球形封头热模压冷却装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及球形封头机械加工技术领域，具体涉及一种球形封头热模压冷却
目.0
【背景技术】
[0002]封头是石油化工、原子能到食品制药诸多行业压力容器设备中不可缺少的重要部件；通常用于压力容器上的端盖，也可以在管道的末端做封堵之用。是压力容器的一个主要承压部件；封头的品质直接关系到压力容器的长期安全可靠运行。根据几何形状的不同，封头可分为球形、椭圆形、碟形、球冠形、锥壳和平盖等几种，其中球形、椭圆形、碟形和球冠型封头又统称为凸形封头。对于凸形封头(包括球冠型封头)，其中部为向外凸出的凸出部分，该凸出部分的开口端上设置有一圈直边(即直边部分)，且该凸出部分与直边部分之间为转角过渡部分。球形、椭圆形、碟形和球冠型封头的凸出部分相应为半球形、椭圆形、碟形和球冠形。
[0003]目前球形封头的加中，有采用大型的整体半球形封头坯料，在半球直径成型模具中，利用球形凸模进行冲压成型。用这种方法生产厚壁球形件，存在加工余量大，所需坯料重量大，制造成本高，产品质量差等许多不足之外。
[0004]采用热模压的工艺过程中，当毛坯预压成型后，在烧结时需在二次模具中再次加压，二次加压应在毛坯尚未冷却到熔点时尽快进行。在二次加压时，加压和冷却同时进行，现有热模压法的二次模具设计冷却系统不够合理，影响冷却速度。如果能获得更快的冷却速度，就可以使制品的结晶度相应也较小，具有良好的抗弯疲劳强度和韧性。现有热模压法存在的另一个问题是，单纯通过对二次模具加压和冷却工艺，制品中残留的应力较大，为消除过大应力问题，还需在120-125?下进行热处理。但现有的热模压模具不具备直接热处理功能，需要增加额外的热处理设备才能实现。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型针对现有技术中存在的问题和不足，提供一种球形封头热模压冷却装置。
[0006]为实现上述目的，采用如下技术方案:一种球形封头热模压冷却装置，包括由工作台、底座、固定梁和导向柱组成的支架结构，以及套装在导向柱上能上下平移的滑动梁，和设置在滑动梁与底座之间的上模具和下模具，并在固定梁与滑动梁之间设置驱动油缸，在下模具与底座之间设置有制冷机构和制热机构，以及温度传感器；制热机构是设置在支座内并能与下模具形成热传导的电热铁芯；在底座的外侧包裹固定有石棉隔热层；所述制冷机构是一套螺旋盘管盘绕在下模具底部的螺旋盘管，螺旋盘管与底座直接接触区域设置耐温隔热层；所述螺旋盘管的进口通过管道与水泵出口连接，水泵的进水管位于冷水池底部；所述螺旋盘管的出口通过管道连通于温水池上方，所述温水池与冷水池之间设置有换热池，温水池底部与换热池连通，换热池顶部与冷水池设置溢流口。
[0007]有益效果:本实用新型比自由烧结有更快的冷却速度，制品的结晶度相应也较小，具有良好的抗弯疲劳强度和韧性。为克服制品中残留的较大应力问题，通过下模具底部设置制热机构，保持稳定在120-125°C下进行二次热处理。从而保持在不脱模的情况下进行二次加压和温度调整，提高制品性能，该装置使用效果非常好，适合推广实施。
【附图说明】
[0008]图1是本实用新型的局部剖面结构示意图；
[0009]图2是图1中制冷机构的连接示意图。
[0010]图中，标号I为工作台，2为固定梁，3为底座，4为上模具，5为下模具，6为耐温隔热层，7为螺旋盘管，8为出口，9为进口，10为导向柱，11为滑动梁，12为石棉隔热层，13为密封垫片，14为主推油缸，15为主推油缸推杆，16为水泵，17为温水池，18为换热池，19为冷水池，20为通道，21为过滤器，22为溢流口，23为冷水补给管，26为电热铁芯，30为工件。
【具体实施方式】
[0011]实施例:球形封头热模压冷却装置如图1所述，在下部的工作台I与上部的固定梁2四周通过导向柱10固定连接形成支架。底座3位于工作台I上。滑动梁11套装在导向柱10上能够上下平移。在固定梁2上竖直固定有主推油缸14，主推油缸推杆15末端固定在滑动梁11上，能够驱动滑动梁11上下移动。在滑动梁11的下部设置上模具4，在底座3上部设置下模具5。
[0012]在底座3内设置有制热机构，为电热铁芯26，通过电控制热，并在下模具位置设置有温度传感器。在所述底座3的外侧包裹固定有石棉隔热层12。
[0013]在下模具5与底座3之间设置有制冷机构。其中，制冷机构的螺旋盘管7盘绕于下模具5底部，螺旋盘管7与底座3直接接触区域设置耐温隔热层6。
[0014]参见图2，所述螺旋盘管7的进口 9通过管道与水泵16出口连接，水泵16的进水管位于冷水池19底部；所述螺旋盘管7的出口 8通过管道连通于温水池17上方，所述温水池17与冷水池19之间设置有换热池18，温水池17底部与换热池18连通，换热池18顶部与冷水池19设置溢流口。通过温度传感器信号和工艺时间要求，控制电热铁芯26制热或控制水泵16制冷。
【主权项】
1.一种球形封头热模压冷却装置，包括由工作台、底座、固定梁和导向柱组成的支架结构，以及套装在导向柱上能上下平移的滑动梁，和设置在滑动梁与底座之间的上模具和下模具，并在固定梁与滑动梁之间设置驱动油缸，其特征是:制热机构是设置在支座内并能与下模具形成热传导的电热铁芯；在底座的外侧包裹固定有石棉隔热层；制冷机构是一套螺旋盘管盘绕在下模具底部的螺旋盘管，螺旋盘管与底座直接接触区域设置耐温隔热层；所述螺旋盘管的进口通过管道与水泵出口连接，水泵的进水管位于冷水池底部；所述螺旋盘管的出口通过管道连通于温水池上方，所述温水池与冷水池之间设置有换热池，温水池底部与换热池连通，换热池顶部与冷水池设置溢流口。
【专利摘要】本实用新型公开了一种球形封头热模压冷却装置，包括由工作台、底座、固定梁和导向柱组成的支架结构，以及滑动梁、上模具、下模具和驱动油缸，在下模具与底座之间设置有制冷机构和制热机构以及温度传感器；底座内设置制热机构，下模具与底座之间设置制冷机构。本实用新型比自由烧结有更快的冷却速度，制品的结晶度相应也较小，具有良好的抗弯疲劳强度和韧性。设置制热机构保持稳定在合理温度范围下进行二次热处理。提高制品性能，该装置使用效果非常好，适合推广实施。
【IPC分类】B21D37-16
【公开号】CN204564951
【申请号】CN201520134372
【发明人】王守东, 孙士清, 雷玉川, 岳晓露
【申请人】河南神州重型封头有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年3月10日