[实用新型]一种热作模具钢层流冷却装置

说明书

本实用新型涉及一种热作模具钢层流冷却装置，包括冷却池和固定装置；固定装置包括第一轨道、支撑板和两块侧板；第一轨道竖直对称设置在冷却池的两端，支撑板的两端均设有配合部；支撑板通过两端的配合部滑动设置在第一轨道上，支撑板的两侧水平对称设有第二轨道，支撑板的两侧中间部位对称设有吊环；两块侧板的底部两侧均设有连接部，两块侧板通过连接部竖直滑动设置在支撑板上，连接部上均设有锁扣；支撑板的上表面以及所述两块侧板相向的侧面上均设有一层耐高温隔离层。本实用新型提供的热作模具钢层流冷却装置，采用端部保温，两侧冷却，使模具钢方坯的冷却沿截面分层梯度进行，使模具钢的结构依层实现，更加符合实际模具钢的使用需要。

技术领域

本实用新型涉及一种热作模具钢冷却装置，特别是实现模具钢截面分层冷却的装置。

背景技术

模具钢一般采用热作锻造制成方坯，当完成外形锻制后，需要对模具钢进行冷却；目前常规产用的冷却方式为水冷，如中国专利公开号为CN208341631U的锻件冷却装置，通过升降装置，将锻件浸入冷却水中，通过大量的冷却水来对锻件进行快速冷却。但实践中存在几方面问题，1、炽热的锻件表面与大量的冷却水接触后，接触面上的水瞬间被气化形成气泡，大量的气泡包裹在了锻件表面，使其热量散出效率降低；2、模具钢作为方坯，其浸泡在水池内时，六面接触冷媒(冷却水)，导致冷却传导时，以材料芯部为中心呈球形放射形冷却，最后材料的芯部呈球形结构冷却，在这样的冷却速率下，也就导致材料的结构强度呈球形放射形梯度变化，而模具钢实际使用中，一般根据厚度、面层进行加工，这也就导致在模具加工成型后，同一个平面内，模具钢的结构强度、材料组织分布存在不均匀的情况，影响模具的表面热处理(渗氮等)后强度、硬度等性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种热作模具钢冷却装置，采用端部保温，两侧冷却，使模具钢方坯的冷却沿截面分层梯度进行，使模具钢的结构依层实现，更加符合实际模具钢的使用需要。

本实用新型提供的一种热作模具钢层流冷却装置，包括冷却池和固定装置；

所述冷却池内设有冷却水；

所述固定装置包括第一轨道、支撑板和两块侧板；所述第一轨道竖直对称设置在所述冷却池的两端，所述支撑板的两端均设有与第一轨道相匹配的配合部；所述支撑板通过两端的配合部滑动设置在第一轨道上，所述支撑板的两侧水平对称设有第二轨道，所述支撑板的两侧中间部位对称设有吊环，所述吊环方便外部的起吊工具吊装；所述两块侧板的底部两侧均设有与第二轨道相匹配的连接部，所述两块侧板通过连接部竖直滑动设置在所述支撑板上，所述连接部上均设有锁扣；所述支撑板的上表面以及所述两块侧板相向的侧面上均设有一层耐高温隔离层。

优选地，还包括储水池，所述冷却池的两端下部对称设有若干水管，所述冷却池顶部四周设有溢水槽，所述溢水槽上设有第一管道，所述第一管道的一端连接溢水槽，所述第一管道的另一端连接储水池，所述第一管道上设有第一水泵；所述储水池的底部设有第二管道，所述第二管道的一端与所述储水池相连接，所述第二管道的另一端与冷却池上的若干水管相连通，所述第二管道上设有高压水泵。

优选地，所述耐高温隔离层为石英材质。

优选地，所述支撑板、两个侧板以及第一轨道的材质均为不锈钢材质。

优选地，所述支撑板的底部设有若干加强筋。

工作原理：首先将需要冷却的模具钢放置在所述支撑板上，根据模具钢的长度，分别移动两个侧板，使得其紧贴模具钢的两侧面，而后锁死锁扣，而后通过外部的起吊装置缓慢放入冷却池中，需要注意的是，模具钢的上表面在最终状态是与冷却水的水面保持相平，由于耐高温隔离层的作用，模具钢只有两个面与冷却水接触，最终实现模具钢二维冷却，实现整个模具钢内外部性能的均匀性；在模具钢在冷却池中的放入作业完成后，启动高压水泵，使得模具钢与冷却水接触的两个面的区域的水呈现涡流，除了模具钢表面的气泡提高了冷却效率，同时冷却水槽与外部储水池进行冷热水交换，更好的实现冷却效果。