[发明专利]一种超细晶、纳米晶坯料的制备装置及成形方法

权利要求书

1.一种超细晶、纳米晶坯料的制备装置，其特征在于，包括：旋转挤压套筒(1)，所述旋转挤压套筒(1)内设置有主轴(2)，所述旋转挤压套筒(1)外设置有副轴(3)，以及所述旋转挤压套筒(1)与设置在所述旋转挤压套筒(1)上的前封盖装卸液压装置(4)和后封盖装卸液压装置(5)形成旋转挤压腔；

所述旋转挤压套筒(1)包括：主轴套轮(6)，所述主轴套轮(6)外壁上设置有主轴套轮外齿轮(7)，所述主轴套轮(6)内设置有主轴套轮冷却系统(8)，所述主轴套轮冷却系统(8)包括：主轴套轮冷却水筒、主轴套轮进水通道和主轴套轮出水通道，所述主轴套轮进水通道、所述主轴套轮出水通道通过所述主轴套轮冷却水筒连通；

所述主轴(2)与第一电机的转轴连接；所述主轴(2)为空心轴，所述主轴(2)内设置有主轴冷却系统(10)，所述主轴冷却系统(10)包括：主轴冷却水通道、主轴进水通道和主轴出水通道，所述主轴进水通道、所述主轴出水通道通过所述主轴冷却水通道连通；

所述副轴(3)与第二电机的转轴连接；所述副轴(3)外壁上设置有副轴套轮(11)，所述副轴套轮(11)外壁上设置有副轴套轮外齿轮(12)，所述副轴套轮外齿轮(12)与主轴套轮外齿轮(7)啮合；

所述前封盖装卸液压装置(4)和所述后封盖装卸液压装置(5)上均设置有挤压模具(9)，且所述前封盖装卸液压装置(4)和所述后封盖装卸液压装置(5)上均设置有与所述挤压模具(9)上出料口对应的开口；所述挤压模具(9)位于所述旋转挤压腔内。

2.如权利要求1所述的超细晶、纳米晶坯料的制备装置，其特征在于，所述副轴(3)上设置有键槽，且所述副轴(3)通过嵌设在键槽内的平键与所述副轴套轮(11)连接。

3.如权利要求1所述的超细晶、纳米晶坯料的制备装置，其特征在于，所述旋转挤压套筒(1)直径为300～2000mm，所述旋转挤压套筒(1)材质采用合金钢、钛铝合金。

4.如权利要求1所述的超细晶、纳米晶坯料的制备装置，其特征在于，所述主轴(2)的转动方向包括：与所述旋转挤压套筒(1)同向转动、与所述旋转挤压套筒(1)反向转动、固定不动。

5.如权利要求1所述的超细晶、纳米晶坯料的制备装置，其特征在于，所述挤压模具(11)的形状包括：圆形、方形、扁形。

6.一种利用权利要求1所述的超细晶、纳米晶坯料的制备装置的超细晶、纳米晶坯料的成形方法，其特征在于，包括：

填料，将原材料填入旋转挤压套筒(1)内；所述原材料包括：液态、一定固相率的半固态、固态；

旋挤，通过副轴套轮外齿轮(12)与主轴套轮外齿轮(7)啮合转动带动旋转挤压套筒(1)转动，配合前封盖装卸液压装置(4)、后封盖装卸液压装置(5)对旋转挤压套筒(1)内的原材料进行旋转挤压，且主轴(2)相对旋转挤压套筒(1)转动方向相反；

挤压成形，通过更换不同形状的挤压模具(9)对旋转挤压后的原材料进行挤压成形，制备出不同种类产品，且能够同时制备出1～10个产品；制备出的产品包括：呈管，棒，线，型材的超细晶、纳米晶坯料。

7.如权利要求6所述的超细晶、纳米晶坯料的成形方法，其特征在于，还适用于包括纯金属、合金、复合材料的生产；其中，所述纯金属包括：纯铝、纯镁、纯锡、纯锌；所述合金包括：铝合金、铜合金、镁合金、锌合金、锡合金。