本發明專利技術提供了一種快速通電加熱彎曲裝置，包括控制單元、機械運動單元、溫控單元、測溫單元和冷卻水單元，其中：所述機械運動單元連接所述控制單元，用于夾緊待彎曲產品并對其進行加熱彎曲；所述溫控單元連接所述控制單元，用于對所述機械運動單元進行溫度控制；所述測溫單元連接所述控制單元，用于監測待彎曲產品的溫度；所述冷卻水單元連接所述控制單元，用于對所述機械運動單元實施冷卻。通過本發明專利技術提供的一種快速通電加熱彎曲裝置可以使發熱體棒材可以實現又好又快的自動化彎曲控制，在提高生產效率的同時又確保了發熱體使用壽命。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及高溫塑性加工領域，具體地，涉及一種快速通電加熱彎曲裝置。
技術介紹
MoSi2發熱體在冶金、玻璃、陶瓷等行業中有著廣泛的應用，一般情況下，MoSi2發熱體元件熱端部分呈U形、W形及其它更復雜的形狀，這樣有利于增大元件發熱表面積，提高發熱功率；或者根據發熱體元件安裝的需要，熱端或冷端需要彎成90°或45°等角度，這其中必然涉及到了 MoSi2棒材彎曲問題，一般彎曲部位呈半圓形為最佳形狀，這樣有利于減小加熱、冷卻過程中彎曲部位的應力集中問題，從而有利于提高發熱體的使用壽命。但是，目前常采用的制備彎曲形發熱體的方法是:(1)在棒材擠出過程中直接將棒材冷彎曲成型；(2)將棒材通電加熱后用手工方法進行彎曲。上述制備工藝普遍存在可控性差和工藝重現性低以及外觀質量低劣的問題，從而降低了發熱體的使用壽命和外觀質量。經檢索，已有的通電加熱彎曲裝置中，比如公開號為202089905U (申請號為201120143133.6)，該技術公開了一種通電加熱彎曲裝置，包括通電加熱裝置、夾具彎曲機構、控制單元、溫度測量裝置，加熱棒材用于放置在夾具彎曲機構內，通電加熱裝置用于加熱二硅化鑰棒材，溫度測量裝置用來測量加熱棒材表面的溫度，溫度測量裝置的信號輸出端與控制單元內設置的溫度曲線控制系統的信號輸入端連接，控制單元的信號輸出端與夾具彎曲機構的信號輸入端連接。該專利技術雖然解決了產品加熱彎曲的問題，但在實際使用過程中由于夾具的壓力和移動不可實時調整，容易一方面導致夾具夾持部位由于夾持壓力過大導致產品內部產生微裂紋影響產品使用壽命或者斷裂而報廢；另一方面由于產品溫度升高膨脹而導致最終彎曲形狀難以控制，產品成品率低。
技術實現思路
針對現有技術中的缺陷，本專利技術的目的是提供一種快速通電加熱彎曲裝置，通過本裝置能使發熱體棒材可以實現又好又快的自動化彎曲控制，在提高產品成品率的同時又確保了發熱體使用壽命。為實現上述目的，本專利技術提供一種快速通電加熱彎曲裝置，包括控制單元、機械運動單元、溫控單元、測溫單元和冷卻水單元，其中:控制單元，用于設置所述溫控單元的控制程序和所述機械運動單元的控制程序；機械運動單元，連接所述控制單元，用于夾緊待彎曲的產品，并對其進行加熱彎曲；溫控單元，連接所述控制單元，用于對所述機械運動單元進行溫度調控；測溫單元，連接所述控制單元，用于檢測待彎曲的產品的實時溫度；以及冷卻水單元，連接所述控制單元，用于對所述機械運動單元實施冷卻； 所述機械運動單元用于夾緊待彎曲并對其進行加熱彎曲，包括兩可轉動的彎曲臂，所述彎曲臂連接所述控制單元，所述彎曲臂上設置有可沿所述彎曲臂可控滑動的活動臂，所述活動臂上設置有夾緊裝置；所述夾緊裝置包括電極、夾緊所述電極的氣缸、壓力傳感器以及用于驅動所述氣缸的壓縮空氣單元，所述壓力傳感器和所述壓縮空氣單元連接所述控制單元。優選的，兩所述彎曲臂通過伺服電機連接所述控制系統，兩所述彎曲臂由同步轉向機構連接，在所述伺服電機的控制下實現無級調速的同時相向轉動，所述活動臂能在無工作期間自由往復滑動，又能在工作期間可控移動，當兩所述彎曲臂相向轉動時，兩所述活動臂能在各自的所述彎曲臂的方向上實現直線運動。優選的，所述溫控單元用于對所述機械運動單元進行溫度控制，控制快速加熱的電流曲線共分為4段，分為預熱階段、升溫階段、保溫階段和降溫階段，不同段的加熱溫度、加熱速率和時間通過程序預先設定，并且根據實際情況進行修正。優選的，所述測溫單元為一紅外測溫探頭，其對待彎曲工件的加熱、彎曲過程進行全程監控，通過測定待 彎曲工件的表面溫度并適時地反饋到所述溫控單元，由PID嚴格控制電流輸出以保證待彎曲工件的運行溫度與設定溫度的偏差在允許的范圍之內。更優選的，所述電極連接所述冷卻水單元，所述冷卻水單元連接所述控制單元，用于對所述電極實施冷卻。本專利技術裝置在對待彎曲產品進行加熱彎曲時，首先通過所述控制單元設置所述溫控單元的控制程序和所述機械運動單元的控制程序，通過所述氣缸驅動所述電極夾緊待彎曲產品；啟動所述溫控單元的加熱電源通過所述電極對待彎曲產品進行加熱；當溫度穩定后，啟動伺服電機驅動兩所述彎曲臂相向轉動，通過所述溫控單元和所述壓力傳感器實時反饋待彎曲產品的彎曲信號至所述控制單元，所述控制單元輸出信號控制所述活動臂以及所述夾緊裝置的運動和夾持壓力，彎曲過程開始；當待彎曲產品達到彎曲角度要求時，所述機械運動單元系統將會自動停止，所述溫控單元也將自動降溫，所述冷卻水單元啟動，對所述電極開始冷卻；關閉所述溫控單元的加熱電源。當進行大批量連續生產時，只需操作所述電極將待彎曲產品放入和取下，而不需重新對所述溫控單元的控制程序及所述機械運動單元的控制程序進行調整。與現有技術相比，本專利技術具有如下的有益效果:1、通過壓力傳感器的實時信號反饋，根據每一階段的特點，控制單元能夠精確控制彎曲過程工件的夾持壓力，保證了工件彎曲過程受力的均勻性，從而確保了產品不會因壓力過大而產生內部缺陷；2、機械運動單元中在彎曲臂上設有活動臂，根據待彎曲的工件直徑尺寸不同，通過預先計算輸入活動臂可控移動距離，在自動彎曲過程中不僅保證了工件不會由于溫度變化導致尺寸的變化而被破壞，同時也確保了彎曲形狀的均勻性，從而有效提高工件的外觀質量;3、可以對發熱體熱端或冷端部分進行不同角度、不同尺寸規格和不同間距的彎曲成型，成品率高。附圖說明通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本專利技術的其它特征、目的和優點將會變得更明顯:圖1為本專利技術一實施例結構示意圖。圖中:控制單元10、機械運動單元20、溫控單元30、測溫單元40、冷卻水單元50、產品60、彎曲臂21、活動臂22、電極和壓力傳感器23、氣缸24、壓縮空氣單元25、伺服電機26。具體實施例方式下面結合具體實施例對本專利技術進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本專利技術，但不以任何形式限制本專利技術。應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本專利技術構思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本專利技術的保護范圍。如圖1所示，本實施例提供一種快速通電加熱彎曲裝置，包括控制單元10、機械運動單元20、溫控單元30、測溫單元40和冷卻水單元50，其中:本實施例所 述機械運動單元20連接所述控制單元10，所述機械運動單元20包括兩可轉動的彎曲臂21，兩所述彎曲臂21上均設置有可沿所述彎曲臂21可控滑動的活動臂22 ;所述活動臂22上設置有電極和壓力傳感器23、用于夾緊所述電極和壓力傳感器23的氣缸24以及用于驅動所述氣缸24的壓縮空氣單元25，所述氣缸24連接所述壓縮空氣單元25 ;兩所述彎曲臂21通過伺服電機26連接所述控制系統10，兩所述彎曲臂21由同步轉向機構連接，在所述伺服電機26的控制下實現無級調速的同時相向轉動，從而保證待彎曲工件60在彎曲過程中兩端受力可控并且均勻，彎曲形狀規則，夾持部位無內部缺陷或斷裂。由于待彎曲工件60在由直線狀態轉變為半圓形狀態的彎曲過程中，要求夾持待彎曲工件60的電極之間距離必須縮短，否則待彎曲工件60將被拉斷，因此在所述彎曲臂21上設置了可沿所述彎曲臂21可控滑動的所述活動臂22，而所述電極和壓力傳感器23與所述氣缸24設置在所述活動臂22上，所述活動臂22即可本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種快速通電加熱彎曲裝置，其特征在于包括控制單元、機械運動單元、溫控單元、測溫單元和冷卻水單元，其中：控制單元，用于設置所述溫控單元的控制程序和所述機械運動單元的控制程序；機械運動單元，連接所述控制單元，用于夾緊待彎曲工件，并對其進行加熱彎曲；溫控單元，連接所述控制單元，用于對所述機械運動單元進行溫度調控；測溫單元，連接所述控制單元，用于檢測待彎曲工件的實時溫度；以及冷卻水單元，連接所述控制單元，用于對所述機械運動單元實施冷卻；所述機械運動單元包括兩可轉動的彎曲臂，所述彎曲臂連接所述控制單元，所述彎曲臂上設置有可沿所述彎曲臂可控滑動的活動臂，所述活動臂上設置有夾緊裝置；所述夾緊裝置包括電極、夾緊所述電極的氣缸、壓力傳感器以及用于驅動所述氣缸的壓縮空氣單元，所述壓力傳感器和所述壓縮空氣單元連接所述控制單元。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：何樹先，王俊，
申請(專利權)人：上海交通大學，
類型：發明
國別省市：
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