本發(fā)明涉及一種用于熱成形生產(chǎn)線的加熱設備，尤其涉及一種加熱爐，其可實現(xiàn)每一件坯料的加熱和保溫時間符合成形工藝要求。

背景技術：

傳統(tǒng)的熱成形生產(chǎn)線，其加熱方式大多為單批多件，雖然有助于利用設備空間，減少送料次數(shù)，但在加熱過程中，無法保證每一件坯料在爐內(nèi)加熱保溫相同時間，導致坯料的熱處理不符合成形工藝要求，影響到坯料在后續(xù)工序中的成形性能，甚至導致成形件的某些缺陷。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種鋁合金熱成形生產(chǎn)線加熱設備，該加熱設備可保證每一件坯料在爐體內(nèi)加熱保溫相同時間，加熱保溫時間可調(diào)節(jié)，可提高生產(chǎn)效率。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術方案如下：鋁合金熱成形生產(chǎn)線加熱設備，其特征在于包括爐體、加熱裝置、回轉(zhuǎn)圓盤8、轉(zhuǎn)軸6、電動機12、傳動機構(gòu)11；加熱裝置安裝在爐體的內(nèi)壁上；轉(zhuǎn)軸6的下端穿過爐體，轉(zhuǎn)軸6的上下端部分別由軸承與爐體固定，轉(zhuǎn)軸6的下端由傳動機構(gòu)11與電動機12的輸出軸相連；多個回轉(zhuǎn)圓盤8位于爐體內(nèi)，多個回轉(zhuǎn)圓盤8相互間隔固定在轉(zhuǎn)軸6上；上下相鄰的回轉(zhuǎn)圓盤8之間設有導料槽2；回轉(zhuǎn)圓盤上設有置料格3、開關門9，開關門9位于置料格3的下方，由自動控制機構(gòu)4控制；爐體上設有進料口5和出料口10，進料口5位于最上方的回轉(zhuǎn)圓盤8處，出料口10位于最下方的回轉(zhuǎn)圓盤8處。

所述爐體為圓柱形。

以所加工的坯料(即工件材料)及其相應成形工藝的要求為依據(jù)，通過調(diào)節(jié)電動機轉(zhuǎn)速或傳動機構(gòu)改變轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速，進而控制坯料在爐內(nèi)的加熱和保溫時間；回轉(zhuǎn)圓盤為上下網(wǎng)格和中間橫梁相結(jié)合的架構(gòu)，起支撐作用的同時減少材料用量，并有利于空氣對流，使溫度更加均勻。

每個回轉(zhuǎn)圓盤上有一定數(shù)量(如2-20個)的置料格(方形的置料格)，每個置料格的底部是一個開關門，以一定的時間間隔進行開關動作。回轉(zhuǎn)圓盤的下方設有一位置固定的導料槽，導料槽的坡度由大變小；導料槽旁設有自動控制機構(gòu)4作為輔助機構(gòu)，可實現(xiàn)控制置料格底部的開關門進行開關動作。進料與出料均為單件方式，并且每一件坯料的進、出料時間間隔可控。

所述爐體呈圓柱形，中心有轉(zhuǎn)軸與平行設置的回轉(zhuǎn)圓盤相連，圓盤隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，使用網(wǎng)格和中間橫梁相結(jié)合的架構(gòu)。

每個置料格的底部是一個開關門，以一定的時間間隔進行開關動作，從而將坯料送入下方的導料槽中，由于上下層置料格的相對位置固定，可以保證坯料沿導料槽滑下后可以恰好滑入下一層回轉(zhuǎn)圓盤的某一置料格中，圓盤的轉(zhuǎn)速由爐體之外的電動機和傳動機構(gòu)控制，從而控制坯料在爐內(nèi)的加熱和固溶時間。由于送料時間間隔可控，故可以保證單件鋁合金坯料的加熱溫度和保溫時間都遵循成形工藝要求的設定，圓柱形的設計有利于提高加熱效率并使溫度均勻，多層設計增加了加熱爐內(nèi)可同時放置的坯料數(shù)量，提高了生產(chǎn)效率。

本加熱設備能夠保證單件坯料的加熱和保溫時間相同，借助送料時間間隔可控的進料裝置來實現(xiàn)。坯料進入加熱爐時也可由某種容器進行運輸，有利于定位和避免沖擊。

進料口、出料口以及導料槽的位置固定，單件坯料在每一層的停留時間約為回轉(zhuǎn)圓盤旋轉(zhuǎn)一周的時間(如果需要亦可旋轉(zhuǎn)多周，但應注意送料頻率與置料格數(shù)量的協(xié)調(diào))。當坯料到達指定位置(即導料槽上方位置)時，由自動控制機構(gòu)將置料格底部的開關門打開，坯料靠自身重力滑下，并落入下一層回轉(zhuǎn)圓盤的某一置料格中，依此類推。

為了防止沖擊，導料槽距離上一層回轉(zhuǎn)圓盤的垂直距離不應太大，并且坡度設計為由大變小，使其可以平穩(wěn)滑入下層的置料格中。

出料口設置在最下層回轉(zhuǎn)圓盤處，坯料在第三層回轉(zhuǎn)圓盤上的停留時間約為圓盤旋轉(zhuǎn)半周所用的時間，出料裝置亦可實現(xiàn)單件出料且出料時間間隔可控，與進料節(jié)奏相一致，時間間隔與后續(xù)加工工序相關。

加熱裝置設置于側(cè)面爐壁，避免了爐內(nèi)溫度形成分層梯度，保證了溫度的均勻性。

為避免爐內(nèi)轉(zhuǎn)軸以及爐外的電動機和傳動機構(gòu)在運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生較大的摩擦，導致溫度過高以及零件疲勞磨損等狀況，應使用合適的耐高溫潤滑劑，并對電動機采取一定的制冷措施。

本發(fā)明的有益效是：利用一種回轉(zhuǎn)圓盤的運動并借助進料機構(gòu)實現(xiàn)坯料的單件進料，從而保證每一件坯料在爐內(nèi)加熱至相同溫度并保溫相同時間，滿足成形工藝要求；針對不同的材料和成形工藝要求，可通過調(diào)整回轉(zhuǎn)圓盤的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)加熱保溫時間，有利于保證單件坯料按規(guī)范執(zhí)行熱處理工序，從而保證坯料在后續(xù)加工過程中的成形性能，保證成形件質(zhì)量；回轉(zhuǎn)圓盤設計成多層，坯料可隨回轉(zhuǎn)圓盤運動并在多層之間進行傳遞，保障加熱時間的同時減小了爐體的體積，并可提高生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-加熱裝置，2-導料槽，3-置料格，4-自動控制機構(gòu)，5-進料口，6-轉(zhuǎn)軸，7-中間橫梁，8-回轉(zhuǎn)圓盤，9-開關門，10-出料口，11-傳動機構(gòu)，12-電動機。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作詳細說明。

如圖1所示，鋁合金熱成形生產(chǎn)線加熱設備，包括爐體、加熱裝置、回轉(zhuǎn)圓盤8、轉(zhuǎn)軸6、電動機12、傳動機構(gòu)11；加熱裝置安裝在爐體的內(nèi)壁上(爐體為圓柱形)；轉(zhuǎn)軸6的下端穿過爐體，轉(zhuǎn)軸6的上下端部分別由軸承與爐體固定(即轉(zhuǎn)軸6可旋轉(zhuǎn))，轉(zhuǎn)軸6的下端由傳動機構(gòu)11與電動機12的輸出軸相連(電動機12旋轉(zhuǎn)帶動轉(zhuǎn)軸6旋轉(zhuǎn)，電動機12可固定在基礎上，也可固定在爐體上)；多個{如2-20個，可根據(jù)需要改變個數(shù)(層數(shù))，本發(fā)明以三層為例}回轉(zhuǎn)圓盤8位于爐體內(nèi)，多個回轉(zhuǎn)圓盤8相互間隔固定在轉(zhuǎn)軸6上(回轉(zhuǎn)圓盤8可隨轉(zhuǎn)軸6旋轉(zhuǎn))；上下相鄰的回轉(zhuǎn)圓盤8之間設有導料槽2(導料槽2安裝在爐體上)；回轉(zhuǎn)圓盤上設有置料格3、開關門9(回轉(zhuǎn)圓盤為上下網(wǎng)格和中間橫梁7相結(jié)合的架構(gòu))，開關門9位于置料格3的下方(每一導料槽處的爐體上設自動控制機構(gòu)；開關門與自動控制機構(gòu)并不相連，而是每一個置料格下方都有一個開關門，當運轉(zhuǎn)到導料槽上方時自動控制機構(gòu)把門打開，自動控制機構(gòu)是固定在爐體上的，不轉(zhuǎn)動；打開開關門9，置料格3上的所加工的工件材料落入導料槽2中，進入下一個回轉(zhuǎn)圓盤8上的置料格3內(nèi))，開關門9由自動控制機構(gòu)4控制；爐體上設有進料口5和出料口10，進料口5位于最上方的回轉(zhuǎn)圓盤8處(進料口5外側(cè)設進料機構(gòu)，工件材料由進料機構(gòu)輸送入進料口5，然后進入最上方的回轉(zhuǎn)圓盤上的置料格3上)，出料口10位于最下方的回轉(zhuǎn)圓盤8處。

所述的加熱裝置(或稱加熱機構(gòu))可以為多種形式，如電阻絲、加熱棒等，分布于爐體側(cè)面爐壁。

所述的傳動機構(gòu)11可以為多種形式，如主動皮帶輪、皮帶、從動皮帶輪，主動皮帶輪安裝在電動機12的輸出軸上，從動皮帶輪安裝在轉(zhuǎn)軸6的下端，主動皮帶輪與從動皮帶輪由皮帶相連。

應用實施例一：本鋁合金熱成形生產(chǎn)線加熱設備可用于2A14鋁合金的高溫沖壓生產(chǎn)線，板料尺寸1000*1000*2mm，根據(jù)成形工藝要求，其加熱保溫溫度為500℃，保溫時間為40分鐘，根據(jù)本發(fā)明的工作原理，應當控制電動機12的轉(zhuǎn)速，使爐內(nèi)轉(zhuǎn)軸6的轉(zhuǎn)速為22.5°/min。后續(xù)加工工序的時間周期控制為50s，因此送料間隔設定為50s，亦即進出料的時間間隔。

設備工作時，第一件坯料進入后隨即隨回轉(zhuǎn)圓盤8轉(zhuǎn)動，經(jīng)過50s的時間間隔后第二件坯料進入爐體，依此類推進行單件進料，該過程可通過進料裝置實現(xiàn)，保證了單件坯料在爐內(nèi)加熱保溫相同時間。每一層回轉(zhuǎn)圓盤上的置料格3的數(shù)量可根據(jù)進料間隔、坯料尺寸等進行相應設定和調(diào)整。

當?shù)谝患髁显跔t內(nèi)旋轉(zhuǎn)一周后(用時約16分鐘)，自動控制機構(gòu)4啟動，將第一件坯料所在的置料格底部的開關門9打開，此時坯料在自身重力的作用下滑落，落入第一層回轉(zhuǎn)圓盤與第二層回轉(zhuǎn)圓盤之間的導料槽2中，并沿導料槽滑入第二層回轉(zhuǎn)圓盤的某一置料格中，后續(xù)坯料依此類推，依據(jù)送料時間間隔，自動控制機構(gòu)4應當每隔50s工作一次。當坯料在第二層回轉(zhuǎn)圓盤中旋轉(zhuǎn)一周后，以相同方式滑入第三層回轉(zhuǎn)圓盤的置料格中。

當?shù)谝患髁显诘谌龑踊剞D(zhuǎn)圓盤中旋轉(zhuǎn)半周后(用時約8分鐘)，到達出料口位置，此時出料裝置開始工作，并以50s為時間間隔進行單件出料，送入后續(xù)加工工序中。

應用實施例二：本鋁合金熱成形生產(chǎn)線加熱設備可用于6061鋁合金的高溫沖壓生產(chǎn)線，板料尺寸1000*1000*2mm，根據(jù)成形工藝要求，其加熱保溫溫度為530℃，保溫時間為40分鐘，根據(jù)本發(fā)明的工作原理，應當控制電動機12的轉(zhuǎn)速，使爐內(nèi)轉(zhuǎn)軸6的轉(zhuǎn)速為22.5°/min。后續(xù)加工工序的時間周期控制為40s，因此送料間隔設定為40s，亦即進出料的時間間隔。后續(xù)工作步驟同具體實施例一，但由于進出料時間間隔不同，自動控制機構(gòu)4應當每隔40s工作一次。

應用實施例三：本鋁合金熱成形生產(chǎn)線加熱設備可用于7A04鋁合金的高溫鍛造生產(chǎn)線，棒料尺寸φ20*300mm，根據(jù)成形工藝要求，其加熱保溫溫度為475℃，保溫時間約為90分鐘，根據(jù)本發(fā)明的工作原理，應當控制電動機12的轉(zhuǎn)速，使爐內(nèi)轉(zhuǎn)軸6的轉(zhuǎn)速為10°/min。后續(xù)加工工序的時間周期控制為60s，因此送料間隔設定為60s，亦即進出料的時間間隔。后續(xù)工作步驟同具體實施例一，但由于進出料時間間隔不同，自動控制機構(gòu)4應當每隔60s工作一次。