CN216226790U - 一种用于金属轴类件的热旋锻装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于金属轴类件的热旋锻装置，包括旋锻组件和加热组件，感应加热组件包括控制柜和二维调整台，二维调整台上连接有感应加热线圈；旋锻组件包括旋锻机主体和旋锻机机头，旋锻机主体上设置有送料器和托料架，托料架上设置有扶正套和牵引车。本实用新型通过旋锻组件和在旋锻组件旁侧设置的感应加热组件组成热旋锻装置，在金属轴类零件热旋锻时进行加热，减小金属轴类零件热加工时的变形抗力，提高旋锻的变形量、提高旋锻效率，通过设置二维调整台调整感应加热线圈的位置，通过设置送料器稳定送料，实现了金属轴类件稳定并连续的热旋锻，提高性能一致性，解决金属轴类件连续热旋锻过程中温度控制精确度差和性能稳定性差的问题。

Description

一种用于金属轴类件的热旋锻装置

技术领域

本实用新型属于热旋锻装置技术领域，具体涉及一种用于金属轴类件的热旋锻装置。

背景技术

常见的生产金属管、棒和丝材等轴类件的方法有轧制和拉拔，然而轧制很难采用热加工，拉拔的单道次变形量有限(常小于20％)并且易产生缺陷。旋转锻压(旋锻)技术是一种加工金属管、棒和丝材等轴类件的方法，在我国最近二三十年才开始受到广泛的关注并取得了一定的成果。然而，目前常用的还是冷旋锻，即在室温下进行旋锻，即便是热旋锻也是先将要加工的坯料在电热炉或燃气炉中加热至所需温度，保温一段时间，然后出炉再旋锻，热旋锻减少热加工时的变形抗力，提高旋锻效率和性能。如公开号为CN102354580A的一种利用熔铸后热旋锻技术制备铜包覆钢线材的方法和公开号为CN102225434A的一种利用热旋锻技术制备钨铜合金丝材的方法均采用这种方法进行热旋锻加工金属材料。由于在生产中每次旋锻前均需要加热，因此，上述这些热旋锻的操作方法不仅繁琐、不连续而且待加工坯料在从加热炉中取出到开始旋锻加工这段时间温度降低过快，使温度可控性差，尤其对于小规格的坯料和对热加工温度敏感、需要精确控温的材料这种问题更加突出。公开号为CN202683895U的钨钼旋锻装置、公开号为CN203316661U的一种预烧旋锻一体机及公开号为CN102314973A的一种铠装电缆预热式冷旋转锻压装置及其锻压方法，其中虽然解决了加热和旋锻分开的问题，实现了加热和旋锻的衔接，但存在送料困难或不稳定、温控精度差、热效率利用率低、加工连续性欠佳、性能稳定性差等问题。

因此，迫切需要一种新型的热旋锻装置来有效解决金属管、棒和丝材等轴类件在热加工过程中存在的上述问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种用于金属轴类件的热旋锻装置。该装置通过旋锻组件和在旋锻组件旁侧设置的感应加热组件组成热旋锻装置，在金属轴类零件热旋锻时进行加热，减小金属轴类零件热加工时的变形抗力，提高旋锻的变形量、提高旋锻效率，通过设置二维调整台调整感应加热线圈的位置，通过设置送料器稳定送料，实现了金属轴类件稳定并连续的热旋锻，提高性能一致性，解决金属轴类件连续热旋锻过程中温度控制精确度差和性能稳定性差的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种用于金属轴类件的热旋锻装置，其特征在于，包括旋锻组件和在旋锻组件旁侧设置的感应加热组件，所述感应加热组件包括控制柜，所述控制柜上设置有二维调整台，所述二维调整台上连接有用于对金属轴类件加热的感应加热线圈；所述旋锻组件包括旋锻机主体和旋锻机主体上安装的旋锻机机头，所述旋锻机主体上设置有用于对旋锻机机头进行送料的送料器，所述旋锻机主体出料方向设置有托料架，所述托料架上设置有用于对出料进行扶正的扶正套，所述托料架上还设置有用于牵引出料的牵引车；所述送料器的送料中心、所述感应加热线圈的中心、所述扶正套的中心和所述牵引车的牵引中心均位于同一直线。

上述的一种用于金属轴类件的热旋锻装置，其特征在于，所述感应加热线圈外部套有保温罩，所述保温罩上开设有观察窗。

上述的一种用于金属轴类件的热旋锻装置，其特征在于，所述控制柜内置有与感应加热线圈连接的加热电路，所述加热电路连接有控温模块和控温面板。

上述的一种用于金属轴类件的热旋锻装置，其特征在于，所述二维调整台上的感应加热线圈旁设置有远红外测温探头，所述远红外测温探头与控温模块连接。

上述的一种用于金属轴类件的热旋锻装置，其特征在于，所述送料器包括夹持头和推进电机。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型通过旋锻组件和在旋锻组件旁侧设置的感应加热组件组成热旋锻装置，在金属轴类零件热旋锻时进行加热，减小金属轴类零件热加工时的变形抗力，提高旋锻的变形量、防止坯料开裂，提高旋锻效率和性能，实现了金属轴类件稳定并连续的热旋锻，提高性能一致性，解决金属轴类件连续热旋锻过程中温度控制精确度差和性能稳定性差的问题，提高热效率利用率和热旋锻连续性，降低生产成本，提升性能稳定性，适用性广。

2、本实用新型通过设置二维调整台调整感应加热线圈的位置，使坯料的中心在感应加热线圈的中心位置进而加热均匀，通过设置送料器稳定送料，送料系统由电机推进，配合热旋锻装置、旋锻机机头和托料架，实现多种不同材质的坯料在一定送进速度下，不断完成快速加热、旋锻、出料的过程。

3、本实用新型中感应加热线圈采用双并联方式，在一定的送进速度下，使工件不断完成快速加热、内外温度均衡，最后保温的完整加热过程。

4、本实用新型中旋锻完的金属轴类件通过扶正套的扶正和牵引小车的牵引，以减小长料在旋锻过程中因摆动造成的弯曲。

5、本实用新型的装置适用范围广，用镁合金、锌合金、钛合金及复合金属等的管、棒和丝材等轴类件的热旋锻。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型的热旋锻装置的结构示意图。

图2是本实用新型的感应加热组件的结构示意图。

附图标记说明：

1-控制柜； 2-二维调整台； 3-感应加热线圈；

4-旋锻机主体； 5-旋锻机机头； 6-送料器；

6-1-夹持头； 6-2-推进电机； 7-托料架；

8-扶正套； 9-牵引车； 10-保温罩；

10-1-观察窗； 11-远红外测温探头； 12-控温面板；

13-坯料。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型的用于金属轴类件的热旋锻装置包括旋锻组件和在旋锻组件旁侧设置的感应加热组件，所述感应加热组件包括控制柜1，所述控制柜1上设置有二维调整台2，所述二维调整台2上连接有用于对金属轴类件加热的感应加热线圈3；所述旋锻组件包括旋锻机主体4和旋锻机主体4上安装的旋锻机机头5，所述旋锻机主体4上设置有用于对旋锻机机头5进行送料的送料器6，所述旋锻机主体4出料方向设置有托料架7，所述托料架7上设置有用于对出料进行扶正的扶正套8，所述托料架7上还设置有用于牵引出料的牵引车9；所述送料器6的送料中心、所述感应加热线圈3的中心、所述扶正套8的中心和所述牵引车9的牵引中心均位于同一直线。

需要说明的是，通过旋锻组件和在旋锻组件旁侧设置的感应加热组件组成热旋锻装置，在金属轴类零件热旋锻时进行加热，减小金属轴类零件热加工时的变形抗力，提高旋锻的变形量、防止坯料开裂，提高旋锻效率和性能。

需要说明的是，感应加热组件包括控制柜1，通过控制柜1对二维调整台2进行支撑，同时内部用于容纳加热电路和控温模块，控制柜1上设置有二维调整台2，二维调整台2上连接有用于对金属轴类件加热的感应加热线圈3，通过二维调整台2调整感应加热线圈3的位置，微调整感应加热线圈的位置，使坯料的中心在感应加热线圈的中心位置进而加热均匀，感应加热线圈3采用双并联方式，在一定的送进速度下，可使工件不断完成快速加热、内外温度均衡，最后保温的完整加热过程。

需要说明的是，二维调整台2采用FUYU的直线导轨滑台模组两轴丝杆滑台。

需要说明的是，旋锻组件包括旋锻机主体4和旋锻机主体4上安装的旋锻机机头5，通过旋锻机机头5实现旋锻，旋锻机主体4上设置有用于对旋锻机机头5进行送料的送料器6，通过送料器6将坯料13通过感应加热线圈3后进入旋锻机机头5进行旋锻。

需要说明的是，旋锻机主体4出料方向设置有托料架7，托料架7上设置有用于对出料进行扶正的扶正套8，托料架7上还设置有用于牵引出料的牵引车9，旋锻完的金属轴类件通过扶正套8的扶正和牵引小车的牵引，以减小长料在旋锻过程中因摆动造成的弯曲。

需要说明的是，仅有保温罩10中的感应加热线圈3和远红外测温探头11占用旋锻机送料方向的空间，说明感应加热组件和旋锻组件的位置匹配。

本实用新型中，感应加热线圈3外部套有保温罩10，所述保温罩10上开设有观察窗10-1。保温罩10罩住感应加热线圈3且一端紧邻旋锻机头的入料口，形成保温和保护腔室，保温罩10上开有观察窗10-1用来观察坯料13送进、旋锻的情况。

本实用新型中，控制柜1内置有与感应加热线圈3连接的加热电路，所述加热电路连接有控温模块和控温面板12。通过控温模块和控温面板12对加热线圈3的加热温度进行控制，从而控制对金属轴类件的加热温度。

需要说明的是，所述控温模块采用XEN Lin-20感应加热线圈控制模块，所述控温面板12采用宇电的AI-218数显智能全自动温控仪表，所述加热电路采用IGBT串联谐振逆变电路，通过控温模块和控温面板12控制加热电路，从而控制通过感应加热线圈3的电压和频率大小，控制感应加热线圈3的加热温度。

本实用新型中，二维调整台2上的感应加热线圈3旁设置有远红外测温探头11，所述远红外测温探头11与控温模块连接。远红外测温探头11与控温模块连接，用于反馈坯料13的加热温度，远红外测温探头11采用Raytek远红外测温仪，可实现多种不同材质如镁、锌、钛等合金及不同种类金属材料的在线准确测温，红外测温探头的精度为3℃，双位显示实时温度，测温点在旋锻机头的入料口处，旋锻时可控温差5％。

本实用新型中，送料器6包括夹持头6-1和推进电机6-2。本发明通过推进电机进行进料，可实现匀速、稳定送料，送进速度可调，一般为20mm/s，所述推进电机6-2为液压电机或常规电机链条或连杆推进。

实际使用时，将坯料13固定在送料器6的夹持头6-1上，启动感应加热线圈3，通过控温模块和控温面板12设定所需温度，将远红外测温探头11射向旋锻机机头5的入料口处，启动推进电机6-2，使坯料13沿感应加热线圈3的中心和旋锻机机头5入口中心的同心线向旋锻机头方向匀速移动，坯料13移动至感应加热线圈3中后开始加热，至远红外测温探头11测温处，控温模块根据红外测温探头测量的温度进行功率补偿，在保温罩10中实现温度稳定，加热后的坯料13在保持温度下，送至旋锻机机头5中进行旋锻，旋锻出的材料进入并通过扶正套8后，在牵引车9的牵引下直至旋锻完成，操作简便，便于推广应用。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制。凡是根据实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (5)

1.一种用于金属轴类件的热旋锻装置，其特征在于，包括旋锻组件和在旋锻组件旁侧设置的感应加热组件，所述感应加热组件包括控制柜(1)，所述控制柜(1)上设置有二维调整台(2)，所述二维调整台(2)上连接有用于对金属轴类件加热的感应加热线圈(3)；所述旋锻组件包括旋锻机主体(4)和旋锻机主体(4)上安装的旋锻机机头(5)，所述旋锻机主体(4)上设置有用于对旋锻机机头(5)进行送料的送料器(6)，所述旋锻机主体(4)出料方向设置有托料架(7)，所述托料架(7)上设置有用于对出料进行扶正的扶正套(8)，所述托料架(7)上还设置有用于牵引出料的牵引车(9)；所述送料器(6)的送料中心、所述感应加热线圈(3)的中心、所述扶正套(8)的中心和所述牵引车(9)的牵引中心均位于同一直线。

2.根据权利要求1所述的一种用于金属轴类件的热旋锻装置，其特征在于，所述感应加热线圈(3)外部套有保温罩(10)，所述保温罩(10)上开设有观察窗(10-1)。

3.根据权利要求1所述的一种用于金属轴类件的热旋锻装置，其特征在于，所述控制柜(1)内置有与感应加热线圈(3)连接的加热电路，所述加热电路连接有控温模块和控温面板(12)。

4.根据权利要求3所述的一种用于金属轴类件的热旋锻装置，其特征在于，所述二维调整台(2)上的感应加热线圈(3)旁设置有远红外测温探头(11)，所述远红外测温探头(11)与控温模块连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于金属轴类件的热旋锻装置，其特征在于，所述送料器(6)包括夹持头(6-1)和推进电机(6-2)。

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