tiedustella

Uusimman pystysuoran tukitelan induktiolämmityksen lämpötilaeron sammutuskoneen suunnittelu ja käyttö

  Suuri pystysuora keskitaajuinen induktiolämmitys, joka tukee rullayhdisteen sammutustyöstökonetta, on uudenlainen työstökone, joka on suunniteltu uuden konseptin mukaisesti korvaamaan kaasu-, öljy- ja tukirulla-erolämpötila-uuni. Sen nosto-, lämmitys-, käyttö- ja ruiskutussammutustila eroavat perinteisestä tukitelan lämpötilaeron uunista. Uuden tyyppisen työstökoneen suunnittelukonsepti tähtää kaasulämmitteisten lämpötilaerouunien tuotantoprosessin (lämmitysaika pitkä, energiankulutus korkea, nosto hankala jne.) sekä suunnittelun puutteisiin. Siksi uusi työstökone tuotannon tehokkuudessa, lämmitystilassa, ruiskutussammutustilassa, tuotantokustannuksissa, työturvallisuudessa, työvoiman intensiteetissä, työkappaleen sopeutumiskyvyssä, työkappaleen laadussa ja prosessin asetuksissa on osoittanut vahvaa etua.

  On hyvin tunnettua, että tukitelan laadun, tarkkuuden, käyttöiän parantaminen ja käsittelysyklin lyhentäminen on tärkeä tutkimusaihe teräsvalssauksen alalla. Materiaalien käyttöastetta voidaan parantaa tehokkaasti tutkimalla uutta tukitelojen valmistustekniikkaa. Tukitelan käyttöikä liittyy läheisesti pinnan kovuuteen ja karkaisukerroksen syvyyteen sekä telan kulutuskestävyyteen. Samalla alkuperäisen valmistusmenetelmän parantaminen ja paremman tukitelamateriaalin valinta ovat ensisijaisia ​​toimenpiteitä tukirullan suorituskyvyn parantamiseksi.

  Konekäsittelytyökappaleiden laajuus: tukirullan kokonaispituus on 6000 mm, halkaisija 800 ~ 1680 mm, telan pituus 780 ~ 2500 mm, laatu ≤ 60T, kovettumiskerroksen syvyys on 30 ~ 118 mm.

1. Tukirullan induktiolämmityksen suunnittelukonsepti

Induktiolämmitystekniikkaa on käytetty laajalti mekaanisessa käsittelyssä, mutta matalataajuisen ja suuren tehon teholähteen käyttöä lämpökäsittelyssä käytetään harvoin. Tämä matalataajuisen ja suuren tehon lämmityksen sovellus telan induktiolämmityksen tukena on suuri läpimurto induktiolämpökäsittelytekniikassa, joka tarjoaa uuden teknisen alustan induktiolämpökäsittelylle.

Visual Basic -ohjelmistopaketilla ANSYS yhdistettynä tukitelan induktiolämmityslämpötilakentän parametrien muutokseen simuloitiin ja analysoitiin. Tukirullamateriaalin induktiivisen kuumennuksen lämpötilakenttä simuloidaan numeerisesti ja saadaan tarvittavat tiedot tukirullan lämmitysprosessista, mukaan lukien anturin suunnittelu, lämmitysprosessin koostumus, magneettikentän voimakkuus ja magneettikentän jakautuminen.

2. Työstökoneiden suunnittelu- ja valmistusominaisuudet

Tämä tukitelan induktiivinen lämpökäsittely ja ruiskusammutus on uusi konsepti.

(1) Pystysuuntainen tukirullan induktiolämpötila-eron sammutuskone voidaan suorittaa aseman syöttö-, lämmitys- ja ruiskusammutustyössä.

(2) Suuri roikkuu työkappale ylös- ja alaspäin toimimiseen ja tasaiseen pyörimiseen.

(3) Matalataajuinen ja suuritehoinen integroitu induktiolämmitys ja lämpötilan säätö.

(4) Spray sammutusasema vesisuihku, spray, ilman ruiskutus prosessin mukaan voidaan muuntaa automaattisesti.

Vararullan induktiokuumennussammutuskonekokonaisuus, minulla on viimeisin tutkimus ja kehitys edistyneimmistä tukitelan lämpökäsittelylaitteista, sillä on vähän hiilidioksidia, ympäristönsuojelu, energiansäästö, alhaiset käyttökustannukset, tuotteen laatu ja ultran edut -Syvä kovettumiskerros, yli 30% energiasta kuin perinteiset vararullan lämpökäsittelylaitteet ja vähentää huomattavasti toimijoiden työvoiman intensiteettiä, on ihanteellinen laite vararullan lämpökäsittelyyn.

(1) Työstökoneet

Työstökoneiden suunnittelu ja valmistus perustuu koko pystysuoran työkappaleen kuumentamisen ja karkaisun periaatteeseen. Työstökoneilla edellytetään kantavuutta, vakautta, seismisen kestävyyttä, vakautta ja turvallisuusluotettavuutta. Työstökoneen päärunko (katso kuva 1) on portaalirakenne, jonka päällä on kovera muotoilu. Työstökoneen liikkuva palkki nostaa tukirullan erityisen puristimen läpi. Ylempi liikkuva palkki voi kulkea ylös ja alas johtoruuvin läpi. Ajoasento sisältää syöttö-, lämmitys- ja ruiskutus- sekä sammutusasennot. Ylemmän liikkuvan säteen laskeutumisnopeus on säädettävissä taajuusmuunnoksen avulla; Alavaloa säädetään ylös ja alas valopalkilla, joka TOIMII työkappaleen neutralointi- ja lukitustoimintona. Työstökone on varustettu hydraulisella vastapainolaitteella, joka tasapainottaa työstökoneen voimaa, lisää sen vakautta ja pidentää sen käyttöikää.

Käytön aikana ylempi liikkuva palkki ripustaa työkappaleen ja kulkee alas alemman palkin keskipisteen keskelle ja lukitsee alemman palkin siten, että ylä- ja alapalkki sekä työkappale yhdistetään kuormarungoksi. Työkappaletta pyöritetään induktiouunissa lämmitystä varten. Kuumentamisen jälkeen kuorman runko laskeutuu ruiskusammuttamisasentoon ruiskusammennusta varten. Palauta neutraaliasentoon ruiskusammutuksen jälkeen, avaa lukitus ja nosta syöttöasentoon. Siksi syöttö-, lämmitys- ja sammutustyöt kutsutaan suorittamaan samalla asemalla. Jokainen rakenne suunnitellaan asiantuntijan tarkan laskelman ja esittelyn kautta. Koneella on tiukka rakenne, lyhyt välimatka, laaja käyttöalue ja vakaa toiminta.

(a) Tukevat rullainduktiopystytyöstökoneet

(a) Valokuvia tukirullien induktiopystytyöstökoneista

(b) Kaaviokuva tukirullan pystysuuntaisesta työstökoneesta

(b) Kaaviokuva tukirullan pystysuuntaisesta työstökoneesta

kuva 1

(2) Virtalähde

Käyttämällä SCR-taajuusmuunnosvirtalähdettä, korkea hyötysuhde, pieni tilavuus, kevyt, helppokäyttöinen, joustava käynnistys. Virtalähteen taajuus on 36 ~ 60 Hz. Empiirisen kaavan mukaan teräsvirran tunkeutumissyvyys lämpötilassa 900 ℃ on:

Delta =500/F1/2 (f on tehotaajuus)

Kuten yllä olevasta yhtälöstä voidaan nähdä, mitä pienempi taajuus on, sitä syvempi on virran tunkeutumissyvyys, ja diatermian syvyys, diatermialämpötila ja pitoaika määräävät austenisointisyvyyden. Tietyn diatermisyvyyden olosuhteissa pitoajan pituus määrää diatermian syvyyden jälkeisen austenisointisyvyyden. Koska austenitisointisyvyys on säädettävissä, lämmitysnopeudet lisääntyvät, mikä säästää aikaa ja energiaa.

Induktiouunin lämmitys käynnistetään kuormalla, joten keskitaajuinen virtalähde ja uunin runko kestävät suuritehoista iskua ja matalataajuista tärinää, tehon käynnistysten onnistumisprosentti on 100%. Koska työkappale pyörii kuumennuksen aikana, työkappaleen epäkeskisyyden aiheuttama epätasainen kuumenemisilmiö voidaan voittaa.

Induktiouunin lämpötilan mittausjärjestelmä KÄYTÄ infrapunamittauslämpötilan suljetun silmukan ohjausta, suljetun silmukan prosessi on työkappaleen lämpötila – infrapunamittauslämpötila – PLC-tietokoneohjauksen lähtösignaali keskitaajuiseen virtalähteeseen ja ohjaa induktiouunin lähtötehoa, työkappaleen lämpötilaa Näin varmistat, että työkappaleen asetuslämpötila on plus tai miinus 10 ℃ lämmityskäytössä, on myös toteuttanut telan pinnan tasaisesti austenisoituvan.

(3) Suihkusammutus

Kuumentamisen jälkeen työkappale laskeutuu ruiskusammutusasentoon ruiskusammuttamista varten. Ruiskusammutusmekanismi koostuu monikanavaisesta sekoitettu ruiskusammutusrungosta ja useita karkaisuhihnoja muodostetaan työkappaleen pinnalle ruiskusammuttamisen aikana. Koska työkappaletta pyöritetään ruiskusammutuksen aikana, monikanavaiset ruiskusammutushihnat voivat peittää kaikki tukitelan pinnat 3 sekunnissa. Sumutussammutusmekanismin työtilassa on vesitila, sumutila, kaasu 3 erilaista, joka tavalla voidaan säätää suihkemäärän kokosuhdetta täydellisemmän sammutusprosessiketjun muodostamiseksi, koko, tapa ja aika ruiskusammennusta ohjataan tietokoneella, se voi mukautua erilaisiin tukitelan sammutusprosessin eritelmiin.

Kokonaisrakenteen ruiskutus- ja sammutusosa ottaa mekaanisen liikkeen tukirullan ulkohalkaisijan koon mukaan milloin tahansa ruiskutus- ja sammutusetäisyyden säätämiseksi siten, että telan eri ominaisuuksien pintapaine ja tiheys ovat samat, jotta voidaan varmistaa työkappaleen laadun yhtenäisyys.

(4) Sähköinen ohjaus

Pystysuoran tukirullan induktiolämmityksen sammutuskoneen elektroninen ohjaus koostuu koneen toiminnasta, välitaajuisesta lämmityksestä, laitteiden jäähdytyksestä, suihkutusjäähdytysjäähdytyksestä, suljetun silmukan lämpötilan säädöstä, PLC:stä ja tietokonejärjestelmästä. Laitteen toiminta ei voi olla vain automaattista online-käyttöä pääohjaustietokoneella, vaan sitä voidaan myös ohjata askel askeleelta itsenäisesti.

Online-käytössä prosessiparametrit siirretään tietokoneelta PLC:hen, PLC lähettää ohjeet kunkin osan käynnistyksen, pysäytyksen ja toiminnan ohjaamiseksi, ja jokainen toiminnan parametri, tila ja lämpötila näytetään tietokoneen näytöltä. toimintatiedot säilyvät tietokoneessa pitkään. Ohjausosassa on täydellinen tiedontunnistus- ja tallennusjärjestelmä ja se on varustettu rajapintaohjainjärjestelmällä verkkohallintaan toisen tason tietokoneella, logiikkaohjauksella sekä sähköjärjestelmän ja järjestelmän instrumenttien tilantunnistusjärjestelmällä.

3. Käytännön sovellusvaikutus

(1) Erolämpötilan lämpökäsittelyprosessi

Tukirulla tulee esilämmittää 350 ~ 500 ℃:een laatikkouunissa ennen nopeaa induktioerolämmitystä (esilämmitys voi tehdä lämpötilan tasaiseksi telan sisällä ja ulkopuolella). Esilämmityksen jälkeen nopean induktiokuumennuksen avulla telan pinnalle muodostuu 810-940 ℃ lämpökerros 190 mm kerroksen syvyyteen, mikä aiheuttaa lämpötilaeron työkappaleen sisä- ja ulkopuolella ja siten vähentää lämpöjännitystä. lämmityksen aiheuttama.

Esilämmityksen jälkeen tukitela siirretään induktiolämpötila-erouuniin kolmen vaiheen läpi:

(1) Kuumenna esilämmityslämpötila nopeasti prosessin asetuslämpötilaan telan pinnasta 70 mm:n syvyyteen ja samanaikaisesti lämmitetään sähkömagneettisella induktiolla muodostaen pintaan korkean lämpötilan energiaa varastoivan kerroksen, joka antaa lämpötehoa lämpötilalle sisäiseen johtumiseen.

Kun pintalämmityskerros ohittaa Curie-pisteen, tehoa lisätään ja lämmön säilytys alkaa. Tällä hetkellä energian varastointialuetta laajennetaan edelleen 90 mm:iin. Samaan aikaan korkean lämpötilan energiaa varastoivan kerroksen lämpö johdetaan sisäänpäin, ja lämmön säilyvyysaika määrittää tarvittavan austenisoidun kerroksen syvyyden.

(3) pudota työkappaleen lämmönsäilytyksen jälkeen suihkusammutusasentoon voimakasta vesisuihkusammuttamista varten; Kun työkappaleen pintakerroksen lämpötila laskee prosessin ensimmäiseen siirtymäpisteeseen, voimakas vesiruiskutustila muuttuu voimakkaaksi ruiskutustilaksi. Kun prosessin toinen siirtymäpiste saavutetaan, voimakas ruiskutustila vaihdetaan heikon ruiskutuksen tilaksi. Voi tehdä työkappaleesta parhaan sammutusvaikutuksen.

Huomautus: Lämmön säilytysajan pituus määräytyy telan halkaisijan, kovettumiskerroksen syvyyden vaatimusten ja todellisen lämpötilan nousunopeuden mukaan. Liian pitkä lämmön säilytysaika nostaa telasydämen lämpötilaa liian korkeaksi ja prosessi ohjaa telasydämen lämpötilaa <600 ℃.

Austenitoitu kerros on vähintään 2 kertaa niin syvä kuin vaadittu karkaistu kerros, jotta karkaisun jälkeen saadulla kovetetulla kerroksella on riittävästi hellävaraista siirtymäkerroksen jakautumistilaa, kovettunut kerros ja siirtymäkerros puristusjännitysvyöhykkeessä sekä vetojännityshuippu sisäpuolelle, jotta pintakerros parantaa väsymystä estävää suorituskykyä ja parantaa sitä suuresti.

Induktiolämpötila-ero pystysuorassa työstökoneessa on selkeä energiansäästö ja korkea tuotteen laatu. Samaan aikaan tavanomainen lämpötilaero uuniöljy tai maakaasu aiheuttaa enemmän tai vähemmän ympäristön saastumista, kun taas induktiolämmitys pystysuorassa työstökoneessa ympäristön pilaantumista, vähähiilistä ympäristönsuojelua. Lisäksi kuvasta 5 voidaan intuitiivisesti nähdä, että induktiolämpötila-eron pystysuoran työstökoneen käyttöönotto voi lyhentää huomattavasti tukirullan lämmitysaikaa, vähentää työntekijöiden työvoiman intensiteettiä ja parantaa tuotannon tehokkuutta.

Jaa tämä artikkeli alustallesi:

virhe:

Pyydä tarjous