一种棒料热剪切加热装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种棒料热剪切加热装置，进料部中具有若干各送料辊道，相邻的两个送料辊道之间安装若干各中频感应线圈，每两个送料辊道之间的相邻的两个中频感应线圈之间等距离设置；出料部上安装有剪刃以及下料滑道；进料部靠近出料部，送料辊道上放置棒料，棒料通过送料辊道传输至出料部中；与整根长料感应加热相比，直接减少加热设备投资30％左右，且棒料剪断机的设备投入是高速精密棒料剪切机的1/6～1/8；采用中频局部加热工艺，将加热部位限定在剪切面附近，非剪切部位不加热，电源功率会降低40％以上，下料生产成本降低30％左右；棒料局部加热剪切后，切面质量良好，斜度不超过3°，满足精密锻造对料坯的质量要求。
【专利说明】
一种棒料热剪切加热装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及锻造工艺的技术领域，尤其是针对一种棒料热剪切加热装置。
【背景技术】
[0002]在锻造工艺中，棒料料坯的质量好坏影响到后续加热的工艺流畅性及锻件的品质。以下为锻造坯料为棒料的几种常用的下料方式及特点:
[0003]1、锯床下料:锯床下料剪切下的棒料具有端面平直，少无变形，长度、重量控制准确的特点。但是，锯床下料效率低，适合于小批生产;料损较大，材料下料利用率平均在93%
?95% ο
[0004]2、棒料剪断机:棒料剪断机能够实现对棒料进行冷剪切，生产效率较高，适合成批生产。对于5MN以上棒料剪断机配以机械化棒料预热炉或晶闸管中频感应加热炉，实行热剪切下料。但是，棒料剪断机下料:冷剪切时，端面斜度大，达到6°?10°，端面塌陷严重，长度、重量不易控制，材料下料利用率在95%?97%之间。热剪切时，采用机械化煤气炉或晶闸管中频感应加热炉，将长料加热到200 °C?350°C，剪切的端面质量较好。但是煤气炉或感应加热炉均为加热整个长料，而实际上我们只需要被剪切部位达到温度即可。这种方式造成了能源的巨大浪费和加热设备较大的投资。这种配备普通晶闸管中频感应炉的功率一般都在500KW以上。
[0005]3、高速精密棒料剪切机:剪切速度大于2m/s，剪切时径向和轴向都受到约束。所下棒料端面斜度小，断口少量变形，长度、重量控制较准确，自动化程度高，生产效率高(可达至IJ2?5秒/件)。但是，高速精密棒料剪切机:国内高速精密棒料剪切机技术尚不成熟，稳定性和可靠性欠缺，不能达到精密剪切效果。目前这种高精密设备基本为进口，5MN以上棒料剪投资高达近千万元，投资较大。
【实用新型内容】
[0006]为了解决上述的棒料剪切机料损大，配置高，能量浪费，投资较大，稳定性以及可靠性欠缺的问题，本实用新型提供了一种棒料热剪切加热装置。
[0007]为达到上述目的，本实用新型提供一种棒料热剪切加热装置，包括棒料剪断机，其中，所述棒料剪断机包括，
[0008]进料部，所述进料部中具有若干各送料辊道，相邻的两个所述送料辊道之间安装若干各中频感应线圈，每两个所述送料辊道之间的相邻的两个所述中频感应线圈之间等距呙设置；
[0009]出料部，所述出料部上安装有剪刃以及下料滑道；
[0010]所述进料部靠近所述出料部，所述送料辊道上放置棒料，所述棒料通过所述送料辊道传输至所述出料部中。
[0011]上述棒料热剪切加热装置，其中，若干所述送料辊道之间等距离设置。
[0012]上述棒料热剪切加热装置，其中，若干所述中频感应线圈的长度相等，且任意一所述中频感应线圈的长度小于棒料的下料长度。
[0013]上述棒料热剪切加热装置，其中，任意相邻的两个所述送料辊道中的若干个所述中频感应线圈中两两之间中心距等于棒料的下料长度。
[0014]上述棒料热剪切加热装置，其中，若干个所述中频感应线圈之间通过串联方式连接。
[0015]上述棒料热剪切加热装置，其中，以剪刃刃口为原点，相邻两个所述中频感应线圈之间的距离分别为棒料的下料长度的η倍、n+1倍、n+2倍……。
[0016]本实用新型的有益效果是:
[0017](I)本实用新型的加热装置与整根长料感应加热相比，直接减少加热设备投资30 %左右，且棒料剪断机的设备投入是高速精密棒料剪切机的1/6?1/8。
[0018](2)本实用新型的加热装置采用中频局部加热工艺，将加热部位限定在剪切面附近，非剪切部位不加热，电源功率会降低40%以上，下料生产成本降低30%左右。
[0019](3)本实用新型的加热装置的棒料局部加热剪切后，切面质量良好，斜度不超过3°，满足精密锻造对料坯的质量要求。
【附图说明】
[0020]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明:
[0021]图1为本实用新型的一种棒料热剪切加热装置的结构示意图。
[0022]附图中:I为棒料剪断机，2为剪刃，3为模拟切面位置，4为送料辊道，5为中频感应线圈，6棒料，7为下料棒料，8为下料滑道，1为进料部，20为出料部。
【具体实施方式】
:
[0023]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。
[0024]实施例
[0025]请参见图1所示，本实用新型的一种棒料热剪切加热装置，包括棒料剪断机I，其中，棒料剪断机I包括，
[0026]进料部10，进料部10中具有若干各送料辊道4，相邻的两个送料辊道4之间安装若干各中频感应线圈5，每两个送料辊道4之间的相邻的两个中频感应线圈5之间等距离设置；优选地，该装置采用晶闸管中频电源和串联多段感应线圈5，单段线圈长度b小于棒料下料长度L。线圈安装在剪切口附近的送料辊道4机架上，由尽可能地接近剪刃2向远离剪刃的方向排列在辊道的间隙位置。线圈中心以剪刃2刃口为原点，相邻两个中频感应线圈5之间的距离分别为棒料6的下料长度的η倍、n+1倍、n+2倍……。根据棒料的下料长度设计感应线圈的间隔距离，将长料加热部位仅控制在拟剪切切口附近。
[0027]出料部20，出料部20上安装有剪刃2以及下料滑道8;
[0028]进料部1靠近出料部20，送料辊道4上放置棒料6，棒料6通过送料辊道4传输至出料部20中。
[0029]本实用新型在上述基础上还具有以下实施方式，请继续参见图1所示，
[0030]本实用新型的进一步实施例中，若干送料辊道4之间等距离设置。
[0031]本实用新型的进一步实施例中，任意相邻的两个送料辊道4中的若干个中频感应线圈5中两两之间中心距等于棒料6的下料长度。
[0032]另外，随着被剪切棒料的直径变化，线圈段数相应的减少或增加、直径和中频电源功率相应减少或增加；随着被剪切棒料或相似形状的材料的长度L变化，线圈中心间隔距离、棒料剪断机送料辊道间距随之调整。
[0033]使用者可根据以下说明进一步的认识本实用新型的特性及功能，
[0034]本实施例中的加热装置的工作原理如下:
[0035]本实施例中，以Φ 60圆钢，下料长度L = 240mm，棒料剪断机I节拍为5s/件为例。加热装置电源选择200KW晶闸管中频电源，加热参数为:电压310?330V，电流320?350A，频率1.8?2.2KHz，总功率 100?115Kw。
[0036]为达到在5秒内将棒料6剪切口温度加热到200°C?350°C，本实施例中优选地设置了四节串联的中频感应线圈5，线圈内径75mm，每节中频感应线圈5长度160mm，分别间隔安置在送料辊道4的间隙中，中频感应线圈5的中心与棒料6模拟切面位置3重合。
[0037]棒料剪断下料时，送料辊道4旋转，带动棒料6向剪刃2的方向运动，每次前进长度为下料长度L ο随着棒料6的前进运动，模拟切面位置3分别在中频感应线圈5中被加热四次，每次5s，共被加热20s ο加热后模拟切面位置温度达到250 °C左右。
[0038]当模拟切面位置3到达剪刃2的位置时，经过空气冷却后，棒料切面位置的温度降至220°C左右，达到材料的蓝脆特性温度区，剪切位置金属的脆性增加。此时对棒料的模拟切面进行剪切，得到切口平齐的下料棒料7，即可用于精密热模锻压力机的料坯，最后从下料滑道8滑向收料区。
[0039]以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种棒料热剪切加热装置，包括棒料剪断机(I)，其特征在于，所述棒料剪断机(I)包括， 进料部(10)，所述进料部(10)中具有若干各送料辊道(4)，相邻的两个所述送料辊道(4)之间安装若干各中频感应线圈(5)，每两个所述送料辊道(4)之间的相邻的两个所述中频感应线圈(5)之间等距离设置； 出料部(20)，所述出料部(20)上安装有剪刃(2)以及下料滑道(8); 所述进料部(1)靠近所述出料部(20)，所述送料辊道(4)上放置棒料(6)，所述棒料(6)通过所述送料辊道(4)传输至所述出料部(20)中。2.根据权利要求1所述的棒料热剪切加热装置，其特征在于，若干所述送料辊道(4)之间等距离设置。3.根据权利要求1所述的棒料热剪切加热装置，其特征在于，若干所述中频感应线圈(5)的长度相等，且任意一所述中频感应线圈(5)的长度小于棒料(6)的下料长度。4.根据权利要求1所述的棒料热剪切加热装置，其特征在于，任意相邻的两个所述送料辊道(4)中的若干个所述中频感应线圈(5)中两两之间中心距等于棒料(6)的下料长度。5.根据权利要求1所述的棒料热剪切加热装置，其特征在于，若干个所述中频感应线圈(5)之间通过串联方式连接。6.根据权利要求1所述的棒料热剪切加热装置，其特征在于，以剪刃(2)刃口为原点，相邻两个所述中频感应线圈(5)之间的距离分别为棒料(6)的下料长度的η倍、n+1倍、n+2倍......0
【文档编号】B23D33/00GK205464552SQ201620066382
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月22日
【发明人】张正杰, 窦连峰, 王晓荣
【申请人】常熟华威履带有限公司