[實用新型]一種應用于軋輥熔覆的在線保溫裝置

有效

• 申請號: 201220238475.0
• 申請日: 2012-05-24
• 公開（公告）號: CN202763290U
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 張曉偉;李金梁;王鑫;邱曉杰;張翼飛
• 申請（專利權）人: 沈陽新松機器人自動化股份有限公司
• 主分類號: B23K26/42
• 分類號: B23K26/42;B23K26/34
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 許宗富

技術領域

本實用新型涉及軋輥熔覆技術，具體地說是一種能在軋輥熔覆前通過對軋輥進行保溫加熱，實現在軋輥的溫度不適合熔覆的情況下，使軋輥的溫度仍然可恢復至熔覆的最佳溫度的系統。?

背景技術

激光熔覆始于20世紀70年代，是一種新型的材料表面加工技術，其利用激光作為能源，和傳統的表面技術相比（如：等離子噴涂、堆焊等），有著稀釋率小、熱輸入小、工件變形小、界面結合為冶金結合等優點。?

高速線材軋輥是線材生產的重要工具，傳統的高速線材軋輥采用硬質合金粉末燒結成輥環，與滾軸通過機械結合構成軋輥。我國已連續多年鋼產量世界第一，其中線材產量占鋼鐵總產量的17.9%。每年生產線材需求消耗幾百噸硬質合金輥環。當輥環破裂或因磨損尺寸超標時，輥環就會報廢，造成大量貴重金屬的浪費。?

我公司成功地在軋輥形狀的基體上熔覆成一定厚度的功能層，實現了激光熔覆軋輥的制造。但是在激光熔覆技術生產軋輥的過程中，軋輥表面溫度需要保持在350℃效果最佳，而在實際生產過程中如果沒有保溫和控溫措施要將軋輥保持在350℃是比較困難的，為了解決這一難題。我們開發了一種應用于軋輥熔覆的在線保溫裝置。這一解決方案的提出，成功的解決了這一難題，在實際生產實踐中有著重大的現實意義，本課題研究就是在這種背景下提出的。?

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種在軋輥熔覆過程中能有效保持軋輥熔覆最佳溫度的溫控裝置，解決軋輥在熔覆過程中溫度不可控這一難題，從而使軋輥能夠保持在熔覆的最佳溫度范圍內，提高熔覆效果。?

本實用新型的技術方案包括：一種應用于軋輥熔覆的在線保溫裝置，其特征在于：溫控裝置的硅碳棒固定在保溫箱體內拼接單元墻的內側；溫控裝置的?PT100溫度采集器固定在保溫箱體的上蓋的孔內并將探頭探進保溫箱體內；溫控裝置的紅外測溫儀固定在保溫箱體的托架上；所述保溫箱體由帶有氣缸和單元蓋板的上蓋、上部端蓋、下部端蓋和拼接單元墻用螺栓連接拼接而成；所述拼接單元墻通過后面的支撐鋼架用螺栓相接；所述上部端蓋扣在下部端蓋上；氣缸的固定端固定在上蓋上，氣缸的活塞桿與單元蓋板連接；托架固定在上蓋上。?

所述溫控裝置由控制器連接通信模塊、顯示和鍵盤模塊、紅外測溫儀和PT100溫度采集器；通過固態繼電器連接有硅碳棒。?

所述硅碳棒為一字型，且多個一字型硅碳棒均勻的分布在保溫箱體內呈柵形排布，并隨保溫箱體內的拼接單元墻呈分段式排布。?

所述拼接單元墻為兩側板垂直于底板的兩平行邊的一體式結構，橫截面為U形，為多個。?

所述PT100溫度采集器為多個PT100熱電阻，成一字排列，均勻分布在保溫箱體內。?

所述紅外測溫儀為多個，成一字排列均勻分布在上蓋上。?

所述氣缸和單元蓋板成線性排列。?

所述上蓋設有條形孔，位置與單元蓋板對應。?

所述固態繼電器為多個。?

所述溫控裝置還可以包括遠程監控模塊，遠程監控模塊與控制器進行通信連接。?

本實用新型具有以下有益效果及優點：?

1.溫度場穩定。溫度場是反映加工過程條件的一個重要參數，穩定的溫度場能夠保證軋輥的質量及尺寸精度。利用本新型的保溫控制系統給軋輥保溫，不但可以獲取與軋輥高致密結合的激光熔覆冶金涂層，而且可以保證激光熔覆過程中溫度場的穩定性，從而獲得內部組織性能均勻的涂層。?

2.自動化程度高。本實用新型應用嵌入式控制系統實現智能控制。以現代自動控制理論為指導思想。硬件上采用模塊化設計，使得控制方便快捷。軟件?上采用智能PID控制。實現箱體在常溫～660℃范圍內連續可調。能將保溫箱控制在軋輥熔覆的最佳溫度。一旦設定保溫溫度后，不需要人為干預，全程自動化處理，保溫精度高。?

3.軋輥保溫均勻性好，控制精度高。本實用新型采用PID溫度控制方法，使軋輥加熱過程反映速度快、精度高，可達到±0.5℃；同時，利用導熱板硅碳棒上方，形成的溫度場均勻、穩定，并為高熱導率基體的激光熔覆技術中存在的熔覆層多氣孔、易脫落等問題提供了一個有效的解決途徑。?

4.本實用新型為拼接式結構，可以根據軋軋輥的尺寸增減拼接單元來控制保溫箱體的長短，可以節省成本并且便于安裝。?

5.本實用新型為端面為上下分體式結構，便于拆裝和軋輥的放置。?

6.本實用新型為激光熔覆時，局部處用氣缸頂開，開口小，保溫效率高。?

附圖說明

圖1是本實用新型的總體結構圖；?