本實用涉及超高溫熱成形技術領域,具體涉及一種超高溫熱成形專用壓力機及。
背景技術:
隨著航空航天技術的不斷發展,選用長壽命、低密度、耐高溫、高強度的結構材料,用超高溫熱成形技術制造成輕量化結構已成為必然趨勢。現有的普通壓力機用于超高溫熱成形存在如下問題和缺點:
(1)壓力機沒有設計專用的加熱室結構,無法將模具及工件加熱到1200℃及以上的高溫;
(2)滑塊的導向結構采用滑塊與機架間的剛性導軌導向,無法實現超高溫熱成形的工藝需求;
(3)壓力機本體結構設計無防熱輻射的裝置,在超高溫熱態環境下不能正常工作。
技術實現要素:
本實用針對現有技術的不足,提出一種具有加熱室結構的壓力機、能將模具及工件加熱到1200℃及以上的高溫,且導向結構能夠對磨損進行補償,同時設立隔熱層,有效的保溫的同時還保證了壓力機的正常工作,具體技術方案如下:
一種超高溫熱成形專用壓力機,包括壓力機本體,還包括加熱室,所述加熱室在壓力機本體內;
所述加熱室包括上熱平臺、下熱平臺和側面隔熱圍擋,所述上熱平臺上端 面設有隔熱層,所述側面隔熱圍擋內側設有隔熱層;加熱室的的形狀可以為圓形腔,矩形腔以及其他多邊形的腔體。
所述上熱平臺受液壓缸活塞桿推力和拉力上下運動;
所述下熱平臺下方設有梭車,所述下熱平臺和梭車之間設有隔熱層,所述下熱平臺和隔熱層可隨梭車同步運動;
所述側面隔熱圍擋至少開有一個可開關的爐門,所述梭車從所述爐門進出。
加熱室通過電加熱管對熱平臺的加熱實現升溫,加熱室將模具和工件均加熱,在加熱室的高溫下實現材料的成型,完美達到超高溫熱成形的工藝需求,隔熱層的設立一方面保證了加熱的效率,另一方面保證了壓力機的正常工作。
優選的一種技術方案的限定,所述上熱平臺的隔熱層上方設有滑塊,所述滑塊、隔熱層和上熱平臺固定在一起。
滑塊避免了壓力機的液壓桿直接作用在隔熱層和上熱平臺上,防止了應力集中,增加了設備的耐用程度。
優選的一種技術方案的限定,所述上熱平臺的滑塊上方設有導向裝置裝置;
所述導向裝置包括導向軸、軸承套體、鑲塊和導套,所述鑲塊為耐磨銅合金制成,所述鑲塊不止一塊,所述鑲塊在軸承套體上表面圍成一個圓筒形狀,所述鑲塊之間有間隔,所述導套套在鑲塊外,所述導套和所述鑲塊之間形成一個寬度漸變的間隙,所述軸承套體位于間隙寬度較小的一側,所述導向軸穿過軸承套體和鑲塊,所述導向軸下端固定連接于滑塊的上平面,上端處于懸置狀態,所述導向軸隨滑塊上下運動。
導向裝置內側和導向軸緊密貼合,滑塊受液壓缸活塞桿的力帶動導向軸下移動時,摩擦鑲塊,鑲塊此時起到潤滑的作用,且導套和所述鑲塊之間形成一個寬度漸變的間隙,使得在鑲塊內側被磨損到一定程度時,用軸承套體將鑲塊 進一步頂進導套,鑲塊在導套的擠壓下,內徑縮小,進一步貼合導向軸,保證了導向軸的導向精確度,同時不用馬上更換導向裝置,壽命更長久,極大的節約了成本,提高了生產率。
優選的一種技術方案的限定,所述鑲塊內側設有多個容納孔,所述容納孔內填充有石墨。
鑲塊的潤滑效果更佳。
優選的一種技術方案的限定,所述鑲塊內側還開有容納槽。
容納槽的作用在于容納潤滑油脂,使得潤滑效果更佳。
優選的一種技術方案的限定,所述容納槽交叉布置。
優選的一種技術方案的限定,所述容納槽橫向和豎向交叉。
使得油脂能夠多方向的延伸。
優選的一種技術方案的限定,所述隔熱層為氧化鋁質隔熱耐火磚。
氧化鋁質隔熱耐火磚可在1700℃以下長期使用,具有結構均勻、熱導率低,保溫性能好等特點。
優選的一種技術方案的限定,所述加熱室為矩形空腔,所述側面隔熱圍擋四側均設有爐門;
所述側面隔熱圍擋包括左爐門、右爐門、前爐門和后爐門;
所述梭車從前爐門和后爐門方向移動,所述左爐門和所述右爐門的一側鉸接于壓力機本體,所述左爐門和右爐門上設有第一擺動氣缸;
所述前爐門和所述后爐門上設有第二擺動氣缸,所述壓力機本體上設有提升氣缸,所述提升氣缸用于提升所述前爐門和所述后爐門和所述后爐門。
多維度氣動控制的加熱室爐門,可實現前后爐門、左右側門的快速開啟。
一種超高溫熱成形專用壓力機的使用方法,
S1,安裝模具,將上模具可拆卸固定于上熱平臺,將下模具可拆卸固定于下熱平臺,將下熱平臺利用梭車送入加熱室;
S2,關閉爐門,控制提升氣缸將前爐門和后爐門向下推動,然后控制第一擺動氣缸關閉左爐門和右爐門,控制第二擺動氣缸擺動關閉前爐門和后爐門;
S3,加熱,啟動電加熱管,對上熱平臺和下熱平臺加熱;
S4,冷卻,關閉電加熱管,等待冷卻;
S5,打開爐門,控制第二擺動氣缸擺動打開前爐門和后爐門,控制第一擺動氣缸打開左爐門和右爐門,然后控制提升氣缸將前爐門和后爐門向上拉起;
S6,取下模具,將上模具從上熱平臺的連接斷開,利用梭車將下熱平臺移出。
本實用的有益效果為:適應超高溫熱成形的工藝需求,且壽命長,使用成本低,操作方便。
附圖說明
圖1為本實用的結構示意圖;
圖2為導線裝置的立體示意圖;
圖3為導線裝置的剖視圖;
圖4為前爐門、后爐門、左爐門、右爐門的配合示意圖(前爐門打開狀態);
主要元件符號說明如下;
壓力機本體1,加熱室2,上熱平臺21,下熱平臺22,側面隔熱圍擋23,氧化鋁質隔熱耐火磚3,梭車4,左爐門231,右爐門232,前爐門233,后爐門234,第一擺動氣缸5,第二擺動氣缸6,提升氣缸7,鏈輪8,滑塊9,導向裝置10,導向軸101,軸承套體102,鑲塊103,導套104,容納孔11,容納槽12。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用的較佳實施例進行詳細闡述,以使本實用的優點和特 征能更易于被本領域技術人員理解,從而對本實用的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
如圖1、圖4所示,一種超高溫熱成形專用壓力機,包括壓力機本體1,還包括加熱室2,所述加熱室2在壓力機本體1內;
所述加熱室2包括上熱平臺21、下熱平臺22和側面隔熱圍擋23,所述上熱平臺21上端面設有氧化鋁質隔熱耐火磚3,所述側面隔熱圍擋23內側設有氧化鋁質隔熱耐火磚3;
上熱平臺21內嵌電加熱管,下熱平臺22內嵌電加熱管。
氧化鋁質隔熱耐火磚3其生產工藝采用泡沫法和燒盡加入物法兩種,泡沫法是用松香皂泡沫劑與細粉碎的原料、結合劑等配制成泡沫泥漿,澆注成型,經干燥、燒成、整形、檢選而成制品。
所述上熱平臺21受液壓缸活塞桿推力和拉力上下運動;
所述下熱平臺22下方設有梭車4,所述下熱平臺22和梭車4之間設有氧化鋁質隔熱耐火磚3,所述下熱平臺22和氧化鋁質隔熱耐火磚3可隨梭車4同步運動;
所述加熱室2為矩形空腔,所述側面隔熱圍擋23四側均設有爐門;
所述側面隔熱圍擋23包括左爐門231、右爐門232、前爐門233和后爐門234;
所述梭車4從前爐門233和后爐門234方向移動,所述左爐門231和所述右爐門232的一側鉸接于壓力機本體1,所述左爐門231和右爐門232上設有第一擺動氣缸5;
所述前爐門233和所述后爐門234上設有第二擺動氣缸6,所述壓力機本體1上設有提升氣缸7,所述提升氣缸7用于提升所述前爐門233和所述后爐門234 和所述后爐門234,所述前爐門233對應有兩個擺動氣缸,所述后爐門234對應有兩個擺動氣缸。第一擺動氣缸5和第二擺動氣缸6控制的爐門均是小幅度的擺動,用于解除四個爐門之間的相互干涉,方便前后氣缸上下提升,提升氣缸7通過鏈條和鏈輪8配合連接于前爐門233和后爐門234,實現上下的運動。
所述上熱平臺21的氧化鋁質隔熱耐火磚3上方設有滑塊9,所述滑塊9、氧化鋁質隔熱耐火磚3和上熱平臺21固定在一起。
所述上熱平臺21的滑塊9上方設有導向裝置10;
如圖2、圖3所示,所述導向裝置10包括導向軸101、軸承套體102、鑲塊103和導套104,所述鑲塊103為耐磨銅合金制成,所述鑲塊103有4塊,所述鑲塊103在軸承套體102上表面圍成一個圓筒形狀,所述鑲塊103之間有10mm間隔,所述導套104套在鑲塊103外,所述導套104和所述鑲塊103之間形成一個寬度漸變的間隙,所述軸承套體102位于間隙寬度較小的一側,所述導向軸101穿過軸承套體102和鑲塊103,所述導向軸101下端固定連接于滑塊9的上平面,上端處于懸置狀態,所述導向軸101隨滑塊9上下運動。
安裝時,導套104嵌入壓力機本體1的橫向支撐上,軸承套體102通過可調節的螺栓固定于壓力機本體1的橫向支撐上,通過調節螺栓,來實現調節鑲塊103嵌入導套104的程度,從而實現導套104對鑲塊103的擠壓力調節,實現磨損部分的補償。
所述鑲塊103內側設有多個容納孔11,所述容納孔11內填充有石墨。
所述鑲塊103內側還開有容納槽12。
所述容納槽12交叉布置。
所述容納槽12橫向和豎向交叉。
一種超高溫熱成形專用壓力機的使用方法,
S1,安裝模具,將上模具可拆卸固定于上熱平臺21,將下模具可拆卸固定于下熱平臺22,將下熱平臺22利用梭車4送入加熱室2;
S2,關閉爐門,控制提升氣缸7將前爐門233和后爐門234向下推動,然后控制第一擺動氣缸5關閉左爐門231和右爐門232,控制第二擺動氣缸6擺動關閉前爐門233和后爐門234;
S3,加熱,啟動電加熱管,對上熱平臺21和下熱平臺22加熱;
S4,冷卻,關閉電加熱管,等待冷卻;
S5,打開爐門,控制第二擺動氣缸6擺動打開前爐門233和后爐門234,控制第一擺動氣缸5打開左爐門231和右爐門232,然后控制提升氣缸7將前爐門233和后爐門234向上拉起;
S6,取下模具,將上模具從上熱平臺21的連接斷開,利用梭車4將下熱平臺22移出。