一種擴散連接裝置的冷卻系統的製作方法
2023-11-12 03:39:52 1
專利名稱：一種擴散連接裝置的冷卻系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及熱加工裝置的冷卻裝置，尤其涉及一種擴散連接裝置的冷卻系統。
背景技術：
在擴散連接工作過程中，爐內的溫度會高達1000°C左右，為了使工件均勻快速的冷卻，生產過程中會對爐內的溫度進行降溫處理，通常的降溫手段是通過，水循環系統對其進行降溫，但是採用水冷的降溫方式效果不是很明顯。於是科技工作者在水冷的基礎上增加了氣冷的冷卻方式，現有工藝中通常採用冷卻氬氣進入真空室的形式對真空室內的溫度進行冷卻，通常採用的是線性多點式噴射式結構，其包括垂直下壓頭設置的氬氣集合管，以及呈矩陣式的排布在氬氣進氣管，通過從氬氣進氣管排出的低溫氬氣對工件進行冷卻，雖然此結構簡單，成本低，能夠實現工件冷卻的目的，但是其由於結構上的缺陷以及排氣方式的問題，其還存在以下缺點1、流速高，流量小，不利於工件及工裝的快速均勻冷卻；2、氬氣進入不均勻，冷卻效果不均勻；3、冷卻不均勻，隔熱屏受不均勻冷卻易產生非對稱變形，影響隔熱屏壽命；4、工件冷卻不均勻，工件易產生內應力，影響產品質量；5、氣流集中，熱交換及冷卻效果差。針對以上缺點，所以我們需要一種結構簡單，但是可以避免出現上述氣冷系統出現的問題。
實用新型內容本實用新型的目的在於提出一種擴散連接裝置的冷卻系統，能夠使得系統具有較高的安全性、穩定性及可靠性。為達此目的，本實用新型採用以下技術方案一種擴散連接裝置的冷卻系統，其特徵在於，所述冷卻系統包括水冷裝置和氣冷裝置，所述水冷裝置包括爐壁內的空腔以及下壓頭內的水循環系統；所述氣冷裝置包括設置在冷空氣進氣口組件和熱空氣出氣口，以及設置在氣冷循環管管路上的換熱器和變頻風機。作為上述擴散連接裝置的冷卻系統的一種優選方式，所述冷空氣進氣口組件包括設置在下壓頭內部，且位於其底部四周的集合管以及均勻的設置在集合管上的進氣管。作為上述擴散連接裝置的冷卻系統的一種優選方式，所述下壓頭的四周還設置有氣流導向罩，所述氣流導向罩與所述下壓頭相互配合併形成氣流從進氣管排出後流經的通道，其用於使氣體進入爐體後流通均勻。作為上述擴散連接裝置的冷卻系統的一種優選方式，所述氣流導向罩由4塊平板狀結構組成。[0017]作為上述擴散連接裝置的冷卻系統的一種優選方式，所述集合管和進氣管為鋁合金結構。作為上述擴散連接裝置的冷卻系統的一種優選方式，所述氣冷系統中使用的冷卻氣體為IS氣。作為上述擴散連接裝置的冷卻系統的一種優選方式，所述爐壁內的空腔和下壓頭內的水循環系統相互連通。作為上述擴散連接裝置的冷卻系統的一種優選方式，所述下壓頭水循環系統包括位於下壓頭內部環形空腔，以及與所述環形空腔連接的進水管和出水管。作為上述擴散連接裝置的冷卻系統的一種優選方式，所述環形空腔內具有擋水板，用於所述進水管的進水口和出水管的出水口隔開。作為上述擴散連接裝置的冷卻系統的一種優選方式，所述擴散連接裝置的爐體內還設置有鱗片式隔熱屏，所述隔熱屏的表面上塗抹有反熱材料。本實用新型的有益效果為本實用新型通過一種擴散連接裝置的冷卻系統，通過在下壓頭上設置了氣冷系統和水冷系統，兩者相互配合增加冷卻系統的冷卻效率，同時在下壓頭的四周還設置有氣流導向罩，在氣流導向罩的作用下爐體內的氣流形成方形幕簾式垂直進氣，可以減慢進入爐體內氣流的流速，增加其單位空間的流量，並且有利於工件的快速均勻冷卻，並且可以防止隔熱屏的受熱不均勻產生費對稱的變形造成使用壽命的簡短，放置氣流分布均勻，增強冷氣流與工件之間的冷卻效果，避免由於冷熱不均，工件內產生應力的問題，影響產品的質量。
圖1是本實用新型具體實施方式
I提供的擴散連接裝置的冷卻系統的結構示意圖；圖2是本實用新型具體實施方式
I提供的下壓的俯視圖；圖3是圖2 「A-A」向的剖視圖；圖4是本實用新型具體實施方式
I提供的下壓頭的內部結構示意圖；圖5是圖4 「B-B」向的剖視圖。其中，1:水冷裝置；2 :氣冷裝置；3 :氣流導向罩；4 :下壓頭；5 :爐壁；6 :隔熱屏；11 :爐壁空腔結構；12 :水循環系統；21 :冷空氣進氣口組件；22 :熱空氣出氣口 ；23 :氣冷循環管路；24 :換熱器；25 :變頻風機；121 :環形空腔；122 :進水管；123 :出水管；124 :擋水板；211 :集合管；212 :進氣管；
具體實施方式
以下結合附圖並通過具體實施方式
來進一步說明本實用新型的技術方案。如圖f 5所示，一種擴散連接裝置的冷卻系統，其中，冷卻系統包括水冷裝置I和氣冷裝置2，水冷裝置I包括爐壁5內的爐壁5空腔結構11以及下壓頭4內的水循環系統12 ；[0035]氣冷裝置2包括在爐體上的冷空氣進氣口組件21和熱空氣出氣口 22，以及設置在氣冷循環管路上23上的換熱器24和變頻風機25，換熱器24用於將熱從爐體內排出的熱空氣冷卻，變頻風機25用於將由換熱器24冷卻後的氣體鼓入爐體內。如圖2、圖3所示，冷空氣進氣口組件21包括設置在下壓頭4內部，且位於其底部四周的集合管211以及均勻的設置在集合管211上的進氣管212，冷空氣進入集合管211後，然後通過均與的設置在集合管211上的進氣管211排入爐體內。如圖1所示，其中附圖中的箭頭方向為氣流在爐體內的流通方向，下壓頭4的四周還設置有氣流導向罩3，氣流導向罩3與下壓頭4相互配合併形成氣流從進氣管212排出後流經的通道，其用於使氣體進入爐體後流通的更加均勻。其中，氣流導向罩3由4塊平板狀結構組成，4塊平板狀的結構依次連接，並形成矩形框，每塊平板狀結構與下壓頭4側壁之間保持著一定的間距，並且每塊平板狀結構與下壓頭4側壁之間距離均相等，為了增加氣流導向罩3的耐高溫強度，氣流導向罩3的平板狀結構是有鋁合金材料製成的；通過為進氣管212排出的冷空氣在爐內的流通通道上增加了一個氣流導向罩3，可以使氣流在導向罩3內平穩的流通一段距離，經過氣流導向罩3對氣流的導流作用，如圖1中氣流流向箭頭所示，爐體內的氣流形成方形幕簾式垂直進氣，可以減慢進入爐體內氣流的流速，增加其單位空間的流量，並且有利於工件的快速均勻冷卻，並且可以防止隔熱屏的受熱不均勻產生費對稱的變形造成使用壽命的簡短，在氣流導向罩3的作用下可以使氣流分布均勻，增強冷氣流與工件之間的冷卻效果，避免由於冷熱不均，工件內產生應力的問題，影響產品的質量。在氣體冷卻系統中的冷卻氣體採用氬氣，由於氬氣為稀有氣體，並且極為不活躍，在避免在高溫的作用下與工件反應，影響被加工件的化學性質的同時，並可以起到冷卻的效果。氣冷裝置的集合管211和進氣管212均有鋁合金材料製成，其在高溫狀態下不會產生因並型影響其正常使用，也不會揮發，與工件發生反應產生影響工件結構和化學性質的物質。爐壁空腔結構11和下壓頭4內的水循環系統12相互連通，爐體內的空腔內設置有循環水可以使吸收爐體吸收的溫度，進一步的隔離爐體內和爐壁5的溫度防止由於爐體的溫度過高發生人員燙傷的問題，爐體內空腔的水循環管路和下壓頭內的水循環管路相互連通，可以使爐體內的水與下壓頭4內水循環管路之間的水進行熱交換，可以進一步的增強水冷系統的散熱能力。爐壁空腔結構11和下壓頭4內的水循環系統12中的水被加熱後的水可以為爐體的加熱系統提供熱源，同時也可以作為洗浴或者供暖系統的用水，這樣能夠進一步的提供能源的利用率。下壓頭4水循環系統12包括位於下壓頭4內部的環形空腔121，以及與所述環形空腔連接的進水管122和出水管123，環形空腔內還具有擋水板124，用於將進水管的進水口 122和出水管123的出水口隔開，可以有效的防止水流在環形空腔內形成對流有利於水流的循環。下壓頭4內的水循環管路上還具有散熱翅片(未示出)，其中，散熱翅片的數量是兩個，散熱翅片的翅片座沿管軸向的投影為弧形，若干翅片固定與翅片座弧形內表面，兩個翅片座弧形外表面相對。散熱翅片與從進氣管排除的冷卻氬氣相接觸，有利於冷卻水與氬氣之間的熱量交換可以進一步的增強冷卻系統的冷卻能力，使被冷卻的各部件之間冷手冷均勻，不易產生形變。擴散連接裝置的爐體內還設置有鱗片式隔熱屏6，隔熱屏的面對工件的表面上塗抹有反熱材料，對爐體內的溫度形成反射的作用，起到隔離爐體和爐體內空腔的作用，防止爐體受熱過高。以上結合具體實施例描述了本實用新型的技術原理。這些描述只是為了解釋本實用新型的原理，而不能以任何方式解釋為對本實用新型保護範圍的限制。基於此處的解釋，本領域的技術人員不需要付出創造性的勞動即可聯想到本實用新型的其它具體實施方式
，這些方式都將落入本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種擴散連接裝置的冷卻系統，其特徵在於，所述冷卻系統包括水冷裝置和氣冷裝置，所述水冷裝置包括爐壁內的空腔以及下壓頭內的水循環系統；所述氣冷裝置包括設置在冷空氣進氣口組件和熱空氣出氣口，以及設置在氣冷循環管管路上的換熱器和變頻風機。
2.根據權利要求1所述的擴散連接裝置的冷卻系統，其特徵在於，所述冷空氣進氣口組件包括設置在下壓頭內部，且位於其底部四周的集合管以及均勻的設置在集合管上的進氣管。
3.根據權利要求2所述的擴散連接裝置的冷卻系統，其特徵在於，所述下壓頭的四周還設置有氣流導向罩，所述氣流導向罩與所述下壓頭相互配合併形成氣流從進氣管排出後流經的通道，其用於使氣體進入爐體後流通均勻。
4.根據權利要求3所述的擴散連接裝置的冷卻系統，其特徵在於，所述氣流導向罩由4塊平板狀結構組成。
5.根據權利要求2所述的擴散連接裝置的冷卻系統，其特徵在於，所述集合管和進氣管為招合金結構。
6.根據權利要求1所述的擴散連接裝置的冷卻系統，其特徵在於，所述氣冷裝置中使用的冷卻氣體為IS氣。
7.根據權利要求1所述的擴散連接裝置的冷卻系統，其特徵在於，所述爐壁內的空腔和下壓頭內的水循環系統相互連通。
8.根據權利要求7所述的擴散連接裝置的冷卻系統，其特徵在於，所述下壓頭水循環系統包括位於下壓頭內部環形空腔，以及與所述環形空腔連接的進水管和出水管。
9.根據權利要求8所述的擴散連接裝置的冷卻系統，其特徵在於，所述環形空腔內具有擋水板，用於所述進水管的進水口和出水管的出水口隔開。
10.根據權利要求3所述的擴散連接裝置的冷卻系統，其特徵在於，所述爐體內還設置有鱗片式隔熱屏，所述隔熱屏的表面上塗抹有反熱材料。
專利摘要本實用新型公開了一種擴散連接裝置的冷卻系統，其中，所述冷卻系統包括水冷裝置和氣冷裝置，所述水冷裝置包括爐壁內的空腔以及下壓頭內的水循環系統；所述氣冷裝置包括設置在冷空氣進氣口組件和熱空氣出氣口，以及設置在氣冷循環管管路上的換熱器和變頻風機，所述冷空氣進氣口組件包括設置在下壓頭內部，且位於其底部四周的集合管以及均勻的設置在集合管上的進氣管，下壓頭內設置了氣冷系統和水冷系統，兩者相互配合增加冷卻系統的冷卻效率，同時在下壓頭的四周還設置有氣流導向罩，在氣流導向罩的作用下爐體內的氣流形成方形幕簾式垂直進氣，可以減慢進入爐體內氣流的流速，增加其單位空間的流量，並且有利於工件的快速均勻冷卻。
文檔編號B23K20/26GK202894590SQ20122046468
公開日2013年4月24日 申請日期2012年9月12日 優先權日2012年9月12日
發明者楊建國, 吳維貴 申請人:北京智創聯合科技有限公司