一种径向锻造机的制作方法

本实用新型涉及锻造设备技术领域，尤其涉及一种径向锻造机。

背景技术：

径锻机是一种快速精密锻压设备，每分钟锤击次数比快锻液压机高一倍，由于锤击次数高，坯料形变产生的热量可抵偿坯料散失到环境中的热量，因此加工过程中温度变化较小。但如果锻压的工件较长，坯料热量散失到环境中不可避免，这对加工温度范围窄的高合金钢、钛合金或难变形合金的产品质量产生影响。如果能够在线补充热量，也就提高了生产率和成材率。

技术实现要素：

本实用新型要解决的问题是提供一种新型径向锻造机，能够有效解决在对较长的工件进行径向锻造时热量散失的问题，本实用新型通过如下方式解决该技术问题：包括用于抓取工件的机械钳以及用于锻造工件的锻造装置，所述机械钳包括驱动轴和连接于驱动轴端部的钳部，所述驱动轴能够驱动钳部进行转动与轴向运动，其特征在于：还包括横置于机械钳前方的滑轨以及能够在滑轨上移动对工件进行加热的感应加热装置，所述感应加热装置具有多个感应圈直径不同的中频炉，所述感应圈的开口朝向所述机械钳。

采用该设计，在锻造过程中，驱动感应圈直径与工件直径大小最为匹配的中频炉至工件位置处对工件进行在线加热，如此既能够使得工件在锻造过程中时刻处于合适的温度区间，从而提高了锻造质量，此外还能够使得工件始终通过与之尺寸相适配的中频炉进行加热，显著的提高了加热效率并减少了能耗。

作为本实用新型的一种优选实施方案，所述中频炉按照感应圈的直径大小依次排列。

作为本实用新型的一种优选实施方案，所述锻造装置设于所述驱动轴朝向滑轨侧的轴延伸线处，所述锻造装置包括设于所述轴延伸线上下两侧的两个对置径向锻锤，当进行锻造时，需要使工件与伺服轨道呈垂直放置方能顺利伸入中频炉内进行加热，而工件通常呈长条形，所以锻造时工件正处于机械钳的驱动轴延伸线上，在此位置放置锻锤能够有效的对各类工件进行锻打。

作为本实用新型的一种优选实施方案，所述滑轨一端设有伺服电机，所述伺服电机具有朝向滑轨的转轴，所述转轴经减速器与丝杠相接，所述丝杠与滑轨平行。

作为本实用新型的一种优选实施方案，所述滑轨由两条平行的轨道构成，所述丝杠设于两条轨道的中间位置处，感应加热装置底部设有与所述轨道适配的滑脚与穿设于所述丝杠中的螺母块。

作为本实用新型的一种优选实施方案，所述径向锻锤旁还设有用于检测工件温度的红外检测装置以及用于检测工件尺寸的激光测径装置，当温度回落需要进行补热时，根据激光测径装置传回的工件尺寸数据，将与工件尺寸最适配的中频炉通过滑轨移动至工件的轴向延伸线处，在进行补热时，感应圈的加热幅度根据红外检测装置检测到的温度进行实时反馈，当红外检测装置检测到温度回升至正常水准时，即停止感应圈的加热，从而始终使工件的温度维持在一个稳定的区间，从而实现了在线补热的自动化，减少了人工。

作为本实用新型的一种优选实施方案，所述中频炉通过内置有水冷电缆的拖链进行供电，从而提高了使用寿命。

作为本实用新型的一种优选实施方案，所述中频炉中各自具有独立的控制开关，避免在补热时一齐进行加热，减小能源消耗。

综合以上，本实用新型实现了对锻造时对工件进行自动化的在线补热，有效提高了锻造效率以及锻造质量。

附图说明

以下结合附图来对本实用新型进行进一步说明：

图1为本实用新型的示意图；

其中：100-机械钳，101-驱动轴，102-钳部，200-工件，300-径向锻锤，400-中频炉，401-感应圈，500-伺服轨道，501-滑轨，502-伺服电机，503-丝杠，504-减速器，505-滑脚，600-拖链，700-红外检测装置，800-激光测径装置。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本实用新型进行进一步阐述：

如图1所示，一种径向锻造机，其包括伺服轨道500、设于伺服轨道500旁用于抓取工件200的机械钳100、用于锻造工件200的锻造装置以及在能够在伺服轨道500上移动并对工件200进行补热的感应加热装置，该机械钳100包括与伺服轨道500间为垂直放置的驱动轴101，连接在驱动轴101端部的钳部102，钳部102正对该伺服轨道500，驱动轴101能够驱动钳部102进行开合，还能驱动钳部102进行旋转以及轴向移动，该锻造装置设于驱动轴101朝向伺服轨道500侧的轴延伸线上，其包括两个分别设于轴延伸线上下两侧的对置径向锻锤300，该工件200为长条形，锻造时，驱动机械钳100夹住烧热的工件200，并使工件200与伺服轨道500间垂直放置，从而使径向锻锤300正好置于工件200的上下两侧，随后驱动径向锻锤300对工件200进行锻打，与此同时驱动轴101驱动工件200进行旋转以及轴向运动使工件200能够均匀的接受锻打成型。

该伺服轨道500包括滑轨501，设于滑轨501一端的伺服电机502，该伺服电机502的电机轴朝向该滑轨501，转轴经减速器504与丝杠503相接，具体的，该滑轨501包括两条相互平行的轨道，丝杠503设于两条轨道的中间位置并与轨道保持平行。

该感应加热装置包括多个中频炉400，中频炉400中设有不同大小的感应圈401，多个中频炉400间按照感应圈401的直径大小依次排列，该中频炉400具有形状大小一致的方形壳体，多个中频炉400紧密的连接在一起,构成一个整体，该感应圈401朝向机械钳100一侧，该感应加热装置底部设有适配滑轨501的滑脚以及穿设于丝杠503中的螺母块，当伺服电机502驱动丝杠503转动时，即可驱动感应加热装置沿轨道滑行，本实用新型中，中频炉400共设置有两个，当然采用更多数目的中频炉400也能同样起到预期的技术效果。

该径向锻锤300旁设有用于检测工件200温度的红外检测装置700以及用于检测工件200尺寸的激光测径装置800，在进行径向锻打的同时，红外检测装置700实时检测工件200温度变化，激光测径装置800通过检测工件200尺寸并与预设模板进行模板匹配来实时检测工件200尺寸变化，当温度回落需要进行补热时，根据激光测径装置800传回的工件200尺寸数据，将与工件200尺寸最适配的中频炉400通过滑轨501移动至工件200的轴向延伸线处，驱动机械钳100进行轴向运动使工件200伸入感应圈401内进行在线补热，从而使得工件200始终能维持最佳的温度，提高了生产率与成材率。

为提高使用寿命，该中频炉400通过内置有水冷电缆的拖链600进行供电，水冷电缆能够有效的防止电缆因锻造中的高温辐射而损坏，通过使用拖链600放置水冷电缆则进一步的对水冷电缆里的水管进行防护防止其过早老化损坏，为了节约能源，感应加热装置中的多个中频炉400设有独立控制开关，避免中频炉400中的各个感应圈401一齐加热，导致能源浪费。

在进行锻造工作时，先通过机械钳100夹住工件200，径向锻锤300对工件200进行锻造，红外检测装置700实时检测工件200的温度，激光测径装置800实时检测锻造过程中工件200的尺寸，当红外检测装置700检测到工件200温度发生不可逆转的回落时，伺服电机502驱动与目前工件200尺寸最为适配的中频炉400移动至工件200的轴向延伸线位置，在此补充说明：由于机械钳100不能进行径向移动，其对应所处的滑轨501位置相对固定，所以预设一个固定的运行距离即可实现各个中频炉400的位置定位，当中频炉400移动至工件200的轴向延伸线处时，驱动机械钳100进行轴向运动，使工件200伸入中频炉400的感应圈401内进行补热，感应圈401的加热幅度根据红外检测装置700检测到的温度进行实时反馈，当红外检测装置700检测到温度回升至正常水准时，即停止感应圈401的加热，从而始终使工件200的温度维持在一个稳定的区间，随着锻造的进一步进行，工件200的直径会逐渐的减小，当激光测径装置800检测到工件200的尺寸已经不再与当前的中频炉400最为适配，则驱动机械钳100将工件200从当前中频炉400的感应圈401中抽出，通过伺服电机502驱动具有更小感应圈401直径的相邻中频炉400运动至工件200对应位置，再重复以上工序进行在线补热，在整个锻造过程中，工件200始终根据激光测径装置800的实时监控，匹配与工件200尺寸最为适合的中频炉400对其进行补热。

综合以上，通过上述的操作，实现了以下的优点：通过在线补热控温，保持最佳可锻温度，有利于提高锻造质量和精度，减少了锻造的火次，有效减少了过热、过烧、脱碳和氧化现象；在线补热降低火耗，有利于锻件的成材率和收得率，同时降低加热炉到锻压设备的转运成本和人工成本；在线补热减少了加热时间、转运时间和待机时间，进而减少了锻造时间；在线补热减少了锻造时热能损失速率和减少了加热炉到锻压设备转运过程的热能损失，降低火耗，减少了母材的浪费；减少了锻造时间和加热炉到锻压设备转运过程，从而减少了烟尘的排放和废渣的产生；在线补热减少了加热炉到锻压设备转运过程，减轻了操作工人的劳动强度，提高了操作安全度。

但是，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。