专利名称：一种重金属双动挤压机挤压筒中衬冷却装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械加工技术领域，尤其涉及一种重金属双动挤压机挤压筒中衬冷却装置。
背景技术：
挤压筒是挤压机的重型构件，整个挤压筒需要由一根大型钢锭进行锻造，大尺寸钢锭的锻造及热处理十分困难，大型挤压机的挤压筒单重可以达到105t，是最贵的挤压工具。为保证挤压过程的进行，挤压筒常常要在350-500°C的工艺温度条件下，承受400-1300MPa的单位挤压力。铜合金的加热温度常常达到900-1000°C，在挤压变形过程中，合金在变形能的作用下，其温度上升往往可以超过100°C以上。大吨位重金属挤压机的生产效率是非常高的，其小时生产节拍可以达到20-30根/h，日产量可以达到100-200吨(按20h/d连续生产计)。挤压筒在长期的工作过程中，受高温金属锭的加热作用和挤压变形功 的升温作用下，其温度上升很快。传统的挤压机只配备挤压筒的加热功能，在长周期工作条件下，挤压筒的工作温度很快会超过工艺设定温度。挤压筒的实际温度超过工艺设定温度，对生产过程产生以下不良影响一是挤压筒温度过高的情况下，挤压过程的变形功不能有效释放，受温度累积的作用下，挤压变形区的金属材料温度很容易达到易容共晶体熔化温度范围，甚至达到金属固相线温度，使金属制品过烧。二是挤压筒在过高的温度条件下，长周期承受极大的挤压力作用，极易变形、失效，造成挤压工具寿命降低。
发明内容本实用新型就是针对现有技术存在的问题，提出一种重金属双动挤压机挤压筒中衬冷却装置。上述目的是通过下述方案实现的一种重金属双动挤压机挤压筒中衬冷却装置，其特征在于，所述冷却装置的挤压筒中衬分为左冷却区和右冷却区，左冷却区为进料端，右冷却区为挤压区；该左冷却区包括左侧冷却风分配通道、左侧冷却区冷却风道、左侧区测温热电偶、左侧冷却区出风汇流道、左侧冷却区出风口，所述左侧冷却区冷却风道设在所述左侧冷却风分配通道和左侧冷却区出风汇流道之间；该右侧冷却区包括右侧冷却风分配通道、右侧区测温热电偶、右侧冷却区冷却风道、右侧冷却区出风汇流道、右侧冷却区出风口，所述右侧冷却区冷却风道设在所述右侧冷却风分配通道和右侧冷却区出风汇流道之间；气-水分离器通过右侧冷却区进气管连接到右侧冷却风分配管道，并且通过左侧冷却区进气管连接到左侧冷却风分配管道；在左侧冷却区进气管道和右侧冷却区进气管道冷却风管道上分别安装有左侧冷却风比例控制阀和右侧冷却风比例控制阀，在所述气-水分离器的出气端管道上安装有进气控制阀。本实用新型的有益效果使用本实用新型的挤压筒中衬冷却装置能有效控制挤压筒系统的温度，确保其温度控制在工艺容许的范围之内，使挤压系统能够长周期的连续工作，大大提高挤压系统的生产能力和生产效率，大大提高挤压系统工具的使用寿命，降低生产成本。
图I是本实用新型的重金属双动挤压机挤压筒中衬冷却装置的结构示意图。
具体实施方式
参见图1，本实用新型的重金属双动挤压机挤压筒中衬冷却装置，其包括气-水分离器7、进气控制阀6、右侧冷却风比例控制阀4、左侧冷却风比例控制阀5、左侧冷却区2(包括冷却区进气管道(8、9)、左侧冷却风分配通道10、左侧冷却区第一二三冷却风道(12、13、14)、左侧区测温热电偶14a、左侧冷却区出风汇流道15、左侧冷却区出风口 16)、右侧冷却区3 (包括右侧冷却风分配通道11、右侧区测温热电偶14b、右侧冷却区第一二三冷却风道 (17、18、19)、右侧冷却区出风汇流道20、右侧冷却区出风口 21)和挤压筒I。在使用本装置对中衬进行冷却的过程中，根据挤压筒的工作特点，将挤压筒中衬I分为左右两个冷却区(2、3)，采用的是两区式冷却。左侧冷却区2为进料端，只承受铸锭通过时的高温作用，右侧冷却区3为挤压区，需要承受铸锭的高温作用、穿孔和挤压过程的变形能的升温作用。冷却风为压缩空气，压缩空气气源的压力位4-10个大气压，流量为60-200升/sec。在压缩空气的进气口安装有气-水分离器7，用于脱除压缩空气中的水分，防止水汽进入挤压筒对高温挤压筒中衬I造成腐蚀。在气-水分离器7的后部安装有进气控制阀6，该阀门6的开关由挤压筒上左右两区安装的温度检测热电偶(14a、14b)输出的温度信号控制。左右两个冷却区(2、3)分别设有各自独立的进气控制比例调节阀(4、5)。比例调节阀的通径为20mm，极限压力为15个大气压。在比例调节阀(4、5)和挤压筒I之间、气-水分离器7和比例调节阀之间为气体输送管道，管道的规格为28 X气流速度为6m/sec,气体流量为65升/sec。挤压筒中衬的左右两个冷却区(2、3)的端部分别设置有环形的左侧冷却风分配通道和右侧冷却风分配通道(10、11)以及环形的左侧冷却区出风汇流道和右侧冷却区出风汇流道(15、20)，每区进气口管道(8、9)的直径为少25臟，进气气流速度为6m/sec，气体流量为65升/sec。在每个冷却区的环形的左侧冷却风分配通道和右侧冷却风分配通道(10、11)以及环形的左侧冷却区出风汇流道和右侧冷却区出风汇流道(15、20)之间设有一道及以上的冷却风道(视挤压筒的长度确定，挤压筒越长所需要的冷却风道数越多，本图例显示为三条冷却风道，依次为12、13、14和17、18、19)。左右两冷却区分别设有独立的出风口(16、21)，出风口的直径为0>25mm，在出风口(16、21)和出风汇流道(15、20)之间设有联接通道(16a、21a)。具体的工作过程如下在挤压筒长周期的连续工作中，当温度检测控制系统14a或者14b，检测到中衬温度超过挤压筒中衬的设定温度极限500°C时，控制系统动作，打开进气控制阀6，打开挤压筒超温区冷却风比例控制阀4或者5，外界压缩空气通过气-水分离器7进行气水分离，脱除水分的压缩空气经过超温区冷却风比例控制阀4或者5进入挤压筒中衬冷却区2或者3的环形进气通道10或者11，经过三条冷却风道(12、13、14)或者(17、18、19)对中衬进行冷却，冷却气流在环形出风汇流道15或者20中汇集，再经过联接通道16a或者21a，出风口16或者21排出。当温度检测控制系统14a或者14b，检测到中衬温度低于挤压筒中衬的设定温度480°C时，控制系统动作，关闭进气控制阀6，关闭挤压筒超温区冷却风比例控制阀4或者5，冷却装置停止对挤压筒进行冷却。使用本实用新型的挤压筒中衬I冷却装置能有效控制挤压筒系统的温度，确保其温度控制在工艺容许的范围之内，使挤压系统能够长周期的连续工作，大大提高挤压系统的生产能力和生产效率，大大提高挤压系统工具的使用寿命，降低生产成本。
权利要求1.一种重金属双动挤压机挤压筒中衬冷却装置，其特征在于，所述冷却装置的挤压筒中衬分为左冷却区和右冷却区，左冷却区为进料端，右冷却区为挤压区；该左冷却区包括左侧冷却风分配通道、左侧冷却区冷却风道、左侧区测温热电偶、左侧冷却区出风汇流道、左侧冷却区出风口，所述左侧冷却区冷却风道设在所述左侧冷却风分配通道和左侧冷却区出风汇流道之间；该右侧冷却区包括右侧冷却风分配通道、右侧区测温热电偶、右侧冷却区冷却风道、右侧冷却区出风汇流道、右侧冷却区出风口，所述右侧冷却区冷却风道设在所述右侧冷却风分配通道和右侧冷却区出风汇流道之间；气-水分离器通过右侧冷却区进气管连接到右侧冷却风分配管道，并且通过左侧冷却区进气管连接到左侧冷却风分配管道；在左侧冷却区进气管道和右侧冷却区进气管道冷却风管道上分别安装有左侧冷却风比例控制阀和右侧冷却风比例控制阀，在所述气-水分离器的出气端管道上安装有进气控制阀。
专利摘要本实用新型公开了一种重金属双动挤压机挤压筒中衬冷却装置，所述冷却装置的挤压筒中衬分为左冷却区和右冷却区，左冷却区为进料端，右冷却区为挤压区；该左冷却区包括左侧冷却风分配通道、左侧冷却区冷却风道、左侧区测温热电偶、左侧冷却区出风汇流道、左侧冷却区出风口；该右侧冷却区包括右侧冷却风分配通道、右侧区测温热电偶、右侧冷却区冷却风道、右侧冷却区出风汇流道、右侧冷却区出风口；压缩空气通过右侧冷却区进气管连接到右侧冷却风分配管道，并且通过左侧冷却区进气管连接到左侧冷却风分配管道。使用本实用新型的挤压筒中衬冷却装置能有效控制挤压筒系统的温度，大大提高挤压系统的生产能力和生产效率。
文档编号B21C29/02GK202366988SQ20112052803
公开日2012年8月8日 申请日期2011年12月16日 优先权日2011年12月16日
发明者张涛, 毕凤云, 贺永东 申请人:金川集团有限公司