一种可以有效增大加热区空间的等温锻造用加热装置制造方法
【专利摘要】本发明是一种可以有效增大加热区空间的等温锻造用加热装置，该装置在上加热炉安装板上安装安装环、滑动环和滑动块，使上模具与上加热炉实现了动作的不同一性，在保证上加热炉炉门始终关闭的情况下，上模具可以按照锻件坯料的尺寸调整与下模具之间的距离，从而在实现温度控制的前提下，上、下模具之间的空间得到了明显的增大，可以有效增大加热装置的加热区空间，从而增大锻件坯料的原始尺寸，在锻造过程中，上、下加热炉始终闭合，不必再因为热量损失而调整锻件坯料和上、下模具的初始温度，不仅遏制了加热炉工作元件的高温氧化，提高了加热炉的使用寿命，减少了热量损失，而且保证了试验条件的准确性和真实性。
【专利说明】—种可以有效增大加热区空间的等温锻造用加热装置
【技术领域】
[0001]本发明是一种可以有效增大加热区空间的等温锻造用加热装置，属于热加工【技术领域】。
【背景技术】
[0002]等温锻造是指将锻造模具加热到与锻件坯料大致相同的温度，在保证锻件坯料温度和模具温度基本不变的条件下，采用相对较慢的变形速度完成锻件坯料塑性成形的锻造工艺。由于等温锻造工艺对压力和温度的特殊要求，等温锻造过程都要求装备独立的加热及控温装置，与液压机配合完成整个锻造过程。在第二次世界大战以前，绝大多数航空锻件尺寸很小，形状简单，公差要求不高，可以比较容易在锤上锻造出来，随着飞机飞行速度的不断提高，飞机和发动机的发展对航空锻件的质量要求越来越高，尺寸越来越大，形状也越来越复杂，而目前，航空锻件广泛采用的是正是等温模锻件。而航空锻件的发展速度和与之相匹配的工艺要求的装备的发展速度的不平衡，已经对航空锻件的发展产生了制约。
[0003]目前的等温锻造用加热装置一般是将上、下两个加热炉分别固定在液压机上、下横梁或者上、下模具上，然后，对上、下模具分别进行加热，锻造时，上模具与上加热炉随液压机的上横梁一起动作，当上、下模具闭合时，上、下加热炉也处于闭合状态，但是，当液压机的上横梁上行时，上模具和上加热炉也同时向上动作，一些尺寸较大的锻件坯料置入上、下模具之间后，上、下加热炉便无法闭合。虽然这种加热装置结构简单，锻造时锻件坯料出入模具操作方便，但存在以下问题:(1)由于上模具和上加热炉的动作同时性，在保证温度控制的同时，限制了液压机上模具的动作行程，无法充分利用加热装置的有效加热区空间，从而限制了锻件坯料的原始尺寸；(2)当原始尺寸较大的锻件坯料置入上、下模具之间及随后的等温锻造过程中，由于上、下加热炉无法闭合，锻件坯料及上、下模具散热严重，温度方面无法达到等温锻造工艺的要求，难以实现真正的等温锻造；(3)为了弥补热量损失，存在适度提高锻件坯料及上、下模具的初始温度的情况，不仅会造成加热炉工作元件的高温氧化，减少加热炉寿命，而且无法保证试验条件的准确性和真实性。
【发明内容】
[0004]本发明正是针对上述现有技术中存在的不足而设计提供了一种可以有效增大加热区空间的等温锻造用加热装置，其目的是有效增大加热装置的加热区空间，从而增大锻件坯料尺寸，保证等温锻造过程中上、下加热炉闭合。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
[0006]该种可以有效增大加热区空间的等温锻造用加热装置，该装置的上部，液压机上横梁(I)通过连接螺栓(3 )与上模具安装板(2 )固定连接，在上模具安装板(2 )下方，通过连接螺栓(3)依次固定连接上加热炉安装板(4)、上模具垫块(5)和上锻模(7)，上模具垫块(5 )和上锻模(7 )位于上加热炉(8 )加热区间内；
[0007]该装置的下部，液压机下横梁(14)通过连接螺栓(3)与下模具安装板(15)固定连接，在下模具安装板(15)的上方，通过连接螺栓(3)依次固定连接下加热炉安装板(16)、下模具垫块(17)和下锻模(18)，下模具垫块(17)和下锻模(18)位于下加热炉(13)加热区间内；
[0008]上加热炉(8)和下加热炉(13)上安装有加热体(20)，下加热炉(13)通过连接螺栓
(3)安装在下加热炉安装板(16)上，上加热炉(8)通过液压杆(11)和上、下支架(9)、(12)固定在下加热炉(13)及液压机下横梁(14)上，其特征在于:
[0009]在环状的上加热炉(8)上沿中轴线方向插装一块环形的滑动块(10)，该滑动块
[10]可以沿上下移动，该滑动块(10)在上加热炉(8)的下方形成环形围挡，在环形围挡的外围设置炉门(19)，炉门(19)的上端通过导轨(21)固定在上加热炉(8)上，在滑动块(10)的顶部固定连接一个滑动环(6)，滑动环(6)通过安装环(22)固定连接在上加热炉安装板
(4)上。
[0010]本发明技术方案的特点是使上模具与上加热炉实现了动作的不同一性，上模具向上运动时，上加热炉原地不动，这样，固定在上加热炉上的炉门就始终处于关闭状态，上模具可以按照锻件坯料的尺寸调整与下模具之间的距离，从而在实现温度控制的前提下，上、下模具之间的空间得到了明显的增大，有效增大加热装置的加热区空间，从而增大锻件坯料的原始尺寸。
[0011]由于在锻造的全过程中，炉门始终闭合，不必再因为热量损失而调整锻件坯料和上、下模具的初始温度，不仅遏制了加热炉工作元件的高温氧化，提高了加热炉的使用寿命，而且保证了试验条件的准确性和真实性。本发明装置制造简单，通用性强，过程操作方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本发明装置的整体结构示意图【具体实施方式】
[0013]以下将结附图和实施例对本发明技术方案作进一步地详述:
[0014]参见附图1所示，该种可以有效增大加热区空间的等温锻造用加热装置，该装置的上部，液压机上横梁I通过连接螺栓3与上模具安装板2固定连接，在上模具安装板2下方，通过连接螺栓3依次固定连接上加热炉安装板4、上模具垫块5和上锻模7，上模具垫块5和上锻模7位于上加热炉8加热区间内；
[0015]该装置的下部，液压机下横梁14通过连接螺栓3与下模具安装板15固定连接，在下模具安装板15的上方，通过连接螺栓3依次固定连接下加热炉安装板16、下模具垫块17和下锻模18，下模具垫块17和下锻模18位于下加热炉13加热区间内；
[0016]上加热炉8和下加热炉13上安装有加热体20，下加热炉13通过连接螺栓3安装在下加热炉安装板16上，上加热炉8通过液压杆11和上、下支架9、12固定在下加热炉13及液压机下横梁14上，其特征在于:
[0017]在环状的上加热炉8上沿中轴线方向插装一块环形的滑动块10，该滑动块10可以沿上下移动，该滑动块10在上加热炉8的下方形成环形围挡，在环形围挡的外围设置炉门19，炉门19的上端通过导轨21固定在上加热炉8上，在滑动块10的顶部固定连接一个滑动环6，滑动环6通过安装环22固定连接在上加热炉安装板4上。
[0018]上述结构中，可以通过调整上模具垫块5和下模具垫块17的厚度，调整上加热炉
8、下加热炉13闭和时，上锻模7、下锻模18之间的最小高度，也就是能够允许的锻件坯料的
最小高度。
[0019]安装环22采用“厂”型设计，高度不大于上加热炉滑动环6高度的二分之一，安装环22的直径大于上加热炉安装板4、上模具垫块5和上锻模7的直径,大于上加热炉8的内径，安装环22的上端开有通孔，通过连接螺栓3与上加热炉安装板4固定连接。
[0020]滑动环6采用“ 口”型设计，滑动环6的内侧加工有通孔，通孔位置与安装环22外缘通孔位置同心，通过连接螺栓与安装环22固定连接，上加热炉滑动环6的上、下端开有通孔，而且同心，上加热炉滑动环6的外侧扣在上加热炉滑动块10上。
[0021]滑动块10的上端与安装环22的二分之一高度处平齐，滑动块10的下端与上加热炉8的加热体20的下端平齐，滑动块10的外侧带有沟槽，可以确保与滑动环6的外侧紧密连接，滑动块10的上端开有通孔，通孔位置与滑动环6上端通孔位置同心，并通过绝缘装置23与上加热炉加热体20连接。
[0022]本发明技术方案与现有技术相比，滑动块10位于上加热炉8炉体内，滑动块10与上加热炉8炉体没有固定连接，滑动块10的运动不会导致上加热炉8的运动，实现充分利用液压机上模具的工作行程，有效增大锻件坯料尺寸，完全保证等温锻造工艺要求的等温锻造用模具的加热装置的目的。
【权利要求】
1.一种可以有效增大加热区空间的等温锻造用加热装置，该装置的上部，液压机上横梁(I)通过连接螺栓(3)与上模具安装板(2)固定连接，在上模具安装板(2)下方，通过连接螺栓(3)依次固定连接上加热炉安装板(4)、上模具垫块(5)和上锻模(7)，上模具垫块(5)和上锻模(7)位于上加热炉(8)加热区间内； 该装置的下部，液压机下横梁(14)通过连接螺栓(3)与下模具安装板(15)固定连接，在下模具安装板(15)的上方，通过连接螺栓(3)依次固定连接下加热炉安装板(16)、下模具垫块(17)和下锻模(18)，下模具垫块(17)和下锻模(18)位于下加热炉(13)加热区间内； 上加热炉(8)和下加热炉(13)上安装有加热体(20)，下加热炉(13)通过连接螺栓(3)安装在下加热炉安装板(16)上，上加热炉(8)通过液压杆(11)和上、下支架(9)、(12)固定在下加热炉(13)及液压机下横梁(14)上，其特征在于: 在环状的上加热炉(8)上沿中轴线方向插装一块环形的滑动块(10)，该滑动块(10)可以沿上下移动，该滑动块(10)在上加热炉(8)的下方形成环形围挡，在环形围挡的外围设置炉门(19 )，炉门(19 )的上端通过导轨(21)固定在上加热炉(8 )上，在滑动块(10 )的顶部固定连接一个滑动环(6 )，滑动环(6 )通过安装环(22 )固定连接在上加热炉安装板(4 )上。
【文档编号】B21J1/06GK103537594SQ201310460283
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】王淑云, 姜涛, 张敏聪, 马星宇, 方爽 申请人:中国航空工业集团公司北京航空材料研究院