CN106595299A - 坯料加热设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种坯料加热设备，该坯料加热设备具有加热炉，并且包括用于加热坯料的多个加热构件和设置在加热炉内以支撑坯料的支撑固定装置。此外，运送部件设置在支撑固定装置下方并且使支撑固定装置和坯料整体地移位以增加坯料的加热密度。因此，基于作为用于热冲压的材料的坯料的尺寸进行分开加热，以改善坯料的加热密度。因此，改善材料的可售性并且使预热时间和热量损失最小化。因此，改善加工便利性并且减小能量的消耗量。

Description

坯料加热设备
相关申请的交叉引用
本申请基于2015年10月14日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0143633号并且要求该韩国专利申请的优先权的权益，其全部公开内容通过引用结合于此。
技术领域
本公开内容涉及坯料加热设备，并且更特别地，涉及一种增加材料的可售性并且使预热时间和热量损失最小化的坯料加热设备，这是通过允许基于作为用于热冲压的材料的坯料的尺寸进行分开加热(divisional heating，分区加热)以改善坯料的加热密度而实现的。
背景技术
通常，使用具有不同材料强度的零件用于车辆。例如，在车辆的碰撞或者翻倒期间吸收能量的部分通常使用强度相对弱的材料。相反地，车辆的在碰撞期间维持形状以保证乘客的生存空间的部分通常需要增加的材料强度。具体地，当在碰撞期间应该吸收能量的部分具有过多的高强度，则冲击能量未被充分吸收。代替地，能量完整地传递至车辆的其他部分，因此向车辆的乘客及其他零件传递过多的冲击。
此外，车辆制造商连续不断地试图减少车辆的重量和成本。因此，一个部件具有局部相互不同的非均匀的强度。通常，在使用较低强度的材料形成部件之后，将单独的增强构件附接至需要高强度的部分。然而，当具体部件的每一段需要不同的强度时，具有高淬透性的材料通常用于部件的上部分并且具有低强度和低淬透性的材料用于部件的下部分。换言之，两种材料通过激光焊接在一起以形成坯料，并且然后通过热冲压过程制造成品。然而，通常，因为使用诸如传导和对流的间接加热方法加热坯料，所以存在问题。需要过长的预热时间，并且因此，增加热量损失，增加能量的消耗量，并且还降低加工便利。
在该部分公开的以上信息仅旨在帮助对本发明背景的理解，并且因此这可能包含不形成在本国对于本领域普通技术人员来说已知的现有技术的信息。
发明内容
本公开内容的一个方面是提供一种坯料加热设备，并且更特别地，提供一种可以改善材料的可售性并且使预热时间和热量损失最小化(例如，减少)的坯料加热设备，这是通过允许基于作为用于热冲压的材料的坯料的尺寸进行分开加热以改善坯料的加热密度而实现的。
根据本公开内容的示例性实施方式，一种坯料加热设备可以包括：加热炉，具有加热坯料的多个加热构件；支撑固定装置(support fixture，支撑夹具)，设置在加热炉内以支撑坯料；和运送部件，设置在支撑固定装置下方并且可以被配置为使支撑固定装置和坯料整体地移位以增加坯料的加热密度(heating density)。
加热构件可以包括灯和反射板，灯可以被配置为通过近红外线产生热量以全方位辐射热量，反射板可以形成在灯之上(例如，定位在上方)以使从灯在向上方向上辐射的热量反射至向下方向。反射板可以形成为抛物线形状。抛物线形状可以是在向上方向上凸起的以允许在向下方向上进行热反射。支撑固定装置可以由陶瓷材料，以防止被加热构件的热量损坏。
在示例性实施方式中，加热炉可以包括可以被配置为使加热构件冷却的多个冷却构件。冷却构件可以包括管和压缩机，管耦接至加热炉的上部分以通过喷嘴排出压缩空气，压缩机耦接至管以将压缩空气供给至管。冷却构件可以进一步包括形成(例如，定位)在加热炉的内部上表面中以使压缩空气循环的风扇。加热炉可以包括能打开的第一表面以及升降机，该升降机可以被配置为将坯料注入可以包括在加热炉内的支撑固定装置中或者从支撑固定装置取出坯料。
在另一方面，本公开内容的示例性实施方式，一种坯料加热设备可以包括加热炉和反射板，加热炉被配置为通过多个加热构件加热坯料，加热构件包括通过近红外线全方位辐射热量的灯，反射板设置在灯上方以使从灯在向上方向上辐射的热量反射至向下方向。支撑固定装置可以设置在加热炉内以支撑坯料，并且可以由陶瓷板材料等形成以防止加热构件的热传递和通过加热构件的热量造成的损坏。运送部件可以设置在支撑固定装置下方并且可以使支撑固定装置和坯料整体地移位以增加坯料的加热密度。此外，多个冷却构件可以设置在加热炉内以使加热构件冷却。
在一些示例性实施方式中，该冷却构件可以包括耦接至加热炉的上部分以通过喷嘴排出压缩空气的管。压缩机可以耦接至管以将压缩空气供给至管。此外，在加热炉的内部上表面中可以形成(例如，设置)风扇以使压缩空气循环。加热炉可以包括可以被配置为打开的前表面。加热炉可以进一步包括升降机，升降机可以被配置为将坯料注入加热炉内的支撑固定装置或者从支撑固定装置取出坯料。
附图说明
当结合附图时，本公开内容的以上和其他目的、特征以及优点将从以下详细说明更加显而易见。
图1是示出了根据本公开内容的示例性实施方式的坯料加热设备的示例性视图；
图2是示出了根据本公开内容的示例性实施方式的坯料加热设备的加热构件的示例性视图；并且
图3是示出了根据本公开内容的示例性实施方式的坯料加热设备的示例性平面图。
具体实施方式
参考以下关于示例性实施方式的详细说明和附图可以更容易地理解本发明的优点和特征以及实现本发明的方法。虽然将结合示例性实施方式描述本发明，但是将理解，本描述并非旨在将本发明限制于那些示例性实施方式。相反，本发明旨在不仅覆盖这些示例性实施方式，而且覆盖各种替换物、变型、等价物和其他实施方式，它们可包括在如所附权利要求定义的本发明的实质和范围内。
本文所使用的术语仅用于描述特定实施方式的目的，而并不旨在限制本发明。除非上下文另有明确说明，否则如本文所用的单数形式“一个”、“一种”和“该”也旨在包括复数形式。应该进一步理解的是，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”规定了阐述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或附加有一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的群组。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关列出项目的任意及全部组合。例如，为了清楚地描述本发明，无关的部件没有示出，并且为了清晰起见，放大了区域和层的厚度。此外，当声明一层在另一层或基板“上”时，该层可直接地在另一层或基板上或第三层可设置在二者之间。
应当理解，本文所使用的术语“车辆(vehicle)”或者“车辆的(vehicular)”或者其他的类似术语包括广义的机动运载工具，诸如包括运动型多用途车辆(SUV)、大巴车、卡车、各种商用车辆在内的载客车辆，包括各种船只和船舶的水上交通工具，航空器等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插入式(plug-in，外接充电式)混合动力电动车辆、氢动力车辆、以及其他可替代的燃料车辆(例如，燃料从除石油以外的资源获得)。如本文中提及，混合动力车辆是具有两种或更多种动力源的车辆，例如，具有汽油动力和电动力的车辆。
除非特别指出或从上下文中显而易见的，否则本文所使用的术语“约”理解为在本领域中正常公差的范围内，例如在平均值的2个标准差内。可将“约”理解为在所述值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或0.01％内。除非另从上下文中清晰可见，否则本文中所提供的所有数值可被术语“约”修饰。
如图1至图3中示出的，根据示例性实施方式的坯料加热设备可以包括：被配置为加热坯料10的加热炉100、被配置为支撑坯料10的支撑固定装置120、和运送部件130。运送部件可以被配置为移动该支撑固定装置120和坯料10以改善坯料10的加热密度。如图1中示出的，可以被配置为用于加热坯料10的加热炉100可以包括多个加热构件110，多个加热构件设置在加热炉中以允许加热坯料10。例如，加热构件110可以包括灯111和反射板112，灯可以被配置为产生热量，反射板可以被配置为朝向坯料10反射产生的热量。灯111可以被配置为通过近红外线产生热量并且可以全方位辐射热量。反射板112可以设置(例如，定位)在灯111上方以将在从灯111全方位辐射的热量当中的在向上方向上辐射的热量反射至向下方向，并且可以改善坯料10的加热程度。
如在图1和图2中示出的，反射板112可以具有在向上方向上凸起的抛物线形状，以允许沿向下方向的热量反射。换言之，反射板112的两端之间的距离可以是大约150mm。反射板的上部分与下部分之间的距离可以是大约30mm。此外，反射板112的上部与灯111之间的距离可以是大约15mm，以有效地反射从灯111辐射的热量以传递至向下方向。
可以在加热炉100内设置支撑固定装置120以支撑坯料10。具体地，支撑固定装置120可以由陶瓷材料形成，以防止从加热构件110产生的热量造成的损坏。运送部件130可以设置在支撑固定装置120下方并且可以被配置为在预定时间段使支撑固定装置120和坯料在水平方向上整体移位。因此，可以增加坯料10的加热密度。换言之，根据本公开内容，陶瓷板支撑固定装置120，可以在预定时间通过运送部件130在水平方向上移位以改善设置在形成为抛物线形状的反射板112之间的部件(例如，具有较低的材料强度的部件)的加热密度。例如，可以改善材料的可售性并且可以使预热时间和热量损失最小化。而且，可以改善工作便利性并且可以减少能量的消耗量。另外，根据本公开内容，加热炉100可以包括多个冷却构件140，多个冷却构件可以被配置为使通过产生的热量加热的加热构件110冷却。
如在图1和图3中示出的，冷却构件140可以包括管141和压缩机142，管可以被配置为排出压缩空气，压缩机可以被配置为供给压缩空气。管141可以耦接至加热炉100的内部的上部并且可以被配置为通过喷嘴排出压缩空气。压缩机142可以设置在加热炉100外部，并且可以耦接至管141以将压缩空气供给至管141。换言之，压缩空气可以通过喷嘴喷射到加热炉100中。而且，冷却构件140可以通过设置在加热炉100的内部上表面中的风扇143通过使可以通过喷嘴排出的压缩空气循环来改善冷却速度。
而且，加热炉100可以形成为具有可以打开的第一表面，并且可以包括将坯料10注入支撑固定装置120内或者从该支撑固定装置取出坯料的升降机(未示出)。换言之，根据本公开内容的坯料加热设备可以包括加热炉100。此外，用于加热坯料10的多个加热构件110可以包括灯111，灯可以被配置为通过近红外线全方位地辐射热量。此外，反射板112可以设置在灯111上方，可以被配置为使从灯111在向上方向上辐射的热量反射至向下方向。该支撑固定装置120可以设置在加热炉100内以支撑坯料10并且可以由陶瓷材料形成以防止由加热构件110的热量造成的损坏。运送部件130可以设置在支撑固定装置120下方并且可以被配置为使支撑固定装置120和坯料10整体移位以增加坯料10的加热密度。多个冷却构件140可以包括在加热炉100内并且可以被配置为使加热构件110冷却。因此，可以基于坯料10的尺寸(其提供用于热冲压的材料)进行分开加热，以改善坯料10的加热密度。另外，可以改善材料的可售性并且可以使预热时间和热量损失最小化。因此，可以改善加工便利性并且可以减小能量的消耗量。
如上所述，根据本公开内容的示例性实施方式，坯料加热设备通过允许基于坯料的尺寸的分开加热，可以增加材料的可售性并且使预热时间和热量损失最小化。坯料加热设备提供用于热冲压的材料，以改善坯料的加热密度，因此改善加工便利性并且减少能量消耗的量。
在上文，虽然参考示例性实施方式和附图描述本公开内容，但是本公开内容不限于公开的这些实施方式。相反，本公开内容旨在覆盖本公开内容所属领域中的技术人员的各种变型和等效布置，而没有违背以下权利要求所要求的本公开内容的精神和范围。
图中的每个元件的符号
10:坯料
100:加热炉
110:加热构件
111:灯
112:反射板
120:支撑固定装置
130:运送部件
140:冷却构件
141:管
142:压缩机
143:风扇。

Claims (11)

1.一种坯料加热设备，包括：
加热炉，包括被配置为加热坯料的多个加热构件；
支撑固定装置，设置在所述加热炉内以支撑所述坯料；以及
运送部件，设置在所述支撑固定装置下方并且被配置为使所述支撑固定装置和所述坯料整体地移位以增加所述坯料的加热密度。
2.根据权利要求1所述的坯料加热设备，其中，所述加热构件包括：
灯，被配置为通过近红外线产生热量以全方位地辐射热量；以及
反射板，设置在所述灯上方以使从所述灯沿向上方向辐射的热量反射至向下方向。
3.根据权利要求2所述的坯料加热设备，其中，所述反射板形成为在向上方向上凸起的抛物线形状，以允许沿向下方向反射热量。
4.根据权利要求1所述的坯料加热设备，其中，所述支撑固定装置由陶瓷材料形成以防止由所述加热构件的热量造成的损坏。
5.根据权利要求1所述的坯料加热设备，其中，所述加热炉包括被配置为使所述加热构件冷却的多个冷却构件。
6.根据权利要求5所述的坯料加热设备，其中，所述冷却构件包括：
管，耦接至所述加热炉的上部分以通过多个喷嘴排出压缩空气；以及
压缩机，耦接至所述管以将所述压缩空气供给至所述管。
7.根据权利要求6所述的坯料加热设备，其中，所述冷却构件进一步包括设置在所述加热炉的内部上表面中以使所述压缩空气循环的风扇。
8.根据权利要求1所述的坯料加热设备，其中，所述加热炉包括能打开的第一表面，并且包括升降机，所述升降机被配置为将所述坯料注入设置在所述加热炉内的所述支撑固定装置中或者从所述支撑固定装置取出所述坯料。
9.一种坯料加热设备，包括：
加热炉，被配置为通过包括多个加热构件来加热坯料，所述加热构件包括被配置为通过近红外线全方位辐射热量的灯，和设置在所述灯上方以使从所述灯沿向上方向辐射的热量反射至向下方向的反射板；
支撑固定装置，设置在所述加热炉内以支撑所述坯料，并且由陶瓷板材料形成以防止所述加热构件的热传递和由所述加热构件的热量造成的损坏；
运送部件，设置在所述支撑固定装置下方并且被配置为使所述支撑固定装置和所述坯料整体地移位以增加所述坯料的加热密度；以及
多个冷却构件，设置在所述加热炉内以使所述加热构件冷却。
10.根据权利要求9所述的坯料加热设备，其中，所述冷却构件包括：
管，耦接至所述加热炉的上部分以通过多个喷嘴排出压缩空气；
压缩机，耦接至所述管以将所述压缩空气供给至所述管；以及
风扇，形成在所述加热炉的内部上表面中以使所述压缩空气循环。
11.根据权利要求9所述的坯料加热设备，其中，所述加热炉包括能打开的第一表面，并且包括升降机，所述升降机被配置为将所述坯料注入所述加热炉内的所述支撑固定装置中或者从所述支撑固定装置取出所述坯料。
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