一种大直径大螺距丝杆表面感应加热装置及表面加热方法

    公开(公告)号:CN113832306A

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202111202690.5

    申请日:2021-10-15

    Applicant: 燕山大学

    Inventor: 刘志亮 雷干

    Abstract: 本发明提供一种大直径大螺距丝杆表面感应加热装置及表面加热方法,装置包括底座传动装置、移动滑台装置、伸缩式感应线圈装置、测温仪、CCD相机和螺旋线圈,通过待加热丝杆两个方向的运动并匹配相应的速度,让菱形线圈沿待加热丝杆齿廓运动,扫描式加热待加热丝杆的齿廓表面,而后通过通有高频电流的螺旋线圈,加热待加热丝杆的齿顶表面,以致覆盖整个待加热丝杆表面,与此同时,通过测温仪在加热过程中实时测温,并与目标温度实时比对,实时调整加热参数和电机转速,精确控制加热温差,使待加热丝杆整个表面完全均匀加热,形成整个仿齿廓的温度梯度,提高加热质量,为下一步淬火打下良好基础。

    一种阶梯轴平直度检测装置及其平直度检测方法

    公开(公告)号:CN112344885A

    公开(公告)日:2021-02-09

    申请号:CN202010988232.8

    申请日:2020-09-18

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种阶梯轴平直度检测装置及其平直度检测方法,属于钢铁检测技术领域,包括固定阶梯轴端部且带动阶梯轴绕中心轴线转动的具有自定心功能的三爪卡盘、位于阶梯轴的另一端下方用于支撑阶梯轴的活动弹簧支承架、用于测定阶梯轴外表面数据的激光探测器;激光探测器能够在不接触阶梯轴轴体的情况下测量轴体和探测头之间的距离,然后进行数据统计和分析,进而检测阶梯轴的形状和位置误差。本发明采用激光探测器进行测量阶梯轴的平直度,打破了压头式传感器测量方法具有压力变形、误差大、无法实现自动化测量阶梯轴、轴体转动过程中无法保证测量点在同一轴线上的缺点,检测速度快、精度高,能够实现全自动化测量阶梯轴的平直度。

    一种基于动态坐标系的斜齿轮螺旋式电流加载方法

    公开(公告)号:CN111400944A

    公开(公告)日:2020-07-10

    申请号:CN202010147228.9

    申请日:2020-03-05

    Applicant: 燕山大学

    Inventor: 刘志亮 张天雄

    Abstract: 本发明提供一种基于动态坐标系的斜齿轮螺旋式加载方法,通过建立仿形线圈坐标系组对仿形线圈上所加载电流载荷的方向进行控制。在仿形线圈坐标系组的自动变换过程中,实现了斜齿轮相对于仿形线圈的螺旋式运动过程的模拟。本发明相较于电压加载方式更加准确,省时省力。同时,整个仿真过程自动化运行,操作简单,方便工厂技术人员掌握和使用。

    一种锻造中厚板坯料的装置及其工艺

    公开(公告)号:CN111390082A

    公开(公告)日:2020-07-10

    申请号:CN202010197567.8

    申请日:2020-03-19

    Applicant: 燕山大学

    Inventor: 刘志亮 张天雄

    Abstract: 本发明涉及一种锻造中厚板坯料的装置及其工艺,所述装置包括活动横梁、外液压缸、上模座、下模座、上模组、下模组、内液压缸和脉冲电源等结构。本装置通过相应工艺在锻造过程中可使上模组和下模组中的压头通入脉冲电流,上模组和下模组中的压头对锻压坯料进行分步锻压,可有效避免“斜坡”部分的电流密度不均匀等问题;而且将滑动变阻器与上模组串联,可在锻压过程中不断调节脉冲电流大小,保持锻压坯料上的脉冲电流密度恒定,在相同压缩比条件下获得均匀的锻压组织,提高锻压时间性能的均匀性,从而有效提高后续机加工性能,具有非常理想的技术效果。

    一种航空齿轮火焰淬火装置及其工艺

    公开(公告)号:CN111334652A

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN202010276339.X

    申请日:2020-04-09

    Applicant: 燕山大学

    Inventor: 刘志亮 张天雄

    Abstract: 本发明涉及一种航空齿轮火焰淬火装置及其工艺,所述装置包括底座、水槽、旋转电机、滑动组件、喷火组件和升降组件等结构;所述工艺包括设定参数、齿轮装卡定位、记录加热时间和检测记录多点硬度等步骤。本装置根据不同规格的齿轮设置有可搭载相应数量火焰喷头的弧形罩,便于更换,且无需工人手持氧割枪依次对齿轮各齿面进行加热,可降低劳动强度并提高淬火效率。本工艺通过多次调整火焰喷头与齿型面间距、加热时间、冷却速率等参数,以确定合理的加热参数,精确控制沿齿廓方向的热膨胀量,保证磨齿加工后齿面淬硬层深度的均匀性。

    一种基于ANSYS仿真平台的斜齿轮螺旋式感应加热的模拟方法

    公开(公告)号:CN111353250B

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202010147694.7

    申请日:2020-03-05

    Applicant: 燕山大学

    Inventor: 刘志亮 张天雄

    Abstract: 本发明提供一种基于ANSYS仿真平台的斜齿轮螺旋式感应加热的模拟方法,对几何模型中各段仿形线圈数量和间距进行调整,并导入局部坐标系DO循环命令对其变换过程自动控制,实现了斜齿轮相对于仿形线圈的柔性变速运动过程的模拟,模拟更加贴近现实。同时,本发明整个仿真过程以ANSYS软件为平台,模拟过程自动化运行,操作简单,方便工厂技术人员掌握和使用。

    一种工件运动状态下多频感应淬火加热的有限元模拟方法

    公开(公告)号:CN114117869A

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202111501311.2

    申请日:2021-12-09

    Applicant: 燕山大学

    Inventor: 刘志亮 雷干

    Abstract: 本发明公开了一种工件运动状态下多频感应加热的有限元模拟方法,涉及工件热处理技术领域,利用有限元软件建立在转动条件下的电‑磁‑热‑运动多场耦合模型,通过等效代替的方法,将连续加热过程离散化,合理调节中高频单次加热时间步长,并将单次中高频加热结果进行叠加,等效单个时间段内连续加热过程,再通过读取循环程序宏文件,使工件转动一定角度,同时,在下一次中高频迭代过程中承接上一步叠加后的温度结果,将单个计算过程串联,提高有限元仿真精确性,更加贴近于现实,对实际生产具有指导意义。

    一种结构耦合丝杆感应加热装置及方法

    公开(公告)号:CN113832313A

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202111123810.2

    申请日:2021-09-24

    Applicant: 燕山大学

    Inventor: 刘志亮 雷干

    Abstract: 本发明提供一种结构耦合丝杆感应加热装置及方法,装置包括可移动式感应线圈装置、可活动式丝杆支撑架装置、机架传动装置和热成像仪,通过结构耦合的方式,将六个感应线圈排列在待加热丝杆的周向上,相邻两感应线圈中通入频率不同的中高频电流,再利用待加热丝杆的自转完成中高频的切换,可在几毫秒内完成中高频的迭代,达到同步双频感应加热的目的,与此同时,通过热成像仪在加热过程中实时测温,并与目标温度实时比对,实时调整加热参数和电机转速,精确控制加热温差,使丝杆整个表面完全均匀加热,提高加热质量。本发明结构简单,对电源要求较低,成本较低,可在满足生产质量的前提下获得最佳的经济效益,适合大规模推广。

    一种板材轧制过程加热装置及方法

    公开(公告)号:CN112676342B

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110088945.3

    申请日:2021-01-22

    Applicant: 燕山大学

    Inventor: 刘志亮 雷干 杨蕾

    Abstract: 本发明涉及一种板材轧制过程加热装置及方法,其包括用于整体加热的移动式感应线圈组、用于补热的履带式感应线圈组、第一测温仪、第二测温仪和板型仪,利用传送带带动板材在生产线上匀速运动,采用整体感应线圈和履带式感应线圈组对板材进行初步加热和补热的方式,使得板材整体达到最佳轧制温度。通过履带式感应线圈组与板材同步运动并且测温仪和板型仪实时检测板材表面温度和形状,实现加热过程中小线圈的点对点式精准补热,降低了由于板形不良、中浪、加热过程中板形变化等板材表面形状不均匀带来局部温差过大的现象,使得板材在轧制前得到精准,均匀的加热,达到理想的温度分布,实现板材在不同轧制阶段的加热需求,提高轧制质量。

    宽厚板在线矫直装置及工艺

    公开(公告)号:CN113145688A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110424981.2

    申请日:2021-04-20

    Applicant: 燕山大学

    Inventor: 刘志亮 叶胡根

    Abstract: 本发明公开了一种宽厚板在线矫直装置及工艺,其包括驱动装置、板形仪、托辊、矫直机以及被矫钢板;所述被矫钢板由所述托辊支承,由所述驱动装置驱动,且先由所述板形仪测量所述板形仪长度范围内的所述被矫钢板的不平度,再由所述矫直机在中控系统的控制下对所述被矫钢板进行矫直;在所述被矫钢板的矫直过程中,中控系统根据所述被矫钢板的不平度控制脉冲电流的通入;本发明采取在矫直过程中通入脉冲电流的方法,一方面通过热电效应和电致塑性效应改善板材塑性,使板材在被矫直过程中发生较为均匀的变形;另一方面利用脉冲电流的特性消除矫直过程中产生的残余应力,实现矫直机宽度范围内的板材的在线连续矫直,大幅度提高宽厚板矫直效率和质量。

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