文／孟慶澤，王銀豐·營口鍛壓機床有限責任公司 孟微·營口希泰精密焊接科技有限公司

傳統(tǒng)加熱方法

一條鋁鍛自動化生產(chǎn)線包含加熱爐、抓料機器人、自動輥鍛機、抓件機器人、一臺或兩臺電螺旋壓力機(熱模鍛壓力機)、噴淋機器人、出件機器人。在鋁制品輥鍛時，加熱后的鋁坯料工件對溫度要求比較嚴格，輥鍛機初始工作時必須對模具進行預加熱以減少對工件質量的影響。以往采取的模具加熱方法有兩種：

⑴用加熱的工件為模具加熱。這種加熱方式是人工加工方式，既浪費時間、材料，安全程度又低，且不適合自動化生產(chǎn)。

⑵對模具采用加熱器直接通電加熱。這種接電方法存在的問題是，斷續(xù)供電操作復雜，溫度也不好控制，一旦溫度過高或過低，都會對工件有影響；密封性能差，工作環(huán)境中石墨劑、粉塵多；各種導電部件使用壽命低，加熱效果差，影響產(chǎn)品質量。這種加熱方式同樣也不適合自動化生產(chǎn)。模具出現(xiàn)故障后，在高溫環(huán)境下，維修費工費時，影響工作效率。

全封閉預熱機構

為了克服上述技術不足，我們設計了一種新型加熱方式，即由輸入接線體、密封殼體、輸出接線體、轉動軸套等部件組成的全封閉旋轉供電機構，如圖1所示。

該機構的轉動部分包括轉動輥軸以及其上固定的模具，模具里鑲有加熱器，通過主擋板和輸出電線及輸出接線盒與接線柱連接。為防止漏電，在受電環(huán)兩側都鑲有絕緣體，同時在接線柱外面也套有絕緣套管。該結構設計在轉動軸套和轉動壓蓋與密封壓蓋之間安裝密封圈，有效地實現(xiàn)了密封效果。它的固定部分包括密封殼體及兩端密封壓蓋。圖2 為外部電源接線處的放大圖。

機身外部的電源通過固定的電源線和碳刷接電，在彈簧的作用下，碳刷與轉動的接線體緊密接觸，通過密封通道傳輸給電阻絲加熱。當更換模具時，可以快速換下模具，節(jié)省換模時間。在定期維護保養(yǎng)時，要及時清理粉塵，避免粉塵導電灼燒接觸面。

圖1 輥鍛機主動輥右側剖視圖

全封閉旋轉供電機構整體安裝在輥鍛機上下軋輥右側，避開離合器部分，便于維護保養(yǎng)。固定處都有密封圈密封，相對運動處都有耐磨損的斯特封密封。封閉旋轉的環(huán)境，保證了在惡劣環(huán)境下的供電，在防止石墨粉劑飛濺入內(nèi)的同時，提高了電器元件的使用壽命。機架上裝有輻射式測溫器，與主機PC 端連接，溫度低時，連通電源持續(xù)加熱，達到溫度要求時，自行斷電，有效控制了模具溫度，降低了勞動強度。此外，該結構更換模具時間短，模具內(nèi)的加熱器始終處于穩(wěn)定的插入狀態(tài)，加熱器與連接電源是快接方式，更換模具時，直接松開右側鎖緊裝置，不用拆除電源，極為方便快捷，且安全可靠。

結束語

圖2 固定環(huán)接線柱放大圖

全封閉旋轉密封供電機構的應用為輥鍛機自動化生產(chǎn)奠定了基礎，這種機構也適合于很多旋轉物件供電需求場合，如，給楔橫軋機和斜軋機上轉動模具加熱供電，給旋轉機械手和輥軸加熱等。