球形封頭熱模壓冷卻裝置的水氣切換系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及球形封頭機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種球形封頭熱模壓冷卻裝置的水氣切換系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]封頭是石油化工、原子能到食品制藥諸多行業(yè)壓力容器設(shè)備中不可缺少的重要部件；通常用于壓力容器上的端蓋，也可以在管道的末端做封堵之用。是壓力容器的一個(gè)主要承壓部件；封頭的品質(zhì)直接關(guān)系到壓力容器的長(zhǎng)期安全可靠運(yùn)行。根據(jù)幾何形狀的不同，封頭可分為球形、橢圓形、碟形、球冠形、錐殼和平蓋等幾種，其中球形、橢圓形、碟形和球冠型封頭又統(tǒng)稱為凸形封頭。對(duì)于凸形封頭(包括球冠型封頭)，其中部為向外凸出的凸出部分，該凸出部分的開口端上設(shè)置有一圈直邊(即直邊部分)，且該凸出部分與直邊部分之間為轉(zhuǎn)角過渡部分。球形、橢圓形、碟形和球冠型封頭的凸出部分相應(yīng)為半球形、橢圓形、碟形和球冠形。
[0003]目前，采用熱模壓的工藝過程中，當(dāng)毛坯預(yù)壓成型后，在燒結(jié)時(shí)需在二次模具中再次加壓，二次加壓應(yīng)在毛坯尚未冷卻到熔點(diǎn)時(shí)盡快進(jìn)行。在二次加壓時(shí)，加壓和冷卻同時(shí)進(jìn)行，現(xiàn)有熱模壓法的二次模具設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)不夠合理，影響冷卻速度。如果能獲得更快的冷卻速度，就可以使制品的結(jié)晶度相應(yīng)也較小，具有良好的抗彎疲勞強(qiáng)度和韌性?，F(xiàn)有熱模壓法存在的另一個(gè)問題是，單純通過對(duì)二次模具加壓和冷卻工藝，制品中殘留的應(yīng)力較大，為消除過大應(yīng)力問題，還需在120-125?下進(jìn)行熱處理。但現(xiàn)有的熱模壓模具不具備直接熱處理功能，需要增加額外的熱處理設(shè)備才能實(shí)現(xiàn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題和不足，提供一種球形封頭熱模壓冷卻裝置的水氣切換系統(tǒng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案:一種球形封頭熱模壓冷卻裝置的水氣切換系統(tǒng)，包括底座和下模具，在下模具與底座之間設(shè)置有制冷機(jī)構(gòu)和制熱機(jī)構(gòu)，以及溫度傳感器；所述制冷機(jī)構(gòu)是一套盤繞在下模具底部的螺旋盤管；螺旋盤管的進(jìn)口通過管道與電磁切換閥的出口連接，電磁切換閥的進(jìn)口甲與空氣連通，電磁切換閥的進(jìn)口乙與水泵的出口連通，水泵的進(jìn)水管位于冷水池底部；所述螺旋盤管的出口通過管道連通于溫水池上方，所述溫水池與冷水池之間設(shè)置有換熱池，溫水池底部與換熱池連通，換熱池頂部與冷水池設(shè)置溢流口。
[0006]所述電磁切換閥包括閥體和電磁伸縮開關(guān)，所述閥體的中部設(shè)置有切換腔，兩端分別設(shè)置有封閉腔；所述切換腔的一側(cè)分別為熱進(jìn)口和冷進(jìn)口，另一側(cè)分別為熱出口和冷出口，活塞密封安裝于切換腔內(nèi)，活塞的長(zhǎng)度不小于熱進(jìn)口與熱出口兩外邊緣之間的寬度；電磁伸縮開關(guān)固定在閥體一側(cè)，電磁伸縮開關(guān)的伸縮桿貫穿活塞中心，電磁伸縮開關(guān)的伸縮桿兩端分別位于所述封閉腔內(nèi)，所述熱出口和冷出口匯總為一根輸出管。
[0007]有益效果:本實(shí)用新型提供了既具備制冷又局部制熱的熱源系統(tǒng)，從而保持在不脫模的情況下進(jìn)行二次加壓和溫度調(diào)整。本實(shí)用新型提供了兩種不同的制冷方式，風(fēng)冷可以作為過渡。通過設(shè)置控制程序可以確保水冷的前后通過風(fēng)冷過渡，達(dá)到較好的制冷緩沖效果。提高制品性能，使用效果非常好，非常利于推廣實(shí)施。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型制冷機(jī)構(gòu)和制熱機(jī)構(gòu)的連接示意圖；
[0009]圖2是圖1中電磁切換閥的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中，標(biāo)號(hào)7為螺旋盤管，16為水泵，17為溫水池，18為換熱池，19為冷水池，20為通道，21為過濾器，22為溢流口，23為冷水補(bǔ)給管，25為電磁切換閥。2501為閥體，2502為電磁伸縮開關(guān)，2503為伸縮桿，2504為活塞，2505為熱進(jìn)口，2506為冷進(jìn)口，2507為熱出口，2508為冷出口，2509為匯總管。
【具體實(shí)施方式】
[0011]實(shí)施例:在底座上部設(shè)置下模具，在下模具與底座之間設(shè)置有制冷機(jī)構(gòu)和制熱機(jī)構(gòu)，并設(shè)置溫度傳感器。
[0012]其中，制冷機(jī)構(gòu)和制熱機(jī)構(gòu)共用一套螺旋盤管7，螺旋盤管7盤繞于下模具底部，螺旋盤管7與底座直接接觸區(qū)域設(shè)置耐溫隔熱層。制熱機(jī)構(gòu)可以采用電熱式。
[0013]制冷系統(tǒng)參見圖1，所述螺旋盤管7的進(jìn)口通過管道與電磁切換閥25的出口連接，電磁切換閥25的進(jìn)口甲與空氣連通，電磁切換閥25的進(jìn)口乙與水泵16的出口連通，水泵16的進(jìn)水管位于冷水池19底部；所述螺旋盤管7的出口通過管道連通于溫水池17上方，所述溫水池17與冷水池19之間設(shè)置有換熱池18，溫水池17底部與換熱池18通過通道20連通，在通道20上設(shè)置有過濾器21，換熱池18頂部與冷水池19設(shè)置溢流口 23。從而，本實(shí)用新型提供了兩種不同的制冷方式，風(fēng)冷可以作為過渡。通過設(shè)置控制程序可以確保水冷的前后通過風(fēng)冷過渡，達(dá)到較好的制冷緩沖效果。
[0014]本實(shí)用新型中，由于采用冷熱切換技術(shù)，所以不同切換閥雖然可以使用，但會(huì)產(chǎn)生因溫差造成的噪音或震動(dòng)，影響器件使用壽命。本實(shí)施例提供如圖2所示的電磁切換閥，包括閥體2501和電磁伸縮開關(guān)2502，在閥體2501的中部設(shè)置有切換腔，兩端分別設(shè)置有封閉腔；所述切換腔的一側(cè)分別為熱進(jìn)口 2505和冷進(jìn)口 2506，另一側(cè)分別為熱出口 2507和冷出口 2508，活塞2504密封安裝于切換腔內(nèi)，活塞2504的長(zhǎng)度不小于熱進(jìn)口 2505與熱出口2507兩外邊緣之間的寬度；電磁伸縮開關(guān)2502固定在閥體2501 —側(cè)，電磁伸縮開關(guān)2502的伸縮桿2503貫穿活塞2504中心，電磁伸縮開關(guān)2502的伸縮桿2503兩端分別位于所述封閉腔內(nèi)。
[0015]電磁切換閥具備冷熱切換功能，熱出口 2507和冷出口 2508匯總為一根輸出管(匯總管2509)。設(shè)置了熱傳導(dǎo)過渡結(jié)構(gòu)，在熱出口 2507內(nèi)壁和冷出口 2508內(nèi)壁分別設(shè)置沿徑向分布的導(dǎo)熱片2513。所述各導(dǎo)熱片2513圍成的圓柱狀中心設(shè)置有讓位間隙2510，在讓位間隙2510中通過轉(zhuǎn)軸2511安裝有阻尼片2512。阻尼片和導(dǎo)熱片配合可使冷熱交換產(chǎn)生緩沖效果，從而避免因冷熱瞬變?cè)斐汕袚Q噪音大問題，也能減小器件受溫度突變因素影響，使用效果非常好。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種球形封頭熱模壓冷卻裝置的水氣切換系統(tǒng)，包括底座和下模具，其特征是:在下模具與底座之間設(shè)置有制冷機(jī)構(gòu)和制熱機(jī)構(gòu)，以及溫度傳感器；所述制冷機(jī)構(gòu)是一套盤繞在下模具底部的螺旋盤管；螺旋盤管的進(jìn)口通過管道與電磁切換閥的出口連接，電磁切換閥的進(jìn)口甲與空氣連通，電磁切換閥的進(jìn)口乙與水泵的出口連通，水泵的進(jìn)水管位于冷水池底部；所述螺旋盤管的出口通過管道連通于溫水池上方，所述溫水池與冷水池之間設(shè)置有換熱池，溫水池底部與換熱池連通，換熱池頂部與冷水池設(shè)置溢流口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所示的球形封頭熱模壓冷卻裝置的水氣切換系統(tǒng)，其特征是:所述電磁切換閥包括閥體和電磁伸縮開關(guān)，所述閥體的中部設(shè)置有切換腔，兩端分別設(shè)置有封閉腔；所述切換腔的一側(cè)分別為熱進(jìn)口和冷進(jìn)口，另一側(cè)分別為熱出口和冷出口，活塞密封安裝于切換腔內(nèi)，活塞的長(zhǎng)度不小于熱進(jìn)口與熱出口兩外邊緣之間的寬度；電磁伸縮開關(guān)固定在閥體一側(cè)，電磁伸縮開關(guān)的伸縮桿貫穿活塞中心，電磁伸縮開關(guān)的伸縮桿兩端分別位于所述封閉腔內(nèi)；所述熱出口和冷出口匯總為一根輸出管。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種球形封頭熱模壓冷卻裝置的水氣切換系統(tǒng)，包括底座和下模具，在下模具與底座之間設(shè)置有制冷機(jī)構(gòu)和制熱機(jī)構(gòu)，以及溫度傳感器；所述制冷機(jī)構(gòu)和制熱機(jī)構(gòu)共用一套螺旋盤管，螺旋盤管盤繞于下模具底部；通過電磁切換閥供熱和制冷控制。本實(shí)用新型提供了兩種不同的制冷方式，風(fēng)冷可以作為過渡。通過設(shè)置控制程序可以確保水冷的前后通過風(fēng)冷過渡，達(dá)到較好的制冷緩沖效果。提高制品性能，該裝置使用效果非常好，適合推廣實(shí)施。
【IPC分類】B21D37-16
【公開號(hào)】CN204564954
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520150213
【發(fā)明人】段海華, 王慧, 苗龍飛, 張東翔, 段德勝
【申請(qǐng)人】河南神州重型封頭有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年3月17日