【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及热加工，具体涉及一种分区横向磁通感应加热热冲压生产线。
技术介绍
1、由于汽车保有量的增加，尾气排放增多，对空气环境造成了严重的污染，所以要解决尾气排放量问题需降低油耗，汽车车身重量减轻可以有效的控制油耗，因此汽车轻量化是未来发展的方向。采用具有梯度性能的热冲压件可以在保证车身局部强度的同时减轻车身重量，现有技术中实现冲压件梯度性能的方法有：拼焊板热冲压工艺、差厚板热冲压工艺、局部回火热冲压工艺、局部冷区热冲压工艺等。其中拼焊板料片焊缝承载能力较弱，有开焊风险；差厚板冲压模具设计复杂，生产成本高；局部回火工艺需要消耗大量时间，影响生产效率，局部冷区热冲压工艺分区模具制造成本高，寿命短且获得非马氏体相变需要降低冷却速率，影响生产效率。此外现有热冲压工艺中通常将超高强度料片坯料通常在辊底式加热炉中加热，无法实现分区加热，加热工序也无法在生产线上完成，坯料转移过程不仅延长了生产周期，而且热坯料与空气接触，热量损失严重，同时还会发生氧化，产生的氧化皮易造成冲压模具表面磨损。为提高生产效率、实现连续快速稳定生产且得到具有梯度性能的热冲压件，上述问题急需解决。
技术实现思路
1、鉴于以上现有梯度性能热冲压技术存在的不足，本专利技术提供一种分区横向磁通感应加热热冲压生产线，包括传送单元、热冲压单元，还包括分区感应加热单元，分区感应加热单元包括平面线圈和两个高频交流电源；平面线圈布置在传送单元上方，包括均由导体盘绕而成的第一线圈和第二线圈，第一线圈和第二线圈的大小和形状根据料片梯度性
2、所述平面线圈固定设置于分区感应加热单元上方。
3、所述平面线圈可移动设置于分区感应加热单元上方。
4、所述平面线圈由管状导体盘绕制成。
5、所述平面线圈的管状导体内部通水降温。
6、分区横向磁通感应加热热冲压生产线还包括plc控制器。
7、所述传送单元包括两个对称设置的z型支架和两个对称设置的挡板，挡板与z型支架固定连接构成支撑结构；传送单元还包括若干个相互平行并沿水平面布置的轴辊，每个轴辊的两端通过轴承安装在两个挡板之间，挡板外侧设置有由若干链轮和若干链条组成的链传动系统，链轮与轴辊固定连接，相邻两个链轮之间通过链条连接，伺服电机一设置于轴辊下方并与链轮通过链条连接，伺服电机一工作时通过链条带动链轮转动，链轮带动轴辊转动，所述伺服电机一与plc控制器电连接，通过plc控制器对料片传送速度进行控制。
8、所述两个挡板外侧各设置有一个平行于轴辊传动方向的直线导轨，共两个直线导轨，直线导轨与z型固定支架固定连接；每个直线导轨上设置有一个与之相匹配的滑块，共两个滑块，两个高频交流电源固定连接在两个滑块上，第一线圈和第二线圈分别与两个高频交流电源固定连接；滑块连接于丝杠的一端，丝杠的另一端与伺服电机二连接，伺服电机二工作时带动丝杠运动，丝杠带动滑块在直线导轨上滑动，滑块运动时带动第一线圈和第二线圈一起运动；伺服电机二与plc控制器电连接，滑块的滑动速度和行程由plc控制。
9、分区横向磁通感应加热热冲压生产线还包括设置于传送单元和热冲压单元之间的抓料单元，包括臂梁、伺服电机三、三轴气缸、手指气缸及气缸夹爪；臂梁中部固定连接有大齿轮，伺服电机三通过行星减速器和联轴器与小齿轮固定连接，小齿轮与大齿轮啮合，伺服电机三工作时带动臂梁水平180°旋转；臂梁的两端通过轴与三轴气缸连接，三轴气缸与手指气缸通过轴连接，手指气缸与气缸夹爪连接。伺服电机三和三轴气缸与plc电连接，抓料单元的抓料及放料动作由plc控制器进行控制。
10、所述热冲压单元包括上模座、下模座、凹模、凸模，凹模与下模座固定连接，凸模与上模座固定连接。
11、本专利技术的有益效果是：
12、本专利技术将平面线圈设置于传送单元上方，平面线圈接通高频交流电源产生交变磁场，在料片内部产生涡流，实现料片感应加热。进一步将平面线分为第一线圈和第二线圈，分别施加不同电流对料片加热，从而获得具有梯度温度分布的料片，并能够通过控制电流的大小来调节料片高温区和低温区的温度差异。分区横向磁通感应加热与传统的加热工艺相比，加热效率高，能够在短时间内获得具有梯度性能的料片，且能够在冲压生产线上料片传输过程中同步加热，生产效率高，节省工序，占用空间小且灵活，适于推广应用。
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1.一种分区横向磁通感应加热热冲压生产线，包括传送单元(1)、热冲压单元(4)，其特征在于：还包括分区感应加热单元(2)，分区感应加热单元(2)包括平面线圈(201)和两个高频交流电源(202)；平面线圈(201)布置在传送单元(1)上方，包括均由导体盘绕而成的第一线圈(207)和第二线圈(208)，第一线圈(207)和第二线圈(208)的大小和形状根据料片梯度性能需求进行布置，第一线圈(207)和第二线圈(208)分别与两个高频交流电源(202)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种分区横向磁通感应加热热冲压生产线，其特征在于：所述平面线圈(201)固定设置于分区感应加热单元(2)上方。
3.根据权利要求1所述的一种分区横向磁通感应加热热冲压生产线，其特征在于：所述平面线圈(201)可移动设置于分区感应加热单元(2)上方。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种分区横向磁通感应加热热冲压生产线，其特征在于：所述平面线圈(201)由管状导体盘绕制成。
5.根据权利要求4所述的一种分区横向磁通感应加热热冲压生产线，其特征在于：所述平面
6.根据权利要求3所述的一种分区横向磁通感应加热热冲压生产线，其特征在于：还包括PLC控制器。
7.根据权利要求6所述的一种分区横向磁通感应加热热冲压生产线，其特征在于：所述传送单元(1)包括两个对称设置的Z型支架(101)和两个对称设置的挡板(102)，挡板(102)与Z型支架(101)固定连接构成支撑结构；传送单元(1)还包括若干个相互平行并沿水平面布置的轴辊(103)，每个轴辊(103)的两端通过轴承安装在两个挡板(102)之间，挡板(102)外侧设置有由若干链轮(104)和若干链条(105)组成的链传动系统，链轮(104)与轴辊(103)固定连接，相邻两个链轮(104)之间通过链条(105)连接，伺服电机一(106)与链轮(104)通过链条(105)连接，伺服电机一(106)工作时通过链条(105)带动链轮(104)转动，链轮(104)带动轴辊(103)转动，所述伺服电机一(106)与PLC控制器电连接，通过PLC控制器对料片传送速度进行控制。
8.根据权利要求7所述的一种分区横向磁通感应加热热冲压生产线，其特征在于：所述两个挡板(102)外侧各设置有一个平行于轴辊(103)传动方向的直线导轨(203)，共两个直线导轨(203)，直线导轨(203)与Z型固定支架(101)固定连接；每个直线导轨(203)上设置有一个与之相匹配的滑块(204)，共两个滑块(204)，两个高频交流电源(202)固定连接在两个滑块(204)上，第一线圈(207)和第二线圈(208)分别与两个高频交流电源(202)固定连接；滑块(204)连接于丝杠(205)的一端，丝杠(205)的另一端与伺服电机二(206)连接，伺服电机二(206)工作时带动丝杠(205)运动，丝杠(205)带动滑块(204)在直线导轨(203)上滑动，滑块(204)运动时带动第一线圈(207)和第二线圈(208)一起运动；伺服电机二(206)与PLC控制器电连接，滑块(204)的滑动速度和行程由PLC控制。
9.根据权利要求6所述的一种分区横向磁通感应加热热冲压生产线，其特征在于：还包括设置于传送单元(1)和热冲压单元(4)之间的抓料单元(3)，包括臂梁(301)、伺服电机三(302)、三轴气缸(303)、手指气缸(304)及气缸夹爪(305)；臂梁(301)中部固定连接有大齿轮(306)，伺服电机三(302)通过行星减速器(307)和联轴器(308)与小齿轮(309)固定连接，小齿轮(309)与大齿轮(306)啮合，伺服电机三(302)工作时带动臂梁(301)水平180°旋转；臂梁(301)的两端通过轴与三轴气缸(303)连接，三轴气缸(303)与手指气缸(304)通过轴连接，手指气缸(304)与气缸夹爪(305)连接；伺服电机三(302)和三轴气缸(303)与PLC电连接，抓料单元(3)的抓料及放料动作由PLC控制器进行控制。
10.根据权利要求1-3任一项所述的一种分区横向磁通感应加热热冲压生产线，其特征在于：所述热冲压单元(4)包括上模座(401)、下模座(402)、凹模(403)、凸模(404)，凹模(403)与下模座(402)固定连接，凸模(404)与上模座(401)固定连接。
...【技术特征摘要】
1.一种分区横向磁通感应加热热冲压生产线，包括传送单元(1)、热冲压单元(4)，其特征在于：还包括分区感应加热单元(2)，分区感应加热单元(2)包括平面线圈(201)和两个高频交流电源(202)；平面线圈(201)布置在传送单元(1)上方，包括均由导体盘绕而成的第一线圈(207)和第二线圈(208)，第一线圈(207)和第二线圈(208)的大小和形状根据料片梯度性能需求进行布置，第一线圈(207)和第二线圈(208)分别与两个高频交流电源(202)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种分区横向磁通感应加热热冲压生产线，其特征在于：所述平面线圈(201)固定设置于分区感应加热单元(2)上方。
3.根据权利要求1所述的一种分区横向磁通感应加热热冲压生产线，其特征在于：所述平面线圈(201)可移动设置于分区感应加热单元(2)上方。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种分区横向磁通感应加热热冲压生产线，其特征在于：所述平面线圈(201)由管状导体盘绕制成。
5.根据权利要求4所述的一种分区横向磁通感应加热热冲压生产线，其特征在于：所述平面线圈(201)的管状导体内部通水降温。
6.根据权利要求3所述的一种分区横向磁通感应加热热冲压生产线，其特征在于：还包括plc控制器。
7.根据权利要求6所述的一种分区横向磁通感应加热热冲压生产线，其特征在于：所述传送单元(1)包括两个对称设置的z型支架(101)和两个对称设置的挡板(102)，挡板(102)与z型支架(101)固定连接构成支撑结构；传送单元(1)还包括若干个相互平行并沿水平面布置的轴辊(103)，每个轴辊(103)的两端通过轴承安装在两个挡板(102)之间，挡板(102)外侧设置有由若干链轮(104)和若干链条(105)组成的链传动系统，链轮(104)与轴辊(103)固定连接，相邻两个链轮(104)之间通过链条(105)连接，伺服电机一(106)与链轮(104)通过链条(105)连接，伺服电机一(106)工作时通过链条(105)带动链轮(104)转动，链轮(104)带动轴辊(103)转动，所述伺服电机一(106)与plc控制器电连接，通过plc...
【专利技术属性】
技术研发人员：包丽，王晋，艾丽昆，赵贺，刘子琪，
申请(专利权)人：齐齐哈尔大学，
类型：发明
国别省市：
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