技术特征：
1.一种热冲压成形板材的分布式定制温区加热系统、方法和装置，其特征在于，所述系统包括：(一)工艺参数与人机界面系统，其配置成用户与所述加热装置的接口，用于监控、管理、记录所述加热装置的工作状态、性能和工艺参数；(二)变频电源系统，其配置成通过感应加热工具发送高频交变电流，快速交变的磁场穿透所述板材工件并在工件内部产生称为涡流的电流；(三)运动与加热控制系统，其配置成控制所述隔热罩的打开与关闭，以使所述板材工件进入与离开分布式定制温区；通过所述检测工件温度传感器、所述变频电源系统、所述冷却液循环系统构成闭环测控温系统，实现对应所述感应加热工具区域的板材工件定制特性的工艺过程控制；(四)冷却液循环系统，其配置成通过所述冷却液管路提供穿过所述感应加热工具、隔热门、变频电源系统、检测工件温度传感器的冷却液，以使所述感应加热工具、隔热门、变频电源系统、检测工件温度传感器工作在各自适合的温度区间内；所述的加热装置包括：冷却液管路，第一感应加热工具，第二感应加热工具，磁通器，温度传感器，保温室外壳，加热装置外壳，隔热门，隔热罩，旋转轴，隔热罩底座，螺纹杆，电机，工件底座；所述的加热方法包括如下步骤：步骤1：系统自检，所述的一种热冲压成形板材的分布式定制温区加热装置根据所述的工艺参数与人机界面系统中用户所设置的工艺参数，通过所述的运动与加热控制系统检查自身系统以及所述的变频电源系统和冷却液循环系统中各项参数是否处于正常的工作状态；如果各系统的各项参数都正常，则进入步骤2；否则，所述的加热装置在所述的工艺参数与人机界面系统中发出提示或者报警，等待用户进行相应的处理；步骤2：工件上料，所述的加热装置打开所述隔热罩，板材工件进入所述保温室外壳内所包含的所述第一感应加热工具和所述第二感应加热工具之间的分布式温度控制区，所述的加热装置关闭所述隔热罩，然后进入步骤3；步骤3：工件升温，所述的变频电源系统开始输出通过所述第一感应加热工具、所述第二感应加热工具的高交变频率强电流ac1和ac2，使位于所述第一感应加热工具和所述第二感应加热工具之间的板材工件开始受热升温，形成分布式的定制温区tz1和tz2，然后进入步骤4；步骤4：测量温度，所述的检测板材工件温度传感器反馈检测到的定制温区tz1、tz2的实际温度值tzv1、tzv2，如果没有达到板材工件定制特性所需的目标温度值tztv1、tztv2，则所述的变频电源系统继续输出交变频率强电流ac1和ac2，然后进入步骤5；步骤5：测量时间，所述的检测板材工件温度传感器反馈检测到的定制温区实际温度值tzv1、tzv2，如果已经到达板材工件定制特性所需的目标温度值tztv1、tztv2，则所述的变频电源系统继续输出交变频率强电流ac1和ac2，并保持时间tzta1和tzta2直至到达定制板材工件特性所需的设定时间值tzts1和tzts2，然后进入步骤6；步骤6：工件下料，所述的变频电源系统停止输出高交变频率强电流ac1和ac2，所述的加热装置打开所述隔热罩，板材工件离开所述的加热装置，然后进入步骤1；所述的加热装置在步骤1到步骤6的运行过程中，所述的运动与加热控制系统持续监测
所述的加热系统中所包括的各个系统的各项工作参数是否正常；如果出现异常，则所述的加热装置中断运行当时的步骤，在所述的工艺参数与人机界面系统中发出提示或者报警，等待用户进行相应的处理；用户处理完毕后，所述的加热装置根据用户指示从步骤1开始运行。2.根据权利要求1所述的加热装置，其中所述第一感应加热工具、第二感应加热工具布置在所述加热装置外壳的内部，并且位于所述保温室外壳的上、下两侧。3.根据权利要求1所述的加热装置，其中所述磁通器布置在所述第一感应加热工具内部，和分布式定制温区的低温区位置相对应；并且通过布置多个磁通器形成磁通器组，可以定制不同的温度区域。4.根据权利要求1所述的加热装置，其中所述温度传感器布置在感应加热工具附近，用于检测板材工件的定制温区表面温度，以形成所述运动与加热控制系统中测控温的闭环系统。5.根据权利要求1所述的加热装置，其中所述保温室外壳布置在感应加热工具的中间位置，用来充当储热器，增强板材工件定制温区的温度均匀性。6.根据权利要求1所述的加热装置，其中所述隔热罩布置在加热装置外壳的前部；所述螺纹杆布置在加热装置外壳的左、右两侧，用于支撑所述隔热罩，并在所述旋转轴的带动下旋转，使所述隔热罩打开与关闭；所述旋转轴布置在加热装置外壳的下部，在所述电机的带动下进行旋转；所述电机布置在加热装置外壳的右侧，受所述运动与加热控制系统的控制带动旋转轴进行旋转；所述螺纹杆套筒布置在加热装置外壳的左、右两侧下部，用来支撑所述螺纹杆的上升与下降。
技术总结
本发明提供一种热冲压成形板材的分布式定制温区加热系统、方法和装置。所述的加热系统包括工艺参数与人机界面系统，变频电源系统，冷却液循环系统和运动与加热控制系统。所述的加热方法包括如下步骤：系统自检，工件上料，工件升温，测量温度，测量时间，工件下料。所述的加热装置包括：冷却液管路，感应加热工具，磁通器，工件，温度传感器，保温室外壳，加热装置外壳，隔热门，隔热罩，旋转轴，隔热罩底座，螺纹杆，电机，螺纹杆套筒，工件底座。本发明提供的热冲压成形板材的分布式定制温区加热系统、方法和装置可以加热多种可导电板材，既能适应不同形状和尺寸的板材，同时加热速度快，效率高，占地空间小，设备成本低。设备成本低。设备成本低。
技术研发人员：孙福臻 贾广斌 张泉达 姜加男 吴一凡
受保护的技术使用者：北京机科国创轻量化科学研究院有限公司烟台分公司
技术研发日：2022.07.06
技术公布日：2022/10/18