[发明专利]一种高精度热风式表面热处理控制系统

权利要求书

1.一种高精度热风式表面热处理控制系统，包括控制单元(16)，热流体形成单元(10)，热流体分配单元(11)，阀门控制系统(18)，热处理腔室(3)，所述热处理腔室(3)具有主加热流体进口(1)和热流体排出口(13)，所述热流体形成单元(10)通过所述热流体分配单元(11)连接所述主加热流体进口(1)，其特征在于：还包括流量控制装置(12)，所述热流体分配单元(11)包括位于热流体分配单元末端的活动喷射装置(6)，所述活动喷射装置(6)为多个，且各活动喷射装置(6)出口前具有辅助温度调节装置(7)，活动喷射装置(6)被设置于所述热处理腔室的处理区域(2)前方的壁面上，还包括了热成像装置(5)与温度场校正组件(8)，根据热成像装置(5)与温度场校正组件(8)事先对上述热处理腔室(3)的处理区域(2)处的热流体进行校正，然后收起所述温度场校正组件(8)，将待处理工件固定设置于所述处理区域(2)中，且待处理工件表面与所述热处理腔室(3)流体流动方向迎面设置，所述热流体排出口(13)处设置热交换器(9)，回收热流体的热量，用于产生生活热水；所述辅助温度调节装置（7）连接至所述控制单元（16），所述控制单元（16）根据热成像装置（5）在温度场校正组件（8）获取到的温度场图像，与预先设置的标准温度场图片进行对比，得到当前热处理腔室内热风温度分布情况，当出现当前温度场分布不同于标准温度场分布的情况，控制单元（16）发出调节信号，使得所述活动喷射装置（6）进行角度调节，并利用所述阀门控制系统（18）的流量控制装置（12）进行流量调节，辅助温度调节装置（7）进行温度调节，由所述热处理腔室的处理区域的壁面上向处理区域中的工件表面进行补充热流体喷射，使得工件表面各区域温度趋于需求范围；在进行工件处理前，通过以下方式预先调节所述处理区域处的温度场：将所述温度场校正组件（8）展开，温度场校正组件被设置为可以卷起的屏幕，屏幕位置对应工件需要放置的位置，所述可以卷起的屏幕为密布透气孔的形式，热风吹过屏幕，屏幕温度趋近屏幕所在截面的热风温度场分布，此时热成像装置（5）得到屏幕的温度场分布情况，与预设的标准温度场图片进行对比；进而得到区别，通过控制单元（16)进行温度场的调节，在完成温度场调节后，通过电机将屏幕收起，并且进行工件的安装和定位,开始热处理。

2.根据权利要求1所述的高精度热风式表面热处理控制系统，其特征在于：所述热流体形成单元包括了多种热流体形成组件，包括热风炉或蒸汽发生器，在热交换器（9）处设置有生活热水供水管（15）和回水管（14）。

3.根据权利要求1所述的高精度热风式表面热处理控制系统，其特征在于：所述热流体形成单元(10)通过管道连接至所述热流体分配单元(11)，然后连接至辅助温度调节装置(7)。

4.根据权利要求1所述的高精度热风式表面热处理控制系统，其特征在于：所述热流体形成单元（10）供给工件表面热处理所需的热流体，所述热流体形成单元（10）加热的温度满足工件表面热处理的最低温度，当工件表面需要个别区域的更高温度时，按照更高温度区域的大小，控制单元（16）控制辅助温度调节装置（7）进行加热，其中加热方式为电阻式电加热，从而在工件表面形成不同温度区域的温度场。

5.根据权利要求1所述的高精度热风式表面热处理控制系统，其特征在于：在所述处理区域之前设置有均匀热风的门栏(4)，所述门栏(4)为开度可调的滑动门，设置位移传感器，其检测门的开度位置，设置风速传感器，其被配置在所述滑动门处，经过计算控制所述阀门控制系统(18)对热流体流量进行比例控制，保持滑动门开口处附近的面风速维持在0.4-0.8m/s。

6.根据权利要求5所述的高精度热风式表面热处理控制系统，其特征在于：所述热成像装置（5）设置在所述门栏（4）后方壁面上，此时热成像装置（5）处于气流的滞留区中。

7.根据权利要求1所述的高精度热风式表面热处理控制系统，其特征在于：还包括了报警单元（17），实时检测热处理腔室内的温度，当出现超温或者低温的情况，开始计时，如上述情况持续超过预设时间，进行报警，并在超温情况下自动停机，避免温度过高损坏工件，而低温的情况下，仅报警，报警形式是信息或者声光报警。