CN107186188B - 冷拉加工设备及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于机械加工技术领域，提供一种冷拉加工设备及其加工方法，设备包括：至少一个引锭装置，引锭装置包括引锭杆和引锭头，引锭头可移除的安装在引锭杆之下；在冷拉加工设备的初始加工位置时，引锭头穿过结晶器的流通通道***保温炉的合金熔液中，从保温炉内向上牵引合金件；至少一个拉矫机包括：定位装置，在引锭装置牵引合金件向上达到第一预定位置时，定位装置夹紧合金件的上部；冲击锤，在定位装置夹紧合金件的上部时，敲击引锭装置至引锭杆和引锭头分离；夹剪，在引锭装置牵引合金件向上达到第二预定位置时，夹剪完全闭合，对合金件进行剪断操作。借此，本发明提供的冷拉加工设备及方法节省在冷拉加工中的加工程序以及加工时间和能源。

Description

冷拉加工设备及其加工方法

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种冷拉加工设备及其加工方法。

背景技术

在机械加工中，以冷拉方式生产铝合金棒比用热拉的方式生成的铝合金棒有较多优点，包括表面光洁、尺寸精度高，可控制合金棒的强度及硬度。而进一步，冷拉方式生产的金属，是持续铸造方式的其中一种方式，即(Continuous casting或strand casting)，持续铸造方式能提高产量、质量、生产率及成本效益。具体地，持续铸造方式是一种能以较低成本生产较高质量的金属材料。这种铸造方式亦适用于铜合金,锌合金及其他合金材料。

而在现有技术之中，使用冷拉方式，使用一个保温器，将金属熔液储存在一个维持大至些微高于金属熔点的温度，例如铝的熔点为660.3℃，或不同成份铝合金的熔点不同：

中国标准(国标)如下表1所示

铝合金牌号	熔点范围(℃)
		2024	500-635
5052	607-650
		5083	570-640
6061	580-650
		7050	490-630
7075	475-635

表1

中国标准(国标)各铝合金牌号的化学成份如下表2所示：

表2

在其中一个持续铸造铝合金的方式之中，冷拉方式生产的铝棒能提供一种有效的生产方法，进一步，冷拉方式生产的金属，是持续铸造方式的其中一种方式，其中以上拉式的流程，向上拉约8米就剪断，生成8米长的铝合金棒。如果要改变合金棒的长度，或改为生产铝合金坯(slab)或合金锭(ingot)，例如1米长的坯，则冷拉工具都需要调整或不能处理。

铝合金在高温，亦即在接近或大致高于熔点时铝合金较软、粘性大、流动性差，容易粘模，形成冷拉所须要的条件。将铝合金的原材料按份量，例如上述不同国家标准的牌号所代表的不同金属的比例调整，放在工频炉(the line frequency furnace)加热熔解，由于使用电为能源加热，又称工频电炉，工频炉能使金属熔化和升温，且加热均匀烧损少，便于调节金属液的成份、污染小。工频电炉的缺点是熔化冷料速度慢、冷炉启动需启动块、生产不够灵活，所以较适合持续性冶炼的流程。工频电炉功率因数低，需配置大量补偿电容器，也增加了占地面积和设备投资。一般的工频电炉容量为6至10吨之间。在其他实施方案，亦有使用电阻炉代替工频电炉用作加热合金的原材料。更进一步，亦有使用其他能源的包括天然气熔炉。具体的，在工频电炉加热并熔化金属为液体，并流向保温炉，保持在铝合金的熔点之上，并作为加工程序中的静置步骤，静置步骤是在保温静置的过程中让金属熔液中的气体缓慢向上升以至尽量让金属熔液中的气体完全溢出。经过静置程序后，可以进行引杆，引杆装置大至包括设置在保温炉上的结晶器，结晶器主要功能是将合金熔液冷却，结晶器大至中空，金属熔液在结晶器内流过及冷却，结晶器的内截面为圆形时可成冷拉金属圆形棒、或内截面为矩形时可成冷拉金属矩形棒。结晶器一般由石墨模、水冷套、保护套等组成，当金属熔液进入结晶器内腔，进行一次冷却，在持续铸造的过程，冷却了的金属棒向上离开结晶器的内腔，接触到空气，进行二次冷却。(详细的图及文字说明，可参考附上的铜线坯连铸持术6.1及6.12，及网络http://www.chinabaike.com/z/yj/tong/719543.html，附上文件虽然是讨论关于铜管的铸造，但结构上是一致的，内容谈及的温度就要适应不同熔点。)其中“铜线坯连铸持术6.1及6.12”出自图书《铜及铜合金熔炼与铸造技术》，出版日期为2007年9月1日，出版社为冶金工业出版社，作者是肖恩奎、李耀群。

此外，现有技术之中，铸造合金棒的标准长度为6米或其他长度，即以上述的冷拉技术所制造的合金棒，当冷拉棒拉到一特别长度时，设置于拉矫机之内的一对夹剪(a pairof shears)剪断金属棒，并继续牵引下一节的合金棒向上。

进一步，如果要调校合金棒的长度，以至改为生产合金坯，长度为1米，则需要停炉调整夹剪的高度。以上述背景资料所述，由于功频炉及保温烬的温度及容量，停产到回复正常生产所需能量及时间较多，停产以调整金属棒的长度或转为生产锭费时及浪费能源。

综上可知，现有的冷拉加工技术，在实际使用上，显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

发明内容

针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种冷拉加工设备及其加工方法，以节省在冷拉加工中的加工程序以及加工时间和能源。

为了实现上述目的，本发明提供一种冷拉加工设备，用于加工合金件，所述冷拉加工设备包括原材料熔化炉、保温炉以及至少一个结晶器，其特征在于，所述冷拉加工设备还包括：

至少一个引锭装置，所述引锭装置包括引锭杆和引锭头，所述引锭头可移除的安装在所述引锭杆之下；并且在所述冷拉加工设备的初始加工位置时，所述引锭头穿过所述结晶器的流通通道***所述保温炉的合金熔液中，从所述保温炉内向上牵引所述合金件；

至少一个拉矫机，包括：

定位装置，在所述引锭装置牵引所述合金件向上达到第一预定位置时，所述定位装置夹紧所述合金件的上部；

冲击锤，在所述定位装置夹紧所述合金件的上部时，敲击所述引锭装置至所述引锭杆和引锭头分离；

夹剪，在所述引锭装置牵引所述合金件向上达到第二预定位置时，所述夹剪完全闭合，对所述合金件进行剪断操作。

根据所述的冷拉加工设备，所述拉矫机还包括：

至少两对牵引夹子，包括上位牵引夹子和下位牵引夹子，在所述定位装置夹紧所述合金件的上部时，所述上位牵引夹子夹持所述合金件的上部，并且在所述上位牵引夹子持续牵引所述合金件达到所述第二预定位置时，所述下位牵引夹子夹持所述合金件的下部；

冲击锤驱动器，包括弹簧和加压在所述弹簧上的驱动马达，所述弹簧与所述冲击锤连接；所述冲击锤驱动器通过所述驱动马达的转动加压在所述弹簧上，驱动所述冲击锤敲击所述引锭装置。

根据所述的冷拉加工设备，所述夹剪在所述引锭装置牵引所述合金件向上达到第三预定位置时，所述夹剪部分闭合，对所述合金件进行部分夹剪的操作，在所述部分夹剪的操作后，所述合金件上的相应位置获得弱折点。

根据所述的冷拉加工设备，被剪断的所述合金件的长度为第一预定长度；所述第三预定位置包括多个，所述合金件上具有多个弱折点，两个相邻的所述弱折点之间的长度为第二预定长度；所述第一预定长度大于所述第二预定长度。

根据所述的冷拉加工设备，所述夹剪在第一预定位置时，完全张开；

所述夹剪部分闭合为所述夹剪闭合度为40％。

根据所述的冷拉加工设备，所述冷拉加工设备还包括：

控制器，所述控制器预设所述第一预定位置、第二预定位置以及第三预定位置，以及控制所述冷拉加工设备的冷拉加工过程。

根据所述的冷拉加工设备，所述结晶器包括：

内套，其内设置有所述流通通道；

外套，设置于所述内套之外，并且与所述内套构成一空间，所述空间流通冷却液。

根据所述的冷拉加工设备，所述流通通道的横截面为圆形或者矩形；

所述内套和/或外套的材质为石墨；

所述冷却液为水或者机油。

根据所述的冷拉加工设备，所述引锭头包括上端部和下端部，所述引锭头的上端部的外形大于下端部；

所述引锭头的上端部开设有凹槽，所述凹槽与所述引锭杆的底部相适配，并且所述凹槽的横截面为圆形或者矩形。

根据所述的冷拉加工设备，所述拉矫机还包括：

结晶器固定装置，将至少一个所述结晶器固定，并且控制所述结晶器的升降及位移；

固定柱，将所述定位装置、夹剪、冲击锤、牵引夹子以及冲击锤驱动器进行固定；

所述定位装置、夹剪以及牵引夹子的安装中心处于同一轴线上。

根据所述的冷拉加工设备，所述原材料熔化炉与保温炉相互连通；所述合金件为合金棒或者合金锭。

根据所述的冷拉加工设备，所述合金棒为铝合金棒；所述合金锭为铝合金锭。

为了实现本发明的另一发明目的，本发明还提供了一种利用上述任一项所述的冷拉加工设备加工合金件的方法，所述冷拉加工设备包括原材料熔化炉、保温炉以及至少一个结晶器，所述方法包括：

A、至少一个引锭装置在所述冷拉加工设备的初始加工位置时，所述引锭装置的引锭头穿过所述结晶器的流通通道***所述保温炉的合金熔液中，从所述保温炉内向上牵引所述合金件；

B、至少一个拉矫机的定位装置在所述引锭装置牵引所述合金件向上达到第一预定位置时，所述定位装置夹紧所述合金件的上部；

C、所述拉矫机的冲击锤在所述定位装置夹紧所述合金件的上部时，敲击所述引锭装置至所述引锭杆和引锭头分离；

D、所述拉矫机的夹剪在所述引锭装置牵引所述合金件向上达到第二预定位置时完全闭合，并对所述合金件进行剪断操作。

根据所述的方法，所述拉矫机还包括至少两对牵引夹子，包括上位牵引夹子和下位牵引夹子；所述步骤B还包括：

在所述定位装置夹紧所述合金件的上部时，所述上位牵引夹子夹持所述合金件的上部，并且在所述上位牵引夹子持续牵引所述合金件达到所述第二预定位置时，所述下位牵引夹子夹持所述合金件的下部；

在所述步骤D之前还包括：

E、所述夹剪在所述引锭装置牵引所述合金件向上达到第三预定位置时，所述夹剪部分闭合，对所述合金件进行部分夹剪的操作，在所述部分夹剪的操作后，所述合金件上的相应位置获得弱折点。

根据所述的方法，在所述步骤B中，被剪断的所述合金件的长度为第一预定长度；

在所述步骤E中，所述第三预定位置包括多个，所述合金件上具有多个弱折点，两个相邻的所述弱折点之间的长度为第二预定长度；

所述第一预定长度大于所述第二预定长度。

根据所述的方法，所述夹剪在第一预定位置时，完全张开；

所述夹剪部分闭合为所述夹剪闭合度为40％。

根据所述的方法，所述冷拉加工设备还包括冲击锤驱动器，所述冲击锤驱动器包括弹簧和加压在所述弹簧上的驱动马达，所述弹簧与所述冲击锤连接；

在所述步骤D中，所述冲击锤驱动器通过所述驱动马达的转动加压在所述弹簧上，驱动所述冲击锤敲击所述引锭装置至所述引锭杆和引锭头分离。

根据所述的方法，所述冷拉加工设备还包括控制器；所述方法还包括：

通过所述控制器预设所述第一预定位置、第二预定位置以及第三预定位置。

根据所述的方法，所述结晶器包括：

内套，其内设置有所述流通通道；

外套，设置于所述内套之外，并且与所述内套构成一空间，所述空间流通冷却液。

根据所述的方法，所述流通通道的横截面为圆形或者矩形；

所述内套和/或外套的材质为石墨；

所述冷却液为水或者机油。

根据所述的方法，所述引锭头包括上端部和下端部，所述引锭头的上端部的外形大于下端部；

所述引锭头的上端部开设有凹槽，所述凹槽与所述引锭杆的底部相适配，并且所述凹槽的横截面为圆形或者矩形。

根据所述的方法，所述拉矫机还包括：

固定柱，将所述定位装置、夹剪、冲击锤、牵引夹子以及冲击锤驱动器进行固定；所述定位装置、夹剪以及牵引夹子的安装中心处于同一轴线上；以及结晶器固定装置；

在所述步骤A之前包括：

G、所述结晶器固定装置将至少一个所述结晶器固定，并且在未开始冷拉加工时，将所述结晶器处于所述保温炉内的合金熔液上方的预定高度；或者将所述结晶器处于所述保温炉旁。

根据所述的方法，所述原材料熔化炉与保温炉相互连通；所述合金件为合金棒或者合金锭。

根据所述的方法，所述合金棒为铝合金棒；所述合金锭为铝合金锭。

本发明通过将冷拉加工设备的引锭装置设置为包括引锭杆和引锭头，并且引锭头可移除的安装在引锭杆之下；并且在冷拉加工设备的初始加工位置时，引锭头穿过所述结晶器的流通通道***所述保温炉的合金熔液中，从所述保温炉内向上牵引所述合金件；而拉矫机的定位装置在引锭装置牵引所述合金件向上达到第一预定位置时，定位装置夹紧所述合金件的上部；以及冲击锤在定位装置夹紧合金件的上部时，敲击引锭装置至所述引锭杆和引锭头分离；夹剪则在引锭装置牵引合金件向上达到第二预定位置时，夹剪完全闭合，对所述合金件进行剪断操作。其中，第二预定位置的高度与夹剪的相对位置为需要生产合金件的长度。由此，操作者可以快速的通过调整第二预定位置的高度与夹剪的相对位置，在冷拉加工中便捷的生产不同长度的合金件。而无需停产以调整合金件的长度或转为生产合金锭，节省了加工时间及能源。并且，可以铸造不同长度的合金棒或坯，减少因为生产不同产品而需要停止生产程序。提供能生产近乎合金锭的产品,增加生产线的灵活性及企业的整体竞争力。

附图说明

图1是本发明实施例提供的冷拉加工进行中的示意图；

图2是本发明实施例提供的结晶器的纵截面图；

图3A是本发明实施例提供的拉矫机的结构示意图；

图3B是图3A中的A-A向剖视图；

图3C是图3A中俯视图；

图3D是本发明实施例提供的拉矫机加工过程示意图；

图4A是本发明实施例提供的带有弱折点示的合金棒的示意图；

图4B是图4A中的B-B向剖视图；

图5是本发明实施例提供的冷拉加工的方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在多个实施例之中，有关技术适用于铜、铝、锌,锌合金,铜合金及铝合金，不同金属或合金的特性不同，但由于熔点较换近，所使用工具大致一样,亦可共享生产炉具。有本申请中的讨论适用于所述的金属或合金铸造。

参见图1～2、图3A～图3D以及图4A和图4B，在本发明的一个实施例中，提供了一种冷拉加工设备，用于加工合金件10，冷拉加工设备包括原材料熔化炉20、保温炉30以及至少一个结晶器40，并且冷拉加工设备还包括：

至少一个引锭装置50，引锭装置50包括引锭杆51和引锭头52，引锭头52可移除的安装在引锭杆51之下；并且在冷拉加工设备的初始加工位置时，引锭头52穿过结晶器40的流通通道41***保温炉30的合金熔液中，从保温炉30内向上牵引合金件10；

至少一个拉矫机60，包括：

定位装置61，在引锭装置50牵引合金件10向上达到第一预定位置时，定位装置61夹紧合金件10的上部；

冲击锤62，在定位装置61夹紧合金件10的上部时，敲击引锭装置50至引锭杆51和引锭头52分离；

夹剪63，在引锭装置50牵引合金件10向上达到第二预定位置时，夹剪63完全闭合，对合金件10进行剪断操作。

在该实施例中提供的冷拉加工设备用于加工合金件10。冷拉加工设备包括原材料熔化炉20、保温炉30以及至少一个结晶器40。而合金的原材料熔化炉20可以为功频炉，该原材料熔化炉20对合金进行加热熔融，并由保温炉30保持合金熔液的温度约高于合金的熔点。其中，一个引锭装置50对应一个结晶器40。在该实施例中，引锭装置50包括引锭杆51和引锭头52，引锭头52可移除的安装在引锭杆51之下；并且在冷拉加工设备的初始加工位置(即准备开始由引锭装置50从保温炉30中牵引合金件10)时，引锭头52穿过结晶器40的流通通道41***保温炉30的合金熔液中，从保温炉30内向上牵引合金件10。具体的，合金熔液的冷却铸造合金棒，合金熔液在结晶器40内的流通进行第一次冷却。引锭装置50由牵引装置从保温炉30上方下降至结晶器40，并由牵引装置向上牵引，即结晶器40内由引锭装置50启动引锭进行向上冷拉。此外，拉矫机60的定位装置61在引锭装置50牵引合金件10向上达到第一预定位置时，定位装置61夹紧合金件10的上部；冲击锤62在定位装置61夹紧合金件10的上部时，敲击引锭装置50至引锭杆51和引锭头52分离；在引锭杆51和引锭头52分离后，可以将引锭杆51通过存储装置的存储，并快速调用新的引锭装置50进行下一合金件的生产。而夹剪63在引锭装置50牵引合金件10向上达到第二预定位置时，夹剪63完全闭合，对合金件10进行剪断操作。第二预定位置的高度与夹剪63的相对位置为需要生产合金件10的长度。由此，操作者可以快速的通过调整第二预定位置的高度与夹剪63的相对位置，在生产中便捷的生产不同长度的合金件。而无需如现有技术一样，需要停产以调整合金件的长度或转为生产合金锭，造成加工时间及能源的浪费。在本发明的一个实施方式中，合金件10可以为合金棒或者合金锭。优选的，合金棒为铝合金棒；合金锭为铝合金锭。

在本发明的一个实施例中，拉矫机60还包括：

结晶器固定装置45，将至少一个所述结晶器40固定，并且控制所述结晶器40的升降及位移；

固定柱66，将所述定位装置61、夹剪63、冲击锤62、牵引夹子65以及冲击锤驱动器64进行固定；

所述定位装置61、夹剪63以及牵引夹子65的安装中心处于同一轴线上。

在该实施例中，如图1左遍的工频炉用作将金属原材料或合金所需的不同金属原材料按比例加进工频炉加热至高于金属或合金的熔点，金属熔液被引导到图1右遍的保温炉30进行静置并让熔液中的空气慢慢升走之后进行冷拉。图1所示的则是在持续冷拉合金棒的程序中，结晶器40内以水冷却或其他方式进行第一次冷却，由于成品合金棒被牵引上拉，在结晶器40内所形成的空间由保温炉30内的合金熔液所补充，再因为结晶器40而冷却变成较硬，合金棒向上拉而离开结晶器40而直接与空气接触。合金棒与空气接触进一步进行第二次冷却。

在本发明的一个实施例中，拉矫机60还包括：

至少两对牵引夹子65，包括上位牵引夹子651和下位牵引夹子652，在定位装置61夹紧合金件10的上部时，上位牵引夹子651夹持合金件的上部，并且在上位牵引夹子651持续牵引合金件10达到所述第二预定位置时，下位牵引夹子653夹持合金件10的下部；

冲击锤驱动器64，包括弹簧和加压在弹簧上的驱动马达，弹簧与冲击锤62连接；冲击锤驱动器64通过驱动马达的转动加压在弹簧上，驱动冲击锤62敲击引锭装置50。

在该实施例中，拉矫机60包括至少两对牵引夹子65。在定位装置61夹紧合金件10的上部时，上位牵引夹子651夹持合金件的上部，即在上位牵引夹子651上升到预设高度，例如上升8米，拉矫机60下降到如图3D的位置，此刻如果拉矫机60的夹剪63剪断合金件10时，合金件10的长度为第一预定长度，例如8米。拉矫机60的固定装置收合固定冷拉合金件10的底部，另一牵引夹子65一降并收合夹持合金件10较低位置。如图3D所显示，拉矫机60的一对夹剪63收合剪断合金件10，上位牵引夹子651将第一预定长度的完成冷拉程序的合金件10牵引离开保温炉30，进行后期加工及进一步降温。下位的牵引夹子652继续向上升进行冷拉。拉矫机60多个部件由固定柱66连结，定位装置61为可开合的钳形设置，一对夹剪63为可开合的强力剪刀，可以剪断合金件10。由冲击锤驱动器64带动冲击锤62向引锭杆51拷打至离开引锭头52。

在本发明的一个实施例中，若拉矫机60的夹剪63在引锭装置50牵引合金件10向上达到第三预定位置时，夹剪63部分闭合，对合金件10进行部分夹剪63的操作，在部分夹剪63的操作后，合金件10上的相应位置获得弱折点101，如图4所示。具体的，被剪断的合金件10的长度为第一预定长度；而第三预定位置可以包括多个，合金件10上具有多个弱折点101，两个相邻的弱折点101之间的长度为第二预定长度；第一预定长度大于第二预定长度，例如加工5米长的合金件10，该合金件10上有5个弱折点101，则第一预定长度为5米，而第二预定长度为1米。具体的在加工过程中，夹剪63在第一预定位置时，完全张开；在第二预定位置时，则完全闭合；在第三预定位置时，夹剪63部分闭合为夹剪63闭合度为40％。

在本发明的一个实施例中，每当牵引夹子65上升1米，拉矫机60下降到如图3D的位置，例如第二预定长度为1米，拉矫机60的一对夹剪63夹合约40％，形成一个弱折点101。而每当总长度为第一预定长度时，拉矫机60的一对夹剪63闩合剪断合金件10。如图4所显示。冷拉加工设备还包括控制器，控制器预设第一预定位置、第二预定位置以及第三预定位置。当然，控制器还通过控制程序控制冷拉加工设备的各个部件的工作，即控制所述冷拉加工设备的冷拉加工过程。

在本发明的一个实施例中，冷拉加工设备的冷拉加工过程中，合金件10每上升第二预定长度时拉矫机60下降到如图3A位置，拉矫机60的一对夹剪63闩合约40％，形成如图4的弱折点101。进一步，合金件10每上升第一预定长度时拉矫机60下降到如图3D位置，另一下位牵引夹子652下降到拉矫机的一对夹剪63的下方位置，拉矫机60的一对夹剪63闩合剪断合金件10，形成新的合金件10继续进行冷拉。拉矫机60的定位装置61放开所固定合金件10，整个拉矫机60离开保温炉30上空。上位牵引夹子65带动已完成冷拉合金件10离开保温炉30上空，下位牵引夹子652继续上升。

参见图2，在本发明的一个实施例中，冷拉加工设备的结晶器40包括：

内套42，其内设置有流通通道41；

外套43，设置于内套42之外，并且与内套42构成一空间44，空间44流通冷却液。流通通道41的横截面为圆形或者矩形；内套42和/或外套43的材质为石墨；冷却液为水或者机油。

在该实施例中，结晶器40由一个内套42及一个外套43所组成，由内套42及外套43所组成的空间44用作流通降温液。用作冷却的冷却液流经结晶器40内腔的金属熔液进行第一次冷却。结晶器40内套42限定一个由下到上的流通通道41，流通通道41的横截面可以是圆形，也可以是矩形，用以制造圆柱形金属棒或用于制造矩形金属。在本发明的一个实施方式中，外套43及内套42由石墨为材料制成，而石墨的特性主要是能耐高温、高导热性，并且较为润滑，而内套42与外套43之间可流通液体，所流通液体可作冷却用，高导热能有效地将流经结晶器40的内套42所形成的内腔(即流通通道41)的合金熔液冷却，而石墨的润滑特性防止了降温后的合金熔液附在内壁的表面。

在本发明的一个实施例中，冷拉加工设备以冷拉铸造合金棒为例，以原材料熔化炉20(也称功频炉)、保温炉30原材料熔化炉20与保温炉30相互连通；将合金熔液熔化并保持温度刚刚在合金熔点之上，例如铸造国标铝合金5052，其熔点为607-650℃，保温炉30的温度保持在680℃左右。结晶器40下降至结晶器40部份在合金熔液之下，引锭装置50下降到结晶器40之内，大约如图2所示的位置，即引锭杆51与引锭头52的连接位是位于合金熔液之上，结晶器40开始加进冷却液体，对结晶器40内套42所限定的流通通道41与引锭装置50之间的空间的合金熔液进行第一次冷却，当所述合金熔液为半凝固时引锭装置50开始向上牵引，合金的半凝固点的顶部处于引锭装置50的接合口，且处于合金棒之上。由于引锭杆51向上升而于结晶器40内所形成真空，并由保温炉30内的合金熔液所补充。

参见图3A、图3B、图3C、图3D，在本发明的一个实施例中，冷拉加工设备的引锭头52包括上端部和下端部，引锭头52的上端部的外形大于下端部；

引锭头52的上端部开设有凹槽521，凹槽521与引锭杆51的底部相适配，并且凹槽521的横截面为圆形或者矩形。

在该实施例中，引锭头52设有一个凹槽521，凹槽521的横截面为圆形，参考图3A，在引锭头52固定的情况下，引锭杆51可以依据凹槽521轴的方向移动而使引锭杆51脱离引锭头52。在没有横向拉力的情况下，引锭头52的重量会将引锭头52固定在引锭杆51之下。如图3B所示，以加工合金棒为例，合金棒被引锭杆51向上拉，离开结晶器40之部份进行第二次冷却，在引锭杆51上升到预设高度，拉矫机60的定位装置61及牵引夹子65止固定合金棒，在这种情况引锭头52底部约高于拉矫机60的定位装置61的底部，设于拉矫机60的一对夹剪63收合并将合金棒于一对夹剪63位剪断。

在本发明的一个实施例中，以加工合金棒为例，冷拉加工设备的加工过程进一步包括：引锭杆51向上升到一预定高度，大约如图3A及图3B的高度，拉矫机60的定位装置61及一对夹剪63将开并下降到如图3A及图3B的位置，拉矫机60的定位装置61闩合固定合金棒顶部，所述位置使到拉矫机60的冲击锤62可以冲击的位置是引锭杆51的未端接近引锭头52之上。从上而下的牵引夹子65下降到拉矫机60一对夹剪63之下，并闩合夹紧合金棒之下端，冲击锤驱动器64带动冲击锤62向引锭杆51冲击并将引锭杆51与引锭头52脱离，拉矫机60的一对夹剪63闩合剪断合金棒。引锭杆51脱离引锭头52向上收藏，拉矫机60以固定柱66设置的各部件撤离并安置合金棒头子引锭头52放置好，以备引锭头52重用。牵引夹子65继续向上升继续向上冷拉，向上速度因应合金棒冷却的速度而定。在其中一个实施方案，牵引夹子65的上升速度为每分钟1mm。

牵引夹子65没有在图3C中示出，以加工合金棒为例，引锭装置50牵引合金棒向上，于特定位置停留(即第一预定位置)，拉矫机60的定位装置61收合固定合金棒，不在图中显示的牵引夹子65下降并收合固定合金棒。由冲击锤驱动器64将冲击锤62由图中3C的右边向在边冲击，将引锭杆51与被固定的引锭头52分离。拉矫机60的一对夹剪63闩合将合金棒剪断。引锭杆51的牵引向上收回引锭杆51，拉矫机60的定位装置61以收合方式夹取合金棒顶部连同引锭头52收回，并转移到保温炉30上空之外，将开固定装置将合金棒顶部连同引锭头52于回收器(没有在图中示出)。下位牵引夹子652续继向上升进行冷拉：在结晶器40内因半凝固合金棒上升而做成空间，由保温炉30内的合金熔液所填补，并因结晶器40内进行第一次冷却，合金棒向上离开结晶器40进行第二次冷却。其中，冲击锤驱动器64包括弹簧和加压在弹簧上的驱动马达，弹簧与冲击锤62连接；冲击锤驱动器64通过驱动马达的转动加压在弹簧上，驱动冲击锤62敲击引锭装置50。

参见图5，在本发明的一个实施例中，提供了一种采用上述多个实施例提供的冷拉加工设备加工合金件10的方法，冷拉加工设备包括原材料熔化炉20、保温炉30以及至少一个结晶器40，所述方法包括：

步骤S501中，至少一个引锭装置50在冷拉加工设备的初始加工位置时，引锭装置50的引锭头52穿过结晶器40的流通通道41***保温炉30的合金熔液中，从保温炉30内向上牵引合金件10；

步骤S502中，至少一个拉矫机60的定位装置61在引锭装置50牵引合金件10向上达到第一预定位置时，定位装置61夹紧合金件10的上部；

步骤S503中，拉矫机60的冲击锤62在定位装置61夹紧合金件10的上部时，敲击引锭装置50至引锭杆51和引锭头52分离；

步骤S504中，拉矫机60的夹剪63在引锭装置50牵引合金件10向上达到第二预定位置时完全闭合，并对合金件10进行剪断操作。

在该实施例中，冷拉加工设备加工合金件10的方法为：引锭装置50在冷拉加工设备的初始加工位置时，引锭装置50的引锭头52穿过结晶器40的流通通道41***保温炉30的合金熔液中，从保温炉30内向上牵引合金件10；拉矫机60的定位装置61在引锭装置50牵引合金件10向上达到第一预定位置时，定位装置61夹紧合金件10的上部；拉矫机60的冲击锤62在定位装置61夹紧合金件10的上部时，敲击引锭装置50至引锭杆51和引锭头52分离；拉矫机60的夹剪63在引锭装置50牵引合金件10向上达到第二预定位置时完全闭合，并对合金件10进行剪断操作。具体的，合金熔液的冷却铸造合金棒，合金熔液在结晶器40内的流通进行第一次冷却。引锭装置50由牵引装置从保温炉30上方下降至结晶器40，并由牵引装置向上牵引，即结晶器40内由引锭装置50启动引锭进行向上冷拉。此外，拉矫机60的定位装置61在引锭装置50牵引合金件10向上达到第一预定位置时，定位装置61夹紧合金件10的上部；冲击锤62在定位装置61夹紧合金件10的上部时，敲击引锭装置50至引锭杆51和引锭头52分离；在引锭杆51和引锭头52分离后，可以将引锭杆51通过存储装置的存储，并快速调用新的引锭装置50进行下一合金件的生产。而夹剪63在引锭装置50牵引合金件10向上达到第二预定位置时，夹剪63完全闭合，对合金件10进行剪断操作。第二预定位置的高度与夹剪63的相对位置为需要生产合金件10的长度。由此，操作者可以快速的通过调整第二预定位置的高度与夹剪63的相对位置，在生产中便捷的生产不同长度的合金件。而无需如现有技术一样，需要停产以调整合金件的长度或转为生产合金锭，造成加工时间及能源的浪费。在本发明的一个实施方式中，合金件10可以为合金棒或者合金锭。优选的，合金棒为铝合金棒；合金锭为铝合金锭。

在本发明的一个实施例中，拉矫机60还包括至少两对牵引夹子65，包括上位牵引夹子651和下位牵引夹子652；所述步骤S502还包括：

在定位装置61夹紧合金件10的上部时，上位牵引夹子651夹持合金件的上部，并且在所述上位牵引夹子持续牵引所述合金件达到所述第二预定位置时，所述下位牵引夹子夹持所述合金件的下部；

拉矫机60还包括至少两对牵引夹子65；步骤S502还包括：

至少两对牵引夹子65在定位装置61夹紧合金件10的上部时，夹持合金件10的下部；

在该实施例中，拉矫机60包括至少两对牵引夹子65。在定位装置61夹紧合金件10的上部时，上位牵引夹子651夹持合金件的上部，即在上位牵引夹子651上升到预设高度，例如上升8米，拉矫机60下降到如图3D的位置，此刻如果拉矫机60的夹剪63剪断合金件10时，合金件10的长度为第一预定长度，例如8米。拉矫机60的固定装置收合固定冷拉合金件10的底部，另一牵引夹子65一降并收合夹持合金件10较低位置。如图3D所显示，拉矫机60的一对夹剪63收合剪断合金件10，上位牵引夹子651将第一预定长度的完成冷拉程序的合金件10牵引离开保温炉30，进行后期加工及进一步降温。下位的牵引夹子652继续向上升进行冷拉。拉矫机60多个部件由固定柱66连结，定位装置61为可开合的钳形设置，一对夹剪63为可开合的强力剪刀，可以剪断合金件10。由冲击锤驱动器64带动冲击锤62向引锭杆51拷打至离开引锭头52。

在本发明的一个实施例中，在步骤S504之前还包括：

步骤S505，夹剪63在引锭装置50牵引合金件10向上达到第三预定位置时，夹剪63部分闭合，对合金件10进行部分夹剪63的操作，在部分夹剪63的操作后，合金件10上的相应位置获得弱折点101。

在该实施例中，若拉矫机60的夹剪63在引锭装置50牵引合金件10向上达到第三预定位置时，夹剪63部分闭合，对合金件10进行部分夹剪63的操作，在部分夹剪63的操作后，合金件10上的相应位置获得弱折点101，如图4所示。具体的，被剪断的合金件10的长度为第一预定长度；而第三预定位置可以包括多个，合金件10上具有多个弱折点101，两个相邻的弱折点101之间的长度为第二预定长度；第一预定长度大于第二预定长度，例如加工5米长的合金件10，该合金件10上有5个弱折点101，则第一预定长度为5米，而第二预定长度为1米。具体的在加工过程中，夹剪63在第一预定位置时，完全张开；在第二预定位置时，则完全闭合；在第三预定位置时，夹剪63部分闭合为夹剪63闭合度为40％。

在步骤S502中，被剪断的合金件10的长度为第一预定长度；

在步骤S505中，第三预定位置包括多个，合金件10上具有多个弱折点101，两个相邻的弱折点101之间的长度为第二预定长度；其中，第一预定长度大于第二预定长度。夹剪63在第一预定位置时，完全张开；夹剪63部分闭合为夹剪63闭合度为40％。

在本发明的一个实施例中，冷拉加工设备还包括冲击锤驱动器64，冲击锤驱动器64包括弹簧和加压在弹簧上的驱动马达，弹簧与冲击锤62连接；

在步骤S504中，冲击锤驱动器64通过驱动马达的转动加压在弹簧上，驱动冲击锤62敲击引锭装置50至引锭杆51和引锭头52分离。

在该实施例中，合金的原材料熔化炉20，例如功频炉，并由保温炉30保持合金熔液的温度约高于合金的熔点。原材料熔化炉20与保温炉30相互连通。合金液的冷却铸造合金棒，结晶器40内的流经通道进行第一次冷却。结晶器40内由引锭装置50启动引锭进行向上冷拉，引锭装置50包括引锭杆51及引锭头52，引锭头52可移除地安装在引锭杆51之下。引锭装置50由牵引装置由保温炉30上方下降至结晶器40，并向上牵引。拉矫机60包括定位装置61、一对夹剪63及冲击锤62连冲击锤驱动器64，由固定柱66连结，定位装置61为可开合的钳形设置，一对夹剪63为可开合的强力剪刀，可以剪断合金棒，由冲击锤驱动器64带动冲击锤62向引锭杆51拷打至离开引锭头52。固定柱66用作固定及设置上述各部件。

在本发明的一个实施例中，冷拉加工设备还包括控制器；方法还包括：

通过控制器预设第一预定位置、第二预定位置以及第三预定位置，以及控制所述冷拉加工设备的冷拉加工过程。即进一步，冷拉各装置以程控方式控制，包括配合引锭装置50、拉矫机60及牵引夹子65的操作。一个保温炉30可以配置一个或多个结晶器40，每个结晶器40配置一个引锭装置50、一个拉矫机60，至少二对牵引夹子65。多个结晶器40安装在结晶器40固定装置，可同时升降多个结晶器40。

在本发明的一个实施例中，结晶器40包括：

内套42，其内设置有流通通道41；

外套43，设置于内套42之外，并且与内套42构成一空间44，空间44流通冷却液。流通通道41的横截面为圆形或者矩形；内套42和/或外套43的材质为石墨；冷却液为水或者机油。

在本发明的一个实施例中，引锭头52包括上端部和下端部，引锭头52的上端部的外形大于下端部；

引锭头52的上端部开设有凹槽521，凹槽521与引锭杆51的底部相适配，并且凹槽521的横截面为圆形或者矩形。

在本发明的一个实施例中，引锭装置50的外形大至配合结晶器40的中空截面，如结晶器40的中空截面为圆形，引锭装置50外形为圆形，功能是牵引已冷却的金属棒向上。引锭装置50包括引锭头52、引锭杆51和引锭杆51存放装置。引锭头52的外形及大少大至与结晶器40的内腔一至，带着引锭头52的引锭杆51的作用是在开始冷拉前以引锭头52堵住结晶器40的下口，使金属熔液在引锭头52部凝固，并通过向上拉引锭装置50把铸坯拉出。经过二冷区，在通过拉矫机60之后，引锭杆51脱离铸坯，引锭杆51便进入存放装置，待下次浇铸时使用。在其中一个实施方案，引锭装置50实际上是一根带突出头的实心弧形圆棒，引锭杆51有可拆卸的引锭头。当铸坯进到拉矫机60时，有一个辅助的冲击锤62会自动压向或冲击引锭杆51，使引锭杆51和引锭头52及铸坯分开。在拉矫机60内，已成形的铸坯被牵引向上。牵引速度按照所铸造金属或合金的物理特性而决定。以上的连续性冷拉的程序及功具，适用的于较低熔点的铜及铝及铜及铝的合金棒坯的铸造。

在本发明的一个实施例中，拉矫机60还包括：

固定柱66，将定位装置61、夹剪63、冲击锤62、牵引夹子65以及冲击锤驱动器64进行固定；定位装置61、夹剪63以及牵引夹子65的安装中心处于同一轴线上；以及结晶器40固定装置；

在步骤S501之前包括：

结晶器40固定装置将至少一个结晶器40固定，并且在未开始冷拉加工时，将结晶器40处于保温炉30内的合金熔液上方的预定高度；或者将结晶器40处于保温炉30旁。

在本发明的一个实施例中，以生产合金棒为本，所设置于拉矫机60内的夹剪63加上程控装置。所述一对夹剪63处于第一位置时，一对夹剪63为全展开，亦即金属棒或坯可以在展开的夹剪63中向上移动而无接触。所述一对夹剪63处于第二位置时，一对夹剪63为半展开，当一对夹剪63由第一位置移向第二位置时，夹剪63大致剪开合金棒的40％左右而形成一个弱折点101，即未断的横截面面积约为完整的合金棒的横截面面积分60％。所述一对夹剪63处于第三位置时，一对夹剪63为全闭合，当一对夹剪63由第一位置移向第三位置时，夹剪63剪断合金棒。优选的，一对夹剪63由控制器的电脑程控，在持续冷拉的时候，所述夹剪63处许第一位置全展开，每当合金棒向上移动1米时，电脑程控一对夹剪63从第一位置夹合到第二位置，将铸造中的合金棒半剪后将夹剪63返回第一位置。其中，第一位置为张开、第二位置为给40％张开(用作造成弱折点)，第三位置为金闩合，即一对夹剪剪断合金棒，其具体对应上述的第一预设位置、第二预设位置以及第三预设位置。每当合金棒向上移动8米时，电脑程控一对夹剪63从第一位置夹合到第三位置，将铸造中的合金棒剪断后将夹剪63返回第一位置，并以夹具继续将夹剪63之下的金属棒向上拉。在上述的实施方案，电脑程控所述一对夹剪63从第一位置移到第三位置以剪断合金棒的频率，例如需要铸造8米长合金棒时，就需要每8米夹剪63剪断合金棒，或需要铸造12米长合金棒时，就需要每12米夹剪63剪断合金棒。以上述的工具及电脑程控的夹剪63所生产的比1米更长的合金棒，其中每一米有一个弱折点101，方便合金棒的使用者再加工时可以较容易在弱折点101折断金属棒，形成在使用合金棒进行加工时容易做成1米、2米、3米或其他长度的合金棒。由此依据合金棒冷拉长度，一对夹剪造成弱折点、或剪断合金棒。以电脑程控控制生产中的合金棒长度及弱折点的长度。

在上述多个实施例中，提供一种可以调整的持续铸造方式中可以铸造不同长度的合金棒或坯，可以减少因为生产不同产品而需要停止生产程序。同时亦提供能生产近乎合金锭(ingot)的产品(只需改动炉前配方的配置比例),即能生产提供不同行业所需产品,增加生产线的灵活性及企业的整体竞争力。合金棒(rod)产品主要用于建筑或结构行业,如门窗框,装修结构等,而合金锭(ingot)产品则多用于工业产品加工,如汽车零部件等。

综上所述，本发明通过将冷拉加工设备的引锭装置设置为包括引锭杆和引锭头，并且引锭头可移除的安装在引锭杆之下；并且在冷拉加工设备的初始加工位置时，引锭头穿过所述结晶器的流通通道***所述保温炉的合金熔液中，从所述保温炉内向上牵引所述合金件；而拉矫机的定位装置在引锭装置牵引所述合金件向上达到第一预定位置时，定位装置夹紧所述合金件的上部；以及冲击锤在定位装置夹紧合金件的上部时，敲击引锭装置至所述引锭杆和引锭头分离；夹剪则在引锭装置牵引合金件向上达到第二预定位置时，夹剪完全闭合，对所述合金件进行剪断操作。其中，第二预定位置的高度与夹剪的相对位置为需要生产合金件的长度。由此，操作者可以快速的通过调整第二预定位置的高度与夹剪的相对位置，在冷拉加工中便捷的生产不同长度的合金件。而无需停产以调整合金件的长度或转为生产合金锭，节省了加工时间及能源。并且，可以铸造不同长度的合金棒或坯，减少因为生产不同产品而需要停止生产程序。提供能生产近乎合金锭的产品,增加生产线的灵活性及企业的整体竞争力。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (24)

1.一种冷拉加工设备，用于加工合金件，所述冷拉加工设备包括原材料熔化炉、保温炉以及至少一个结晶器，其特征在于，所述冷拉加工设备还包括：

至少一个引锭装置，所述引锭装置包括引锭杆和引锭头，所述引锭头可移除的安装在所述引锭杆之下；并且在所述冷拉加工设备的初始加工位置时，所述引锭头穿过所述结晶器的流通通道***所述保温炉的合金熔液中，从所述保温炉内向上牵引所述合金件；

至少一个拉矫机，包括：

定位装置，在所述引锭装置牵引所述合金件向上达到第一预定位置时，所述定位装置夹紧所述合金件的上部；

冲击锤，在所述定位装置夹紧所述合金件的上部时，敲击所述引锭装置至所述引锭杆和引锭头分离；

夹剪，在所述引锭装置牵引所述合金件向上达到第二预定位置时，所述夹剪完全闭合，对所述合金件进行剪断操作；

所述拉矫机还包括：

至少两对牵引夹子，包括上位牵引夹子和下位牵引夹子，在所述定位装置夹紧所述合金件的上部时，所述上位牵引夹子夹持所述合金件的上部，并且在所述上位牵引夹子持续牵引所述合金件达到所述第二预定位置时，所述下位牵引夹子夹持所述合金件的下部。

2.根据权利要求1所述的冷拉加工设备，其特征在于，所述拉矫机还包括：

冲击锤驱动器，包括弹簧和加压在所述弹簧上的驱动马达，所述弹簧与所述冲击锤连接；所述冲击锤驱动器通过所述驱动马达的转动加压在所述弹簧上，驱动所述冲击锤敲击所述引锭装置。

3.根据权利要求1所述的冷拉加工设备，其特征在于，所述夹剪在所述引锭装置牵引所述合金件向上达到第三预定位置时，所述夹剪部分闭合，对所述合金件进行部分夹剪的操作，在所述部分夹剪的操作后，所述合金件上的相应位置获得弱折点。

4.根据权利要求3所述的冷拉加工设备，其特征在于，被剪断的所述合金件的长度为第一预定长度；所述第三预定位置包括多个，所述合金件上具有多个弱折点，两个相邻的所述弱折点之间的长度为第二预定长度；所述第一预定长度大于所述第二预定长度。

5.根据权利要求3所述的冷拉加工设备，其特征在于，所述夹剪在第一预定位置时，完全张开；

所述夹剪部分闭合为所述夹剪闭合度为40%。

6.根据权利要求3所述的冷拉加工设备，其特征在于，所述冷拉加工设备还包括：

控制器，所述控制器预设所述第一预定位置、第二预定位置以及第三预定

位置，以及控制所述冷拉加工设备的冷拉加工过程。

7.根据权利要求1所述的冷拉加工设备，其特征在于，所述结晶器包括：

内套，其内设置有所述流通通道；

外套，设置于所述内套之外，并且与所述内套构成一空间，所述空间流通冷却液。

8.根据权利要求7所述的冷拉加工设备，其特征在于，所述流通通道的横截面为圆形或者矩形；

所述内套和/或外套的材质为石墨；

所述冷却液为水或者机油。

9.根据权利要求1所述的冷拉加工设备，其特征在于，所述引锭头包括上端部和下端部，所述引锭头的上端部的外形大于下端部；

所述引锭头的上端部开设有凹槽，所述凹槽与所述引锭杆的底部相适配，并且所述凹槽的横截面为圆形或者矩形。

10.根据权利要求2所述的冷拉加工设备，其特征在于，所述拉矫机还包括：

结晶器固定装置，将至少一个所述结晶器固定，并且控制所述结晶器的升降及位移；

固定柱，将所述定位装置、夹剪、冲击锤、牵引夹子以及冲击锤驱动器进行固定；

所述定位装置、夹剪以及牵引夹子的安装中心处于同一轴线上。

11.根据权利要求1所述的冷拉加工设备，其特征在于，所述原材料熔化炉与保温炉相互连通；所述合金件为合金棒或者合金锭。

12.根据权利要求11所述的冷拉加工设备，其特征在于，所述合金棒为铝合金棒；所述合金锭为铝合金锭。

13.一种利用权利要求1所述的冷拉加工设备加工合金件的方法，所述冷拉加工设备包括原材料熔化炉、保温炉以及至少一个结晶器，其特征在于，所述方法包括：

A、至少一个引锭装置在所述冷拉加工设备的初始加工位置时，所述引锭装置的引锭头穿过所述结晶器的流通通道***所述保温炉的合金熔液中，从所述保温炉内向上牵引所述合金件；

B、至少一个拉矫机的定位装置在所述引锭装置牵引所述合金件向上达到第一预定位置时，所述定位装置夹紧所述合金件的上部；

C、所述拉矫机的冲击锤在所述定位装置夹紧所述合金件的上部时，敲击所述引锭装置至所述引锭杆和引锭头分离；

D、所述拉矫机的夹剪在所述引锭装置牵引所述合金件向上达到第二预定位置时完全闭合，并对所述合金件进行剪断操作；

所述拉矫机还包括至少两对牵引夹子，包括上位牵引夹子和下位牵引夹子；所述步骤B还包括：

在所述定位装置夹紧所述合金件的上部时，所述上位牵引夹子夹持所述合金件的上部，并且在所述上位牵引夹子持续牵引所述合金件达到所述第二预定位置时，所述下位牵引夹子夹持所述合金件的下部。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，

在所述步骤D之前还包括：

E、所述夹剪在所述引锭装置牵引所述合金件向上达到第三预定位置时，所述夹剪部分闭合，对所述合金件进行部分夹剪的操作，在所述部分夹剪的操作后，所述合金件上的相应位置获得弱折点。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，在所述步骤B中，被剪断的所述合金件的长度为第一预定长度；

在所述步骤E中，所述第三预定位置包括多个，所述合金件上具有多个弱折点，两个相邻的所述弱折点之间的长度为第二预定长度；

所述第一预定长度大于所述第二预定长度。

16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述夹剪在第一预定位置时，完全张开；

所述夹剪部分闭合为所述夹剪闭合度为40%。

17.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述冷拉加工设备还包括冲击锤驱动器，所述冲击锤驱动器包括弹簧和加压在所述弹簧上的驱动马达，所述弹簧与所述冲击锤连接；

在所述步骤D中，所述冲击锤驱动器通过所述驱动马达的转动加压在所述弹簧上，驱动所述冲击锤敲击所述引锭装置至所述引锭杆和引锭头分离。

18.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述冷拉加工设备还包括控制器；所述方法还包括：

通过所述控制器预设所述第一预定位置、第二预定位置以及第三预定位置。

19.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述结晶器包括：

内套，其内设置有所述流通通道；

外套，设置于所述内套之外，并且与所述内套构成一空间，所述空间流通冷却液。

20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述流通通道的横截面为圆形或者矩形；

所述内套和/或外套的材质为石墨；

所述冷却液为水或者机油。

21.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述引锭头包括上端部和下端部，所述引锭头的上端部的外形大于下端部；

所述引锭头的上端部开设有凹槽，所述凹槽与所述引锭杆的底部相适配，并且所述凹槽的横截面为圆形或者矩形。

22.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述拉矫机还包括：

固定柱，将所述定位装置、夹剪、冲击锤、牵引夹子以及冲击锤驱动器进行固定；所述定位装置、夹剪以及牵引夹子的安装中心处于同一轴线上；以及结晶器固定装置；

在所述步骤A之前包括：

G、所述结晶器固定装置将至少一个所述结晶器固定，并且在未开始冷拉加工时，将所述结晶器处于所述保温炉内的合金熔液上方的预定高度；或者将所述结晶器处于所述保温炉旁。

23.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述原材料熔化炉与保温炉相互连通；所述合金件为合金棒或者合金锭。

24.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述合金棒为铝合金棒；所述合金锭为铝合金锭。

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