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异型锻件加工工艺及其加热设备
    本发明涉及锻造加工工艺及锻件的加热设备，尤其是关于汽车配件的锻造工艺及加热设备。

    在汽车配件中，有很多是采用锻造工艺加工的，原材料一般为圆钢，经加热后由各种锻造机械如压力机、辊锻机等锻造成型。小型的汽车配件如转向节、十字轴等，也是锻造成型。在国外企业及国内极少数大型企业，一般采用大吨位如6300-8000吨热模锻压力机，将原材料加热到工艺要求温度后，由大吨位压力机完成初锻和终锻成型，这种工艺的最大缺点就是锻压设备价格高昂，一般在8千万元人民币以上，我国众多中小企业均无能力购置此类大型设备。中小企业采用的是二次加热的工艺，用煤炉加热原材料，用价值仅数百万元人民币的小型设备锻压，第一次加热后先初锻，初锻后因温度降低，小型设备压力小不能直接完成终锻，所以再经第二次加热后，再完成终锻，这种工艺的最大缺点是采用煤炉加热耗能高、耗时长，锻件表面氧化层厚且易受煤块污染，产品质量受到一定影响。由于煤炉加热的时间长，有滞后，使加工呈间歇性，一般要提前2小时加热原料，不能与其他设备协调工作，严重影响了生产效率和产量。

    采用大吨位压力机一次加热成型的工艺可以用普通管道式中频炉加热圆钢，但采用小型设备二次加热成型的工艺，由于第一次初锻成型后，异型锻件的外型各异，采用普通中频炉会产生锻件的各个部分加热不均匀，加热温度达不到，耗电量偏大，不便于放入取出，无法在管道式中频炉中流通等种种问题，不能满足锻造的要求。

    本发明地目的是克服大型设备投资大、小型设备耗时耗能效率低的缺点，提供一种效率高、能耗低、设备投资少的一种异型锻件加工工艺及其加热设备。

    本发明的技术方案是：加热原材料初锻成毛坯，再加热后终锻成型，加热设备为中频炉，第一次加热设备为普通中频炉，二次加热设备为异型件中频炉。

    异型件中频炉有一套电气变频装置和感应加热线圈，有一个感应加热器，感应加热器由耐高温材料制成，由可分合的数个分感应加热器组成，每个分感应加热器中有一至数个感应加热线圈，对应于每一个感应加热线圈中间为可置入工件一个部分的空腔。

    有一个分感应加热器位于下方。

    首先根据配件要求选择适当的原料，经第一次加热后初锻成毛坯，将已初锻成型的毛坯放入异型件中频炉的加热头中，放入时，先分开各分感应加热器，按锻件外形对应放在位于下方的分感应加热器，然后合并各分感应加热器对锻件进行第二次加热，二次加热后取出锻件终锻成型。

    异型件中频炉的感应加热器可分别根据不同锻件的外型分别加工，预留机械安装位置和电气接线头，加工某种锻件时换上该锻件的感应加热器，即可加热不同的异型件。

    有一个分感应加热器位于下方，便于放置工件。

    由于采用中频炉加热，能耗大为降低，加热效率比原煤炉加热方式提高2-3倍，与其他设备速度相匹配，大大提高了生产效率，并减轻了工人的劳动强度；采用有可分合的感应加热器的异型件中频炉，分别加热异型件的各个部分，使锻件各部分加热均匀，锻件易于放入取出，解决了普通中频炉存在的问题，满足了锻造工艺的要求，提高了小设备的生产效率和产品质量。

    图1为本发明实施例感应加热器合并时的正剖视图。

    图2为本发明实施例异型件中频炉感应加热器分开时的侧示意图。

    下面以加工汽车转向节说明本发明的一个实施例。

    根据产品要求选择原材料，并切割成所需尺寸，然后进行第一次加热，用小型锻压设备初锻成毛坯，再经第二次加热后终锻成型，加热设备为中频炉，第一次加热设备为普通中频炉，第二次加热设备为异型件中频炉。

    如图1、图2所示，异型件中频炉有一套电气变频装置和感应加热线圈，有一个感应加热器(1)，感应加热器(1)由耐高温材料制成，如用石英或普通中频炉炉衬材料等制成，由可分合的数个分感应加热器组成，在本例中感应加热器(1)分为上下两个分感应加热器，每个分感应加热器中有一至数个感应加热线圈，对应于每一个感应加热线圈中间为可置入工件一个部分的空腔，在本例中上下两个分感应加热器均有两个感应加热线圈，感应加热器(1)分为上下两部分，两部分可通过机械装置分合，在本例中，上分感应加热器(2)固定在电柜(7)上，下分感应加热器(6)有液压装置控制升降，与上分感应加热器(2)分合，为方便置入工件，形成生产线作业，还有一套可以控制下分感应加热器(6)水平移动的液压装置，如图2中虚线部分即为下分感应加热器(6)水平移动后所在的位置，在上分感应加热器(2)有两个线圈，线圈(3)加热转向节(4)的上颈部分，线圈(5)加热转向节上颈与下分叉连接部分，下分感应加热器(6)有两个线圈，分别加热转向节(4)的两个分叉，这样各个部分都能得到充分均匀的加热。由于有针对性的加热锻件的各个部分，电能得到充分合理的利用，耗电量小而又效率高。感应加热器(1)中的各个感应加热线圈与电柜(7)中电气变频装置的变压器电连接。

    进行二次加热终锻时，先分开上下分感应加热器，然后平行移动下分感应加热器(6)，将经过初锻的转向节(4)放入下分感应加热器(6)，然后合并上下分感应加热器通电加热，加热后再分开上下分感应加热器，取出转向节毛坯，终锻成型。