一种具有减少大直径应力的阴极辊结构制造技术

本发明专利技术公开了一种具有减少大直径应力的阴极辊结构，包括钢轴、钢筒、钛筒、铜管和第一密封端板，第一密封端板与钢轴之间设置有膨胀管，加强第一密封端板中心位置的刚性，同时减缓第一密封端板与钛管焊接残余应力集中，在第一密封端板与第二密封端板中心圆周位置开设有通孔，消除焊接产生的残余应力，在第一密封端板的通孔上设置有膨胀盖，减少钢筒内部支撑件装配及焊接应力，进而减少传递到阴极辊表面的残余应力；本发明专利技术的结构可以有效的的减少阴极辊表面的结构应力和加工应力，从而防止影响阴极辊面的质量直接影响铜箔的成品质量，保障了铜箔的品质。了铜箔的品质。了铜箔的品质。

【技术实现步骤摘要】
一种具有减少大直径应力的阴极辊结构


[0001]本专利技术涉及电解铜箔制造领域，尤其涉及一种具有减少大直径应力的阴极辊结构。

技术介绍

[0002]阴极辊是生产铜箔的关键设备，其结构主要是钢轴中间设置有钢筒，在钢筒上套设有钛筒，在钢筒两端设置有端板，在钢轴两端设置铜筒为端板导电。需求的铜箔厚度从8微米过渡至6微米，再发展至目前的4.5微米，而铜箔厚度越薄，生产难度则越大。随着市场对铜箔生产设备需求量的不断加大，尤其对大规格阴极辊需求量的不断加大，阴极辊成品外径从2000mm已经发展到3000mm，3000mm超大直径阴极辊的结构应力，加工过程中产生的加工应力，都会随之增大许多。而这些应力不及时被消除掉，就会直接影响阴极辊的成品质量。尤其是阴极辊辊面质量，而阴极辊辊面质量直接影响铜箔的成品质量。所以，在阴极辊制作中，及时消除这些应力至关重要。
[0003]根据公开号CN210796661U公开的一种用于阴极辊的新型内部导电装置，通过在阴极辊芯上增加铜套与导电铜侧板，并在其中增加铜线形成网状均布，使电流放散均布；公开号CN213061053U公开的一种超大幅宽电解铜箔生箔机，在阴极辊两端固设有侧板，两侧板一侧均固设支柱，阳极槽内部固设溢流接收槽，底部设置安装底座。但这两个专利技术都存在一定缺陷，这两个专利技术结构中均没有消除结构应力与加工应力的结构，而结构应力与加工应力会影响阴极辊面，所以难以保障铜箔成品质量。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种可以减少阴极辊结构应力与加工应力的具有减少大直径应力的阴极辊结构。
[0005]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种具有减少大直径应力的阴极辊结构，包括钢轴、钢筒、钛筒、铜管和第一密封端板，在所述第一密封端板与铜管之间设置有膨胀管，在所述第一密封端板上，靠中心位置的圆周方向上均布设置有通孔，在通孔上设置有膨胀盖。
[0006]优选地，所述铜管上在第一密封端板位置设置有钛筒，所述密封端板中间设置有中心孔穿过钛筒，并与钛筒通过膨胀管固定连接。
[0007]优选地，所述膨胀管为带直边的半管状结构，直边与第一密封端板的中心孔边缘处连接。
[0008]优选地，所述第一密封端板为圆周边折弯结构。
[0009]优选地，所述膨胀盖为带直边的半球形结构，膨胀盖的直边与第一密封端板固定密封连接。
[0010]优选地，所述钢筒两端设置有三条缝，三条缝为圆周方向120度分布。
[0011]优选地，所述第一密封端板内侧设置有第二密封端板，第二密封端板靠近中心位
置圆周方向均布设置通孔，在通孔上焊接配重块，所述第二密封端板与钢筒固定连接。
[0012]优选地，所述第二密封端板外侧设置有密封加强环，所述密封加强环的外圆周面与第二密封端板外圆周面平齐，所述密封加强环端面与第二密封端板固定连接，密封加强环内圈与第一密封端板固定连接。
[0013]优选地，所述密封加强环内部为厚碳钢板条焊接而成，外部由钛板条拼焊包裹。
[0014]本专利技术具备以下有益效果：本专利技术在阴极辊两端设置的第一密封端板与第二密封端板上靠近中心位置一圈均设置有通孔可以有效的将焊接后的残余应力向圆周方向扩散，在第一密封端板的通孔上设置有膨胀盖进行密封，可以减少钢筒内部支撑件装配及焊接产生的应力，进而减少传递到阴极辊表面的残余应力；在第一密封端板与钛管之间设置膨胀管，加强第一密封端板中心位置刚性，同时减缓第一密封端板与钛管焊接残余应力集中，使焊缝处应力减少，减少第一密封端板中心位置的外凸变形。
附图说明
[0015]图1为本专利技术具有减少大直径应力的阴极辊结构总装图主视图。
[0016]图2为本专利技术膨胀管结构示意图。
[0017]图3为本专利技术密封加强环、第二密封端板与第一密封端板连接关系图。
[0018]图4为本专利技术膨胀盖示意图。
[0019]其中：1、钢轴；2、铜管；3、钛管；4、膨胀管；5、膨胀盖；6、第一密封端板；7、第二密封端板；8、密封加强环；9、钛筒；10、钢筒；11、侧面支撑筋板；12、铜支撑端板。
具体实施方式
[0020]下面结合附图对本专利技术进行具体描述，如图1至图4，本专利技术提供一种技术方案：一种具有减少大直径应力的阴极辊结构，包括钢轴1、钢筒10、钛筒9、铜管2和第一密封端板6，第一密封端板6内侧设置有第二密封端板7，第二密封端板7的端面与钢筒10连接，第二密封端板7外圈与钢筒10外圈平齐，在第二密封端板7外侧设置有密封加强环8，在密封加强环8，钢筒10，第二密封端板7的外部套设有钛筒9；其中第一密封端板6，为一整张钛板加工而成，没有拼接焊缝，减少了焊接残余应力，第一密封端板6圆周边设计成一定圆弧的折弯形式，为相同圆弧板上的叠加焊接结构，易于焊接，减少角焊缝处的溶液沉积，减少漏液隐患；同时在第一密封端板6上靠中心位置的圆周方向上均匀设置有一圈通孔，在减少折弯产生的加工应力同时，减少组对边焊接时的焊接残余应力；在第一密封端板6的通孔上设计膨胀盖5，进行密封，减少钢筒10内部支撑件装配及焊接产生的应力，进而减少传递到阴极辊辊面的残余应力。在铜管2上与第一密封端板6的连接位置处套设有钛管3，第一密封端板6中间设置有中心孔穿过钛管3，与钛管3之间设置有膨胀管4连接，膨胀管4的结构为带直边的半管状形式，膨胀管4的直边与第一密封端板6中心孔的边缘焊接，另一边焊接在钛管3上，膨胀管4加强第一密封端板6中西位置的刚性，减缓第一密封端板6与钛管3焊接残余应力集中，使焊缝处应力减少，减少第一密封端板6中心位置的外凸变形。
[0021]第二密封端板7的材质为钢材质，第二密封端板7与钢筒10为圆周焊接形式，焊接后的残余应力向圆周方向扩散，第二密封端板7圆周边外径尺寸，比钢筒10外径尺寸大10mm，在第二密封端板7与钢筒10焊接完成后，对第二密封端板7车削加工，二次消除焊接产
生的残余应力第二密封端板7上，靠圆周边和中心位置圆周方向均布设置有通孔，减少焊接残余应力，同时，当钢筒10不平衡时，在通孔上焊接配重块，对钢筒10配重进行补充；在钢筒10的两端面，设计30
°
长倒角，与第二密封端板7为角焊缝形式，熔池较深，便于充分融合焊接，焊接牢固，第二密封端板7与钢筒10焊接时外圆边高出钢筒10表面，用于焊接后进行车加工，以减少焊接残余应力，同时钢筒10两端设计三条缝，三条缝为圆周方向120度分布，用于减小加工焊接残余应力。
[0022]在第二密封端板7外侧设置的密封加强环8，密封加强环8的外圆周面与钢密封端焊接熔池深，焊接填充量大，使焊接牢固。焊接完成后，对密封加强环8、第二密封端板7和钢筒10组成的辊面，一次性加工，减少钢筒10表面的残余应力，保证了成形辊面尺寸精度板外圆周面平齐，密封加强环8和第二密封端板7组对边，均设计30
°
倒角，对接平齐焊接，焊接熔池深，焊接填充量大，使焊接牢固，焊接完成后，对密封加强环8、第二密封端板7和钢筒10组成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有减少大直径应力的阴极辊结构，包括钢轴、钢筒、钛筒、铜管和第一密封端板，其特征在于，在所述第一密封端板与铜管之间设置有膨胀管，在所述第一密封端板上，靠中心位置的圆周方向上均布设置有通孔，在通孔上设置有膨胀盖。2.根据权利要求1所述的具有减少大直径应力的阴极辊结构，其特征在于，所述铜管上在第一密封端板位置设置有钛筒，所述密封端板中间设置有中心孔穿过钛筒，并与钛筒通过膨胀管固定连接。3.根据权利要求1所述的具有减少大直径应力的阴极辊结构，其特征在于，所述膨胀管为带直边的半管状结构，直边与第一密封端板的中心孔边缘处连接。4.根据权利要求1所述的具有减少大直径应力的阴极辊结构，其特征在于，所述第一密封端板为圆周边折弯结构。5.根据权利要求1所述的具有减少大直径应力的阴极辊结构，其特征在于，所述膨胀盖为带直边的半球形结构，膨胀盖的直...

【专利技术属性】
技术研发人员：张淑鸽，冯庆，贾波，杨勃，李博，
申请(专利权)人：西安泰金工业电化学技术有限公司，
类型：发明
国别省市：