[發(fā)明專利]一種用于鈦/鋼復(fù)合板筒體卷制的加熱裝置及其使用方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010528566.7
• 申請日: 2020-06-11
• 公開（公告）號: CN111589907A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊宗輝;高昊;岳頌華;陸李和
• 申請（專利權(quán)）人: 南京工程學院;南京昊揚化工裝備有限公司
• 主分類號: B21D5/00
• 分類號: B21D5/00;B21D5/14;B21C51/00;B21D37/16
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 楊文文

1.一種用于鈦/鋼復(fù)合板筒體卷制的加熱裝置，其特征在于：在卷板機的進料端設(shè)置所述加熱裝置，所述加熱裝置用于在鈦/鋼復(fù)合板筒體卷制過程中加熱所述鈦/鋼復(fù)合板，所述鈦/鋼復(fù)合板包括鈦層和鋼層；

所述加熱裝置包括感應(yīng)加熱器和隨動架，所述感應(yīng)加熱器和所述隨動架均為柔性板狀結(jié)構(gòu)；

所述感應(yīng)加熱器附于鈦/鋼復(fù)合板的鋼層一側(cè)，所述隨動架附于鈦/鋼復(fù)合板的鈦層一側(cè)，所述感應(yīng)加熱器上設(shè)置有第一溫度傳感器，所述第一溫度傳感器用于監(jiān)測所述鈦/鋼復(fù)合板的鋼層溫度，所述隨動架上設(shè)置有第二溫度傳感器，第二溫度傳感器用于監(jiān)測所述鈦/鋼復(fù)合板的鈦層溫度，所述第一溫度傳感器和第二溫度傳感器均連接溫控器，所述溫控器根據(jù)所述第一溫度傳感器和所述第二溫度傳感器獲取的溫度數(shù)據(jù)控制所述感應(yīng)加熱器的加熱功率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鈦/鋼復(fù)合板筒體卷制的加熱裝置，其特征在于：所述感應(yīng)加熱器和所述隨動架均由若干節(jié)單元鉸接形成，所述感應(yīng)加熱器每節(jié)單元上均設(shè)置有第一限位輪，所述第一限位輪輪面與鈦/鋼復(fù)合板的鋼層表面滾動連接，所述第一限位輪限制所述感應(yīng)加熱器與鈦/鋼復(fù)合板鋼層表面的距離為2-6 mm，所述隨動架每節(jié)單元上均設(shè)置有第二限位輪，所述第二限位輪輪面與鈦/鋼復(fù)合板的鈦層表面滾動連接，所述第二限位輪限制所述隨動架與鈦/鋼復(fù)合板鈦層表面的距離為2-8 mm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鈦/鋼復(fù)合板筒體卷制的加熱裝置，其特征在于：所述感應(yīng)加熱器和所述隨動架通過連桿和彈簧柔性連接，連桿設(shè)置有四個，分置于感應(yīng)加熱器和隨動架的四個端側(cè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鈦/鋼復(fù)合板筒體卷制的加熱裝置，其特征在于：所述隨動架在靠近卷板機的一端設(shè)置有阻隔滾輪，所述阻隔滾輪輪面與卷板機的上輥輥面滾動連接，所述阻隔滾輪的軸心高度高于卷板機上輥的軸心高度且高度差小于卷板機上輥的半徑。

5.根據(jù)權(quán)利1所述的一種用于鈦/鋼復(fù)合板筒體卷制的加熱裝置，其特征在于：所述第一溫度傳感器和所述第二溫度傳感器分別安裝在所述感應(yīng)加熱器和所述隨動架靠近卷板機的一端。

6.一種用于鈦/鋼復(fù)合板筒體卷制的加熱裝置的使用方法，其特征在于包括如下步驟：

設(shè)定筒體卷制時鈦/鋼復(fù)合板鋼層的加熱溫度范圍以及鈦層的最高允許溫度值，確定感應(yīng)加熱器的長度；

確定鈦/鋼復(fù)合板下料長度，下料；

把加熱裝置安裝在鈦/鋼復(fù)合板上；

（4）鈦/鋼復(fù)合板送進卷板機并找正；

（5）啟動感應(yīng)加熱電源，對鈦/鋼復(fù)合板的鋼層進行感應(yīng)加熱；

（6）達到設(shè)定溫度后，啟動卷板機開始進行鈦/鋼復(fù)合板筒體卷制；

（7）卷制過程中，保持感應(yīng)加熱，由溫控器根據(jù)第一溫度傳感器和第二溫度傳感器所獲取的溫度數(shù)據(jù)控制感應(yīng)加熱器的加熱功率，保持鈦/鋼復(fù)合板的鋼層溫度在設(shè)定范圍，同時保持鈦層溫度低于設(shè)定的最高允許溫度；

（8）鈦/鋼復(fù)合板筒體卷制結(jié)束后，關(guān)閉卷板機、感應(yīng)加熱電源和溫控器。

7.根據(jù)權(quán)利6所述的一種用于鈦/鋼復(fù)合板筒體卷制的加熱裝置的使用方法，其特征在于：所述步驟（1）中，所述鈦/鋼復(fù)合板鈦層的最高允許溫度≤250℃。

8.根據(jù)權(quán)利6所述的一種用于鈦/鋼復(fù)合板筒體卷制的加熱裝置的使用方法，其特征在于：所述步驟（2）中，鈦/鋼復(fù)合板下料長度L 按如下數(shù)學模型計算確定：

L=π×（D-δ）-△L

式中：D 表示筒體外徑，δ表示筒體壁厚，即鈦/鋼復(fù)合板板厚，△L 表示卷制過程中的伸長量，△L按如下公式計算確定：

△L= D×（D-δ）×(δ_st/Di)×(σ_Ti/σ_st) ×π× K

T ≤300℃: K=1.364×10^-5，300℃T650℃: K= 2.045×10^-5，T≥650℃: K=2.955×10^-5。