一种带内键槽的空心螺旋面转子型材挤压装置及挤压方法

摘要

本发明公开一种带内键槽的空心螺旋面转子型材挤压装置及挤压方法，该装置包括上模和下模；上模一端开设有至少一个导流室，另一端与导流室相连通设置有至少两个分流孔；相邻两个分流孔之间设置有分流桥；两两分流桥相交汇处设置有阻碍台；上模远离导流室的一端连接有模芯；与上模相连接的下模一端至少设置为一级焊合室，焊合室远离上模的一端连通有下模模口，模芯远离上模的一端依次插设于焊合室和下模模口内；导流室、分流孔、焊合室和下模模口依次相连通；模芯外壁上设置有相配合连接的过渡键结构和键结构。本发明基于上述装置的挤压方法采用轻质合金对空心转子直接挤压成形，加工效率与坯料利用率高，生产成本低。

权利要求

1.一种带内键槽的空心螺旋面转子型材挤压装置，其特征在于：包括上模和下模；所述上模一端开设有至少一个导流室；所述上模另一端与所述导流室相连通设置有至少两个分流孔，相邻两个所述分流孔之间设置有一个分流桥；两两所述分流桥相交汇处设置有阻碍台；所述上模远离所述导流室的一端连接有模芯；与所述上模相连接的所述下模一端至少设置为一级焊合室，焊合室远离所述上模的一端连通有下模模口；所述模芯远离所述上模的一端依次插设于所述焊合室和所述下模模口内；所述导流室、分流孔、焊合室和下模模口依次相连通；所述模芯外壁上设置有相配合连接的过渡键结构和键结构；所述模芯一端与所述上模中心位置处通过平滑的锥台结构过渡连接；所述键结构和所述模芯组成的横截面形状与待成形的带内键槽的空心螺旋面转子型材的内轮廓相一致；两两所述分流桥之间相交汇处设置有倒角结构，所述倒角结构位于所述分流孔靠近所述锥台结构的一端，所述阻碍台位于所述倒角结构上；且所述阻碍台与所述分流孔数量相同；所述下模内依次设置有两个相连通的所述焊合室，两个所述焊合室分别为靠近所述上模的一级焊合室和靠近所述下模模口的二级焊合室；所述一级焊合室横截面的面积大于所述二级焊合室横截面的面积；所述一级焊合室形状为与所述分流孔轮廓相适应的蝶形，所述二级焊合室横截面的面积大于所述下模模口横截面的面积；所述一级焊合室内设置有引流槽；所述过渡键结构由所述焊合室内所述模芯一端延伸至所述下模模口与所述焊合室的交界面位置；所述键结构设置在所述模芯外壁上并延续所述过渡键结构，直至远离所述焊合室的所述模芯另一端。

2.根据权利要求1所述的带内键槽的空心螺旋面转子型材挤压装置，其特征在于：所述上模一端依次开设有两个所述导流室，两个所述导流室分别为一级导流室和二级导流室，所述一级导流室和二级导流室均为蝶形结构，且所述一级导流室的截面尺寸大于所述二级导流室的截面尺寸，所述二级导流室位于所述分流孔和所述一级导流室之间。

3.根据权利要求1所述的带内键槽的空心螺旋面转子型材挤压装置，其特征在于：所述上模开设有三个所述分流孔，相邻两个所述分流孔之间分别通过一个所述分流桥分隔，三个所述分流桥分别自所述上模内壁至所述上模中心位置延伸，并于所述上模中心位置处两两交汇连接；所述分流孔的内壁自靠近所述导流室一端至靠近所述下模一端逐渐向外倾斜；所述分流桥设置有倾斜部，所述倾斜部包括设置于所述分流桥两侧的两个倾斜面；所述倾斜部靠近所述导流室的部位窄，远离所述导流室的部位宽，所述分流桥的倾斜部由窄到宽逐渐倾斜；所述分流桥靠近下模焊合室的一端设置有倒角，所述倒角位于所述倾斜部远离所述导流室的一端。

4.根据权利要求1所述的带内键槽的空心螺旋面转子型材挤压装置，其特征在于：所述下模模口内设置有扭转角，且所述下模模口的横截面形状与待成形的带内键槽的空心螺旋面转子型材的横截面外轮廓相一致。

5.一种如权利要求1所述带内键槽的空心螺旋面转子型材挤压装置的带内键槽的空心螺旋面转子型材挤压方法，其特征在于：包括如下步骤：

在挤压温度下，坯料首先被依次挤压进入一级导流室和二级导流室内，再被分流桥分流成多股坯料，坯料在分流孔内流经分流桥两两交汇处的阻碍台时，部分坯料向阻碍台两侧分流，更多的坯料流入分流桥后方，同时多股坯料不断填充焊合室并逐渐汇合；随后，在焊合室内汇合的流动坯料也开始依次与锥台结构、模芯、过渡键结构和键结构接触，同时依次流经一级焊合室、二级焊合室和下模模口，最终挤出带内键槽的空心螺旋面转子型材。

说明书

一种带内键槽的空心螺旋面转子型材挤压装置及挤压方法

技术领域

[0001] 本发明涉及金属挤压技术领域，特别是涉及一种带内键槽的空心螺旋面转子型材挤压装置及挤压方法。

背景技术

[0002] 螺旋面转子作为机械增压器、螺杆压缩机、螺旋转子流量计等装备的核心部件，广泛应用于汽车、机械、化工、冶金、建筑、矿山和航天等重要领域。现阶段，螺旋面转子的加工主要是以各种铸态或锻造态钢材圆棒为原料，通过传统机加工(如滚削、铣削、车削、磨削、刨削等)方式成形。一方面，传统机加工对机床结构和刀具设计要求较高，机加工难度大，限制了其应用范围，且加工效率低，浪费原材料，生产成本极高，严重不符合装备轻量化的发展需求；另一方面，其对原材料利用率极低，且严重破坏了金属的纤维组织，一定程度地影响了转子的力学性能。同时，在新型螺杆机构中，随着螺旋曲面的廓形日益趋向多样化和复杂化，螺旋曲面产品的新型加工方法和工艺的开发成为关键。

[0003] 众说周知，在挤压成形中，坯料受到强烈的三向压应力作用，可以大幅度提升型材的强度(形变强化)，同时能够成形出形状极其复杂的横断面型材。此外，通过挤压工艺可以进行连续生产，工艺流程简短，挤压模具费用较低，使用寿命较长，生产过程自动化程度高，所需人力较少，可以显著提高原材料的利用率和挤压型材的精度，且加工效率和经济效益均高于传统机加工方式。但目前缺乏连续空心且带内联接结构的螺旋面转子型材的挤压方法与工艺。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种带内键槽的空心螺旋面转子型材挤压装置及挤压方法，以解决上述现有技术存在的问题，采用直接挤压成形，转子横截面轮廓精度较高，扭转角误差较小，可以保留型材内完整的高强、高韧性的纤维组织。且加工效率高，坯料利用率高，生产成本低。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

[0006] 本发明提供一种带内键槽的空心螺旋面转子型材挤压装置，包括上模和下模；所述上模一端开设有至少一个导流室；所述上模另一端与所述导流室相连通设置有至少两个分流孔，相邻两个所述分流孔之间设置有一个分流桥；两两所述分流桥之间相交汇处设置有阻碍台；所述上模远离所述导流室的另一端连接有模芯；与所述上模相连接的所述下模一端至少设置为一级焊合室，焊合室远离所述上模的一端连通有下模模口，所述模芯远离所述上模的一端依次插设于所述焊合室和所述下模模口内；所述导流室、分流孔、焊合室和下模模口依次相连通；模芯外壁上设置有相配合连接的过渡键结构和键结构。

[0007] 可选的，所述上模一端依次开设有两个或多个所述导流室，导流室的具体数目和形状不做限定，本发明以两个为例进行表述；两个所述导流室分别为一级导流室和二级导流室，所述一级导流室和二级导流室均为蝶形结构，且所述一级导流室的截面尺寸大于所述二级导流室的截面尺寸，所述二级导流室位于所述分流孔和所述一级导流室之间。多级导流室结构均设置为蝶形，其可以均衡坯料流速，降低挤压力，有利于坯料的合理流动，避免模具应力集中。

[0008] 可选的，所述分流桥与所述分流孔数量不做限定；本发明以三个为例说明，所述上模开设有三个所述分流孔；分流孔数目与转子叶轮数目优选为一致，且数目大于等于两个，可以起到合理分配坯料体积和平衡坯料流速的作用；相邻两个所述分流孔之间分别通过一个所述分流桥分隔，本发明的其中一个实施例中，三个所述分流桥呈均匀放射状布置，且三个所述分流桥分别自所述上模内壁至所述上模中心位置延伸，并于所述上模中心位置处两两交汇连接；所述分流孔的内壁自靠近导流室一端至靠近下模一端，呈锥形逐渐向外倾斜，倾斜角度可设为5‑10°具体的倾斜形状并不限制于锥形，其他结构也属于本发明可作出的合理变形，倾斜角度不做具体限制，前述角度范围为最佳角度值，其可以增大分流比，平衡坯料流速，有利于多股坯料的流动和焊合，提高空心转子型材的焊缝质量，同时可以适当减小挤压力，提高模具寿命。分流桥设置有倾斜部，倾斜部包括设置于分流桥两侧的两个倾斜面，且倾斜部为不等宽结构，倾斜部靠近导流室的部位窄，远离导流室的部位宽，分流桥上倾斜部由窄到宽的倾斜度可设为1‑5°；靠近下模焊合室的分流桥一端设置有倒角；两两分流桥相交汇处设置有倒角结构；所述分流桥一端的倒角可以调整坯料的流动方向，促使更多的坯料流向分流桥后方，有利于多股坯料间的焊合，提高型材焊缝的结合质量和强度；两两分流桥相交汇处的倒角结构可以均衡坯料的流动速度，调整坯料的流动方向，降低模芯的受力，提高模具的寿命。

[0009] 可选的，所述模芯一端与所述上模中心位置处通过平滑的锥台结构过渡连接，锥台结构可以通过锥形斜面减缓坯料流动过程中对模芯的冲击作用，调整坯料流速，降低模芯受力，提高模芯寿命；过渡键结构自焊合室内模芯的一端延伸至下模模口与焊合室的交界面位置，过渡键结构可以均衡坯料流速，预成形带内键槽的空心螺旋面转子型材内的键槽，减缓坯料流经模芯时的模芯受力；所述键结构沿直线或一定的扭转角设置在模芯外壁，并延续所述过渡键结构，直至远离焊合室的模芯一端；所述键结构和模芯组成的横截面形状与待成形的带内键槽的空心螺旋面转子型材的内轮廓相一致，所述键结构的扭转角与待成形的带内键槽的空心螺旋面转子型材的扭转角优选为一致，其也可以不一致，可以根据实际情况具体设置；所述键结构的横截面形状不限，其可以采用的横截面形状包括矩形、梯形、齿轮形、转子形或多线条组合式。

[0010] 可选的，所述阻碍台与所述分流孔数量相同，所述倒角结构位于所述分流孔靠近所述锥台结构的一端，所述阻碍台位于所述倒角结构上。阻碍台不仅可以对分流孔内流入坯料的流速进行缓冲，改善坯料的流动方向，避免模芯产生过大的应力集中，增加模芯强度，而且可以促使更多的坯料受到其作用分流到分流桥桥位后方，提升带内键槽的空心螺旋面转子型材焊缝的焊合质量。

[0011] 可选的，所述下模内依次设置有两个或多个连通的焊合室，焊合室数量也不做具体限定，本发明以两个为例说明，两个所述焊合室分别为靠近所述上模的一级焊合室和靠近所述下模模口的二级焊合室；所述一级焊合室横截面的面积大于二级焊合室横截面的面积；所述一级焊合室形状为与所述分流孔轮廓相适应的蝶形，所述二级焊合室形状为与所述下模模口横截面轮廓相适应的转子形，其形状可以一致，也可以不一致，本发明具体实施例中以一致的情况为例进行说明，所述二级焊合室横截面的面积大于等于所述下模模口横截面的面积；所述一级焊合室内设置有扭转状或流线状的引流槽，引流槽还可以设置为其他形状，具体根据实际使用工况选择。坯料在流动过程中优先进入引流槽内，可以促进坯料的合理分配，从而便于形成具有良好焊合质量的空心转子型材。在多级焊合室结构中，一级焊合室为蝶形，二级焊合室及多级焊合室为无扭转角或呈一定扭转角的转子型材横截面形状，且焊合室横截面面积逐级减小，但大于下模模口的横截面面积，其中，焊合室蝶形结构可以顺应坯料的流动规律，减少一级焊合室内坯料流动死区的面积，二级焊合室及多级焊合室的形状可以预成形转子的轮廓形状，同时所述焊合室均起到均衡坯料流速的作用，防止带内键槽的空心螺旋面转子型材表面开裂和其发生扭转变形后的尺寸精度不足，提高挤出带内键槽的空心螺旋面转子型材的成形质量和尺寸精度，并避免模具内部和模芯上产生局部应力集中，提高模具使用寿命。

[0012] 可选的，所述下模模口内设置有扭转角，且所述下模模口的横截面形状与带内键槽的空心螺旋面转子型材的横截面外轮廓相一致；优选地，下模模口横截面形状的线条组成分可为三段类型，但本发明并不对线条的组成类型和段数做出具体限定，其中，本发明以三类线条组成的下模模口横截面形状为例进行表述，AB段可选为削顶圆弧结构，BC/AD段可选为渐开线结构，CD段可选为齿顶圆弧结构。

[0013] 本发明还提供一种带内键槽的空心螺旋面转子型材挤压方法，包括如下步骤：

[0014] 在挤压温度下，坯料首先被依次挤压进入一级导流室和二级导流室内，再被分流桥分流成多股坯料，坯料在分流孔内流经分流桥两两交汇处的阻碍台时，部分坯料向阻碍台两侧分流，相对更多的坯料流入分流桥后方，同时多股坯料不断填充焊合室并逐渐汇合；随后，在焊合室内汇合的流动坯料也开始依次与锥台结构、模芯、过渡键结构和键结构接触，同时依次流经一级焊合室、二级焊合室和下模模口，最终挤出带内键槽的空心螺旋面转子型材。

[0015] 本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

[0016] 可以实现螺旋面转子的直接挤压成形，成形的带内键槽的空心螺旋面转子型材横截面轮廓精度较高，扭转角误差较小，可以保留带内键槽的空心螺旋面转子型材内完整的高强、高韧性的纤维组织。且加工效率高，坯料利用率高，生产成本低，转子重量低(如铝/镁/铜/钛合金代替钢材)，还可以生产各种具有复杂螺旋曲面廓形的转子。

[0017] 可以实现空心螺旋面转子(如铝、镁、铜、钛合金的空心转子挤压型材)的直接挤压成形：一方面，可以避免对转子的空心结构进行后续繁琐的额外机加工，解决连续长深通孔的难加工问题；另一方面，可以降低空心螺旋面转子的生产成本和转子类机器的整体重量(如轻质合金代替钢材)，减少其运行能耗。

[0018] 可以实现带内联接结构的空心螺旋面转子的直接成形，采用内联接方式代替其它加工与装配过程十分繁琐的连接方式(如螺纹连接、铆钉连接)，且键联接方式结构简单，装拆方便，对中性好，便于传递转矩，同时通过挤压直接成形内键槽，可以一次性解决型材内孔中联接键槽的难加工问题，能够大大降低生产成本，且成形精度高，为其广泛应用提供了更好更廉价的联接方式。

[0019] 阻碍台的设计和锥台结构的平滑过渡连接，可以缓冲坯料流动过程中对模芯的冲击作用，均衡坯料的流速，增强对模芯的保护作用，提高模具的寿命；同时，空心型材的成形伴随着分流桥后方焊缝的形成，而阻碍台的局部分流作用，促使更多的坯料流向分流桥后方，提升了型材焊缝的焊合质量；

[0020] 一级导流室蝶形结构和多级导流室转子形结构的设计，可以合理分配坯料体积，均衡坯料流速，有利于坯料的流动，同时降低挤压力，避免模具应力集中；

[0021] 分流孔呈锥形逐渐向外倾斜，可以增大分流比，平衡坯料流速，有利于多股坯料的流动和焊合，提高空心转子型材的焊缝质量，同时可以适当减小挤压力，提高模具寿命；

[0022] 分流桥上靠近焊合室一端的倒角，可以调整坯料的流动方向，促使更多的坯料流向分流桥后方，有利于多股坯料间的焊合，提高型材焊缝的结合质量和强度；两两分流桥交汇处的倒角结构，可以均衡坯料的流动速度，改善坯料的流动方向，降低坯料对模芯的作用力，提高模具的寿命。

[0023] 模芯与上模主体通过锥台结构进行过渡连接，可以通过锥台的斜面减缓坯料流动过程中对模芯的冲击作用；过渡键结构可以均衡坯料流速，预成形型材内的键槽结构，减轻坯料流经模芯时对其产生的作用力，提高模具的使用寿命；

[0024] 设置多级焊合室和引流槽，可以均衡坯料流速，形成坯料体积的合理分配，保证多股坯料的良好焊合，提高型材的焊合质量和成品率，增加企业的利润。

附图说明

[0025] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

[0026] 图1为本发明带内键槽的空心螺旋面转子型材挤压装置整体结构示意图；

[0027] 图2为图1带内键槽的空心螺旋面转子型材挤压装置的剖视图；

[0028] 图3为带内键槽的空心螺旋面转子型材的横截面示意图；

[0029] 图4为本发明上模和模芯连接结构示意图；

[0030] 图5为本发明上模远离下模一端的结构示意图；

[0031] 图6为本发明上模远离下模一端的立体示意图；

[0032] 图7为本发明上模靠近下模一端的结构示意图；

[0033] 图8为本发明下模靠近上模一端的结构示意图；

[0034] 图9为本发明下模远离上模一端的结构示意图；

[0035] 其中，100为带内键槽的空心螺旋面转子型材挤压装置、1为上模、2为下模、3为分流孔、301为锥形结构、4为分流桥、401为倒角结构、402为倒角、403为倾斜部、5为模芯、6为阻碍台、7为下模模口、8为带内键槽的空心螺旋面转子型材、9为过渡键、10为键结构、11为一级焊合室、12为二级焊合室、13为一级导流室、14为二级导流室、15为锥台结构、16为引流槽、17为坯料。

具体实施方式

[0036] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0037] 本发明的目的是提供一种带内键槽的空心螺旋面转子型材挤压装置及挤压方法，以解决上述现有技术存在的问题，采用直接挤压成形，转子横截面轮廓精度较高，扭转角误差较小，可以保留转子型材内完整的高强、高韧性的纤维组织。且加工效率高，坯料利用率高，生产成本低。

[0038] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

[0039] 参考附图1‑附图9所示，本发明提供一种带内键槽的空心螺旋面转子型材挤压装置100，包括上模1和下模2；上模1一端开设有一个导流室，上模1另一端与导流室相连通，且设置有至少两个分流孔3，相邻两个分流孔3之间通过分流桥4分隔，两两分流桥4之间相交汇处的倒角结构401上设置有阻碍台6；上模1远离导流室的一端连接有模芯5，模芯5一端与上模1主体之间设置有平滑过渡的锥台结构15；与上模1相连接的下模2一端至少设置为一级焊合室11，焊合室远离上模1的一端连通有下模模口7，模芯5远离上模1的一端依次插设于焊合室和下模模口7内，直至与下模2另一端齐平；导流室、分流孔3、焊合室和下模模口7依次相连通；模芯5外壁上均匀设置有过渡键9结构和键结构10；过渡键9结构与键结构10相配合连接；过渡键9结构自焊合室内模芯5的一端延伸至下模模口7与焊合室的交界面位置；键结构10延续过渡键9结构，沿直线或一定的扭转角设置在模芯5外壁上，直至远离焊合室的模芯5一端；下模模口7沿与键结构10一致的扭转方向且呈一定扭转角度旋转至下模2的另一端，本实施例中，下模模口7的横截面形状与带内键槽的空心螺旋面转子型材8的横截面外轮廓相一致，下模模口7和带内键槽的空心螺旋面转子型材8的横截面形状的线条组成可分为三段类型，但本发明并不对线条的组成类型和段数做出具体限定，如图3所示，其中，AB段可选为削顶圆弧结构，BC/AD段可选为渐开线结构，CD段可选为齿顶圆弧结构。

[0040] 于另一不同的实施例中，上模1一端依次开设有两个或多个导流室，导流室的具体数目不做限定，本实施例以两个为例进行表述；两个导流室分别为一级导流室13和二级导流室14，一级导流室13和二级导流室14均为蝶形结构，且一级导流室13的截面尺寸大于二级导流室14的截面尺寸，二级导流室14位于分流孔3和一级导流室13之间。多级导流室结构均设置为蝶形，其可以均衡坯料17流速，降低挤压力，有利于坯料17的流动，避免模具应力集中。

[0041] 上模1开设有三个分流孔3，分流桥4与分流孔3数量相同，本实施例中，分流孔3数目与分流桥4数目均和转子叶轮数目保持一致，其数目大于等于两个，可以起到合理分配坯料17体积和平衡坯料17流速的作用，相邻两个分流孔3之间均通过分流桥4分隔，分流桥4具体布置形式不做限制，本实施例中三个分流桥4呈均匀放射状布置，且三个分流桥4分别自上模1内壁至上模1中心位置延伸，并于上模1中心位置处两两交汇连接；分流孔3的内壁为倾斜结构，本实施例中，分流孔3的内壁以中空的锥形结构301进行说明，锥形结构301自靠近导流室一端至靠近下模2一端，呈锥形逐渐向外倾斜，倾斜角度可设为5‑10°，其可以增大分流比，平衡坯料17流速，有利于多股坯料17的流动和焊合，提高带内键槽的空心螺旋面转子型材8的焊缝质量，同时可以适当减小挤压力，提高模具寿命。分流桥4上设置有倾斜部403，倾斜部403包括对称设置于分流桥4两侧的两个倾斜面，且倾斜部403为不等宽结构，即靠近导流室的部位窄，远离导流室的部位宽，本实施例中，分流桥4上倾斜部403由窄到宽的倾斜度可设为1‑5°；靠近下模2中焊合室的分流桥4一端设置有倒角402；两两分流桥4的交汇处设置有倒角结构401；分流桥4一端的倒角402可以调整坯料17的流动方向，促使更多的坯料17流向分流桥4后方，有利于多股坯料17间的焊合，提高带内键槽的空心螺旋面转子型材8焊缝的结合质量和强度；两两分流桥4交汇处的倒角结构401可以均衡坯料17的流动速度，调整坯料17的流动方向，降低模芯5的受力，提高模具的寿命。模芯5一端与上模1中心位置处通过锥台结构15进行平滑过渡连接，锥台结构15不仅可以通过锥形斜面缓冲坯料17流动过程中对模芯5的冲击作用，调整坯料17流速，降低模芯5受力，提高模芯5寿命，而且易于坯料17分流到分流桥4桥位处，提升带内键槽的空心螺旋面转子型材8的焊合质量；过渡键9为倾斜的斜面结构，其位于锥台结构15和键结构10之间，过渡键9结构可以均衡坯料17流速，预成形带内键槽的空心螺旋面转子型材8内的键槽结构，减轻坯料17流经模芯5时对其产生的作用力；键结构10用于成形带内键槽的空心螺旋面型材8的内键槽，其扭转角可设置为0～360°/100mm。

[0042] 本实施例中，阻碍台6与分流孔3数量相同，阻碍台6设置于相邻两个分流桥4交汇处的倒角结构401上，且阻碍台6位于分流孔3靠近锥台结构15的一端。阻碍台6不仅可以对分流孔3内流入坯料17的流速进行缓冲，改变坯料17的流动方向，避免模芯5产生过大的应力集中，增加模芯5强度，而且可以促使相对更多的坯料17受到其作用分流到分流桥4桥位后方，提升带内键槽的空心螺旋面转子型材8焊缝的焊合质量。

[0043] 本发明中，下模2内依次设置有两个或多个连通的焊合室，焊合室数量也不做具体限定，本实施例以两个为例说明，两个焊合室分别为靠近上模的一级焊合室11和靠近下模模口7的二级焊合室12；一级焊合室11横截面的面积大于二级焊合室12横截面的面积；一级焊合室11形状为与分流孔3轮廓相适应的蝶形，二级焊合室12形状为与下模模口7横截面轮廓相适应的转子形；一级焊合室11靠近二级焊合室12的一端设置有扭转状或流线状的引流槽16，坯料17在流动过程中更多地进入引流槽16内，促进坯料17的合理分配，从而便于形成具有良好焊合质量的带内键槽的空心螺旋面转子型材8。在多级焊合室结构中，焊合室横截面面积逐级减小，均大于下模模口7的横截面面积，其中，焊合室蝶形结构可以顺应坯料17的流动规律，减少一级焊合室11内坯料17流动死区的面积，二级焊合室12及多级焊合室的形状可以预成形带内键槽的空心螺旋面转子型材8的轮廓形状，同时焊合室均起到均衡坯料17流速的作用，防止带内键槽的空心螺旋面转子型材8表面开裂和其发生扭转变形后的尺寸精度不足，提高挤出带内键槽的空心螺旋面转子型材8的成形质量和尺寸精度，并避免模具内部和模芯5上产生局部应力集中，提高模具使用寿命。本实施例中，下模模口7用于成形带内键槽的空心螺旋面转子型材8的外轮廓，其扭转角可设置为0～360°/100mm。

[0044] 本发明还提供一种带内键槽的空心螺旋面转子型材挤压方法，包括如下步骤：

[0045] 在挤压温度下，坯料17首先被依次挤压进入一级导流室13和二级导流室14内，再被分流桥4分流成多股坯料17，坯料17在分流孔3内流经两两分流桥4交汇处的阻碍台6时，部分坯料17向阻碍台6两侧分流，更多的坯料17流入分流桥4后方，同时多股坯料17不断填充多级焊合室并逐渐汇合；随后，在焊合室内汇合的流动坯料17也开始依次与锥台结构15、模芯5、过渡键9结构和键结构10接触，其中，模芯5上的锥台结构15和过渡键9结构可以减缓流动坯料17对模芯5的作用力；同时，坯料17经一级焊合室11进入二级焊合室12，在坯料17流经焊合室的过程中，多级焊合室结构有利于均衡坯料17流速，避免模具内部及模芯5上的局部应力集中行为；然后，坯料17经过设置有一定扭转角的下模模口7与模芯5及键结构10相配合的模孔，最终挤出带内键槽的空心螺旋面转子型材8。

[0046] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“笫二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0047] 本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。