专利名称：内水冷式喷射成形接收器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种金属材料喷射成形设备，特别是一种内水冷式喷射成形接收器。
背景技术：
金属材料喷射成形是一种采用快速凝固的方法制备大块体致密金属材料的新技术。其成形过程是将熔触金属或合金在惰性气氛中雾化为尺寸细小的液态熔滴，在高速气流的带动下，细小的液体熔滴直接喷射到较冷的接收器上，熔滴在接收器表面附着、融合、凝固，形成所需要的毛坯件。图3为喷射形成的示意图，1为中间包，用于存放熔融金属；2为喷嘴，惰性气体由喷嘴喷出，将熔融金属雾化；3为接收器，用于接收、成形毛坯件；4为沉积室，密封抽气，以利于喷射成形；5为电动机，带动接收器旋转，使接收的毛坯成为均匀盘状迴转体；6为喷射成形毛坯。对于喷射成形的接收器有二方面的基本要求，一方面是要求接收器能够迅速冷却接收到的金属熔滴；另一方面要求接收器有合适的运动方式。传统的接收器，虽然能够满足运动要求，但缺少冷却系统，使得接收的熔滴散热慢，在实际喷射成形过程中，采用无水冷接收器直接散热，其散热过程为一非稳定导热过程，开始喷射时，由于接收器温度低，而接收的熔滴较少，散热迅速；但随着喷射的进行，熔滴迅速增多，形成较厚的毛坯，使接收器的温度不断上升，接收器温度与熔滴温度差Δt迅速减小，这使得散热量迅速下降。特别是当接收的毛坯厚度较大时则无法迅速散热，继而达不到快速凝固的要求，使成形的毛坯内部质量下降。
发明内容
本发明的目的在于设计一种内水冷式喷射成形接收器，它使上述现有接收器存在的弊端得以改善，解决了快速凝固及提高毛坯内部质量的问题。
本发明的技术方案一种内水冷式喷射成形接收器，其特征在于它是由接收盘、外壳、水冷芯、齿轮及分水器所构成，所说的接收盘与外壳密封组合后其内部有空腔构成冷却水的环状循环空间，水冷芯处于接收器立轴状外壳的内芯部，是由中间水孔通道与导流盘所构成，导流盘上有冷却水通道；所说的分水器底面有进水孔，其侧面有出水孔，分水器通道与水冷芯的中间水孔通道固定连接，分水器与底座固定连接；所说的齿轮固定安装在外壳上，且与外部传动系统相连接。
上述所说的导流盘上有的冷却水通道可为螺旋状通道、同心圆状通道或放射状通道。
本发明的优越性在于1、在整个喷射成形过程中散热量稳定；2、水冷式接收器的散热效率远远高于无水冷式接收器；3、材料的结晶速度快使晶粒细小，使毛坯质量提高。
附图1为本发明所涉一种内水冷式喷射成形接收器整体结构示意图。
附图2为本发明所涉一种内水冷式喷射成形接收器的总体安装示意图。
附图3为原有技术的喷射成形接收器的总体安装示意图。
其中1为接收盘，2为外壳，3为水冷芯，3a为导流盘，3b为螺旋状冷却水通道，3c为中间水孔通道，4为齿轮，5为分水器，6为进水孔，7为出水孔，8为中间包，9为喷嘴，10为内水冷式喷射成形接收器，11为沉积室，12为电动机，13为喷射成形毛坯，14为抽气口，15为惰性气体入口，16为熔融金属入口，18为冷却水入口，19为冷却水出口，20为无水冷接收器。
具体实施例方式实施例1一种内水冷式喷射成形接收器(见图1、2)，其特征在于它是由接收盘1、外壳2、水冷芯3、齿轮4及分水器5所构成，所说的接收盘1与外壳2密封组合后其内部有空腔构成冷却水的环状循环空间，水冷芯3处于接收器立轴状外壳的内芯部，是由中间水孔通道3c与导流盘3a所构成，导流盘3a上有冷却水通道3b；所说的分水器5底面有进水孔6，其侧面有出水孔7，分水器5的通道与水冷芯3的中间水孔通道3c固定连接，分水器5与底座固定连接；所说的齿轮4固定安装在外壳2上，且与外部传动系统相连接。
上述所说的导流盘3a上有的冷却水通道3b可为螺旋状通道(见图1)。
本发明的工作过程与工作原理为本案所说的水冷芯3的上部为盘状3a，上面加工有水槽3b(可为螺旋状)，水冷芯3的下部呈一个空心轴，其中间的空心部分为冷却水的进水口6，冷却水由此进入，然后沿(螺旋)水槽3b由中心向外流动，最后由水冷芯的盘状部分3a流出，沿着外壳2流入水冷芯3下部；齿轮4通过电动机12带动旋转，使接收盘1和外壳2一起转动，完成接收器10的运动要求。装在水冷芯3的下部的分水器5，用来收集沿外壳2流下来的冷却水，并将冷却水由排水口7排出。在整个接收过程中，接收盘1和外壳2旋转而水冷芯3和分水器5静止，通过冷却水的进入、流出，将接收盘1的热量带走，这样提高了散热效果，保证了毛坯13的质量。采用“内水冷式喷射成形接收器”，由于内部的冷却水连续流动，形成强制冷却，使得水冷式接收器10处于较低的温度，保持与熔滴有较大的温度差Δt1，这样使水冷式接收器10处较稳定的导热过程中，因此散热量基本稳定。所以在实际喷射形成过程中，采用水冷式接收器10的散热效率远远高于无水冷式接收器20(图3)，这非常有利于毛坯13的冷却，充分发挥了喷射成形快速凝固的优点。
权利要求
1.一种内水冷式喷射成形接收器，其特征在于它是由接收盘、外壳、水冷芯、齿轮及分水器所构成，所说的接收盘与外壳密封组合后其内部有空腔构成冷却水的环状循环空间，水冷芯处于接收器立轴状外壳的内芯部，是由中间水孔通道与导流盘所构成，导流盘上有冷却水通道；所说的分水器底面有进水孔，其侧面有出水孔，分水器通道与水冷芯的中间水孔通道固定连接，分水器与底座固定连接；所说的齿轮固定安装在外壳上，且与外部传动系统相连接。
2.根据权利要求1所说的一种内水冷式喷射成形接收器，其特征在于所说的导流盘上有的冷却水通道可为螺旋状通道、同心圆状通道或放射状通道。
全文摘要
一种内水冷式喷射成形接收器，其特征在于它是由接收盘、外壳、水冷芯、齿轮及分水器所构成，所说的接收盘与外壳密封组合后其内部有空腔构成冷却水的环状循环空间，水冷芯处于接收器立轴状外壳的内芯部，是由中间水孔通道与导流盘所构成，导流盘上有冷却水通道；所说的分水器底面有进水孔，其侧面有出水孔，分水器通道与水冷芯的中间水孔通道固定连接，分水器与底座固定连接；所说的齿轮固定安装在外壳上，且与外部传动系统相连接。本发明的优越性在于1.在整个喷射成形过程中散热量稳定；2.水冷式接收器的散热效率远远高于无水冷式接收器；3.材料的结晶速度快使晶粒细小，使毛坯质量提高。
文档编号B22F3/115GK1490103SQ02130880
公开日2004年4月21日 申请日期2002年10月16日 优先权日2002年10月16日
发明者毕大森 申请人:天津理工学院