本技术涉及热成型模具的领域,具体涉及一种用于金属成形的加热模座及加热装置。
背景技术:
1、热模锻是锻造工艺技术的一种,一般是指将金属毛坯加热至高于材料再结晶温度后,利用模具将金属毛坯塑性成形为锻件形状和尺寸的精密锻造方法。
2、目前常采用燃气加热、电阻炉加热能等加热技术实现升温,但燃气加热技术存在加热时间长、型腔表面温度难以控制、存在一定的安全隐患,并且模具型腔中的较小凸起部分容易过热,导致型腔软化等问题。
3、电阻炉加热以电为热源,通过电热元件将电能转化为热能,依靠热辐射或热气流对流方式在炉内对金属进行加热。然而,这种加热技术中,大量的能量被消耗在电热元件上,如电阻丝,导致加热效率较低。
4、由于现有模具加热技术本身的限制,难以在加热效率和温度控制方面有较大改善。
技术实现思路
1、基于上述表述,本实用新型提供了一种用于金属成形的加热模座及加热装置,以解决现有技术中模具加热效率低的问题。
2、本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:
3、第一方面,本申请提供了一种用于金属成形的加热模座包括模座单元,所述模座单元上固定有模具,所述模座单元包括主加热区、恒温区和保温区,所述保温区设置于所述主加热区的两侧,所述恒温区设置于所述模具和所述主加热区之间;
4、所述主加热区、恒温区和所述保温区通过不同的温度控制系统实现分区控温。
5、在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。
6、进一步的,所述恒温区和所述保温区由铜合金材料制成,所述模座单元除所述恒温区和所述保温区外的其它区域由铝合金材料制成。
7、进一步的,所述模具远离所述模座单元的侧壁形成有锻造槽,所述模具内部开设有均温空腔,所述均温空腔在所述模具横截面上的垂直投影面覆盖所述锻造槽区域。
8、进一步的,所述均温空腔的侧壁贯穿开设有一个或多个通气孔。
9、进一步的,所述主加热区、恒温区和所述保温区均包括间隔设置的多根加热棒,所述模座单元上开设有若干圆柱槽,多根所述加热棒一一对应插接于多个所述圆柱槽内。
10、进一步的,所述圆柱槽侧壁沿所述圆柱槽的周向固定有限位棱,所述加热棒侧壁沿其轴向开设有让位槽,所述让位槽贯穿所述加热棒的一端,当所述加热棒插接于所述圆柱槽内时,所述限位棱容纳于所述让位槽内;
11、所述加热棒侧壁沿周向还开设有卡位槽,当所述加热棒插接于所述圆柱槽后,转动所述加热棒能够使得限位棱卡接于所述卡位槽内。
12、另一方面,本申请提供一种用于金属成形的加热装置,包括上模座和下模座,所述上模座和所述下模座与上述模座单元的结构相同,且所述上模座的所述模具与所述下模座的模具相对设置,所述上模座和下模具之间设置有调距组件。
13、进一步的,所述调距组件包括固定于所述上模座的多根螺纹丝杆和固定于所述下模座的多个螺纹套筒,多根所述螺纹丝杆一一对应螺纹连接与多个所述螺纹套筒内,且所述上模座内设置有用于驱动多根所述螺纹丝杆转动的驱动源。
14、与现有技术相比,本申请的技术方案具有以下有益技术效果:
15、1、在模座单元内设置主加热区、恒温区和保温区,在进行金属加热成形时,首先通过主加热区快速实现升温,以达到锻造温度,再通过恒温区和保温区对模具进行保温,使得锻造过程中能保持稳定的锻造温度,达到较好的温度控制;
16、2、由于铝合金的导热性能较好,而铜合金的阻热性能较好,使得本申请模座单元中的主加热区加热温度能够迅速通过铝合金传导至模具上,而热量能够通过铜合金材料减缓热量的散失,从而起到恒温、保温的效果;
17、3、设置均温空腔,使得主加热区的热量在传导至锻造槽处之前,先经过均温空腔,进而对模具横截面上各个位置的热量进行均匀,从而使得锻造槽各个区域的温度更加均匀,提高锻造效果;
18、4、加热棒上开设卡位槽和让位槽,同时圆柱槽侧壁固定限位棱,使得加热棒和模座单元可拆卸连接,且安装、拆卸方式简单快捷。
1.一种用于金属成形的加热模座,其特征在于,包括模座单元(1),所述模座单元(1)上固定有模具(2),所述模座单元(1)包括主加热区(11)、恒温区(12)和保温区(13),所述保温区(13)设置于所述主加热区(11)的两侧,所述恒温区(12)设置于所述模具(2)和所述主加热区(11)之间;
2.根据权利要求1所述的一种用于金属成形的加热模座,其特征在于,所述恒温区(12)和所述保温区(13)由铜合金材料制成,所述模座单元(1)除所述恒温区(12)和所述保温区(13)外的其它区域由铝合金材料制成。
3.根据权利要求1所述的一种用于金属成形的加热模座,其特征在于,所述模具(2)远离所述模座单元(1)的侧壁形成有锻造槽(21),所述模具(2)内部开设有均温空腔(22),所述均温空腔(22)在所述模具(2)横截面上的垂直投影面覆盖所述锻造槽(21)区域。
4.根据权利要求3所述的一种用于金属成形的加热模座,其特征在于,所述均温空腔(22)的侧壁贯穿开设有一个或多个通气孔(23)。
5.根据权利要求1所述的一种用于金属成形的加热模座,其特征在于,所述主加热区(11)、恒温区(12)和所述保温区(13)均包括间隔设置的多根加热棒(3),所述模座单元(1)上开设有若干圆柱槽(14),多根所述加热棒(3)一一对应插接于多个所述圆柱槽(14)内。
6.根据权利要求5所述的一种用于金属成形的加热模座,其特征在于,所述圆柱槽(14)侧壁沿所述圆柱槽(14)的周向固定有限位棱(15),所述加热棒(3)侧壁沿其轴向开设有让位槽(31),所述让位槽(31)贯穿所述加热棒(3)的一端,当所述加热棒(3)插接于所述圆柱槽(14)内时,所述限位棱(15)容纳于所述让位槽(31)内;
7.一种用于金属成形的加热装置,其特征在于,包括上模座(100)和下模座(200),所述上模座(100)和所述下模座(200)与权利要求1-6任意一项所述的模座单元(1)结构相同,且所述上模座(100)的所述模具(2)与所述下模座(200)的模具(2)相对设置,所述上模座(100)和下模具(2)之间设置有调距组件(300)。
8.根据权利要求7所述的一种用于金属成形的加热装置,其特征在于,所述调距组件(300)包括固定于所述上模座(100)的多根螺纹丝杆(301)和固定于所述下模座(200)的多个螺纹套筒(302),多根所述螺纹丝杆(301)一一对应螺纹连接与多个所述螺纹套筒(302)内,且所述上模座(100)内设置有用于驱动多根所述螺纹丝杆(301)转动的驱动源。
