[發(fā)明專利]一種用于金屬管/棒材擠壓成型模具冷卻裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711023832.5
• 申請(qǐng)日: 2017-10-27
• 公開（公告）號(hào): CN107716582A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭廷彪;吳一博;丁雨田;胡勇;賈智;魏士儒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘭州理工大學(xué)
• 主分類號(hào): B21C29/04
• 分類號(hào): B21C29/04
• 代理公司: 蘭州振華專利代理有限責(zé)任公司62102
• 代理人: 董斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金屬加工技術(shù)，具體是金屬管/棒材擠壓成型模具的冷卻技術(shù)。

背景技術(shù)

擠壓是重要的少/無切削加工工藝。而延長模具壽命是降低擠壓加工成本的重要因素。但在擠壓機(jī)反復(fù)施加壓力的同時(shí)會(huì)造成了模具的發(fā)熱，使模具的塑韌性發(fā)生了改變，造成模具失效，從而導(dǎo)致模具凹模縱裂或成形型腔和型孔的磨損，使擠壓件的尺寸和形狀誤差超過允許值。同時(shí)頻繁大量的維修和更換模具使擠壓件的成本大大提高。

現(xiàn)有的金屬管/棒材擠壓成型模具缺少冷卻裝置，因此在擠壓過程中模具會(huì)因受壓力及摩擦力而發(fā)熱，如果散熱不好又長時(shí)間使用，模具溫度會(huì)升高，當(dāng)溫度達(dá)到一定值時(shí)，模具表面組織將在高溫與高壓下發(fā)生失效，表面就會(huì)損壞，損壞后模具將不能再使用。而有冷卻裝置的多為風(fēng)冷或噴涂冷卻液，此類冷卻系統(tǒng)不僅成本高，而且可能需要二次清理加大了勞動(dòng)量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于金屬管/棒材擠壓成型模具冷卻裝置。

本發(fā)明是一種用于金屬管/棒材擠壓成型模具冷卻裝置，套在擠壓模具外部，并緊密配合，由冷卻裝置1、進(jìn)冷卻液螺紋孔3、出冷卻液螺紋孔4、內(nèi)六角圓柱頭螺釘5、出冷卻液孔6、進(jìn)冷卻液孔7、冷卻液流槽8、密封圈9、密封斜角10、螺釘孔11、第二密封圈12、兩側(cè)帶斜度的密封凸臺(tái)13、螺紋孔14、冷卻裝置主體15、冷卻端蓋16、密封膠圈17組成；冷卻裝置1上開設(shè)有進(jìn)冷卻液螺紋孔3、出冷卻液螺紋孔4，兩孔通過螺紋與外界冷卻液導(dǎo)管連接。

該本發(fā)明的有益之處是：解決了模具擠壓過程中因壓力及摩擦力產(chǎn)生高溫，損壞模具，減短其使用壽命的關(guān)鍵性問題，為模具連續(xù)工作提供了有力保障。該冷卻裝置應(yīng)用冷卻液在裝置中流過并帶走熱量的原理，提高擠壓模具的散熱性能，大幅度提升擠壓效率，避免了模具在高溫下工作發(fā)生失效的問題，延長其使用壽命從而降低擠壓產(chǎn)品的制造成本，結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的金屬管/棒材擠壓成型模具冷卻裝置結(jié)構(gòu)的俯視圖，圖2是正面圖，圖3是冷卻裝置主體15的結(jié)構(gòu)圖，圖4是冷卻端蓋16的結(jié)構(gòu)圖，圖5是金屬管/棒材擠壓模具冷卻裝置剖面圖。

具體實(shí)施方式

如圖1~圖5所示，本發(fā)明是一種用于金屬管/棒材擠壓成型模具冷卻裝置，套在擠壓模具外部，并緊密配合，由冷卻裝置1、進(jìn)冷卻液螺紋孔3、出冷卻液螺紋孔4、內(nèi)六角圓柱頭螺釘5、出冷卻液孔6、進(jìn)冷卻液孔7、冷卻液流槽8、密封圈9、密封斜角10、螺釘孔11、第二密封圈12、兩側(cè)帶斜度的密封凸臺(tái)13、螺紋孔14、冷卻裝置主體15、冷卻端蓋16、密封膠圈17組成；冷卻裝置1上開設(shè)有進(jìn)冷卻液螺紋孔3、出冷卻液螺紋孔4，兩孔通過螺紋與外界冷卻液導(dǎo)管連接。

如圖3、圖4、圖5所示，密封斜角10與密封凸臺(tái)13配合面的斜角α為45°~60°。

如圖1、圖5所示，冷卻裝置1和擠壓模具2嵌套式的緊密連接，其中冷卻裝置主體15與冷卻裝置蓋16通過內(nèi)六角圓柱頭螺釘5連接在一起。

如圖3、圖5所示，冷卻裝置主體15與冷卻端蓋16配合，其中兩側(cè)帶斜度的密封凸臺(tái)13與冷卻裝置主體15上的密封斜角10接觸配合，形成密閉的冷卻液流槽8，并在第一密封圈9、第二密封圈12中放入密封膠圈17進(jìn)行密封。

如圖1、圖3、圖5所示，其特征在于：在冷卻裝置1上的冷卻液流槽8，兩端鉆出出冷卻液孔6和進(jìn)冷卻液孔7，并且出冷卻液孔6和進(jìn)冷卻液孔7之間相互隔離，形成一個(gè)獨(dú)立循環(huán)系統(tǒng)。

如圖1~圖5所示，冷卻裝置1殼體與擠壓模具2緊密接觸，保證冷卻裝置1與擠壓模具2傳熱良好以便于冷卻液可順利吸收大量熱量；進(jìn)冷卻液螺紋孔3和出冷卻液螺紋孔4采用螺紋與外界的冷卻液導(dǎo)管連接，保證密封性良好，使冷卻液可在導(dǎo)管內(nèi)順利流通；內(nèi)六角圓柱頭螺釘5置于冷卻裝置沉頭孔內(nèi)，用于裝置組裝的固定；冷卻液流槽8直接開在冷卻裝置1上，兩端鉆出出冷卻液孔6和進(jìn)冷卻液孔7，并且出冷卻液孔6和進(jìn)冷卻液孔7之間相互隔離；密封圈9與密封圈12中放置密封膠圈17，保證密封性良好，防止冷卻液外漏影響模具工作以及棒材成型；密封斜角10與兩側(cè)帶斜度的密封凸臺(tái)13緊密配合，采用斜角α目的是增強(qiáng)密封性，其角度在45°~60°之間，以保證冷卻液能在其內(nèi)部循環(huán)流通。

本發(fā)明在采用擠壓模具制備金屬管/棒材時(shí)，把該冷卻裝置緊密地套在擠壓模具外部，擠壓模具時(shí)產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)給冷卻裝置，冷卻裝置通入冷卻液，冷卻液通過進(jìn)冷卻液孔7進(jìn)入冷卻液流槽8，經(jīng)冷卻液流槽8流動(dòng)一圈后通過出冷卻液孔6流出，冷卻液在冷卻液流槽8中流動(dòng)過程中與冷卻裝置發(fā)生熱交換，帶走擠壓模具傳給冷卻裝置的熱量，使模具溫度上升不高，延長模具使用壽命。