[实用新型]智能深冷处理机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种智能深冷处理机。尤其涉及一种最低温度可达-196℃的全自动智能深冷处理机，属于冷处理机械加工领域。

背景技术

在机械加工行业，通过将零部件置于超低温介质中，按一定的工艺过程进行材料改性处理后，可以显著提高冷(热)模具钢、高速钢、硬质合金、铝合金、铜合金、塑料、橡胶与陶瓷等材料的硬度、强韧性、耐磨性和使用寿命，减少残余应力，提高尺寸稳定性，改善切削加工性。在医学领域，经过深冷处理和保存的血液、精液、胚胎等能得到完好的保存。在农业领域，低温育种保证了动植物基因的稳定性和优良新品种的诞生。总之，深冷技术可广泛应用于机械工程、遗传工程、医药、食品加工、医学研究、植物保存、航空航天、畜牧、军事等诸多领域。

我国深冷处理的研究相对较晚，真正理论性的研究几乎很少，大学里没有哪一所大学在开此课程，大部分技术是一些外资企业进到中国后带来的技术，主要应用在一些旨在消除残余奥氏体等简单应用上，对于深层次的应用尚待时机，特别是刀剪行业，更是微乎其微。质量上台阶，寿命的提高，增强国际竞争力，需要进行这方面的研究和应用，可以肯定的说，将来的产品一定会走这条路的。至于深冷处理机的研究、开发、生产，在国内几乎很少个人、企业涉足。在实际应用中可能会将部分需要处理的工件放在温度极低的介质中，保存一定时间，以达到深冷处理的目的，但没有系统、成型的机械，所以在进行深冷处理时必然有温度不能自动控制、温度变化较大、不具有规模处理能力等缺陷存在。

发明内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种最低温度可达-196℃的全自动智能深冷处理机。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型包括电子控制系统、液氮供给系统、进气系统和杜瓦保温绝热系统，其中，电子控制系统由主板和与主板连接的显示屏、键盘及温度感应器组成；液氮供给系统由进液管、主电磁阀、辅电磁阀、主供液管和辅供液管组成，进液管分流形成主供液管和辅供液管，主电磁阀和辅电磁阀分别安装在主供液管和辅供液管上；进气系统由风机和供气管组成，风机的电源输入端连接有继电器，风机出风口与供气管连接；杜瓦保温绝热系统由杜瓦缸、保温绝热层和保温绝热盖组成，保温绝热层包覆于杜瓦缸的外壁，保温绝热盖盖于杜瓦缸缸口；所述温度感应器置于所述杜瓦缸内，所述主电磁阀和辅电磁阀的信号输入端分别与所述主板连接，所述风机的继电器的信号输入端与所述主板连接，所述主供液管和辅供液管及供气管的出口均接入所述杜瓦缸内。

杜瓦是双层壁真空容器结构的一种简称(因为该结构是英国人詹姆斯·杜瓦发明的)，杜瓦缸具有最好的保温绝热功能，再加上用保温绝热层包覆于杜瓦缸的外壁，所以本实用新型能将杜瓦缸内的冷量散失降至最低，达到最好的深冷效果，并降低了成本。

本实用新型在应用时用液氮作为冷源，液氮置于液氮罐(一般采用杜瓦罐)内，温度低至-196℃的液氮通过液氮罐的增压装置压入液氮供给系统的进液管，然后分流至主供液管和辅供液管，在主电磁阀和辅电磁阀处于开启的状态下流入杜瓦缸，使杜瓦缸内的温度迅速降低。杜瓦缸内的温度感应器将感应到的温度转变为电信号传给电子控制系统中主板上的CPU，CPU会自动将此温度与设定温度进行比较，并根据结果自动控制主电磁阀和辅电磁阀的开、闭及流量大小，以及风机继电器的开、闭，以达到使杜瓦缸内的温度达到并维持在设定温度的目的。

处理过程结束后，向杜瓦缸内注入空气，即可将杜瓦缸内的温度慢慢升高，而随着温度的升高，液氮则迅速地汽化变成氮气，通过杜瓦缸盖的通气孔扩散到空气中，或直接打开盖子使液氮迅速扩散。

作为本实用新型的进一步改进，所述杜瓦缸内还放置有用于盛放工件的内胆，所述温度感应器置于所述内胆内。内胆主要有两个作用：其一是避免特殊工件直接浸泡于液氮中；其二是使内胆内的工件处于缓慢降温的状态，不至于因为温度骤然降低而导致工件的皲裂。

所述保温绝热材料为硬质聚氨脂发泡材料。经过实验，在保温绝热材料中，硬质聚氨脂发泡材料具有优良的保温绝热性能。

本实用新型的有益效果在于：

由于电子控制系统中主板上的CPU会自动将温度感应器感应到的温度与设定温度进行比较，并根据结果自动控制主电磁阀和辅电磁阀及风机继电器的开、闭及流量大小，以达到使杜瓦缸内的温度达到并维持在设定温度的目的，所以，本实用新型能对工件进行全程自动化深冷处理。省时、省力而且控制精确，并能对工件进行规模化的深冷处理。

附图说明

图1是本实用新型的俯视结构示意图；