一種棒料熱剪切加熱裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種棒料熱剪切加熱裝置,進料部中具有若干各送料輥道,相鄰的兩個送料輥道之間安裝若干各中頻感應線圈,每兩個送料輥道之間的相鄰的兩個中頻感應線圈之間等距離設置;出料部上安裝有剪刃以及下料滑道;進料部靠近出料部,送料輥道上放置棒料,棒料通過送料輥道傳輸至出料部中;與整根長料感應加熱相比,直接減少加熱設備投資30%左右,且棒料剪斷機的設備投入是高速精密棒料剪切機的1/6~1/8;采用中頻局部加熱工藝,將加熱部位限定在剪切面附近,非剪切部位不加熱,電源功率會降低40%以上,下料生產成本降低30%左右;棒料局部加熱剪切后,切面質量良好,斜度不超過3°,滿足精密鍛造對料坯的質量要求。
【專利說明】
一種棒料熱剪切加熱裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及鍛造工藝的技術領域,尤其是針對一種棒料熱剪切加熱裝置。
【背景技術】
[0002]在鍛造工藝中,棒料料坯的質量好壞影響到后續加熱的工藝流暢性及鍛件的品質。以下為鍛造坯料為棒料的幾種常用的下料方式及特點:
[0003]1、鋸床下料:鋸床下料剪切下的棒料具有端面平直,少無變形,長度、重量控制準確的特點。但是,鋸床下料效率低,適合于小批生產;料損較大,材料下料利用率平均在93%
?95% ο
[0004]2、棒料剪斷機:棒料剪斷機能夠實現對棒料進行冷剪切,生產效率較高,適合成批生產。對于5MN以上棒料剪斷機配以機械化棒料預熱爐或晶閘管中頻感應加熱爐,實行熱剪切下料。但是,棒料剪斷機下料:冷剪切時,端面斜度大,達到6°?10°,端面塌陷嚴重,長度、重量不易控制,材料下料利用率在95%?97%之間。熱剪切時,采用機械化煤氣爐或晶閘管中頻感應加熱爐,將長料加熱到200 °C?350°C,剪切的端面質量較好。但是煤氣爐或感應加熱爐均為加熱整個長料,而實際上我們只需要被剪切部位達到溫度即可。這種方式造成了能源的巨大浪費和加熱設備較大的投資。這種配備普通晶閘管中頻感應爐的功率一般都在500KW以上。
[0005]3、高速精密棒料剪切機:剪切速度大于2m/s,剪切時徑向和軸向都受到約束。所下棒料端面斜度小,斷口少量變形,長度、重量控制較準確,自動化程度高,生產效率高(可達至IJ2?5秒/件)。但是,高速精密棒料剪切機:國內高速精密棒料剪切機技術尚不成熟,穩定性和可靠性欠缺,不能達到精密剪切效果。目前這種高精密設備基本為進口,5MN以上棒料剪投資高達近千萬元,投資較大。
【實用新型內容】
[0006]為了解決上述的棒料剪切機料損大,配置高,能量浪費,投資較大,穩定性以及可靠性欠缺的問題,本實用新型提供了一種棒料熱剪切加熱裝置。
[0007]為達到上述目的,本實用新型提供一種棒料熱剪切加熱裝置,包括棒料剪斷機,其中,所述棒料剪斷機包括,
[0008]進料部,所述進料部中具有若干各送料輥道,相鄰的兩個所述送料輥道之間安裝若干各中頻感應線圈,每兩個所述送料輥道之間的相鄰的兩個所述中頻感應線圈之間等距咼設置;
[0009]出料部,所述出料部上安裝有剪刃以及下料滑道;
[0010]所述進料部靠近所述出料部,所述送料輥道上放置棒料,所述棒料通過所述送料輥道傳輸至所述出料部中。
[0011]上述棒料熱剪切加熱裝置,其中,若干所述送料輥道之間等距離設置。
[0012]上述棒料熱剪切加熱裝置,其中,若干所述中頻感應線圈的長度相等,且任意一所述中頻感應線圈的長度小于棒料的下料長度。
[0013]上述棒料熱剪切加熱裝置,其中,任意相鄰的兩個所述送料輥道中的若干個所述中頻感應線圈中兩兩之間中心距等于棒料的下料長度。
[0014]上述棒料熱剪切加熱裝置,其中,若干個所述中頻感應線圈之間通過串聯方式連接。
[0015]上述棒料熱剪切加熱裝置,其中,以剪刃刃口為原點,相鄰兩個所述中頻感應線圈之間的距離分別為棒料的下料長度的η倍、n+1倍、n+2倍……。
[0016]本實用新型的有益效果是:
[0017](I)本實用新型的加熱裝置與整根長料感應加熱相比,直接減少加熱設備投資30 %左右,且棒料剪斷機的設備投入是高速精密棒料剪切機的1/6?1/8。
[0018](2)本實用新型的加熱裝置采用中頻局部加熱工藝,將加熱部位限定在剪切面附近,非剪切部位不加熱,電源功率會降低40%以上,下料生產成本降低30%左右。
[0019](3)本實用新型的加熱裝置的棒料局部加熱剪切后,切面質量良好,斜度不超過3°,滿足精密鍛造對料坯的質量要求。
【附圖說明】
[0020]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明:
[0021]圖1為本實用新型的一種棒料熱剪切加熱裝置的結構示意圖。
[0022]附圖中:I為棒料剪斷機,2為剪刃,3為模擬切面位置,4為送料輥道,5為中頻感應線圈,6棒料,7為下料棒料,8為下料滑道,1為進料部,20為出料部。
【具體實施方式】
:
[0023]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明,但不作為本實用新型的限定。
[0024]實施例
[0025]請參見圖1所示,本實用新型的一種棒料熱剪切加熱裝置,包括棒料剪斷機I,其中,棒料剪斷機I包括,
[0026]進料部10,進料部10中具有若干各送料輥道4,相鄰的兩個送料輥道4之間安裝若干各中頻感應線圈5,每兩個送料輥道4之間的相鄰的兩個中頻感應線圈5之間等距離設置;優選地,該裝置采用晶閘管中頻電源和串聯多段感應線圈5,單段線圈長度b小于棒料下料長度L。線圈安裝在剪切口附近的送料輥道4機架上,由盡可能地接近剪刃2向遠離剪刃的方向排列在輥道的間隙位置。線圈中心以剪刃2刃口為原點,相鄰兩個中頻感應線圈5之間的距離分別為棒料6的下料長度的η倍、n+1倍、n+2倍……。根據棒料的下料長度設計感應線圈的間隔距離,將長料加熱部位僅控制在擬剪切切口附近。
[0027]出料部20,出料部20上安裝有剪刃2以及下料滑道8;
[0028]進料部1靠近出料部20,送料輥道4上放置棒料6,棒料6通過送料輥道4傳輸至出料部20中。
[0029]本實用新型在上述基礎上還具有以下實施方式,請繼續參見圖1所示,
[0030]本實用新型的進一步實施例中,若干送料輥道4之間等距離設置。
[0031]本實用新型的進一步實施例中,任意相鄰的兩個送料輥道4中的若干個中頻感應線圈5中兩兩之間中心距等于棒料6的下料長度。
[0032]另外,隨著被剪切棒料的直徑變化,線圈段數相應的減少或增加、直徑和中頻電源功率相應減少或增加;隨著被剪切棒料或相似形狀的材料的長度L變化,線圈中心間隔距離、棒料剪斷機送料輥道間距隨之調整。
[0033]使用者可根據以下說明進一步的認識本實用新型的特性及功能,
[0034]本實施例中的加熱裝置的工作原理如下:
[0035]本實施例中,以Φ 60圓鋼,下料長度L = 240mm,棒料剪斷機I節拍為5s/件為例。加熱裝置電源選擇200KW晶閘管中頻電源,加熱參數為:電壓310?330V,電流320?350A,頻率1.8?2.2KHz,總功率 100?115Kw。
[0036]為達到在5秒內將棒料6剪切口溫度加熱到200°C?350°C,本實施例中優選地設置了四節串聯的中頻感應線圈5,線圈內徑75mm,每節中頻感應線圈5長度160mm,分別間隔安置在送料輥道4的間隙中,中頻感應線圈5的中心與棒料6模擬切面位置3重合。
[0037]棒料剪斷下料時,送料輥道4旋轉,帶動棒料6向剪刃2的方向運動,每次前進長度為下料長度L ο隨著棒料6的前進運動,模擬切面位置3分別在中頻感應線圈5中被加熱四次,每次5s,共被加熱20s ο加熱后模擬切面位置溫度達到250 °C左右。
[0038]當模擬切面位置3到達剪刃2的位置時,經過空氣冷卻后,棒料切面位置的溫度降至220°C左右,達到材料的藍脆特性溫度區,剪切位置金屬的脆性增加。此時對棒料的模擬切面進行剪切,得到切口平齊的下料棒料7,即可用于精密熱模鍛壓力機的料坯,最后從下料滑道8滑向收料區。
[0039]以上所述僅為本實用新型較佳的實施例,并非因此限制本實用新型的實施方式及保護范圍,對于本領域技術人員而言,應當能夠意識到凡運用本實用新型說明書及圖示內容所作出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案,均應當包含在本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.一種棒料熱剪切加熱裝置,包括棒料剪斷機(I),其特征在于,所述棒料剪斷機(I)包括, 進料部(10),所述進料部(10)中具有若干各送料輥道(4),相鄰的兩個所述送料輥道(4)之間安裝若干各中頻感應線圈(5),每兩個所述送料輥道(4)之間的相鄰的兩個所述中頻感應線圈(5)之間等距離設置; 出料部(20),所述出料部(20)上安裝有剪刃(2)以及下料滑道(8); 所述進料部(1)靠近所述出料部(20),所述送料輥道(4)上放置棒料(6),所述棒料(6)通過所述送料輥道(4)傳輸至所述出料部(20)中。2.根據權利要求1所述的棒料熱剪切加熱裝置,其特征在于,若干所述送料輥道(4)之間等距離設置。3.根據權利要求1所述的棒料熱剪切加熱裝置,其特征在于,若干所述中頻感應線圈(5)的長度相等,且任意一所述中頻感應線圈(5)的長度小于棒料(6)的下料長度。4.根據權利要求1所述的棒料熱剪切加熱裝置,其特征在于,任意相鄰的兩個所述送料輥道(4)中的若干個所述中頻感應線圈(5)中兩兩之間中心距等于棒料(6)的下料長度。5.根據權利要求1所述的棒料熱剪切加熱裝置,其特征在于,若干個所述中頻感應線圈(5)之間通過串聯方式連接。6.根據權利要求1所述的棒料熱剪切加熱裝置,其特征在于,以剪刃(2)刃口為原點,相鄰兩個所述中頻感應線圈(5)之間的距離分別為棒料(6)的下料長度的η倍、n+1倍、n+2倍......0
【文檔編號】B23D33/00GK205464552SQ201620066382
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月22日
【發明人】張正杰, 竇連峰, 王曉榮
【申請人】常熟華威履帶有限公司