CN107159737A - 一种挤压机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种挤压机，包括：挤压筒、挤压模、液氮注入装置、检测挤压模的出口温度的温度检测装置、分别和液氮注入装置以及温度检测装置连接的控制装置，当温度检测装置检测到的出口温度高于温度阈值时，控制装置控制液氮注入装置提高液氮的注入量，挤压筒的侧壁上设有供液氮注入装置注入液氮的第一液氮通道，挤压模的侧壁上设有第二液氮通道，第一液氮通道和第二液氮通道相互连通。通过对挤压筒和挤压模均进行液氮降温，冷却效果全面、产品质量较高，而且无需通过降低挤压速度来进行降温，因此生产效率较高。
Description
技术领域
本发明涉及机械设备技术领域，特别是涉及一种挤压机。
背景技术
挤压成型作为铝型材生产中的主导技术和核心环节，是保障产品质量、缩短投产时间和提高模具寿命的关键所在。但在挤压过程中，金属的变形和摩擦导致了铝合金挤压温度的增加，且温度升高的程度会随着挤压速度的增加而增加。挤压出口温度过高，会使得型材力学性能下降、表面氧化变化、甚至发生热裂。
目前国内的企业为了避免因温度高出现废品，均采用较低的挤压速度，然而铝材挤压的低速度,低效率却阻碍了挤压铝材产量和质量的进一步提高。现有的挤压机一部分采用风冷装置进行冷却，冷却效果不明显。
因此，如何提供一种冷却效果明显、且能保证挤压效率和产品质量的挤压机，是本领域技术人员急需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种挤压机，可以有效解决冷却效果不明显、以及挤压效率和产品质量难以兼顾等问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：
一种挤压机，包括：挤压筒、挤压模、液氮注入装置、检测所述挤压模的出口温度的温度检测装置、分别和所述液氮注入装置以及所述温度检测装置连接的控制装置，当所述温度检测装置检测到的所述出口温度高于温度阈值时，所述控制装置控制所述液氮注入装置提高液氮的注入量，所述挤压筒的侧壁上设有供所述液氮注入装置注入液氮的第一液氮通道，所述挤压模的侧壁上设有第二液氮通道，所述第一液氮通道和所述第二液氮通道相互连通。
优选地，所述挤压模上远离所述挤压筒的一端设有模垫，所述模垫的侧壁上设有第三液氮通道，所述第三液氮通道和所述第二液氮通道相互连通。
优选地，所述挤压筒包括内衬、中衬和外衬，所述第一液氮通道设置在所述内衬的外侧壁上，所述中衬和所述外衬的侧壁上设有和所述第一液氮通道相互连通的液氮入口。
优选地，所述控制装置包括设置在所述液氮入口的流量调节阀。
优选地，所述第一液氮通道包括设置在所述内衬一端侧壁上的入口环形沟槽、和所述内衬另一端侧壁上的出口环形沟槽，所述内衬的中部侧壁上设有沟通所述入口环形沟槽和所述出口环形沟槽的螺旋沟槽，所述出口环形沟槽和所述第二液氮通道连通。
优选地，所述第二液氮通道为均匀设置在所述挤压模侧壁上的多个第一通孔，所述第一通孔的轴线和所述挤压模的轴线相互平行。
优选地，所述第三液氮通道为均匀设置在所述垫模侧壁上的多个第二通孔，所述第二通孔和所述第一通孔一一对应。
优选地，所述温度检测装置为红外测温仪。
与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：
本发明所提供的一种挤压机，包括：挤压筒、挤压模、液氮注入装置、检测挤压模的出口温度的温度检测装置、分别和液氮注入装置以及温度检测装置连接的控制装置，当温度检测装置检测到的出口温度高于温度阈值时，控制装置控制液氮注入装置提高液氮的注入量，挤压筒的侧壁上设有供液氮注入装置注入液氮的第一液氮通道，挤压模的侧壁上设有第二液氮通道，第一液氮通道和第二液氮通道相互连通。
应用本发明提供的挤压机来挤压铝型材时，通过温度检测装置对挤压筒出口温度的检测，然后将检测到的出口温度发送给控制装置，控制装置判断该出口温度是否高于高温阈值，若是，则控制液氮注入装置通过第一液氮通道和第二液氮通道给挤压筒和挤压模注入适当量的液氮，即可降低挤压筒和挤压模的温度，因此可迅速有效地进行冷却。重要的是，通过对挤压筒和挤压模均进行液氮降温，冷却效果全面、产品质量较高，而且无需通过降低挤压速度来进行降温，因此生产效率较高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种具体实施方式所提供的一种挤压机的部分剖视结构示意图。
附图标记如下：
1为挤压筒，10为液氮入口，11为内衬，111为入口环形沟槽，112出口环形沟槽，12为中衬，13为外衬，2为挤压模，21为第二液氮通道，3为液氮注入装置，31为流量调节阀，4为模垫，41为第三液氮通道，5为铝型材。
具体实施方式
正如背景技术部分所述，目前的加压机主要通过降低挤压速度来降低挤压筒的出口温度，容易降低生产效率。
基于上述研究的基础上，本发明实施例提供了一种挤压机，
通过温度检测装置对挤压筒出口温度的检测，然后将检测到的出口温度发送给控制装置，控制装置判断该出口温度是否高于高温阈值，若是，则控制液氮注入装置通过第一液氮通道和第二液氮通道给挤压筒和挤压模注入适当量的液氮，即可降低挤压筒和挤压模的温度，因此可迅速有效地进行冷却。通过对挤压筒和挤压模均进行液氮降温，冷却效果全面、产品质量较高，而且无需通过降低挤压速度来进行降温，因此生产效率较高。
为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
请参考图1，图1为本发明一种具体实施方式所提供的一种挤压机的部分剖视结构示意图。
本发明的一种具体实施方式提供了一种挤压机，包括：挤压筒1、挤压模2、液氮注入装置3、检测挤压模2的出口温度的温度检测装置、分别和液氮注入装置3以及温度检测装置连接的控制装置，当温度检测装置检测到的出口温度高于温度阈值时，控制装置控制液氮注入装置3提高液氮的注入量，挤压筒1的侧壁上设有供液氮注入装置3注入液氮的第一液氮通道，挤压模2的侧壁上设有第二液氮通道21，第一液氮通道和第二液氮通道21相互连通。
应用本实施例提供的挤压机来挤压铝型材5时，通过温度检测装置对挤压筒1出口温度的检测，然后将检测到的出口温度发送给控制装置，控制装置判断该出口温度是否高于高温阈值，若是，则控制液氮注入装置3通过第一液氮通道和第二液氮通道21给挤压筒1和挤压模2注入适当量的液氮，即可降低挤压筒1和挤压模2的温度，因此可迅速有效地进行冷却。重要的是，通过对挤压筒1和挤压模2均进行液氮降温，冷却效果全面、产品质量较高，而且无需通过降低挤压速度来进行降温，因此生产效率较高。其中控制装置优选为PID控制装置。
进一步地，挤压模2上远离挤压筒1的一端设有模垫4，模垫4的侧壁上设有第三液氮通道41，第三液氮通道41和第二液氮通道21相互连通。通过在模垫4上设置第三液氮通道41，可更全面地进行冷却。此外为了便于液氮的流通，可在模垫4上远离挤压模2一端的端面上从圆心到第二液氮通道21车掉一定深度的圆面。
更进一步地，挤压筒1包括内衬11、中衬12和外衬13，第一液氮通道设置在内衬11的外侧壁上，中衬12和外衬13的侧壁上设有和第一液氮通道相互连通的液氮入口10。将挤压筒1设置为分体式的套筒式结构，有利于维护。此外将第一液氮通道设置在内衬11的外侧壁上有利于迅速实现冷却的目的。
本发明提供的一个实施例中，控制装置包括设置在液氮入口10的流量调节阀31。通过控制流量调节阀31的开度可控制液氮的流量，液氮流量越大、降温幅度越大。
进一步地，第一液氮通道包括设置在内衬11一端侧壁上的入口环形沟槽111、和内衬11另一端侧壁上的出口环形沟槽112，内衬11的中部侧壁上设有沟通入口环形沟槽111和出口环形沟槽112的螺旋沟槽，出口环形沟槽112和第二液氮通道21连通。通过环形沟槽能够对挤压筒1进行均匀地降温，进而提高冷却效果。
更进一步地，第二液氮通道21为均匀设置在挤压模2侧壁上的多个第一通孔，第一通孔的轴线和挤压模2的轴线相互平行。其中优选在挤压模2上设置八个沿圆周方向均匀分布的第一通孔，当然也可根据挤压模2的直径设置适当数量的第一通孔，本实施例对此不做限定。
此外，第三液氮通道41为均匀设置在垫模侧壁上的多个第二通孔，第二通孔和第一通孔一一对应。
进一步地，温度检测装置优选为红外测温仪。其中红外测温仪采用多波长检测方式，该红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。光学系统收集视场内的目标所测波段的红外辐射能量、发射率，在光电探测器上转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路，并按照内定的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。该内定算法即是其特殊补偿运算软件。测量时，在考虑所测铝材红外辐射能量、发射率及所测波长后，再通过特殊补偿运算计算出准确温度。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种挤压机，其特征在于，包括：挤压筒、挤压模、液氮注入装置、检测所述挤压模的出口温度的温度检测装置、分别和所述液氮注入装置以及所述温度检测装置连接的控制装置，当所述温度检测装置检测到的所述出口温度高于温度阈值时，所述控制装置控制所述液氮注入装置提高液氮的注入量，所述挤压筒的侧壁上设有供所述液氮注入装置注入液氮的第一液氮通道，所述挤压模的侧壁上设有第二液氮通道，所述第一液氮通道和所述第二液氮通道相互连通。
2.根据权利要求1所述的挤压机，其特征在于，所述挤压模上远离所述挤压筒的一端设有模垫，所述模垫的侧壁上设有第三液氮通道，所述第三液氮通道和所述第二液氮通道相互连通。
3.根据权利要求2所述的挤压机，其特征在于，所述挤压筒包括内衬、中衬和外衬，所述第一液氮通道设置在所述内衬的外侧壁上，所述中衬和所述外衬的侧壁上设有和所述第一液氮通道相互连通的液氮入口。
4.根据权利要求3所述的挤压机，其特征在于，所述控制装置包括设置在所述液氮入口的流量调节阀。
5.根据权利要求4所述的挤压机，其特征在于，所述第一液氮通道包括设置在所述内衬一端侧壁上的入口环形沟槽、和所述内衬另一端侧壁上的出口环形沟槽，所述内衬的中部侧壁上设有沟通所述入口环形沟槽和所述出口环形沟槽的螺旋沟槽，所述出口环形沟槽和所述第二液氮通道连通。
6.根据权利要求5所述的挤压机，其特征在于，所述第二液氮通道为均匀设置在所述挤压模侧壁上的多个第一通孔，所述第一通孔的轴线和所述挤压模的轴线相互平行。
7.根据权利要求6所述的挤压机，其特征在于，所述第三液氮通道为均匀设置在所述垫模侧壁上的多个第二通孔，所述第二通孔和所述第一通孔一一对应。
8.根据权利要求7所述的挤压机，其特征在于，所述温度检测装置为红外测温仪。
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