一种防止热处理板材变形的冷却装置及方法制造方法及图纸

一种防止热处理板材变形的冷却装置及方法，属于金属材料加工技术领域。所述防止热处理板材变形的冷却装置包括：盛液桶、固定挤压架、活动挤压架、多个压力传感器、液压缸和控制器；盛液桶的侧壁设有通孔，通孔内安装有密封圈；固定挤压架安装在盛液桶内，包括固定挤压板和支撑板，固定挤压板和支撑板垂直连接；活动挤压架包括活动挤压板和推杆，活动挤压板支撑在支撑板上且正对固定挤压板，推杆的一端抵压活动挤压板远离固定挤压板的一面，另一端穿过密封圈与液压缸相连，液压缸与控制器连接；每个压力传感器均安装在固定挤压板远离活动挤压板远离的一面，且均与控制器连接。该装置能保证热处理板材的平直度以及冷却介质的温度处在所需的范围内。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属材料加工
，特别涉及一种防止热处理板材变形的冷却装置及方法。
技术介绍
为使钢材具有所需的力学性能、物理性能和化学性能，除了合理的冶炼和成型工艺外，热处理也是必不可少的一道工艺。我国钢材较国外产品质量差的主要原因之一是热处理工艺控制精度差。热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个阶段，或者只包括加热和冷却两个阶段，每个阶段对板材的力学性能均会产生一定的影响。热处理的分类较多，最常见的为整体热处理，即将工件整体加热，然后对工件进行冷却，获得需要的金相组织，以改变其整体力学性能。冷却方式有多种，常用的冷却方式有水冷和油冷两种，即在热处理时将高温板材及时浸没于水中或油中，但在对非卷材类板材热处理过程中，若板材尺寸较长或者板材厚度较薄时，浸没于水中或油中的板材在冷却过程中很容易由于冷却不均匀或热应力作用，使板材发生弯曲、扭曲或局部变形，造成板材平整度差、同一块板上不同位置处的组织形态以及力学性能差别较大。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的热处理板材较长或者较薄时，在冷却过程中极易出现板材弯曲、扭曲或者局部变形，使得热处理板材的平整度较差、同一块板上不同位置处的组织形态以及力学性能差别较大的问题，一方面，本专利技术提供了一种防止热处理板材变形的冷却装置，所述防止热处理板材变形的冷却装置包括：盛液桶、固定挤压架、活动挤压架、多个压力传感器、液压缸和控制器；所述盛液桶的侧壁设有通孔，通孔内安装有密封圈；所述固定挤压架安装在所述盛液桶内，固定挤压架包括固定挤压板和支撑板，固定挤压板和支撑板垂直连接，支撑板与水平面平行；所述活动挤压架包括活动挤压板和推杆，活动挤压板支撑在所述支撑板上且正对所述固定挤压板，推杆的一端抵压活动挤压板远离固定挤压板的一面，另一端穿过所述密封圈与所述液压缸相连，液压缸与所述控制器连接；每个所述压力传感器均安装在所述固定挤压板远离所述活动挤压板的一面，且均与所述控制器连接。所述防止热处理板材变形的冷却装置还包括：输液管、温度传感器、冷却槽和循环泵；所述盛液桶在接近桶口的侧壁上设有进液孔，接近桶底的侧壁上设有出液孔，所述输液管与所述循环泵以及所述冷却槽相连，输液管的一端与进液孔连通，另一端与出液孔连通，所述温度传感器安装在所述盛液桶内且与所述控制器连接，所述循环泵与所述控制器连接，所述冷却槽内有恒温冷却液。所述固定挤压架还包括固定件，所述固定件的一端固定在所述盛液桶的内壁上，另一端固定在所述固定挤压板远离所述活动挤压板的一面，固定件与所述固定挤压板垂直且与水平面平行。所述活动挤压架还包括竖直杆和滑轮；所述竖直杆的一端与所述推杆垂直连接，另一端安装所述滑轮，所述支撑板支撑所述滑轮。所述活动挤压架还包括顶板，所述顶板的一个侧面与所述推杆连接，另一个侧面与所述活动挤压板连接。所述输液管为金属软管。所述密封圈的材料为耐高温橡胶。所述控制器为PC个人计算机。另一方面，本专利技术提供了一种使用所述防止热处理板材变形的冷却装置对热处理板材进行冷却的方法，所述方法包括：步骤1、将热处理板材置于所述活动挤压板和所述固定挤压板之间，启动液压缸，液压缸带动所述推杆推动所述活动挤压板，使所述活动挤压板和所述固定挤压板挤压所述热处理板材；步骤2、将多个所述压力传感器打开，每个所述压力传感器实时监测所述热处理板材的不同位置受到的压力，并将测得的压力数据发送给所述控制器，所述控制器根据每个所述压力传感器监测的压力数据控制所述液压缸，使液压缸带动推杆推动所述活动挤压板，进而控制所述热处理板材受到的挤压力，使得所述热处理板材保持平直。所述方法还包括：步骤3、将所需的冷却介质的温度范围输入所述控制器，打开温度传感器和安装在输液管上的循环泵，所述温度传感器实时监测位于所述盛液桶内的冷却介质的温度，并将测得的温度数据发送给所述控制器，所述控制器根据输入控制器的温度范围以及温度传感器监测的温度控制所述循环泵的转速，使得所述盛液桶内的冷却介质的温度符合要求；所述输液管的一端与所述盛液桶的出液孔连通，另一端与所述盛液桶的进液孔连通，所述输液管上设有冷却槽，冷却槽内有恒温冷却液，所述温度传感器安装在所述盛液桶内且与所述控制器连接，所述循环泵与所述控制器连接。本专利技术中的冷却装置能够在对热处理板材进行冷却的过程中保证热处理板材的平直度，同时，还能够保证冷却介质的温度处在所需的范围内，防止了冷却过程中，热处理板材出现弯曲、扭曲和局部变形的问题发生，防止了同一块热处理板材不同位置处的组织形态以及力学性能差别较大的现象发生。附图说明图1是本专利技术提供的防止热处理板材变形的冷却装置的结构示意图；图2是本专利技术提供的固定挤压架的结构示意图；图3是本专利技术提供的活动挤压架的结构示意图。其中，1盛液桶；2固定挤压架，21固定挤压板，22支撑板，23固定件；3活动挤压架，31活动挤压板，32推杆，33竖直杆，34滑轮，35顶板；4压力传感器；5液压缸；6控制器；7密封圈；8热处理板材；9冷却介质；10输液管；11温度传感器；12冷却槽；13循环泵；14进液孔；15出液孔。具体实施方式为了解决现有技术存在的热处理板材较长或者较薄时，在冷却过程中极易出现板材弯曲、扭曲或者局部变形，使得热处理板材的平整度较差、同一块板上不同位置处的组织形态以及力学性能差别较大的问题，如图1所示，本专利技术提供了一种防止热处理板材变形的冷却装置，该防止热处理板材变形的冷却装置包括：盛液桶1、固定挤压架2、活动挤压架3、多个压力传感器4、液压缸5和控制器6；盛液桶1的侧壁设有通孔，通孔内安装有密封圈7；固定挤压架2安装在盛液桶1内，固定挤压架2包括固定挤压板21和支撑板22，固定挤压板21和支撑板22垂直连接，支撑板22与水平面平行；活动挤压架3包括活动挤压板31和推杆32，活动挤压板31支撑在支撑板22上且正对固定挤压板21，推杆32的一端抵压活动挤压板31远离固定挤压板21的一面，另一端穿过密封圈7与液压缸5相连，液压缸5与控制器6连接；每个压力传感器4均安装在固定挤压板21远离活动挤压板31的一面，且均与控制器6连接。如图1所示，在本专利技术中，在对热处理板材8进行冷却时，可以将热处理板材8放置在固定挤压板21与活动挤压板31之间，启动液压缸5，通过液压缸5推动推杆32，推杆32推动活动挤压板31，如此热处理板材8会被活动挤压板31和固定挤压板21夹紧，此时，由于活动挤压板31挤压热处理板材8，热处理板材8会挤压固定挤压板21，因此，安装在固定挤压板21上的多个压力传感器4会监测到热处理板材8不同位置处受到的压力，并将测得的压力数据发送给控制器6，控制器6根据每个压力传感器4监测的压力数据控制液压缸5，进而控制热处理板材8受到的挤压力，使得热处理板材8保持平直，在本专利技术中，控制器6为PC(PersonalComputer，个人计算机)，压力传感器4将监测到的模拟信号转换为数字信号发送给PC，PC对多个压力传感器4监测的压力数据大小进行对比，若多个压力传感器4监测的压力数据大小相同，则证明此时热处理板材8在不同位置受到的压力大小相等，即热处理板材8没有发生弯曲，若多个压力传感器4监测的压力数据大小不一致，则证明此时热处理板材8发生了弯曲，因此，PC可以控制液压缸5进一步推动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防止热处理板材变形的冷却装置，其特征在于，所述防止热处理板材变形的冷却装置包括：盛液桶、固定挤压架、活动挤压架、多个压力传感器、液压缸和控制器；所述盛液桶的侧壁设有通孔，通孔内安装有密封圈；所述固定挤压架安装在所述盛液桶内，固定挤压架包括固定挤压板和支撑板，固定挤压板和支撑板垂直连接，支撑板与水平面平行；所述活动挤压架包括活动挤压板和推杆，活动挤压板支撑在所述支撑板上且正对所述固定挤压板，推杆的一端抵压活动挤压板远离固定挤压板的一面，另一端穿过所述密封圈与所述液压缸相连，液压缸与所述控制器连接；每个所述压力传感器均安装在所述固定挤压板远离所述活动挤压板的一面，且均与所述控制器连接。

【技术特征摘要】
1.一种防止热处理板材变形的冷却装置，其特征在于，所述防止热处理板材变形的冷却装置包括：盛液桶、固定挤压架、活动挤压架、多个压力传感器、液压缸和控制器；所述盛液桶的侧壁设有通孔，通孔内安装有密封圈；所述固定挤压架安装在所述盛液桶内，固定挤压架包括固定挤压板和支撑板，固定挤压板和支撑板垂直连接，支撑板与水平面平行；所述活动挤压架包括活动挤压板和推杆，活动挤压板支撑在所述支撑板上且正对所述固定挤压板，推杆的一端抵压活动挤压板远离固定挤压板的一面，另一端穿过所述密封圈与所述液压缸相连，液压缸与所述控制器连接；每个所述压力传感器均安装在所述固定挤压板远离所述活动挤压板的一面，且均与所述控制器连接。2.根据权利要求1所述的防止热处理板材变形的冷却装置，其特征在于，所述防止热处理板材变形的冷却装置还包括：输液管、温度传感器、冷却槽和循环泵；所述盛液桶在接近桶口的侧壁上设有进液孔，接近桶底的侧壁上设有出液孔，所述输液管与所述循环泵以及所述冷却槽相连，输液管的一端与进液孔连通，另一端与出液孔连通，所述温度传感器安装在所述盛液桶内且与所述控制器连接，所述循环泵与所述控制器连接，所述冷却槽内有恒温冷却液。3.根据权利要求1所述的防止热处理板材变形的冷却装置，其特征在于，所述固定挤压架还包括固定件，所述固定件的一端固定在所述盛液桶的内壁上，另一端固定在所述固定挤压板远离所述活动挤压板的一面，固定件与所述固定挤压板垂直且与水平面平行。4.根据权利要求1所述的防止热处理板材变形的冷却装置，其特征在于，所述活动挤压架还包括竖直杆和滑轮；所述竖直杆的一端与所述推杆垂直连接，另一端安装所述滑轮，所述支撑板支撑所述滑轮。5.根据权利要求1所述的防止热处理板材变形的冷却装置，其特征在于，所述活动挤压架还包括顶...

【专利技术属性】
技术研发人员：战东平，邱国兴，葛启桢，杨永坤，刘越，蔡南，刘志明，孟沈童，姜周华，李长生，张慧书，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21