[發明專利]一種用于中厚板矯直的裝置及矯直方法

有效

• 申請號: 202010015530.9
• 申請日: 2020-01-07
• 公開（公告）號: CN111167884B
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 于恩林;盧軒
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: B21D1/00
• 分類號: B21D1/00;B21B15/00;B21D37/16;B21C51/00
• 代理公司: 北京孚睿灣知識產權代理事務所(普通合伙) 11474
• 代理人: 王冬杰

本發明提供一種用于中厚板矯直的裝置及矯直方法，其裝置主要包括測距模塊、加熱模塊以及冷卻模塊，其中加熱模塊包括機架以及在機架本體上下對稱設置的多個加熱單元。本發明主要利用熱應力成型技術代替傳統的矯直輥擠壓產生彈塑性變形的矯直方法，設計一種點陣式加熱裝置，利用高精度測距儀測距并通過反饋系統實時調整加熱器高度，能根據板材不同位置處變形精確控制加熱距離，進而控制板材的加熱溫度，通過板材本身的熱變形完成矯直過程。

技術領域

本發明屬于板材軋制領域，涉及一種用于中厚板矯直的裝置及矯直方法。

背景技術

隨著科技發展及材料加工自動化程度的提高，對板材不平度精度的要求也越來越高，矯直工藝決定了板材平直度精度、應力消除程度等影響板材質量的重要因素。目前對板材的矯直一般采用物理矯直方法，即板材通過多道次矯直輥逐漸使殘余曲率趨近于零，但生產過程中冷矯直和熱矯直工藝都存在許多問題，如通過前幾個矯直輥時板材大變形使其材料硬化，板材任意變形使得不能精確控制矯直輥壓下量，熱矯直中出現壓痕甚至凹坑對板材表面質量造成影響等。

公開號為CN202316661U的中國專利在矯直工藝中增添了感應加熱裝置，有效提升了板材加工后性能，但感應加熱裝置只作為矯直前的輔助工序，板材最終變形依舊靠矯直輥的擠壓實現，且其感應器覆蓋整個板寬，由于板材變形會導致加熱溫度不理想，出現局部過熱或加熱溫度不足現象。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種用于中厚板矯直的裝置及矯直方法。本發明主要利用熱應力成型技術代替傳統的矯直輥擠壓產生彈塑性變形的矯直方法，設計一種點陣式加熱裝置，利用高精度測距儀測距并通過控制模塊實時調整加熱器高度，精確控制板材加熱溫度，通過板材本身的熱變形完成矯直過程。

本發明技術方案如下：

具體地，本發明提供一種用于中厚板矯直的裝置，其包括測距模塊、加熱模塊以及冷卻模塊；

所述測距模塊包括測距儀支架以及多個高精度的測距儀，所述測距儀連接控制模塊，

所述加熱模塊包括機架以及在設置在所述機架上部的第一加熱模塊和位于機架下部的第二加熱模塊，第一加熱模塊和第二加熱模塊均設置有多個加熱單元，第一加熱模塊和第二加熱模塊相對于板材對稱設置，其對稱面為面P，

每一個加熱單元均包括感應線圈、正極接線板、負極接線板、絕緣隔板、導軌、支架、滑板、絲杠、電機座和電機，所述電機借助于電機座固定在機架上，所述電機座的一端與所述機架固定連接，所述電機座的另一端與所述支架固定連接，所述絲杠的第一端連接所述電機，所述絲杠的第二端固定在所述支架上，所述感應線圈分別與正、負極接線板固定連接后與導軌的第一端固定連接，所述正、負極接線板與所述導軌之間設置所述絕緣隔板，所述導軌的第二端和滑板固定連接為一整體結構，所述滑板與所述絲杠能移動連接，所述電機通過絲杠傳遞動力使感應線圈能夠上下移動；

所述感應線圈為空心結構，所述感應線圈的兩端分別設置有用于通入冷卻水的進水口和出水口；

所述冷卻模塊包括冷卻支架、上噴淋管和下噴淋管，噴淋管有效噴淋長度應能覆蓋整個板材寬度，上噴淋管和下噴淋管相對于面P對稱設置；

所述測距模塊的每一個測距儀與第一加熱模塊和第二加熱模塊上相對應位置的加熱單元之間的水平距離相等，

多個測距儀的布置方式與多個加熱單元的布置方式相對應，所述測距儀的測量基準面為面P，測距模塊利用高精度的測距儀測距并通過控制模塊實時調整加熱器高度，精確控制板材的加熱溫度，并通過板材本身的熱變形完成矯直過程。

優選地，所述滑板上固定絲杠螺母使得滑板與所述絲杠能移動連接。

優選地，第一加熱模塊和第二加熱模塊中多個加熱單元的布置方式如下：位于加熱模塊兩端邊緣位置的加熱單元與板材移動方向垂直，位于加熱模塊中間位置的加熱單元與板材移動方向平行。