一種可觀測(cè)零件內(nèi)流道是否滿流的柔性裝置制造方法
【專利摘要】部分機(jī)械零件內(nèi)部具有液體管道，通常用于實(shí)現(xiàn)熱量的交換。本發(fā)明描述了一種可用于觀測(cè)零件內(nèi)流道是否滿流的柔性裝置，由基座、支架、管道、循環(huán)系統(tǒng)、流速和壓力檢測(cè)等部分組成，見圖1。管道元件全部由透明材料制造，能夠模擬多種形式的流道結(jié)構(gòu)，并能觀察測(cè)量管道內(nèi)液體流速和壓力，從而輔助分析模具內(nèi)的流場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)部分管道不滿流、氣體無(wú)法排空等問題。
【專利說(shuō)明】—種可觀測(cè)零件內(nèi)流道是否滿流的柔性裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于管道內(nèi)液體流場(chǎng)檢測(cè)領(lǐng)域，涉及到一種可改變結(jié)構(gòu)的管道系統(tǒng)及其可調(diào)流量供液系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]具有內(nèi)流道一類零件，內(nèi)流道的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。通過內(nèi)部鉆孔設(shè)計(jì)內(nèi)流道的方式，內(nèi)流道的高度因?qū)嶋H需要的不同而存在差異，如熱沖壓模具的內(nèi)部冷卻管道的布置遵循“隨形”準(zhǔn)則，即主要決定于型面的高度，工作中的熱沖壓模具內(nèi)各冷卻管道中冷卻水的分布情況現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)難度較大，由于氣阻、壓差等因素存在，通過軟件模擬氣液兩相流場(chǎng)分布的可信度較低，相對(duì)高度較大管道的不滿流、零流量等情況得不到合理解決，嚴(yán)重影響模具冷卻效率，進(jìn)而影響零件成形性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服具有內(nèi)流道一類的零件工作過程中內(nèi)流道液體的分布不能被實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，避免由于遠(yuǎn)端管道不滿流、零流量造成的冷卻效率低，零件成形性能差等問題，本發(fā)明提出一種檢測(cè)裝置，該檢測(cè)裝置真實(shí)再現(xiàn)內(nèi)流液體在各管道的分布狀態(tài)，為具有內(nèi)流道一類零件內(nèi)流道設(shè)計(jì)提供依據(jù)，如熱沖壓成形模具。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:采用若干不同直徑的透明玻璃管道、離心泵、流量計(jì)、球閥、水箱等搭建該平臺(tái)。冷卻水在離心泵作用下從水箱中流出，經(jīng)由離心泵后構(gòu)成循環(huán)水路。管路設(shè)計(jì)真實(shí)模擬距熱沖壓模具型面不同高度的冷卻水道，實(shí)驗(yàn)用流體采用彩色液體，便于觀察，該裝置通過改變冷卻水流量、速度以及不同平面內(nèi)管道直徑，達(dá)到真實(shí)再現(xiàn)冷卻水在不同高度冷卻水道分布的目的，利用本裝置實(shí)驗(yàn)所得結(jié)論可作為具有內(nèi)流道一類零件內(nèi)流道設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，如熱沖壓成形模具。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)于具有內(nèi)流道一類零件內(nèi)部流體在各管道的可達(dá)性的檢測(cè)直觀可靠，對(duì)于內(nèi)部固化的冷卻回路，大大降低該類零件的二次改造成本。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0006]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0007]圖1是本發(fā)明的管路原理圖。圖中:1、2、3、8為流量計(jì)，4、6為球形閥，5.離心泵，7.冷卻水箱。
[0008]圖2為圖1中虛線框內(nèi)管路圖，圖中:1為管接頭，2為冷卻管道，3為立柱，4為底板。
【具體實(shí)施方式】
[0009]熱沖壓成形模具的冷卻回路管道布置通常由該模具的型面高度計(jì)形狀等因素決定，因此冷卻管道距進(jìn)、出水口所在平面的高度隨零件截面形狀的改變而改變，本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】如下。
[0010]在圖1中，冷卻用流體儲(chǔ)存于冷卻水箱中，在離心泵作用下從水箱流出，經(jīng)過一個(gè)三通，冷卻水經(jīng)由兩條回路流回水箱。回路1:冷卻水從離心泵(5)流出后經(jīng)過閥門(6)流回水箱，離心泵流量一定時(shí)，通過控制閥門(6)改變流經(jīng)回路2冷卻液總流量?；芈?:冷卻液從離心泵(5)流出后，首先經(jīng)過閥門(4)，然后經(jīng)過一個(gè)管道群，閥門(6)和閥門(4)共同調(diào)節(jié)流經(jīng)管道群的冷卻液流量及流速，該管道群的布局設(shè)計(jì)模擬熱沖壓模具冷卻回路各管道的分布情況，且每一管道均接入流量計(jì)。管道均采用透明玻璃管道，試驗(yàn)用冷卻液采用有色液體。
[0011]上述實(shí)施方案的進(jìn)一步完善方案還包括:流量計(jì)(I)、(2)、(3)、(8)所在的4條冷卻管道，均可隨意更換管道直徑，借此達(dá)到冷卻水分布的可調(diào)節(jié)性。
【權(quán)利要求】
1.本發(fā)明描述了一種可觀測(cè)零件內(nèi)流道是否滿流的柔性裝置，其特征是:裝置整體由底座、支架、直管及連接元件、流量計(jì)、液體壓力表和可調(diào)流量供液系統(tǒng)組成；直管道可與連接元件快速插拔，組成不同結(jié)構(gòu)的流道；可用于觀測(cè)、測(cè)量不同供液流量條件下，不同管道內(nèi)流體的流速和壓力。
2.如權(quán)利要求1所述的可觀測(cè)零件內(nèi)流道是否滿流的柔性裝置，其特征是，直管由玻璃、樹脂等透明材料構(gòu)成，連接元件。
3.如權(quán)利要求1所述的可觀測(cè)零件內(nèi)流道是否滿流的柔性裝置，其特征是，可調(diào)流量供液系統(tǒng)由液壓泵、節(jié)流閥組成。
4.如權(quán)利要求1所述的可觀測(cè)零件內(nèi)流道是否滿流的柔性裝置，其特征是，液體可采用紅色、藍(lán)色等彩色液體，便于觀察流動(dòng)情況，可在管道處連接流量計(jì)、壓力表等檢測(cè)元件。
5.如權(quán)利要求1所述的可觀測(cè)零件內(nèi)流道是否滿流的柔性裝置，其特征是，裝置出口處可安裝可調(diào)壓溢流閥，以調(diào)節(jié)裝置內(nèi)流體壓力。
【文檔編號(hào)】G01M13/00GK103822775SQ201410047341
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年2月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月11日
【發(fā)明者】單忠德, 姜超, 郝素峰, 葉永盛, 賈瑞鵬, 閆沁太 申請(qǐng)人:機(jī)械科學(xué)研究總院先進(jìn)制造技術(shù)研究中心