一种实现挤压坯料温度梯度分布的装置与控制系统

摘要

一种实现挤压坯料温度梯度分布的装置与控制系统，属于金属材料领域。本发明包括水冷机械装置和自动控制系统，机械装置包括供水系统、坯料定位机构、喷水机构、测温系统、液压系统和电气系统；供水系统由水泵、水管及其上安装的流量计、调节阀和快开阀构成。流量计、调节阀及快开阀与PLC连接，用以采集和控制水流量及供水时间。每隔50～200mm设置一个环状喷水管，管直径30～60mm，管的内侧安装矩形喷嘴，喷嘴距离坯料表面50～200mm。在喷水机构上安装测温仪测量喷水前后坯料表面的温度。阀门开启度及开启时间由预设温度梯度和温度预测模型计算得出。控制程序安装在电脑或操作站内，建立人机交互界面，数据通讯通过以太网完成。本发明装置成本低，自动化程度高，易于制造安装，温度梯度控制准确，满足等温挤压的工艺要求，适于在线控制。

主权项

一种实现挤压坯料温度梯度分布的装置与控制系统，包括水冷机械装置和自动控制系统两个部分，其特征是水冷机械装置包括供水系统、坯料定位系统、喷水机构、测温系统、液压系统和电气系统；供水系统包括储水箱(12)、水泵(13)、持压泄压阀(15)、水量分配器(16)、手动蝶阀(17)、电磁流量计(18)、电动调节阀(19)、液动快开阀(20)，其特征在于：手动蝶阀、电磁流量计、电动调节阀、液动快开阀分别各有2-20套，与喷水机构中的2-20个喷水环构成2-20条供水线路，每条供水线路能够独立控制；喷水机构包括小车(7)、导轨(9)、可移动接水箱(1)、喷水环(3)，可移动接水箱、喷水环均安装在小车上，随着小车运动，小车由液压推动；喷水机构中的喷水环由等距排列的2-20个环状喷水管构成，其距离为50～200mm，喷水管直径30～60mm，喷水管的内侧等距离安装矩形喷嘴，喷嘴距离坯料表面50～200mm；在喷水机构上安装测温系统，测温系统为红外式或接触式测温仪，每个喷水环至少对应一个测温点，测量喷水前后坯料表面的温度；坯料定位、液压及电气系统将坯料移送并固定于喷水环之中。