退火设备的制作方法

1.本发明涉及热处理技术领域，具体涉及一种退火设备。


背景技术：

2.汽车前大灯双色灯片包括灯片中部的透明部分和环绕透明部分的黑色部分，黑色部分呈直立壁状结构，透明部分呈曲面薄壁结构，其中，灯片采用pc材料制成。在汽车前大灯双色灯片加工完成后，需要进行退火工艺，以消除或减小内部应力，提高灯片的结构稳定性和强度。然而，汽车前大灯双色灯片为不同颜色加工而成，不同色彩导致的退火参数不一致，现有退火工艺无法解决，因此需要改进。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种退火设备。
4.为达此目的，本发明采用以下技术方案：一种退火设备，用于对车用双色成型件进行退火，所述退火设备包括机架、安装于所述机架的传输装置、加热装置、循环风装置及控制装置，所述机架设置有通道状的退火通道，所述传输装置穿插于所述退火通道，所述加热装置沿所述退火通道间隔分布并朝向所述传输装置方向辐射热量，所述循环风装置沿所述退火通道间隔分布，所述传输装置、加热装置及循环风装置均与所述控制装置电连接，所述退火通道沿所述传输装置的输出方向依次分隔成透射区和稳定区，其中，所述加热装置根据所述控制装置的控制指令控制所述透射区内作用于所述车用双色成型件的加热温度大于所述稳定区内作用于所述车用双色成型件的退火温度。
5.在一实施例中，所述加热装置包括二组及以上的顶部加热元件、与所述顶部加热元件相对设置的底部加热元件，所述传输装置位于所述顶部加热元件和底部加热元件之间。
6.在一实施例中，所述顶部加热元件包括设置于所述透射区的红外线穿透式加热灯和设置于所述稳定区的二组及以上的热辐射发热元件，所述红外线穿透式加热灯和所述热辐射发热元件沿所述传输装置的输出方向间隔分布。
7.在一实施例中，每一组所述热辐射发热元件包括第一加热件、第二加热件、位于所述第一加热件和第二加热件之间的至少一个第三加热件，所述第一加热件、第三加热件和第二加热件的排列方向垂直于所述传输装置的输出方向，其中，所述至少一个第三加热件的加热温度小于所述第一加热件的加热温度，所述第二加热件的加热温度小于或等于所述第一加热件的加热温度。
8.在一实施例中，所述循环风装置包括安装于所述机架的风机组件、连接于所述风机组件的风道组件及安装于所述风道组件的导风板，所述风道组件配置有多个出风口和与所述出风口相对设置的回风口，所述导风板封盖于所述出风口和回风口，相邻两个所述加热装置之间配置有至少一个所述出风口。
9.在一实施例中，所述稳定区中所述车用双色成型件的退火温度设置“t”，其中，125
℃≤t≤130℃，所述车用双色成型件在所述稳定区的移动时间配置为t，6分钟≤t≤10分钟。
10.在一实施例中，所述退火通道还包括相交于所述稳定区的冷却区及安装于所述冷却区的降温除尘组件，所述降温除尘组件根据所述控制装置的控制指令控制所述冷却区的环境温度小于所述稳定区的加热温度。
11.在一实施例中，所述降温除尘组件包括冷却风模块和安装于所述机架的静电离子除尘模块，所述冷却风模块朝向所述传输装置方向输出冷却风，所述静电离子除尘模块位于所述冷却风模块所输送冷却风的循环路径上。
12.在一实施例中，还包括连接于所述机架的门板组件，所述门板组件活动启闭所述退火通道。
13.在一实施例中，所述控制装置包括间隔分布于所述机架相对两侧壁面的传感器和温控模块，每一个所述传感器朝向所述传输装置方向并检测对应区域的温度参数，所述温控模块根据每一个所述传感器检测的温度参数控制对应加热装置的加热温度。
14.本发明的有益效果：传输装置将车用双色成型件沿退火通道内移动，车用双色成型件在退火通道内分段加热并且每一分区的温度可调，以提高退火工艺调节的可控性。透射区温度快速上升，以减小温度上升所需的时间，并在稳定区保持稳定的退火温度，延长退火所处的长度，保持车用双色成型件的退火效果又能提高设备的退火效率。循环风装置驱动退火通道内的气体循环流动，以保护退火通道内的环境温度及车用双色成型件的表面温度均衡并且避免车用双色成型件的局部温度偏高，提高车用双色成型件的退火效果。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1是本发明中退火设备的剖视结构示意图。
17.图2是本发明的退火设备中顶部布局示意图。
18.图3是本发明中退火设备的横向截面结构示意图。
19.图4是本发明的退火设备中一种底部布局示意图。
20.图5是本发明的退火设备中另一种底部布局示意图。
21.图中：机架10；退火通道11；透射区111；稳定区112；冷却区113；传输装置20；加热装置30；顶部加热元件31；热辐射发热元件311；第一加热件3111；第二加热件3112；第三加热件3113；红外线穿透式加热灯312；底部加热元件32；循环风装置40；风道组件41；出风风道411；回风风道412；导风板42；风机组件43；门板组件50；前门架51；后门架52；车用双色成型件60；降温除尘组件70；冷却风模块71；冷却球头711；冷却排风管道712；冷却送风管道713；冷却下吸风管道714；下吸风孔715；静电离子除尘模块72。
具体实施方式
22.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
23.其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
24.本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
25.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系，该术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
26.如图1至图5所示，本发明公开了一种退火设备，用于对车用双色成型件60进行退火，车用双色成型件60包括汽车前大灯双色灯片等注塑件。可选地，车用双色成型件60包括透明部分和环绕透明部分的黑色部分两种一体注塑成型的不同颜色的组成部分。
27.退火设备包括机架10、安装于机架10的传输装置20、加热装置30、循环风装置40及控制装置，机架10设置有通道状的退火通道11。机架10为刚性框架，其中，退火通道11沿机架10的长度方向延伸并穿插于机架10，以构成直线通道结构。可选地，退火通道11呈近似于矩形截面形状，退火通道11的相对两侧壁面相互平行。可选地，退火通道11的壁面填充有隔热材料，用于阻隔热量外泄。例如，隔热材料采用玻璃纤维、石棉、岩棉、硅酸盐等材料，也可采用新型绝热材料，如气凝胶毡、真空板等。
28.传输装置20用于承载和输送车用双色成型件60，车用双色成型件60在退火通道11内的输送过程中完成退火工序。其中，传输装置20穿插于退火通道11并与退火通道11的壁面间隔设置，传输装置20的两端穿出退火通道11外，其中一端用于承接未退火的车用双色成型件60，另一端将完成退火的车用双色成型件60输出。可选地，传输装置20设置为辊道传动结构，以方便车用双色成型件60的输送并及退火温度控制。
29.加热装置30安装于机架10并沿退火通道11的延伸方向间隔分布，加热装置30朝向传输装置20方向辐射热量，以分别加热对应区域内的车用双色成型件60。加热装置30间接分布，能够逐段独立控制或者全部共同控制，其均可根据退火工艺灵活调整。传输装置20将车用双色成型件60沿退火通道11内移动，车用双色成型件60在退火通道11内分段加热并且每一分区的温度可调，以提高退火工艺调节的可控性。进一步地，循环风装置40安装于机架10并沿退火通道11间隔分布，循环风装置40朝向传输装置20方向输送热风，以均衡退火通道11内的稳定。循环风装置40驱动退火通道11内的气体循环流动，以保护退火通道11内的环境温度及车用双色成型件60的表面温度均衡并且避免车用双色成型件60的局部温度偏高，提高车用双色成型件60的退火效果。
30.控制装置可根据内置程序及所检测的相应参数，控制退火设备内各个装置之间的
协同工作，其中，传输装置20、加热装置30及循环风装置40均与控制装置电连接。可选地，控制装置包括间隔分布于机架10相对两侧壁面的传感器和温控模块，每一个传感器朝向传输装置20方向并检测对应区域的温度参数，温控模块根据每一个传感器检测的温度参数控制对应加热装置30的加热温度。传感器用于检测车用双色成型件60的表面温度，以精确控制产品的退火温度，并可避免环境温度的干扰。温控模块可独立控制每一个区域的加热装置30，从而保持车用双色成型件60在传输装置20上移动时所受到的热量是一致的，实时调节方便，退火温度波动小。
31.退火通道11沿传输装置20的输出方向依次分隔成透射区111和稳定区112，其中，加热装置30根据控制装置的控制指令控制透射区111内作用于车用双色成型件60的加热温度大于稳定区112内作用于车用双色成型件60的退火温度。透射区111温度快速上升，以减小车用双色成型件60在退火通道11内温度上升至退火所需温度的时间，并且该温度上升速度不会影响车用双色成型件60的材料及形状。并且，车用双色成型件60在稳定区112保持稳定的退火温度，延长退火处理所处的测试装置的输送长度，保持车用双色成型件60的退火效果又能提高设备的退火效率。
32.如1至图3所示，加热装置30用于向退火通道11内输出热量，以调节车用双色成型件60的退火温度及退火通道11内的环境温度。可选地，加热装置30设置于退火通道11的顶部，以使热量自上而下辐射加热。可选地，加热装置30包括二组及以上的顶部加热元件31、与顶部加热元件31相对设置的底部加热元件32，传输装置20位于顶部加热元件31和底部加热元件32之间。顶部加热元件31和底部加热元件32相对设置，并分别从上下两个方向朝向传输装置20所输送的车用双色成型件60输出热量，以使车用双色成型件60两侧均能够加热，从而提高车用双色成型件60受热的均衡性，退火效果好。在本技术中顶部、底部等方位是相对于退火设备正常使用时所处的相对位置。可选地，底部加热元件32与车用双色成型件60之间的距离小于顶部加热元件31与车用双色成型件60之间的距离，其中，车用双色成型件60的黑色部分与传输装置20相互贴合，以更加接近底部加热元件32。可选地，任意一组底部加热元件32和顶部加热元件31均可根据控制装置的控制指令独立调节工作温度，以灵活调节车用双色成型件60的退火温度，提高调节的灵活性。
33.可选地，加热装置30设置为热辐射式加热元件，如陶瓷加热件或者硅加热件等热辐射加热元件，加热装置30可沿透射区111向稳定区112方向间隔分布。加热装置30还可采用加热灯与热辐射加热元件组合使用，以进一步提高退火效果。在一实施例中，顶部加热元件31包括设置于透射区111的红外线穿透式加热灯312和设置于稳定区112的二组及以上的热辐射发热元件311，红外线穿透式加热灯312和热辐射发热元件311沿传输装置20的输出方向间隔分布。车用双色成型件60的透明部分朝向顶部加热元件31方向凸出，红外线穿透式加热灯312设置于透射区111并向车用双色成型件60方向输出辐射光线，其中辐射光线可投射出车用双色成型件60的透明部分，以减少透明部分的车用双色成型件60吸收的热量，避免局部温度过高，而车用双色成型件60的黑色部分可通过热量吸收以提高温度升高速度，以在传输装置20较小的移动距离内到达预设的稳定区112内作用于车用双色成型件60的退火温度，温度加热方式独特且有效。其中，红外线穿透式加热灯312可根据控制装置输出定量的红外线，红外线直接作用于车用双色成型件60表面并被车用双色成型件60所吸收，以使车用双色成型件60温升速度及参数可控。并进一步结合循环风装置40所形成热导
流能够均衡加热整个车用双色成型件60，以完成车用双色成型件60的整体升温。可选地，红外线穿透式加热灯312作用于车用双色成型件60的加热温度处于130～135℃之间，以提高车用双色成型件60温度升高效率并超出稳定区112所对应的退火温度。例如，加热温度设置为130℃、131℃、132℃、132.5℃、134℃、135℃等。可选地，透射区111也可配置有热辐射发热元件311。
34.稳定区112的长度远远大于透射区111的长度，以保持足够的退火时间，稳定产品的退火效果。可选地，稳定区112中车用双色成型件60的退火温度设置“t”，其中，125℃≤t≤130℃，其中，退火温度可根据车用双色成型件60的形状、材料特性等参数调整，并且，稳定区112内的加热装置30温度可独立调控，提高调控的灵活性。例如，退火温度配置为125℃、126℃、127℃、128℃、129℃、130℃等。车用双色成型件60在稳定区112的移动时间配置为t，6分钟≤t≤10分钟。传输装置20的输送速度配置为匀速运动，
35.顶部加热元件31和底部加热元件32相对设置，两者的排布方式基本相同。可选地，顶部加热元件31和底部加热元件32正对设置，顶部加热元件31在底部加热元件32上的投影重合。可选地，顶部加热元件31和底部加热元件32错位设置，至少部分顶部加热元件31在底部加热元件32上的投影位于相邻两组底部加热元件32之间。以下以顶部加热元件31为例进行示例性说明，底部加热元件32可参照顶部加热元件31的实施方式理解，在此不再赘述。
36.可选地，每一组热辐射发热元件311包括第一加热件3111、第二加热件3112、位于第一加热件3111和第二加热件3112之间的至少一个第三加热件3113，第一加热件3111、第三加热件3113和第二加热件3112的排列方向垂直于传输装置20的输出方向。具体地，退火通道11的截面呈矩形，其中，第一加热件3111、第二加热件3112和第三加热件3113位于顶部的矩形边所处的直线。第一加热件3111、第二加热件3112和第三加热件3113处于同一直线上，并且该直线垂直于传输装置20的输出方向，加热面积大。并且，由于退火通道11的横向跨度较大，为保持退火通道11上截面方向的温度基本相同。其中，至少一个第三加热件3113的加热温度小于第一加热件3111的加热温度，第二加热件3112的加热温度小于或等于第一加热件3111的加热温度。第一加热件3111、第三加热件3113和第二加热件3112向传输装置20方向辅射热量并在循环风装置40的输出气流的引导下混合以保持退火通道11内气流温度的稳定。其中，在传输装置20运行过程中，车用双色成型件60自传输装置20的一侧向另一侧方向逐一摆放，从而使相邻两个车用双色成型件60在横向和纵向均具有距离差。第一加热件3111和第二加热件3112所产生的热量在循环风装置40的引导下自边缘向中心方向流通，第一加热件3111和第二加热件3112的部分热量向中间辐射，第三加热件3113的温度低以保持退火通道11在截面方向的温度均衡，保持各个位置的车用双色成型件60退火温度均匀，退火品质可控性好。
37.循环风装置40将退火通道11内的温度调整，以均衡退火通道11对应区域的退火温度，以使车用双色成型件60整体处于均衡的退火温度范围内。其中，循环风装置40包括安装于机架10的风机组件43、连接于风机组件43的风道组件41及安装于风道组件41的导风板42，风道组件41配置有多个出风口和与出风口相对设置的回风口，导风板42封盖于出风口和回风口，相邻两个加热装置30之间配置有至少一个出风口。机架10还设置有支撑框架，退火通道11位于支撑框架的上方。风机组件43安装于支撑框架内并通过风道组件41将气流输送至对应的退火通道11区域。其中，风道组件41包括出风风道411和回风风道412。可选地，
出风风道411的出风口设置于退火通道11的顶部，回风风道412的回风口设置于退火通道11的底部。导风板42的导风方向可调，以使退火通道11内的温度均衡。
38.导风板42设置有间隔分布的通风孔，以构成网孔状阵列排布。导风板42位于相邻两组加热装置30之间，以将加热装置30所输出的辐射能量向两侧扩散，从而保持稳定区112内的温度稳定。可选地，位于退火通道11顶部的导风板42与位于退火通道11底部的导风板42错位设置，从而使气流循环流动。可选地，在支撑框架内设置有热风箱，以进行气流交互。
39.如3至图5所示，在车用双色成型件60通过稳定区112完成退火步骤后，车用双色成型件60还需要逐步冷却，以稳定产品形状及内部应力。其中，退火通道11还包括相交于稳定区112的冷却区113及安装于冷却区113的降温除尘组件70，降温除尘组件70根据控制装置的控制指令控制冷却区113的环境温度小于稳定区112的加热温度。冷却区113位于稳定区112的延伸方向，以冷却自稳定区112输出的车用双色成型件60，逐步稳定产品的形状及内应力。降温除尘组件70在冷却车用双色成型件60的同时还能吸附车用双色成型件60表面所粘附的灰尘等颗粒，以进一步提高车用双色成型件60的整体品质。
40.在一实施例中，降温除尘组件70包括冷却风模块71和安装于机架10的静电离子除尘模块72，冷却风模块71朝向传输装置20方向输出冷却风，静电离子除尘模块72位于冷却风模块71所输送冷却风的循环路径上。冷却风模块71向冷却区113内输送循环流通的冷却风，该冷却风吹拂于车用双色成型件60的表面，以逐渐降低车用双色成型件60的温度。可选地，在退火通道11内设置有分隔架，分隔架自退火通道11的顶部下垂，以将冷却区113和稳定区112分隔开。可选地，冷却风模块71包括冷却风机、连接至冷却风机的冷却送风管道713、冷却球头711、冷却排风管道712及冷却下吸风管道714，冷却风机控制冷却区113内的空气循环流动，冷却球头711朝向车用双色成型件60方向喷射冷却空气。其中，冷却下吸风管道714在退火通道11的底部设置有下吸风孔715，以吸附引导空气及杂质排出。
41.静电离子除尘模块72位于冷却区113，静电离子除尘模块72产生静电场，利用静电场使气体电离从而使尘粒带电吸附到电极上的收尘方法。将车用双色成型件60周围含尘气体经过高压静电场时被电分离，尘粒与负离子结合带上负电后，趋向阳极表面放电而沉积，以达到除尘目的，产品表面质量好。
42.退火通道11穿插于机架10，其中，车用双色成型件60自退火通道11的一端进入，车用双色成型件60自退火通道11的另一端输出，车用双色成型件60在退火通道11内完成退火工序。进一步地，退火设备还包括连接于机架10的门板组件50，门板组件50活动启闭退火通道11。可选地，门板组件50包括安装于机架10一端的前门架51，前门架51活动启闭退火通道11的一端。门板组件50在车用双色成型件60通过传输装置20输入退火通道11时开启，并在车用双色成型件60越过门板组件50对应范围后关闭，以保持退火通道11处于封闭环境工作，保持退火通道11内的退火环境稳定，减少热能损耗，降低设备运行所需的整体能耗，节能环保。可选地，前门架51滑动连接于机架10，前门架51的滑动方向与传输装置20的输送方向相交，以定向开启。例如，前门架51滑动连接于机架10，前门架51的滑动方向与传输装置20的输送方向相互垂直。前门架51的动力结构配置为液压缸或气缸，以驱动前门架51直线滑动。可选地，液压缸或气缸安装于机架10的顶部，以驱动前门架51向传输装置20方向滑动。
43.进一步地，可选地，门板组件50包括安装于机架10另一端的后门架52，后门架52活
动启闭退火通道11的另一端。门板组件50在车用双色成型件60通过传输装置20输出退火通道11时开启，并在车用双色成型件60越过门板组件50对应范围后关闭，以保持退火通道11处于封闭环境工作，保持退火通道11内的退火环境稳定，减少热能损耗，降低设备运行所需的整体能耗，节能环保。可选地，后门架52滑动连接于机架10，后门架52的滑动方向与传输装置20的输送方向相交，以定向开启。后门架52的动力结构配置为液压缸或气缸或手动升降组件，以驱动后门架52直线滑动。可选地，液压缸或气缸或手动升降组件安装于机架10的顶部，以驱动后门架52向传输装置20方向滑动。
44.需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员应该明白，还可以对本发明做各种修改、等同替换、变化等等。但是，这些变换只要未背离本发明的精神，都应在本发明的保护范围之内。另外，本技术说明书和权利要求书所使用的一些术语并不是限制，仅仅是为了便于描述。