一种半固态制浆用倾斜冷却装置

本技术属于冶金材料加工的，具体涉及一种半固态制浆用倾斜冷却装置。

背景技术：

1、半固态成形技术相比于传统铸造技术具有流程短、成本低、易操作、可实现近净成形的优点，在高铁、车辆、船舶等领域得到了广泛的应用。目前国内外大多数用于研究的半固态浆料制备流道清理困难、结构复杂、成本高。

2、此前某大学在研究半固态成形理论与技术的过程中，不断对过流冷却制浆平台进行了升级改造，但目前仍然存在激冷效率较低、高温下流道局部变形、以及流道堵塞后拆卸清理困难等问题。

技术实现思路

1、为了解决倾斜冷却板制备半固态浆料存在的制浆效率低、流道拆卸清理困难、制备过程中流道容易堵塞等问题，本实用新型提供了一种半固态制浆用倾斜冷却装置，该装置能够快速让大量熔体连续进入，从而防止入口熔体降温过快引起凝固堵塞，流道截面逐渐向出口处收缩的设计，增强了熔体的激冷效果，结构简单易操作，更加方便拆卸清理。

2、本实用新型所采用的技术方案是：一种半固态制浆用倾斜冷却装置，包括上冷却板和下冷却板，所述上冷却板和下冷却板合围后构成中间的流道，所述上冷却板和下冷却板之间密封连接；所述上冷却板和下冷却板内均设置有冷却液流道，所述流道进口处的体积大于出口处的体积。

3、优选的，所述上冷却板和下冷却板上均设置有进水管和出水管，所述进水管设置在靠近流道的出口处，所述出水管设置在靠近流道的进口处。

4、优选的，所述下冷却板上构成流道的底面倾斜设置，倾斜方向为从流道的进口处朝向出口处倾斜向上；所述流道的宽度从进口处向出口处逐渐变大。

5、优选的，所述上冷却板上设置有第一接触面，所述下冷却板上设置有第二接触面，所述第一接触面和第二接触面接触适配，所述第一接触面限制第二接触面在流道横向上的位移。

6、优选的，所述第一接触面为凹面，所述第二接触面为凸面，所述第一接触面和第二接触面相适配。

7、优选的，所述上冷却板上设置有数个热电偶，数个所述热电偶沿流道的长度方向均匀布置。

8、优选的，所述上冷却板和下冷却板的冷却液流道内均设置有数个加强筋板，数个所述加强筋板沿流道的长度方向并列布置，每个所述加强筋板上设置有若干通孔，冷却液经由通孔从进水管向出水管流动。

9、优选的，所述下冷却板与支撑板固定连接，所述支撑板上设置有连接孔，所述上冷却板上绕设有固定带，所述固定带与连接孔通过螺栓连接。

10、优选的，所述上冷却板上设置有拆卸块，所述拆卸块设置在上冷却板的侧壁上，所述拆卸块与顶升工具适配使用。

11、本实用新型具有以下有益效果：

12、1、本实用新型的上下冷却板所组成拱形变截面流道，从入口处到出口处体积逐渐减小，使得入口处的熔体不会因降温过快而凝固发生堵塞，同时也提高了熔体激冷效果。

13、2、本实用新型的上下冷却板的内部腔体中，均增设了5组带有小孔的加强筋板，降低了冷却水的流速，使得流道内的熔体不会因为冷却水的流速过快而导致降温快而发生流道内凝固的问题；同时还提高了传热效率，也增强了流道结构强度，提高了流道使用寿命。

14、3、上下冷却板相接触的接触面为凹凸楔形结构，也即下冷却板的接触面为凸状，上冷却板的接触面为凹状，从而防止了上下冷却板出现横向滑动，上下冷却板所组成的流道外形为入口小，出口大的楔型结构，因入口处与水平面有一定夹角，故而也不会出现纵向滑动，此结构设计既简单又稳定可靠。

15、4、顶升杆的设计可快速使上下冷却板分离完成拆卸，便于流道清理，操作简单方便。

技术特征：

1.一种半固态制浆用倾斜冷却装置，其特征在于：包括上冷却板(2)和下冷却板(1)，所述上冷却板(2)和下冷却板(1)合围后构成中间的流道(14)，所述上冷却板(2)和下冷却板(1)之间密封连接；所述上冷却板(2)和下冷却板(1)内均设置有冷却液流道，所述流道(14)进口处的体积大于出口处的体积。

2.根据权利要求1所述的半固态制浆用倾斜冷却装置，其特征在于：所述上冷却板(2)和下冷却板(1)上均设置有进水管(12)和出水管(6)，所述进水管(12)设置在靠近流道(14)的出口处，所述出水管(6)设置在靠近流道(14)的进口处。

3.根据权利要求2所述的半固态制浆用倾斜冷却装置，其特征在于：所述下冷却板(1)上构成流道(14)的底面倾斜设置，倾斜方向为从流道(14)的进口处朝向出口处倾斜向上；所述流道(14)的宽度从进口处向出口处逐渐变大。

4.根据权利要求3所述的半固态制浆用倾斜冷却装置，其特征在于：所述上冷却板(2)上设置有第一接触面(16)，所述下冷却板(1)上设置有第二接触面(17)，所述第一接触面(16)和第二接触面(17)接触适配，所述第一接触面(16)限制第二接触面(17)在流道(14)横向上的位移。

5.根据权利要求4所述的半固态制浆用倾斜冷却装置，其特征在于：所述第一接触面(16)为凹面，所述第二接触面(17)为凸面，所述第一接触面(16)和第二接触面(17)相适配。

6.根据权利要求5所述的半固态制浆用倾斜冷却装置，其特征在于：所述上冷却板(2)上设置有数个热电偶(9)，数个所述热电偶(9)沿流道(14)的长度方向均匀布置。

7.根据权利要求6所述的半固态制浆用倾斜冷却装置，其特征在于：所述上冷却板(2)和下冷却板(1)的冷却液流道内均设置有数个加强筋板(13)，数个所述加强筋板(13)沿流道(14)的长度方向并列布置，每个所述加强筋板(13)上设置有若干通孔，冷却液经由通孔从进水管(12)向出水管(6)流动。

8.根据权利要求7所述的半固态制浆用倾斜冷却装置，其特征在于：所述下冷却板(1)与支撑板(8)固定连接，所述支撑板(8)上设置有连接孔，所述上冷却板(2)上绕设有固定带(10)，所述固定带(10)与连接孔通过螺栓(7)连接。

9.根据权利要求8所述的半固态制浆用倾斜冷却装置，其特征在于：所述上冷却板(2)上设置有拆卸块(15)，所述拆卸块(15)设置在上冷却板(2)的侧壁上，所述拆卸块(15)与顶升工具(18)适配使用。

技术总结
本技术涉及一种半固态制浆用倾斜冷却装置，包括上冷却板和下冷却板，所述上冷却板和下冷却板合围后构成中间的流道，所述上冷却板和下冷却板之间密封连接；所述上冷却板和下冷却板内均设置有冷却液流道，所述流道进口处的体积大于出口处的体积。目的在于通过该装置，能够快速让大量熔体连续进入，从而防止入口熔体降温过快引起凝固堵塞，流道截面逐渐向出口处收缩的设计，增强了熔体的激冷效果，结构简单易操作，更加方便拆卸清理。

技术研发人员：李任强,王佳,左超,王漫漫,何涛,赵飞
受保护的技术使用者：四川轻化工大学
技术研发日：20220615
技术公布日：2024/1/12