CN202894590U - 一种扩散连接装置的冷却系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种扩散连接装置的冷却系统，其中，所述冷却系统包括水冷装置和气冷装置，所述水冷装置包括炉壁内的空腔以及下压头内的水循环系统；所述气冷装置包括设置在冷空气进气口组件和热空气出气口，以及设置在气冷循环管管路上的换热器和变频风机，所述冷空气进气口组件包括设置在下压头内部，且位于其底部四周的集合管以及均匀的设置在集合管上的进气管，下压头内设置了气冷系统和水冷系统，两者相互配合增加冷却系统的冷却效率，同时在下压头的四周还设置有气流导向罩，在气流导向罩的作用下炉体内的气流形成方形幕帘式垂直进气，可以减慢进入炉体内气流的流速，增加其单位空间的流量，并且有利于工件的快速均匀冷却。
Description
技术领域
本实用新型涉及热加工装置的冷却装置，尤其涉及一种扩散连接装置的冷却系统。
背景技术
在扩散连接工作过程中，炉内的温度会高达1000℃左右，为了使工件均匀快速的冷却，生产过程中会对炉内的温度进行降温处理，通常的降温手段是通过，水循环系统对其进行降温，但是采用水冷的降温方式效果不是很明显。
于是科技工作者在水冷的基础上增加了气冷的冷却方式，现有工艺中通常采用冷却氩气进入真空室的形式对真空室内的温度进行冷却，通常采用的是线性多点式喷射式结构，其包括垂直下压头设置的氩气集合管，以及呈矩阵式的排布在氩气进气管，通过从氩气进气管排出的低温氩气对工件进行冷却，虽然此结构简单，成本低，能够实现工件冷却的目的，但是其由于结构上的缺陷以及排气方式的问题，其还存在以下缺点：
1、流速高，流量小，不利于工件及工装的快速均匀冷却；
2、氩气进入不均匀，冷却效果不均匀；
3、冷却不均匀，隔热屏受不均匀冷却易产生非对称变形，影响隔热屏寿命；
4、工件冷却不均匀，工件易产生内应力，影响产品质量；
5、气流集中，热交换及冷却效果差。
针对以上缺点，所以我们需要一种结构简单，但是可以避免出现上述气冷系统出现的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提出一种扩散连接装置的冷却系统，能够使得系统具有较高的安全性、稳定性及可靠性。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种扩散连接装置的冷却系统，其特征在于，所述冷却系统包括水冷装置和气冷装置，所述水冷装置包括炉壁内的空腔以及下压头内的水循环系统；
所述气冷装置包括设置在冷空气进气口组件和热空气出气口，以及设置在气冷循环管管路上的换热器和变频风机。
作为上述扩散连接装置的冷却系统的一种优选方式，所述冷空气进气口组件包括设置在下压头内部，且位于其底部四周的集合管以及均匀的设置在集合管上的进气管。
作为上述扩散连接装置的冷却系统的一种优选方式，所述下压头的四周还设置有气流导向罩，所述气流导向罩与所述下压头相互配合并形成气流从进气管排出后流经的通道，其用于使气体进入炉体后流通均匀。
作为上述扩散连接装置的冷却系统的一种优选方式，所述气流导向罩由4块平板状结构组成。
作为上述扩散连接装置的冷却系统的一种优选方式，所述集合管和进气管为铝合金结构。
作为上述扩散连接装置的冷却系统的一种优选方式，所述气冷系统中使用的冷却气体为氩气。
作为上述扩散连接装置的冷却系统的一种优选方式，所述炉壁内的空腔和下压头内的水循环系统相互连通。
作为上述扩散连接装置的冷却系统的一种优选方式，所述下压头水循环系统包括位于下压头内部环形空腔，以及与所述环形空腔连接的进水管和出水管。
作为上述扩散连接装置的冷却系统的一种优选方式，所述环形空腔内具有挡水板，用于所述进水管的进水口和出水管的出水口隔开。
作为上述扩散连接装置的冷却系统的一种优选方式，所述扩散连接装置的炉体内还设置有鳞片式隔热屏，所述隔热屏的表面上涂抹有反热材料。
本实用新型的有益效果为：本实用新型通过一种扩散连接装置的冷却系统，通过在下压头上设置了气冷系统和水冷系统，两者相互配合增加冷却系统的冷却效率，同时在下压头的四周还设置有气流导向罩，在气流导向罩的作用下炉体内的气流形成方形幕帘式垂直进气，可以减慢进入炉体内气流的流速，增加其单位空间的流量，并且有利于工件的快速均匀冷却，并且可以防止隔热屏的受热不均匀产生费对称的变形造成使用寿命的简短，放置气流分布均匀，增强冷气流与工件之间的冷却效果，避免由于冷热不均，工件内产生应力的问题，影响产品的质量。
附图说明
图1是本实用新型具体实施方式1提供的扩散连接装置的冷却系统的结构示意图；
图2是本实用新型具体实施方式1提供的下压的俯视图；
图3是图2“A-A”向的剖视图；
图4是本实用新型具体实施方式1提供的下压头的内部结构示意图；
图5是图4“B-B”向的剖视图。
其中，
1：水冷装置；2：气冷装置；3：气流导向罩；4：下压头；5：炉壁；6：隔热屏；
11：炉壁空腔结构；12：水循环系统；21：冷空气进气口组件；22：热空 气出气口；23：气冷循环管路；24：换热器；25：变频风机；
121：环形空腔；122：进水管；123：出水管；124：挡水板；211：集合管；212：进气管；
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
如图1~5所示，一种扩散连接装置的冷却系统，其中，冷却系统包括水冷装置1和气冷装置2，水冷装置1包括炉壁5内的炉壁5空腔结构11以及下压头4内的水循环系统12；
气冷装置2包括在炉体上的冷空气进气口组件21和热空气出气口22，以及设置在气冷循环管路上23上的换热器24和变频风机25，换热器24用于将热从炉体内排出的热空气冷却，变频风机25用于将由换热器24冷却后的气体鼓入炉体内。
如图2、图3所示，冷空气进气口组件21包括设置在下压头4内部，且位于其底部四周的集合管211以及均匀的设置在集合管211上的进气管212，冷空气进入集合管211后，然后通过均与的设置在集合管211上的进气管211排入炉体内。
如图1所示，其中附图中的箭头方向为气流在炉体内的流通方向，下压头4的四周还设置有气流导向罩3，气流导向罩3与下压头4相互配合并形成气流从进气管212排出后流经的通道，其用于使气体进入炉体后流通的更加均匀。其中，气流导向罩3由4块平板状结构组成，4块平板状的结构依次连接，并形成矩形框，每块平板状结构与下压头4侧壁之间保持着一定的间距，并且每块平板状结构与下压头4侧壁之间距离均相等，为了增加气流导向罩3的耐高温强度，气流导向罩3的平板状结构是有铝合金材料制成的；
通过为进气管212排出的冷空气在炉内的流通通道上增加了一个气流导向罩3，可以使气流在导向罩3内平稳的流通一段距离，经过气流导向罩3对气流的导流作用，如图1中气流流向箭头所示，炉体内的气流形成方形幕帘式垂直进气，可以减慢进入炉体内气流的流速，增加其单位空间的流量，并且有利于工件的快速均匀冷却，并且可以防止隔热屏的受热不均匀产生费对称的变形造成使用寿命的简短，在气流导向罩3的作用下可以使气流分布均匀，增强冷气流与工件之间的冷却效果，避免由于冷热不均，工件内产生应力的问题，影响产品的质量。
在气体冷却系统中的冷却气体采用氩气，由于氩气为稀有气体，并且极为不活跃，在避免在高温的作用下与工件反应，影响被加工件的化学性质的同时，并可以起到冷却的效果。
气冷装置的集合管211和进气管212均有铝合金材料制成，其在高温状态下不会产生因并型影响其正常使用，也不会挥发，与工件发生反应产生影响工件结构和化学性质的物质。
炉壁空腔结构11和下压头4内的水循环系统12相互连通，炉体内的空腔内设置有循环水可以使吸收炉体吸收的温度，进一步的隔离炉体内和炉壁5的温度防止由于炉体的温度过高发生人员烫伤的问题，炉体内空腔的水循环管路和下压头内的水循环管路相互连通，可以使炉体内的水与下压头4内水循环管路之间的水进行热交换，可以进一步的增强水冷系统的散热能力。
炉壁空腔结构11和下压头4内的水循环系统12中的水被加热后的水可以为炉体的加热系统提供热源，同时也可以作为洗浴或者供暖系统的用水，这样能够进一步的提供能源的利用率。
下压头4水循环系统12包括位于下压头4内部的环形空腔121，以及与所 述环形空腔连接的进水管122和出水管123，环形空腔内还具有挡水板124，用于将进水管的进水口122和出水管123的出水口隔开，可以有效的防止水流在环形空腔内形成对流有利于水流的循环。
下压头4内的水循环管路上还具有散热翅片（未示出），其中，散热翅片的数量是两个，散热翅片的翅片座沿管轴向的投影为弧形，若干翅片固定与翅片座弧形内表面，两个翅片座弧形外表面相对。散热翅片与从进气管排除的冷却氩气相接触，有利于冷却水与氩气之间的热量交换可以进一步的增强冷却系统的冷却能力，使被冷却的各部件之间冷手冷均匀，不易产生形变。
扩散连接装置的炉体内还设置有鳞片式隔热屏6，隔热屏的面对工件的表面上涂抹有反热材料，对炉体内的温度形成反射的作用，起到隔离炉体和炉体内空腔的作用，防止炉体受热过高。
以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种扩散连接装置的冷却系统，其特征在于，所述冷却系统包括水冷装置和气冷装置，所述水冷装置包括炉壁内的空腔以及下压头内的水循环系统；
所述气冷装置包括设置在冷空气进气口组件和热空气出气口，以及设置在气冷循环管管路上的换热器和变频风机。
2.根据权利要求1所述的扩散连接装置的冷却系统，其特征在于，所述冷空气进气口组件包括设置在下压头内部，且位于其底部四周的集合管以及均匀的设置在集合管上的进气管。
3.根据权利要求2所述的扩散连接装置的冷却系统，其特征在于，所述下压头的四周还设置有气流导向罩，所述气流导向罩与所述下压头相互配合并形成气流从进气管排出后流经的通道，其用于使气体进入炉体后流通均匀。
4.根据权利要求3所述的扩散连接装置的冷却系统，其特征在于，所述气流导向罩由4块平板状结构组成。
5.根据权利要求2所述的扩散连接装置的冷却系统，其特征在于，所述集合管和进气管为铝合金结构。
6.根据权利要求1所述的扩散连接装置的冷却系统，其特征在于，所述气冷装置中使用的冷却气体为氩气。
7.根据权利要求1所述的扩散连接装置的冷却系统，其特征在于，所述炉壁内的空腔和下压头内的水循环系统相互连通。
8.根据权利要求7所述的扩散连接装置的冷却系统，其特征在于，所述下压头水循环系统包括位于下压头内部环形空腔，以及与所述环形空腔连接的进水管和出水管。
9.根据权利要求8所述的扩散连接装置的冷却系统，其特征在于，所述环形空腔内具有挡水板，用于所述进水管的进水口和出水管的出水口隔开。
10.根据权利要求3所述的扩散连接装置的冷却系统，其特征在于，所述炉体内还设置有鳞片式隔热屏，所述隔热屏的表面上涂抹有反热材料。
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