等溫?zé)岢尚鸵簤簷C(jī)加熱保溫系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種等溫?zé)岢尚鸵簤簷C(jī)加熱保溫系統(tǒng)，包括上加熱平臺(tái)、下加熱平臺(tái)和保溫門(mén)，上加熱平臺(tái)和下加熱平臺(tái)包括水冷板、隔熱陶瓷、多塊承壓陶瓷、合金鋼加熱臺(tái)、加熱管和熱電偶，上加熱平臺(tái)和下加熱平臺(tái)的合金鋼加熱臺(tái)均設(shè)置有多個(gè)獨(dú)立控制的加熱區(qū)域，每個(gè)加熱區(qū)域均設(shè)有獨(dú)立控制的電加熱管、測(cè)溫?zé)犭娕己蜏囟缺Ｗo(hù)熱電偶。優(yōu)點(diǎn)是：通過(guò)上加熱平臺(tái)和下加熱平臺(tái)的合金鋼加熱臺(tái)內(nèi)部獨(dú)立控制的加熱管通電進(jìn)行分區(qū)加熱，由熱電偶進(jìn)行分加熱區(qū)域檢測(cè)及隨時(shí)調(diào)整各加熱區(qū)域溫度差，保證液壓機(jī)整個(gè)工作區(qū)域溫度差小于允差值和上、下加熱平臺(tái)內(nèi)溫度的均勻性，確保工件加工質(zhì)量。大幅度節(jié)省能源及降低生產(chǎn)成本，縮短加工周期，提高生產(chǎn)效率。
【專利說(shuō)明】
等溫?zé)岢尚鸵簤簷C(jī)加熱保溫系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于鍛壓機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種等溫?zé)岢尚鸵簤簷C(jī)加熱保溫系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，我國(guó)航空事業(yè)正在迅猛發(fā)展，隨著新一代戰(zhàn)機(jī)、直升機(jī)、大型飛機(jī)、高性能發(fā)動(dòng)機(jī)的研制開(kāi)發(fā)，對(duì)航空器的制造提出了高推重比、高可靠性、高耐久性、長(zhǎng)壽命和低成本等要求，因此對(duì)材料和工藝的要求也不斷提高，大量的鈦合金、高溫合金材料已被采用。
[0003]目前，在飛機(jī)鈦合金構(gòu)件等溫?zé)岢尚蔚腻懺爝^(guò)程中，對(duì)鍛造溫度要求比較嚴(yán)格，應(yīng)保證其鍛造溫度持續(xù)保持在900°C左右的溫度范圍內(nèi)。而在壓制過(guò)程中，模具的頻繁更換與傳統(tǒng)的模具裝卡方式導(dǎo)致液壓機(jī)熱量損失嚴(yán)重，致使在放入工件后還需重新加熱，既浪費(fèi)了大量能源，也降低了工作效率。此外，由于傳統(tǒng)等溫?zé)岢尚鸵簤簷C(jī)的加熱平臺(tái)采用整體加熱結(jié)構(gòu)，在加工過(guò)程中，只能保證工件的工藝溫度，而無(wú)法保證加熱平臺(tái)內(nèi)溫度的均勻性，尤其當(dāng)加熱平臺(tái)某一加熱區(qū)域的溫度過(guò)高或過(guò)低時(shí)，無(wú)法對(duì)該加熱區(qū)域的溫度進(jìn)行調(diào)整，只能對(duì)整體加熱平臺(tái)進(jìn)行降溫或升溫調(diào)整，這樣不僅延長(zhǎng)了加工周期，而且還會(huì)造成能源的浪費(fèi)。因此，傳統(tǒng)等溫?zé)岢尚鸵簤簷C(jī)難以滿足鈦合金薄壁構(gòu)件的塑性成形要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題而提供一種可實(shí)時(shí)通過(guò)熱電偶分區(qū)檢測(cè)、獨(dú)立調(diào)整各加熱區(qū)域溫差、保證整個(gè)工作區(qū)域溫度均勻性，且可節(jié)省能源、提高生產(chǎn)效率的等溫?zé)岢尚鸵簤簷C(jī)加熱保溫系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是:
[0006]等溫?zé)岢尚鸵簤簷C(jī)加熱保溫系統(tǒng)，其特征在于:包括與滑塊固接的上加熱平臺(tái)、固裝在移動(dòng)工作臺(tái)上的下加熱平臺(tái)和與框架獨(dú)立連接的保溫門(mén)，所述上加熱平臺(tái)包括與滑塊固接的水冷板、設(shè)置在水冷板四周邊的隔熱陶瓷、固裝在水冷板底部的多塊承壓陶瓷、位于承壓陶瓷底部的合金鋼加熱臺(tái)、穿裝在合金鋼加熱臺(tái)內(nèi)的加熱管和熱電偶，所述下加熱平臺(tái)包括與移動(dòng)工作臺(tái)固裝的水冷板、設(shè)置在水冷板四周邊的隔熱陶瓷、固裝在水冷板頂部的多塊承壓陶瓷、位于承壓陶瓷頂部的合金鋼加熱臺(tái)和穿裝在合金鋼加熱臺(tái)內(nèi)的加熱管及熱電偶，所述上加熱平臺(tái)和下加熱平臺(tái)的合金鋼加熱臺(tái)均設(shè)置有多個(gè)獨(dú)立控制的加熱區(qū)域，所述每個(gè)加熱區(qū)域均設(shè)有獨(dú)立控制的電加熱管、測(cè)溫?zé)犭娕己蜏囟缺Ｗo(hù)熱電偶。
[0007]本實(shí)用新型還可以采用如下技術(shù)方案:
[0008]所述上加熱平臺(tái)和下加熱平臺(tái)的合金鋼加熱臺(tái)均設(shè)置有9個(gè)獨(dú)立控制的加熱區(qū)域。
[0009]所述保溫門(mén)包括通過(guò)保溫門(mén)支架與框架連接的前側(cè)保溫門(mén)、后側(cè)保溫門(mén)、左側(cè)保溫門(mén)和右側(cè)保溫門(mén)。
[0010]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:由于本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案，即本加熱系統(tǒng)通過(guò)上加熱平臺(tái)和下加熱平臺(tái)的合金鋼加熱臺(tái)內(nèi)部獨(dú)立控制的加熱管通電進(jìn)行分區(qū)加熱，并且由熱電偶進(jìn)行分加熱區(qū)域檢測(cè)以及隨時(shí)調(diào)整各加熱區(qū)域溫度差，保證液壓機(jī)的整個(gè)工作區(qū)域溫度差小于允差值，這樣即可保證了上加熱平臺(tái)和下加熱平臺(tái)內(nèi)溫度的均勻性，確保工件受熱均勻，進(jìn)而保證了工件的加工質(zhì)量。此外，當(dāng)某一加熱區(qū)域的熱電偶檢測(cè)到對(duì)應(yīng)加熱區(qū)域的溫度過(guò)高或過(guò)低時(shí)，即刻將檢測(cè)到的信息反饋到液壓機(jī)的溫控系統(tǒng)，降低或提升該加熱區(qū)域加熱管的加熱功率，使該加熱區(qū)域溫度與周?chē)訜釁^(qū)域溫度逐漸接近。故而可大幅度節(jié)省能源及降低生產(chǎn)成本，縮短加工周期，提高生產(chǎn)效率。
【附圖說(shuō)明】
[ΟΟ??]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0012]圖2是本實(shí)用新型上加熱平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3是本實(shí)用新型下加熱平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖4是圖3的俯視圖；
[0015]圖5是本實(shí)用新型加熱管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中:1、移動(dòng)工作臺(tái)；2、隔熱陶瓷;3、水冷板;4、承壓陶瓷;5、合金鋼加熱平臺(tái)；5-
1、加熱區(qū)域A ； 5-2、加熱區(qū)域B ； 5-3、加熱區(qū)域C ； 5-4、加熱區(qū)域D ； 5-5、加熱區(qū)域E ； 5-6、加熱區(qū)域F;5-7、加熱區(qū)域G;5-8、加熱區(qū)域H;5-9、加熱區(qū)域1;6、高溫螺栓;7、螺母;8、圓墊;9、蝶形墊圈；10、平臺(tái)連接螺栓；11、加熱管；12、熱電偶；13、防護(hù)板；14、滑塊；15、上加熱平臺(tái)；
16、右側(cè)保溫門(mén)；17、前側(cè)保溫門(mén)；18、下加熱平臺(tái)；19、保溫門(mén)支架;20、左側(cè)保溫門(mén)。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的【實(shí)用新型內(nèi)容】、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如下:
[0018]請(qǐng)參閱圖1-圖5，等溫?zé)岢尚鸵簤簷C(jī)加熱保溫系統(tǒng)，包括通過(guò)連接螺栓10與滑塊14固接的上加熱平臺(tái)15、固裝在移動(dòng)工作臺(tái)I上的下加熱平臺(tái)18和與機(jī)器框架獨(dú)立連接的保溫門(mén)。所述上加熱平臺(tái)包括與滑塊固接的水冷板3、設(shè)置在水冷板四周邊的隔熱陶瓷2、固裝在水冷板底部的多塊承壓陶瓷4、位于承壓陶瓷底部的合金鋼加熱臺(tái)5、穿裝在合金鋼加熱臺(tái)內(nèi)的加熱管11和熱電偶12，所述水冷板3、承壓陶瓷4和合金鋼加熱臺(tái)5通過(guò)高溫螺栓6、蝶形墊圈9、圓墊8和螺母7固定。所述下加熱平臺(tái)18包括與移動(dòng)工作臺(tái)固裝的水冷板3、設(shè)置在水冷板四周邊的隔熱陶瓷2、固裝在水冷板頂部的多塊承壓陶瓷4、位于承壓陶瓷頂部的合金鋼加熱臺(tái)5和穿裝在合金鋼加熱臺(tái)內(nèi)的加熱管11及熱電偶12。所述上加熱平臺(tái)和下加熱平臺(tái)的合金鋼加熱臺(tái)均設(shè)置有多個(gè)獨(dú)立控制的加熱區(qū)域，所述每個(gè)加熱區(qū)域均設(shè)有獨(dú)立控制的電加熱管11、用于測(cè)溫的熱電偶12和用于溫度保護(hù)的熱電偶12。
[0019]本實(shí)施例中，所述上加熱平臺(tái)和下加熱平臺(tái)的合金鋼加熱臺(tái)5均設(shè)置有9個(gè)獨(dú)立控制的加熱區(qū)域，分別為:加熱區(qū)域A5-1、加熱區(qū)域B5-2、加熱區(qū)域C5-3、加熱區(qū)域D5-4、加熱區(qū)域E5-5、加熱區(qū)域F5-6、加熱區(qū)域G5-7、加熱區(qū)域H5-8和加熱區(qū)域15-9。
[0020]本實(shí)施例中，所述加熱區(qū)域A5-1、加熱區(qū)域B5-2和加熱區(qū)域C5-3內(nèi)共設(shè)有10支并聯(lián)的加熱管11，所述加熱管采用三段獨(dú)立加熱結(jié)構(gòu)，在各獨(dú)立加熱段上均設(shè)有用于測(cè)溫的熱電偶12和用于溫度保護(hù)的熱電偶12。[0021 ]本實(shí)施例中，所述加熱區(qū)域D5-4、加熱區(qū)域E5-5和加熱區(qū)域F5-6內(nèi)共設(shè)有10支并聯(lián)的加熱管11，所述加熱管采用三段獨(dú)立加熱結(jié)構(gòu)，在各獨(dú)立加熱段上均設(shè)有用于測(cè)溫的熱電偶12和用于溫度保護(hù)的熱電偶12。
[0022]本實(shí)施例中，所述加熱區(qū)域G5-7、加熱區(qū)域H5-8和加熱區(qū)域15-9內(nèi)共設(shè)有10支并聯(lián)的加熱管11，所述加熱管采用三段獨(dú)立加熱結(jié)構(gòu)，在各獨(dú)立加熱段上均設(shè)有用于測(cè)溫的熱電偶12和用于溫度保護(hù)的熱電偶12。
[0023]本實(shí)施例中，所述保溫門(mén)包括通過(guò)保溫門(mén)支架與機(jī)身框架連接的前側(cè)保溫門(mén)、后側(cè)保溫門(mén)、左側(cè)保溫門(mén)和右側(cè)保溫門(mén)。
[0024]本實(shí)施例中，所述保溫門(mén)由框架及隔熱耐火材料制成，框架與隔熱耐火材料使用高溫螺栓連接，形成保溫門(mén)。保溫門(mén)的四周采用密度較大、硬度較好的陶瓷纖維板制作。陶瓷纖維板的理論導(dǎo)熱系數(shù)為:0.145?0.165W/m.k，由此可以算出，在熱成形工藝的溫度下保溫層厚度達(dá)到210mm就可以達(dá)到保溫門(mén)外表溫度不超過(guò)30°C的需求。保溫門(mén)內(nèi)部填充有密度稍小的陶瓷纖維氈，在與工作室接觸的一面，裝有一層20mm厚有一定壓縮量的陶瓷纖維毯，以便對(duì)保溫門(mén)的縫隙進(jìn)行補(bǔ)償;保溫門(mén)的最外側(cè)包裹一層陶瓷纖維布。
[0025]保溫門(mén)的保溫性能直接影響到設(shè)備的溫度均勻性，因此在保溫門(mén)與內(nèi)側(cè)安裝了具有一定壓縮能力同時(shí)耐熱性能良好的陶瓷纖維毯，陶瓷纖維毯的壓縮量在一定壓力的作用下能夠達(dá)到厚度的50%，這樣能夠保證隔熱保溫門(mén)壓合時(shí)，能夠在一定范圍內(nèi)自動(dòng)補(bǔ)償，同時(shí)可以補(bǔ)償因保溫門(mén)自身變形所產(chǎn)生的接合縫隙。
[0026]本實(shí)用新型的工作原理為:
[0027]S1、首先將上模具與滑塊14固定，將下模具與移動(dòng)工作臺(tái)I固定，再將上加熱平臺(tái)和下加熱平臺(tái)內(nèi)的加熱管11升溫至設(shè)定溫度850至900°C。
[0028]S2、然后將前側(cè)保溫保溫門(mén)17升起，將工件放入模具中，滑塊下行，保溫門(mén)自動(dòng)閉合，此時(shí)開(kāi)始?jí)褐乒ぜ?br>[0029]S3、在工件壓制工程中，通過(guò)測(cè)溫的熱電偶12實(shí)時(shí)檢測(cè)上加熱平臺(tái)、下加熱平臺(tái)各個(gè)加熱區(qū)域及模具的溫度，當(dāng)某一加熱區(qū)域的熱電偶檢測(cè)到對(duì)應(yīng)加熱區(qū)域的溫度過(guò)高時(shí)，即刻將檢測(cè)到的信息反饋到液壓機(jī)的溫控系統(tǒng)，降低該加熱區(qū)域加熱管的加熱功率，使該加熱區(qū)域溫度與周?chē)訜釁^(qū)域溫度逐漸接近。工作時(shí)，液壓機(jī)的控制系統(tǒng)根據(jù)上加熱平臺(tái)和下加熱平臺(tái)每個(gè)加熱區(qū)域的實(shí)際溫度調(diào)整該區(qū)域的加熱功率，保證在950°C以內(nèi)，液壓機(jī)上加熱平臺(tái)和下加熱平臺(tái)的溫度均勻性< ±5°C。
[0030]S4、當(dāng)某一加熱區(qū)域的熱電偶檢測(cè)到對(duì)應(yīng)加熱區(qū)域的溫度過(guò)低時(shí)，即刻將檢測(cè)到的信息反饋到液壓機(jī)的溫控系統(tǒng)，提升該加熱區(qū)域加熱管的加熱功率，使該加熱區(qū)域溫度與周?chē)訜釁^(qū)域溫度逐漸接近。
[0031]本實(shí)用新型附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種等溫?zé)岢尚鸵簤簷C(jī)加熱保溫系統(tǒng)，其特征在于:包括與滑塊固接的上加熱平臺(tái)、固裝在移動(dòng)工作臺(tái)上的下加熱平臺(tái)和與框架連接的保溫門(mén)，所述上加熱平臺(tái)包括與滑塊固接的水冷板、設(shè)置在水冷板四周邊的隔熱陶瓷、固裝在水冷板底部的多塊承壓陶瓷、位于承壓陶瓷底部的合金鋼加熱臺(tái)、穿裝在合金鋼加熱臺(tái)內(nèi)的加熱管和熱電偶，所述下加熱平臺(tái)包括與移動(dòng)工作臺(tái)固裝的水冷板、設(shè)置在水冷板四周邊的隔熱陶瓷、固裝在水冷板頂部的多塊承壓陶瓷、位于承壓陶瓷頂部的合金鋼加熱臺(tái)和穿裝在合金鋼加熱臺(tái)內(nèi)的加熱管及熱電偶，所述上加熱平臺(tái)和下加熱平臺(tái)的合金鋼加熱臺(tái)均設(shè)置有多個(gè)獨(dú)立控制的加熱區(qū)域，所述每個(gè)加熱區(qū)域均設(shè)有獨(dú)立控制的電加熱管、測(cè)溫?zé)犭娕己蜏囟缺Ｗo(hù)熱電偶。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等溫?zé)岢尚鸵簤簷C(jī)加熱保溫系統(tǒng)，其特征在于:所述上加熱平臺(tái)和下加熱平臺(tái)的合金鋼加熱臺(tái)均設(shè)置有9個(gè)獨(dú)立控制的加熱區(qū)域。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等溫?zé)岢尚鸵簤簷C(jī)加熱保溫系統(tǒng)，其特征在于:所述保溫門(mén)包括通過(guò)保溫門(mén)支架與框架連接的前側(cè)保溫門(mén)、后側(cè)保溫門(mén)、左側(cè)保溫門(mén)和右側(cè)保溫門(mén)。
【文檔編號(hào)】B21J1/06GK205519424SQ201620321173
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月15日
【發(fā)明人】毛子強(qiáng), 祁磊
【申請(qǐng)人】天津市天鍛壓力機(jī)有限公司