本發(fā)明涉及多級(jí)冷卻裝置，具體為高溫合金管材連鑄的多級(jí)冷卻裝置及其使用方法。

背景技術(shù)：

1、高溫合金管材連鑄的多級(jí)冷卻裝置是一種先進(jìn)的鑄造設(shè)備，它通過(guò)多個(gè)冷卻階段來(lái)有效控制冷卻速度和溫度分布，以適應(yīng)高溫合金材料的凝固特性和提高鑄件質(zhì)量，多級(jí)冷卻裝置還包括液位及溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu)，以實(shí)時(shí)監(jiān)控保溫爐內(nèi)的合金熔體液位和溫度，確保連鑄過(guò)程的穩(wěn)定性和連續(xù)性；

2、高溫合金管材連鑄是一種先進(jìn)的鑄造技術(shù)，它能夠連續(xù)地生產(chǎn)出具有均勻組織結(jié)構(gòu)和優(yōu)異性能的高溫合金管材，在連鑄過(guò)程中，通過(guò)精確控制冷卻速度和凝固條件，可以有效減少管材內(nèi)部的氣孔、夾雜等缺陷，提高材料的密實(shí)度和均勻性；

3、高溫狀態(tài)下的合金管材在進(jìn)行極速冷卻時(shí)，會(huì)因?yàn)闊崦浝淇s現(xiàn)象導(dǎo)致形變，金屬材料在高溫下具有較高的膨脹性，當(dāng)溫度迅速降低時(shí)，材料會(huì)迅速收縮，如果冷卻速度過(guò)快，而材料內(nèi)部的應(yīng)力無(wú)法及時(shí)釋放，就會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致材料發(fā)生彎曲、扭曲或開(kāi)裂等形變現(xiàn)象，因此，針對(duì)上述問(wèn)題提出高溫合金管材連鑄的多級(jí)冷卻裝置及其使用方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供高溫合金管材連鑄的多級(jí)冷卻裝置及其使用方法，以解決如果冷卻速度過(guò)快，而材料內(nèi)部的應(yīng)力無(wú)法及時(shí)釋放，就會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致材料發(fā)生彎曲、扭曲或開(kāi)裂等形變現(xiàn)象的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、高溫合金管材連鑄的多級(jí)冷卻裝置及其使用方法，包括安裝底板和預(yù)冷組件，所述安裝底板頂端通過(guò)第一支撐架固定連接有預(yù)冷組件，所述預(yù)冷組件一側(cè)通過(guò)螺栓固定連接有收熱組件，所述安裝底板頂端通過(guò)第二支撐架和第三支撐架固定連接有風(fēng)冷組件，所述風(fēng)冷組件內(nèi)側(cè)固定連接有控?zé)峤M件，所述預(yù)冷組件包括罩殼，所述罩殼內(nèi)側(cè)固定連接有阻氣筒，所述阻氣筒前端的內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)有雜氣出口，所述阻氣筒后端的內(nèi)側(cè)固定連接有第一濾板，所述阻氣筒內(nèi)側(cè)固定連接有第二濾板，所述第一濾板內(nèi)側(cè)固定連接有空心柱筒，所述空心柱筒頂端固定連接有步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)主軸末端固定連接有齒輪，所述齒輪外側(cè)與扇葉后端的外側(cè)嚙合，所述收熱組件包括固定座，所述固定座左側(cè)固定連接有導(dǎo)流風(fēng)機(jī)，所述固定座內(nèi)側(cè)與過(guò)濾板外側(cè)貼合，所述導(dǎo)流風(fēng)機(jī)左側(cè)固定連接有折行管，所述風(fēng)冷組件包括空心柱殼，所述空心柱殼外側(cè)固定連接有凸箱，所述凸箱一側(cè)固定連接有制冷風(fēng)機(jī)，所述凸箱一側(cè)固定連接有移動(dòng)電源，所述凸箱內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)有冷風(fēng)集槽，所述空心柱殼內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)有冷風(fēng)出孔，所述控?zé)峤M件包括錐筒，所述錐筒內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)有熱風(fēng)流道，所述錐筒內(nèi)側(cè)固定連接有保溫殼，所述保溫殼內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)有灌風(fēng)槽，所述保溫殼內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)有直吹孔。

4、作為本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)化的內(nèi)容，其中：所述灌風(fēng)槽后端的外側(cè)固定連接有后支柱，所述后支柱內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)有環(huán)形風(fēng)槽，所述灌風(fēng)槽前端的外側(cè)固定連接有前支柱。

5、作為本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)化的內(nèi)容，其中：所述罩殼內(nèi)側(cè)為空心，所述罩殼的前端和后端貫穿開(kāi)設(shè)有通孔，所述罩殼底端與第一支撐架頂端固定連接，所述罩殼左端的內(nèi)側(cè)固定連接有法蘭，所述罩殼左端的內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)有通孔，所述罩殼左端通過(guò)法蘭與固定座內(nèi)側(cè)連通。

6、作為本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)化的內(nèi)容，其中：所述罩殼通過(guò)雜氣出口與阻氣筒內(nèi)側(cè)連通，所述阻氣筒內(nèi)側(cè)為空心，所述阻氣筒前端和后端為貫穿結(jié)構(gòu)，所述第一濾板內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)有通孔，所述第二濾板內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)有通孔，所述空心柱筒固定在第二濾板和第一濾板的內(nèi)側(cè)，所述空心柱筒與阻氣筒的內(nèi)側(cè)連通。

7、作為本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)化的內(nèi)容，其中：所述空心柱筒的形狀為空心的圓柱體，所述空心柱筒的頂端固定有支架，所述扇葉后端的外側(cè)固定連接有齒牙，所述扇葉的中部為空心，所述扇葉通過(guò)軸承與空心柱筒轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

8、作為本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)化的內(nèi)容，其中：所述固定座通過(guò)螺栓與罩殼左端的法蘭固定連接，所述導(dǎo)流風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口與固定座內(nèi)側(cè)連通，所述導(dǎo)流風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口與折行管的內(nèi)側(cè)連通，所述折行管的一端與后支柱的左端固定連接，所述折行管內(nèi)側(cè)為空心結(jié)構(gòu)，所述折行管與后支柱開(kāi)設(shè)的環(huán)形風(fēng)槽內(nèi)部連通。

9、作為本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)化的內(nèi)容，其中：所述空心柱殼的內(nèi)側(cè)為空心，所述空心柱殼套設(shè)在控?zé)峤M件的外側(cè)，所述空心柱殼的內(nèi)側(cè)與冷風(fēng)出孔連通，所述冷風(fēng)出孔貫穿空心柱殼的內(nèi)部，所述冷風(fēng)集槽與空心柱殼內(nèi)部連通，所述空心柱殼下端與第三支撐架的頂端固定連接，所述制冷風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口與凸箱開(kāi)設(shè)的冷風(fēng)集槽內(nèi)部連通，所述制冷風(fēng)機(jī)與移動(dòng)電源電性連接。

10、作為本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)化的內(nèi)容，其中：所述前支柱底端與第二支撐架頂端固定連接，所述后支柱底端與后端的第二支撐架固定連接，所述后支柱開(kāi)設(shè)的環(huán)形風(fēng)槽與灌風(fēng)槽內(nèi)部連通，所述后支柱內(nèi)側(cè)與灌風(fēng)槽后端的外側(cè)固定連接。

11、作為本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)化的內(nèi)容，其中：所述錐筒的形狀為空心的錐形體，所述錐筒前端的內(nèi)側(cè)和后端的內(nèi)側(cè)為貫穿結(jié)構(gòu)，所述錐筒開(kāi)設(shè)的熱風(fēng)流道與直吹孔內(nèi)部連通，所述直吹孔與保溫殼開(kāi)設(shè)的灌風(fēng)槽內(nèi)部連通。

12、高溫合金管材連鑄的多級(jí)冷卻裝置的使用方法，

13、s1：實(shí)現(xiàn)對(duì)連鑄成型的高溫合金管材進(jìn)行逐步冷卻時(shí)，高溫合金管從阻氣筒內(nèi)部到多個(gè)控?zé)峤M件之間，通過(guò)收熱組件對(duì)后支柱內(nèi)部供應(yīng)熱氣，熱氣通過(guò)環(huán)形風(fēng)槽進(jìn)行集中，通過(guò)環(huán)形風(fēng)槽進(jìn)入保溫殼開(kāi)設(shè)的灌風(fēng)槽內(nèi)部，通過(guò)灌風(fēng)槽進(jìn)入保溫殼開(kāi)設(shè)的直吹孔內(nèi)部，從直吹孔吹向熱風(fēng)流道的內(nèi)部，再吹向錐筒，錐筒從前往后受到熱風(fēng)吹到的面積逐漸遞減，此時(shí)錐筒外側(cè)的溫度遍布面積不同，錐筒從前往后的溫度面積逐漸從高到底，制冷風(fēng)機(jī)吹出的風(fēng)為冷風(fēng)，移動(dòng)電源為制冷風(fēng)機(jī)供應(yīng)電源，制冷風(fēng)機(jī)吹出的分高進(jìn)入凸箱開(kāi)設(shè)的冷風(fēng)集槽內(nèi)部，從冷風(fēng)集槽進(jìn)入空心柱殼的內(nèi)部，從冷風(fēng)再?gòu)睦滹L(fēng)出孔內(nèi)部吹出，吹出的風(fēng)與錐筒接觸，從而可以對(duì)錐筒外部的熱量帶走，通過(guò)冷風(fēng)與熱風(fēng)的混合，從而可以使吹出的冷風(fēng)溫度進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，此時(shí)冷風(fēng)的溫度從前往后依次遞減，吹出的風(fēng)從錐筒之間的間隙與高溫合金管接觸，同時(shí)從前往后錐筒所占用的空間依次遞減，對(duì)高溫合金管從前到后的冷卻強(qiáng)度是從弱到強(qiáng)；

14、s2：實(shí)現(xiàn)對(duì)初出的高溫合金管材產(chǎn)生的有害氣體進(jìn)入大氣中，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)高溫合金管材的初步冷卻時(shí)，連鑄成型的高溫合金管材產(chǎn)出后就進(jìn)入阻氣筒前端的內(nèi)側(cè)，啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪帶動(dòng)外側(cè)嚙合的扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)，扇葉通過(guò)軸承與空心柱筒轉(zhuǎn)動(dòng)連接，扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)自然風(fēng)從第一濾板進(jìn)入第二濾板，在進(jìn)入阻氣筒的內(nèi)部，從阻氣筒開(kāi)設(shè)的雜氣出口進(jìn)入罩殼的內(nèi)部，從罩殼左端的法蘭流進(jìn)收熱組件內(nèi)部，同時(shí)通過(guò)過(guò)濾板對(duì)高溫合金管材流出的有害氣體進(jìn)行過(guò)濾，在自然風(fēng)吹進(jìn)阻氣筒的內(nèi)部時(shí)；

15、s3：實(shí)現(xiàn)對(duì)冷卻時(shí)的熱量進(jìn)行回收時(shí)，通過(guò)過(guò)濾板過(guò)濾后，氣體中的有害雜質(zhì)被過(guò)濾，啟動(dòng)導(dǎo)流風(fēng)機(jī)把過(guò)濾后的熱氣進(jìn)行流通，通過(guò)折行管進(jìn)入后支柱開(kāi)設(shè)的環(huán)形風(fēng)槽的內(nèi)部。

16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

17、1、本發(fā)明中，?通過(guò)設(shè)置的風(fēng)冷組件和控?zé)峤M件，裝置實(shí)現(xiàn)了對(duì)高溫合金管的逐步冷卻，這種逐步冷卻方法有效避免了因冷卻速度過(guò)快而導(dǎo)致的材料內(nèi)部應(yīng)力無(wú)法及時(shí)釋放，從而防止了材料發(fā)生彎曲、扭曲或開(kāi)裂等形變現(xiàn)象，確保了冷卻后的高溫合金管材質(zhì)量；

18、2、本發(fā)明中，通過(guò)設(shè)置的預(yù)冷組件，裝置利用自然風(fēng)進(jìn)行初步冷卻，同時(shí)過(guò)濾板對(duì)高溫合金管材流出的有害氣體進(jìn)行過(guò)濾，減少了有害氣體進(jìn)入大氣，保護(hù)了環(huán)境并提高了初步冷卻效果，使高溫合金管材外部發(fā)生硬化；

19、3、本發(fā)明中，通過(guò)設(shè)置的收熱組件和后支柱，裝置實(shí)現(xiàn)了對(duì)熱量的回收利用，這種熱量回收方法減少了能源消耗，提高了能源使用效率，同時(shí)固定座與罩殼左端的法蘭通過(guò)螺栓固定，便于拆解和更換過(guò)濾板，保證了設(shè)備的維護(hù)和可持續(xù)性使用。