[发明专利]一种可调式感应加热轧制装置及方法

说明书

本发明公开一种可调式感应加热轧制装置，包括驱动辊、芯辊和加热机构，芯辊位于环形工件的空心内，环形工件经过驱动辊和芯辊之间的缝隙，加热机构能够对环形工件进行加热；加热机构包括依次首尾相连的第一感应线圈、第二感应线圈和第三感应线圈，第一感应线圈、第二感应线圈和第三感应线圈的连接位置能够调节。本发明还提供一种可调式感应加热轧制方法，利用上述轧制装置，能够根据环形工件的尺寸规格在线调整第一感应线圈、第二感应线圈和第三感应线圈围成的形状尺寸，保证第一感应线圈、第二感应线圈和第三感应线圈与环形工件的间距相同，提高环形工件温度分布均匀性，提高工件轧制效率和轧制质量。

技术领域

本发明涉及热轧技术领域，特别是涉及一种可调式感应加热轧制装置及方法。

背景技术

轧制是将金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙，因受轧辊的压缩使材料截面减小，长度增加的压力加工方法，这是生产钢材最常用的生产方式，主要用来生产型材、板材、管材，轧制分热轧和冷轧两种。轧件由摩擦力拉进旋转轧辊之间，受到压缩进行塑性变形的过程，通过轧制使金属具有一定尺寸、形状和性能。

热轧作为金属塑性成形的重要加工手段，可以满足加工产品对强度、延展性等多样力学性能的需求，轧制前变形温度是影响金属塑性变形能力的关键因素。为克服传统环形工件热轧工艺中轧件温度不均和降温快等问题，已有的加热装置常用采用金属管架感应线圈上下对称安装于工艺流程前靠近工作辊处，用于实现轧制前工件快速升温，但是这类加热装置由于感应器形状和安装位置的限制，不便于实现环形工件轧制的在线加热调整，且功能单一。

因此，如何改变现有技术中，环件轧制过程中因加热装置固定而影响热轧工件质量的现状，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种可调式感应加热轧制装置及方法，以解决上述现有技术存在的问题，使加热机构的位置能够根据环形工件的尺寸进行调整，提高环形工件轧制质量。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种可调式感应加热轧制装置，包括驱动辊、芯辊和加热机构，所述芯辊位于环形工件的空心内，环形工件经过所述驱动辊和所述芯辊之间的缝隙，所述加热机构能够对环形工件进行加热；

所述加热机构包括依次首尾相连的第一感应线圈、第二感应线圈和第三感应线圈，环形工件穿过所述第一感应线圈、所述第二感应线圈和所述第三感应线圈围成的形状的中空部，所述第一感应线圈、所述第二感应线圈和所述第三感应线圈与环形工件之间具有间隙，所述第一感应线圈、所述第二感应线圈和所述第三感应线圈的连接位置能够调节，所述第一感应线圈、所述第二感应线圈和所述第三感应线圈均能够与外部电源相连。

优选地，所述第一感应线圈和所述第三感应线圈的截面均为一字形，所述第二感应线圈的截面为L形，所述第一感应线圈和所述第三感应线圈分别与所述第二感应线圈滑动连接。

优选地，所述第一感应线圈和所述第三感应线圈上均设置滑槽，所述第二感应线圈的两端分别与所述滑槽滑动连接，所述滑槽与所述第二感应线圈相接触的一面设置绝缘层，所述绝缘层由绝缘材料制成。

优选地，所述第一感应线圈、所述第二感应线圈和所述第三感应线圈分别连接有驱动机构，所述驱动机构能够驱动所述第一感应线圈/所述第二感应线圈/所述第三感应线圈运动；所述第二感应线圈连接有两个所述驱动机构，四个所述驱动机构呈矩形设置。

优选地，所述驱动机构包括液压缸、直线推杆、夹持器和固定板，所述夹持器能够张开并夹紧所述第一感应线圈/所述第二感应线圈/所述第三感应线圈，所述夹持器由绝缘材质制成，所述固定板能够固定所述夹持器的张开角度，所述夹持器通过所述直线推杆与所述液压缸相连，所述液压缸还连接有固定支架。

优选地，所述可调式感应加热轧制装置还包括CCD相机，所述CCD相机朝向环形工件设置。