[發明專利]一種用于測定熱沖壓過程中接觸熱阻的裝置及方法

有效

• 申請號: 201210521023.8
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN103018137A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 李輝平;賀連芳;趙國群
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: G01N13/00
• 分類號: G01N13/00
• 代理公司: 青島聯信知識產權代理事務所 37227
• 代理人: 段秀瑛;王中云

1.一種用于測定熱沖壓過程中高溫鋼板與模具之間接觸熱阻的裝置，其特征在于：包括施壓裝置、測定裝置和電阻數據采集模塊，所述測定裝置包括試樣測定工裝、標準模塊工裝和標準試樣工裝，所述試樣測定工裝、標準模塊工裝和標準試樣工裝分別通過導線與電阻數據采集模塊相連：

所述施壓裝置包括加壓裝置、上工作臺和下工作臺，所述加壓裝置分別與上工作臺、下工作臺相連；所述試樣測定工裝包括上工裝、下工裝和試樣固定工裝，所述上工裝固定在上工作臺上，所述下工裝固定在下工作臺上；所述試樣固定工裝設于上工裝和下工裝之間；

所述上工裝包括上模具、保溫裝置I、加熱裝置I和溫度檢測裝置I，所述保溫裝置I和加熱裝置I從內向外依次設置在上模具的外側，所述上模具通過上模具引出導線與電阻數據采集模塊相連，所述溫度檢測裝置I用于檢測上模具中心部位的溫度；

所述下工裝包括下模具、保溫裝置III、加熱裝置III和溫度檢測裝置III，所述保溫裝置III和加熱裝置III從內向外依次設置在下模具的外側，所述下模具通過下模具引出導線與電阻數據采集模塊相連；所述溫度檢測裝置III用于檢測下模具邊緣部位的溫度；所述加熱裝置III與加熱裝置I采用并聯的方式連接；

所述試樣固定工裝包括試樣放置區、保溫裝置II、加熱裝置II和溫度檢測裝置II，所述保溫裝置II和加熱裝置依次設置在試樣放置區）的外側；所述溫度檢測裝置II包括檢測試樣中心部位溫度的溫度檢測裝置IIa和檢測試樣邊緣部位的溫度檢測裝置IIb；

所述標準模塊工裝包括標準模塊、保溫裝置IV、加熱裝置IV和溫度檢測裝置IV，所述保溫裝置IV和加熱裝置IV從內向外依次設置在標準模塊的外側；所述標準模塊通過標準模塊上引出導線和標準模塊下引出導線與電阻數據采集模塊相連；所述溫度檢測裝置IV包括檢測標準模塊中心部位溫度的溫度檢測裝置IVa和檢測標準模塊邊緣部位的溫度檢測裝置IVb；

所述標準試樣工裝包括標準試樣、保溫裝置V、加熱裝置V和溫度檢測裝置V，所述保溫裝置V和加熱裝置V從內向外依次設置在標準試樣的外側；所述標準試樣通過標準試樣上引出導線和標準試樣下引出導線與電阻數據采集模塊相連；所述溫度檢測裝置V包括檢測標準試樣中心部位溫度的溫度檢測裝置Va和檢測標準模塊邊緣部位的溫度檢測裝置Vb；

所述標準模塊的材料與上模具和下模具相同，所述標準模塊的外徑與試樣、上模具和下模具相同，所述標準模塊的高度等于上模具、下模具和試樣高度之和；

所述標準試樣的材料與試樣相同，所述標準試樣的外徑與試樣、上模具和下模具相同，所述標準試樣的高度等于上模具、下模具和試樣高度之和。

2.根據權利要求1所述的一種用于測定熱沖壓過程中高溫鋼板與模具之間接觸熱阻的裝置，其特征在于：所述上工裝通過上工裝固定板固定在上工作臺上，所述下工裝通過下工裝固定板固定在下工作臺上；所述上工裝固定板和上模具之間從上到下依次設有彈性儲能元件和上模具固定板。

3.根據權利要求2所述的一種用于測定熱沖壓過程中高溫鋼板與模具之間接觸熱阻的裝置，其特征在于：所述上工裝還包括上工裝浮動彈簧，所述上工裝浮動彈簧安裝在上模具固定板下表面上；所述下工裝還包括下工裝浮動彈簧，所述下工裝浮動彈簧安裝在下工裝固定板的上表面上。

4.根據權利要求2所述的一種用于測定熱沖壓過程中高溫鋼板與模具之間接觸熱阻的裝置，其特征在于：所述上工裝固定板、彈性儲能元件和上模具固定板通過復位螺釘連接為一體，所述復位螺釘在螺釘孔內能自由滑動；所述上模具固定板和上模具通過固定螺釘I剛性連接，所述下工裝固定板和下模具通過固定螺釘III剛性連接；所述上工裝浮動彈簧固定在上模具固定板下表面的環形槽內，所述下工裝浮動彈簧固定在下工裝固定板的上表面的環形槽內。

5.根據權利要求3-4任意一項所述的一種用于測定熱沖壓過程中高溫鋼板與模具之間接觸熱阻的裝置，其特征在于：所述彈性儲能元件為彈性元件，所述彈性元件為彈簧或橡膠；所述上模具和下模具的材料為4Cr5MoSiV；所述上工裝浮動彈簧和下工裝浮動彈簧均為圓柱彈簧，所述圓柱彈簧的鋼絲直徑為1-1.5mm；所述環形槽的外徑比圓柱彈簧的直徑小0.5-1mm。