球形封头热模压生产用冷热源切换系统的制作方法
【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生产用冷热源切换系统。
【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生产用冷热源切换系统。
[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生产用冷热源切换系统，包括底座和下模具，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；所述制冷机构和制热机构共用一套螺旋盘管，螺旋盘管盘绕于下模具底部，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电磁切换阀的出口连接，电磁切换阀的两个进口分别与蒸汽发生炉出口和水泵出口连接，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]所述电磁切换阀包括阀体和电磁伸缩开关，所述阀体的中部设置有切换腔，两端分别设置有封闭腔；所述切换腔的一侧分别为热进口和冷进口，另一侧分别为热出口和冷出口，活塞密封安装于切换腔内，活塞的长度不小于热进口与热出口两外边缘之间的宽度；电磁伸缩开关固定在阀体一侧，电磁伸缩开关的伸缩杆贯穿活塞中心，电磁伸缩开关的伸缩杆两端分别位于所述封闭腔内。所述热出口和冷出口汇总为一根输出管，并在热出口内壁和冷出口内壁分别设置沿径向分布的导热片。所述各导热片围成的圆柱状中心设置有让位间隙，在让位间隙中通过转轴安装有阻尼片。
[0008]有益效果:本实用新型提供了既具备制冷又局部制热的热源系统，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。电磁切换阀具备冷热切换功能，并设置了热传导过渡结构，阻尼片和导热片配合可使冷热交换产生缓冲效果，从而避免因冷热瞬变造成切换噪音大问题，也能减小器件受温度突变因素影响，使用效果非常好。
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型制冷机构和制热机构的连接示意图；
[0010]图2是图1中电磁切换阀的剖面结构示意图。
[0011]图中，标号7为螺旋盘管，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，24为蒸汽发生炉，25为电磁切换阀。2501为阀体，2502为电磁伸缩开关，2503为伸缩杆，2504为活塞，2505为热进口，2506为冷进P，2507为热出口，2508为冷出P，2509为汇总管，2510为让位间隙，2511为转轴，2512为阻尼片，2513为导热片。
【具体实施方式】
[0012]实施例:在底座上部设置下模具，在下模具与底座之间设置有制冷机构和制热机构，并设置温度传感器。
[0013]其中，制冷机构和制热机构共用一套螺旋盘管7，螺旋盘管7盘绕于下模具底部，螺旋盘管7与底座直接接触区域设置耐温隔热层。
[0014]参见图1，所述螺旋盘管7的进口通过管道与电磁切换阀25的出口连接，电磁切换阀25的两个进口分别与蒸汽发生炉24出口和水泵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，控制电磁切换阀25，可以利用蒸汽进入螺旋盘管7进行制热，或者利用冷水进入螺旋盘管7制冷。
[0015]本实用新型中，由于采用冷热切换技术，所以不同切换阀虽然可以使用，但会产生因温差造成的噪音或震动，影响器件使用寿命。本实施例提供如图2所示的电磁切换阀，包括阀体2501和电磁伸缩开关2502，在阀体2501的中部设置有切换腔，两端分别设置有封闭腔；所述切换腔的一侧分别为热进口 2505和冷进口 2506，另一侧分别为热出口 2507和冷出口 2508，活塞2504密封安装于切换腔内，活塞2504的长度不小于热进口 2505与热出口2507两外边缘之间的宽度；电磁伸缩开关2502固定在阀体2501 —侧，电磁伸缩开关2502的伸缩杆2503贯穿活塞2504中心，电磁伸缩开关2502的伸缩杆2503两端分别位于所述封闭腔内。
[0016]电磁切换阀具备冷热切换功能，热出口 2507和冷出口 2508汇总为一根输出管(汇总管2509)。设置了热传导过渡结构，在热出口 2507内壁和冷出口 2508内壁分别设置沿径向分布的导热片2513。所述各导热片2513围成的圆柱状中心设置有让位间隙2510，在让位间隙2510中通过转轴2511安装有阻尼片2512。阻尼片和导热片配合可使冷热交换产生缓冲效果，从而避免因冷热瞬变造成切换噪音大问题，也能减小器件受温度突变因素影响，使用效果非常好。
【主权项】
1.一种球形封头热模压生产用冷热源切换系统，包括底座和下模具，其特征是: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；所述制冷机构和制热机构共用一套螺旋盘管，螺旋盘管盘绕于下模具底部，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电磁切换阀的出口连接，电磁切换阀的两个进口分别与蒸汽发生炉出口和水泵出口连接，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。
2.根据权利要求1所述的球形封头热模压生产用冷热源切换系统，其特征是:所述电磁切换阀包括阀体和电磁伸缩开关，所述阀体的中部设置有切换腔，两端分别设置有封闭腔；所述切换腔的一侧分别为热进口和冷进口，另一侧分别为热出口和冷出口，活塞密封安装于切换腔内，活塞的长度不小于热进口与热出口两外边缘之间的宽度；电磁伸缩开关固定在阀体一侧，电磁伸缩开关的伸缩杆贯穿活塞中心，电磁伸缩开关的伸缩杆两端分别位于所述封闭腔内。
3.根据权利要求2所述的球形封头热模压生产用冷热源切换系统，其特征是:所述热出口和冷出口汇总为一根输出管，并在热出口内壁和冷出口内壁分别设置沿径向分布的导热片。
4.根据权利要求3所述的球形封头热模压生产用冷热源切换系统，其特征是:所述各导热片围成的圆柱状中心设置有让位间隙，在让位间隙中通过转轴安装有阻尼片。
【专利摘要】本实用新型公开了一种球形封头热模压生产用冷热源切换系统，包括底座和下模具，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；所述制冷机构和制热机构共用一套螺旋盘管，螺旋盘管盘绕于下模具底部；通过电磁切换阀供热和制冷控制。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, B21K29-00
【公开号】CN204564953
【申请号】CN201520148961
【发明人】吴鹏翔, 王长江, 雷玉川, 李俊峰
【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17日