摘要：传统的加热方式工艺粗糙，加热时间长、升温慢，易产生局部高温使金属晶格遭到破坏，对大型工件的顺利热装把握性不大， 只满足中小型工件的热装要求，不能满足大型工件在井下热装的要求。为适应井下工作特点、工艺易于操作、加热大型工件的要求，我们采用钒钛黑色陶瓷远红外线工艺进行加热，满足了生产的需要。
关键词：远红外加热器 热装 研究设计
1.工件加热目的
在机器装配中，一对孔和轴相配的配合种类分为间隙配合、过盈配合和过渡配合三类形式，后两种配合，在实际装配时，均需进行热装配，即对孔的工件进行加热，使孔的尺寸在加热过程中膨胀，确保装配过程的顺利，根据热胀冷缩的原理，以达到孔与轴配合的要求。
2.传统的几种加热方式及其分析
2.1常用的加热种类
2.1.1木材加热法：利用木柴的燃烧直接对工件进行加热；
2.1.2油煮加热法：将工件放入润滑油中，加热润滑油将工件煮热；
2.1.3气焊加热法：利用气焊直接对工件加热。
2.2常见几种加热方式的优缺点对比表
2.3传统加热方式的分析结论
通过对常见的几种加热方式的分析可得出如下结论：传统的加热方式工艺粗糙，加热时间长、升温慢，易产生局部高温使金属晶格遭到破坏，造成金属组织转变，加热过程中消耗材料成本大，加热工件的膨胀程度难以测量，工件加热完成后在运输过程中热量散失较快，容易产生冷缩，对大型工件的顺利热装把握性不大， 只满足中小型工件的热装要求，且适用场所具有一定的局限性，不能满足大型工件在井下热装的要求。
3.其他单位大型工件热装的教训
某矿地面钢缆机更换齿轮联轴器采用油煮法进行热装，由于受油温的局限，第一次装配未到位，破坏了一套外齿轴套（价值约1.8万元），又使用明火法进行热装，致使此次检修浪费了大
量的人力物力，影响了生产。
该矿更换齿轮联轴器的教训告诉我们：工件热装的关键在于其热膨胀的程度，取决于所采用的加热方式。
为确保我公司井下更换联轴器的顺利进行，做到万无一失，急需要探索一种新的加热工艺，以满足井下大型工件的热装要求。
4.新型加热方式的探索与应用
为适应井下工作特点、工艺易于操作、加热大型工件的要求，我们进行了广泛的调研、分析、对比，决定采用钒钛黑色陶瓷远红外线工艺进行加热。
4.1钒钛黑色陶瓷远红外线工艺简介
钒钛黑色陶瓷是以铁合金工业尾渣中提取的原料采用陶瓷生产工艺烧制成的黑色陶瓷制品，受热时发射远红外射线，是一种新型的加热产品。
其性能特点如下：
4.1.1升温快、易控制，适用于各类场所工件的加热。
4.1.2辐射率高而不衰减，全方位对工件进行均匀加热且能保持工件的线性增温。
4.1.3表面无涂层，资质优良，无毒无害无放射性污染。
4.1.4电热转换效率高，是热转换产品中效率最高的新型节能产品。
4.1.5组合形状灵活，可根据工件大小进行随意组合，适用于各种规格的工件。
4.1.6加热地点就在热装现场，避免了传统加热法在工件加热后运输过程中的热量散失，确保了工件在吊出时的热装效果。
4.2远红外加热器的制作及应用
根据钒钛黑色陶瓷的优良特点和CL15YB270/YB320齿轮联轴器的外形尺寸（Φ270X600X320；Φ320X600X320），我们制作了一台功率为18KW远红外线加热器（加热器尺寸为：长800X宽800X高900），所选用加热板(尺寸为：长600X宽300XΦ35)共6块，每块功率为3KW，额定电压为220V。
4.3使用效果：
远红外线加热器在使用过程中边加热边测量，对热装件（体积为：320X600X320X2）随时检测表面温度，现场温度检测如下：
热装件在加热2小时后吊出进行装配，5分种完成整个装配过程，使得此次检修得以顺利完成。
5.效益与效率分析：
采用传统工艺进行热装，工件必须升井加温，检修时间增加48小时，对装配的顺利进行没有可靠的把握，需另外备用一套齿轮联轴器，防止装配失败；采用该工艺进行热装，仅用2小时加热，5分种装配，节约时间48小时，可生产原煤6600吨，价值264万元，具有极高的装配效率及效益。
该加热器成本仅为2400元，且可以重复使用；使用该加热器进行齿轮联轴器的热装，可节约一套齿轮联轴器（1.8万元）、加热油700公斤（5600元）及木材一立方（1000元），以及外单位来人检修、安装费用10万元，约合人民币12.46万元，经济效益显著。
6.结论：
远红外线加热器经济合理，操作简单易行，升温快，加热过程中易于检测工件表面温度，适用于各种规格的工件及井上、井下场所，能可靠的把握工件的热装，可靠可行，具有极广泛的推广价值。
作者简介：
郭亮，男，1967年8月生，1986年7月于新矿集团技工学校机电班毕业后，分配到新矿集团泰山建能公司动力科。1994年7月于新矿集团职工大学机电专业毕业后，分配到新矿集团华源公司皮带工区，先后任皮带工区、机电工区技术员。2007年至今，任山东华源矿业集团公司山西寿阳友众煤业公司机电工区助理工程师、技术负责人。