503）、入口端防爆膜（504）、尾气排放口（505）；所述入口端密封门（502）为同步滚轴密封结构，包括固定设置在下部的入口端下滚轴密封（5021），和活动设置在上部的入口端上滚轴密封（5022），入口端下滚轴密封（5021）连接有驱动伺服电机；入口端密封门（502）固定设置在预热炉体（501）右端；所述入口端电晕发生器（503）固定设置在预热炉体（501）内部，靠近入口端密封门（502）；所述入口端防爆膜（504）固定设置在预热炉体（501）顶部，位于入口端电晕发生器（503）上方；所述尾气排放口（505）设置在预热炉体（501）顶部，靠近入口端电晕发生器（503）。

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【专利技术属性】
技术研发人员：刘洪昌，谯光辉，赵国天，
申请(专利权)人：珠海大华新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44