[发明专利]一种用于热成形板料温度测量装置

说明书

一种热成形板料淬火温度测量装置，属于热成形辅助工装技术领域。包括凹模、压力垫、凸模、冷却水道、温度测量热电偶、支撑弹簧、封闭装置、板料。凹模和凸模组成模具，模具中设置的温度测量热电偶，温度测量热电偶通过支撑弹簧与封闭装置连接，封闭装置是将温度测量热电偶末端封闭在模具中，封闭装置7设有通孔，方便热电偶5的引出线导出。优点在于，结构简单，不会影响板料的成形结果，实现了对热成形板料淬火状态的温度监测。

技术领域

本发明属于热成形辅助工装技术领域，具体涉及一种用于热成形板料温度测量装置。

背景技术

热成形技术是为了成形高强钢材料所出现的新成形技术，已经可以成形高达1800MPa强度的汽车零件，热成形技术正逐渐成为汽车轻量化中的重要手段。热成形的工作流程从板料加热到850-1050℃，通过保温使板料全部奥氏体化，然后传送至热冲压模具中进行成形，在模具闭合的同时进行冷却淬火，然后放置大气环境中自然冷却。板料在冲压模具中10-20s的时间内，完成冲压变形和淬火冷却，温度从820℃左右骤降至200℃左右，理论上冷却速率至少应该达到27℃/s(实际一般超过30℃/s)，板料经过淬火发生相变，奥氏体转化为马氏体，成形的零件得到强化。

热成形模具中设计循环冷却水通道，降低模具温度，对板料进行淬火。但是在模具闭合时，模具内板的板料温度变化无法直接测量，一般做法是利用红外线测温仪测量板料在进出模具时的温度，从而间接推测板料在模具中的温度变化，无法得到板料在模具中的实际温度变化情况。另外，与直接接触式的测量相比，红外线辐射采用非接触方式测量，存在温度测量准确度不足的缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于热成形板料温度测量装置，在模具闭合淬火过程中，对板料表面的温度变化进行测量和监控。测量装置的结构简单，并且对板料的成形结果不会产生影响。

本发明包括凹模1、压力垫2、凸模3、冷却水道4、温度测量热电偶5、支撑弹簧6、封闭装置7、板料8。凹模(1)、压力垫(2)和凸模(3)组成模具，模具中设置的温度测量热电偶5，温度测量热电偶5通过支撑弹簧6与封闭装置7连接，封闭装置7是将温度测量热电偶5末端封闭在模具中，封闭装置7设有通孔，方便热电偶5的引出线导出。

在模具张开状态，温度测量热电偶5的测量端高出凸模3表面2-5mm，当模具闭合时，凹模1在压机作用下压住板料8，板料8贴紧凸模3，并将温度测量热电偶5压下与模具表面平齐，此时，支撑弹簧6受压收缩，温度测量热电偶5在弹簧弹力作用下与板料8贴紧，测量板料8表面的温度，信号通过导出线在电表上显示。

本发明在模具上开设通孔，放置温度测量热电偶5，并且温度测量热电偶5有引出线连接外部的电表；温度测量热电偶下部套有支撑弹簧6，支撑弹簧6连接封闭装置；

在模具闭合时，板料挤压温度测量热电偶5，温度测量热电偶5将力传递到支撑弹簧6，支撑弹簧6被压缩，温度测量热电偶在弹簧弹力作用下与板料8贴紧。

通孔的位置需要避开模具中强度薄弱位置和冷却水道，通孔的直径略大于热电偶保护管直径。

封闭装置是将热电偶末端封闭在模具中，封闭装置设有通孔，方便热电偶的引出线导出。

在模具张开状态，温度测量热电偶测量端高出模具表面2-5mm，在模具闭合时，支撑弹簧6挤压收缩，温度测量热电偶测量端下降到与模具表面平齐。

支撑弹簧6的弹性模量的选取原则是在满足使用功能的前提下越小越好，保障温度测量热电偶的使用寿命。

附图说明

图1为根据本发明的热成形测温装置的一个实施例的结构示意图。

图2为根据本发明的热成形测温装置的一个实施例的结构放大图。

图3为图2结构的局部放大图。