一种6系铝合金边框热处理设备和方法与流程

本发明涉及铝合金热处理，尤其涉及一种6系铝合金边框热处理设备和方法。

背景技术：

1、6系铝合金是以镁和硅为主要合金元素的中等强度铝合金，具有强度高且便于挤压成型的特性，因此常被加工成铝合金型材并拼装为光伏支架边框，此类边框具备轻便、抗风压及耐日晒雨淋等优点，广泛应用于户外光伏系统中，然而，在铝合金边框的加工过程中，铝棒经高温挤压成为边框型材后，内部会积聚较高的热应力，此时型材力学性能尚未稳定，整体处于较软状态，无法满足实际使用强度要求，因此，挤压成型后需要立即进行热处理，以消除内应力并提升材料强度，目前，针对该类铝合金边框的热处理工艺通常采用风冷或水冷方式；

2、目前，在铝合金边框型材的热处理冷却工艺中，绝大多数采用强风直吹的方式进行降温，然而，由于边框型材在实际操作中通常呈堆叠状态，彼此之间紧密贴合、相互遮挡，导致气流无法充分接触各型材表面，热量难以有效散发，这种冷却方式不仅使整体散热时间延长，还易因冷却不均或降温速度较慢而对型材的力学性能产生不利影响，进而影响铝合金边框型材的最终成品质量。

3、为解决上述问题，本申请中提出一种6系铝合金边框热处理设备和方法。

技术实现思路

1、本发明提出了一种6系铝合金边框热处理设备和方法，解决了相关技术中铝合金边框型材热处理冷却时多堆叠放置，强风直吹受相互遮挡阻碍，气流无法充分接触表面，导致散热不均、时间过长，易影响力学性能与成品质量的问题。

2、本发明提出的一种6系铝合金边框热处理设备，包括处理箱与装载座；

3、所述装载座上安装有横向布置且角度可调的处理箱，所述处理箱内开设有过风通道，所述处理箱上设置有位于过风通道内的多孔筒，所述多孔筒内安装有分隔件，且分隔件将多孔筒内分隔成多个装载区域，用于边框工件摆放；

4、所述处理箱上安装有驱使分隔件与多孔筒同步旋转的驱动件，所述处理箱上安装有将冷却气体输送至分隔件内并排出至各装载区域的供气件；

5、所述处理箱上安装有将冷风吹入过风通道的吹风部。

6、作为本发明的进一步优化方案，所述多孔筒的外周沿其长度方向开设有多组第一开孔，所述多孔筒的一端开设有多组环形阵列排布的第二开孔。

7、作为本发明的进一步优化方案，所述分隔件包括轴管、分隔板与导气管，所述轴管设置在多孔筒内并沿其长度方向布置，所述轴管上安装有多块周向布置的分隔板，多个装载区域分别形成于沿轴管周向布置的相邻分隔板之间，所述轴管上开设有多组沿其长度方向布置的出气孔，多组出气孔与多个装载区域对应，所述轴管的端部安装有固定穿过多孔筒一端的导气管，且导气管转动穿过处理箱的一端，导气管由驱动件驱使旋转，所述供气件与导气管连接，用于将气体输送至轴管内，通过各组出气孔排出至对应的装载区域内。

8、作为本发明的进一步优化方案，所述供气件包括旋转接头，所述旋转接头安装在处理箱的一端，且旋转接头的旋转出气端与导气管的一端连接，所述旋转接头的进气端连接有供气管，且供气管用于连接供冷气设备。

9、作为本发明的进一步优化方案，所述驱动件包括电机、主动齿轮与从动齿轮，所述从动齿轮固定套装在导气管上并位于处理箱与旋转接头之间，所述电机安装在处理箱的一端，且电机的输出端连接有与从动齿轮啮合的主动齿轮。

10、作为本发明的进一步优化方案，所述吹风部包括风扇，所述风扇安装在处理箱的端部，用于将冷风吹入过风通道内。

11、作为本发明的进一步优化方案，所述装载座的一端铰接有竖直布置的气缸，且气缸的驱动端与处理箱一端的底部铰接，所述装载座的另一端固定有竖直布置的支撑杆，且支撑杆的顶端与处理箱另一端的底部铰接。

12、一种6系铝合金边框热处理方法，采用上述的一种6系铝合金边框热处理设备，包括以下步骤：

13、步骤一、将需要冷却的边框工件放入多孔筒内的各装载区域内；

14、步骤二、通过供气件将冷气输送至分隔件内，分隔件将冷气排出至各装载区域对边框工件降温，此过程中，驱动件驱使分隔件带动多孔筒同时旋转；

15、步骤三、吹风部将冷风吹入处理箱内的过风通道，带走边框工件发散的热量。

16、本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

17、1.本发明在多孔筒内安装分隔件，且分隔件将多孔筒内分隔成多个装载区域，进行热处理时，将需要冷却的边框工件放入多孔筒内的各装载区域内，通过供气件将冷气输送至分隔件内，分隔件将冷却气体排出至各装载区域对边框工件降温，在边框工件的内侧形成了冷却气流，边框工件上的部分热量通过多孔筒的外周发散至处理箱内的过风通道中，此过程中，驱动件驱使分隔件带动多孔筒同时旋转，从而不断改变各边框工件的位置，避免了同一工件长时间处于特定气流盲区，上述设计通过分隔件将边框工件相互隔离并独立供风，避免了边框工件之间的相互遮挡，同时，不断改变各边框工件在多孔筒内的空间位置，避免了同一边框工件长时间处于特定气流盲区，从而提升了冷却均匀性，缩短了整体散热时间，保障了型材力学性能的一致性；

18、2.为了进一步提高对边框工件冷却的效果，通过吹风部将冷风吹入处理箱内的过风通道中，一部分冷风由多孔筒的一端吹入各装载区域内，在边框工件的外侧形成了冷却气流，由于边框工件在散热时的热量可通过多孔筒的外周发散至过风通道内，过风通道内的冷风流可快速带动边框工件发散的热量，形成了全方位降温，上述设计通过内外双侧冷却气流的设计，在边框工件内侧由分隔件供风、外侧由过风通道供风，形成了全方位的冷却环境，能够快速带走工件表面及通过多孔筒外周发散的热量，提高了降温效率，避免了因冷却不均或降温速度较慢而对型材力学性能产生的不利影响；

19、3.通过将处理箱横向安装在装载座上并设置为角度可调结构，使得操作人员可根据实际需要将多孔筒的开口端调整至最适宜的装取角度，方便了边框工件的装入和取出操作，降低了劳动强度，同时，根据场地布局灵活调节处理箱的倾角，能够将排出热量的方向引导至指定安全区域，避免热风直吹操作区或相邻设备，既提升了场地适应性，也改善了作业环境的安全性。

1.一种6系铝合金边框热处理设备，其特征在于，包括处理箱（1）与装载座（2）；

2.根据权利要求1所述的一种6系铝合金边框热处理设备，其特征在于，所述多孔筒（3）的外周沿其长度方向开设有多组第一开孔（31），所述多孔筒（3）的一端开设有多组环形阵列排布的第二开孔（32）。

3.根据权利要求1所述的一种6系铝合金边框热处理设备，其特征在于，所述分隔件（4）包括轴管（41）、分隔板（42）与导气管（43），所述轴管（41）设置在多孔筒（3）内并沿其长度方向布置，所述轴管（41）上安装有多块周向布置的分隔板（42），多个装载区域分别形成于沿轴管（41）周向布置的相邻分隔板（42）之间，所述轴管（41）上开设有多组沿其长度方向布置的出气孔（44），多组出气孔（44）与多个装载区域对应，所述轴管（41）的端部安装有固定穿过多孔筒（3）一端的导气管（43），且导气管（43）转动穿过处理箱（1）的一端，导气管（43）由驱动件（6）驱使旋转，所述供气件（5）与导气管（43）连接，用于将气体输送至轴管（41）内，通过各组出气孔（44）排出至对应的装载区域内。

4.根据权利要求3所述的一种6系铝合金边框热处理设备，其特征在于，所述供气件（5）包括旋转接头（51），所述旋转接头（51）安装在处理箱（1）的一端，且旋转接头（51）的旋转出气端与导气管（43）的一端连接，所述旋转接头（51）的进气端连接有供气管（52），且供气管（52）用于连接供冷气设备。

5.根据权利要求4所述的一种6系铝合金边框热处理设备，其特征在于，所述驱动件（6）包括电机（61）、主动齿轮（62）与从动齿轮（63），所述从动齿轮（63）固定套装在导气管（43）上并位于处理箱（1）与旋转接头（51）之间，所述电机（61）安装在处理箱（1）的一端，且电机（61）的输出端连接有与从动齿轮（63）啮合的主动齿轮（62）。

6.根据权利要求1所述的一种6系铝合金边框热处理设备，其特征在于，所述吹风部包括风扇（7），所述风扇（7）安装在处理箱（1）的端部，用于将冷风吹入过风通道内。

7.根据权利要求1所述的一种6系铝合金边框热处理设备，其特征在于，所述装载座（2）的一端铰接有竖直布置的气缸（21），且气缸（21）的驱动端与处理箱（1）一端的底部铰接，所述装载座（2）的另一端固定有竖直布置的支撑杆（22），且支撑杆（22）的顶端与处理箱（1）另一端的底部铰接。

8.一种6系铝合金边框热处理方法，采用如权利要求1-7任一项所述的一种6系铝合金边框热处理设备，其特征在于，包括以下步骤：