本實用新型涉及冷卻技術領域，特別涉及一種冷卻裝置。還涉及一種應用該冷卻裝置的冷卻系統(tǒng)。

背景技術：

冷卻工序是很多熱加工工藝過程中的重要環(huán)節(jié)，如擠壓工藝中，需要對擠壓后的工件進行冷卻?，F(xiàn)有的冷卻方式通常采用自然冷卻、風冷卻或噴水冷卻，對于大多數(shù)擠壓件，采用這幾種冷卻方式能夠滿足冷卻需求。但是，對于某些材質(zhì)的擠壓件，如鎂合金擠壓件，采用自然冷卻的降溫速度很慢，在冷卻過程中擠壓件的晶粒發(fā)生長大，極大地降低了合金的力學性能；采用風冷卻效果稍好于自然冷卻，但仍不能滿足擠壓件的降溫速度要求；采用噴水冷卻在三者中效果最好，但鎂合金在高溫時遇水后表面氧化嚴重，為后續(xù)的氧化表面處理帶來很大難度。

綜上所述，如何在加快冷卻速度的同時，不會造成擠壓件表面的氧化，成為了本領域技術人員亟待解決的問題。

技術實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種冷卻裝置，以在加快冷卻速度的同時，不會造成擠壓件表面的氧化。

本實用新型的另一個目的在于提供一種應用該冷卻裝置的冷卻系統(tǒng)，以在加快冷卻速度的同時，不會造成擠壓件表面的氧化。

為達到上述目的，本實用新型提供以下技術方案：

一種冷卻裝置，包括：

架設于工件外部的支架；

固定于所述支架上的用于儲存液氮的液氮儲槽；

設置于所述液氮儲槽的出口處的噴嘴，所述噴嘴用于向所述工件上噴淋液氮；

設置于所述液氮儲槽和所述噴嘴之間的閥門。

優(yōu)選的，在上述的冷卻裝置中，還包括設置于所述液氮儲槽和所述噴嘴之間的流量計。

優(yōu)選的，在上述的冷卻裝置中，所述流量計為渦輪流量計。

優(yōu)選的，在上述的冷卻裝置中，還包括設置于所述支架內(nèi)且位于所述噴嘴下方的用于收集多余液氮的液氮收集槽，所述工件放置于所述液氮收集槽內(nèi)。

優(yōu)選的，在上述的冷卻裝置中，所述液氮收集槽的頂面曲線與工件的底面相切。

優(yōu)選的，在上述的冷卻裝置中，所述支架為罩于所述工件外部的倒U形擋板。

優(yōu)選的，在上述的冷卻裝置中，所述液氮儲槽為真空粉末絕熱儲槽。

優(yōu)選的，在上述的冷卻裝置中，所述液氮儲槽的頂部設置有蓋板。

優(yōu)選的，在上述的冷卻裝置中，所述噴嘴為扁平型噴嘴。

本實用新型還提供了一種冷卻系統(tǒng)，包括液氮罐、液氮泵和如以上任一項所述的冷卻裝置，所述液氮罐和所述冷卻裝置的液氮儲槽通過液氮泵和導管連通。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是：

本實用新型提供的冷卻裝置中，支架用于架設于工件外部，液氮儲槽固定于支架上，用于儲存液氮；噴嘴設置于液氮儲槽的出口處，用于向工件上噴淋液氮；閥門設置在液氮儲槽和噴嘴之間。工作時，將待冷卻的工件放入支架內(nèi)且位于噴嘴下方，打開閥門，液氮儲槽中的液氮通過噴嘴噴淋在工件上進行冷卻，由于液氮的冷卻速度快，且液氮不會使工件表面氧化。

本實用新型提供的冷卻系統(tǒng)采用了本申請中的冷卻裝置，采用液氮作為冷卻介質(zhì)，在加快了冷卻速度的同時，不會氧化工件表面。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例提供的一種冷卻系統(tǒng)的結構示意圖。

其中，1為液氮罐、2為液氮泵、3為導管、4為液氮儲槽、5為流量計、6為閥門、7為噴嘴、8為工件、9為液氮收集槽、10為支架。

具體實施方式

本實用新型的核心是提供了一種冷卻裝置，能夠在加快冷卻速度的同時，不會造成擠壓件表面的氧化。

本實用新型還提供了一種應用該冷卻裝置的冷卻系統(tǒng)，能夠在加快冷卻速度的同時，不會造成擠壓件表面的氧化。

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參考圖1，本實用新型實施例提供了一種冷卻裝置，包括支架10、液氮儲槽4、噴嘴7和閥門6。其中，支架10用于架設于工件8外部，工件8位于支架10內(nèi)；液氮儲槽4固定于支架10上，用于儲存液氮；噴嘴7設置于液氮儲槽4的出口處，用于向工件8上噴淋液氮；閥門6設置于液氮儲槽4和噴嘴7之間。

該冷卻裝置工作時，將待冷卻工件8，如擠壓工件，放置于支架10內(nèi)，且位于噴嘴7下方，液氮儲槽4內(nèi)存儲有液氮，打開閥門6，液氮從噴嘴7噴淋至工件8上，液氮作為冷卻介質(zhì)對工件8進行冷卻，閥門6控制液氮的流量，與現(xiàn)有的幾種冷卻方式相比，液氮冷卻速度快，且液氮不會與工件，特別是鎂合金工件發(fā)生氧化，從而在加快了冷卻速度的同時，工件表面不會氧化，便于后續(xù)加工處理。

對冷卻裝置進行優(yōu)化，在本實施例中，冷卻裝置還包括設置于液氮儲槽4和噴嘴7之間的流量計5。通過流量計5監(jiān)控液氮的流量。作為優(yōu)化，流量計5采用渦輪流量計，當然，還可以為其它流量計。

在本實施例中，冷卻裝置還包括設置于支架10內(nèi)且位于噴嘴7下方的液氮收集槽9，工件8放置于液氮收集槽9內(nèi)，液氮收集槽9用于收集噴淋在工件8上的多余液氮，同時液氮收集槽9內(nèi)的液氮以浸泡的方式進一步對工件8進行冷卻，進一步加快冷卻速度。

進一步地，液氮收集槽9的頂面曲線與工件8的底部弧面相切，對于工件8為弧形面的結構，當工件8在液氮收集槽9上移動時，液氮收集槽9的頂面曲線與工件8底面相切可以減小工件8移動的阻力。

在本實施例中，支架10優(yōu)選為罩于工件8外部的倒U形擋板，倒U形擋板為頂面和兩個側(cè)面具有擋板的結構，工件8可以在支架10內(nèi)移動，由于具有擋板，因此，液氮噴淋的過程中，能夠防止液氮飛濺。當然，支架10還可以為框架結構

在本實施例中，液氮儲槽4優(yōu)選為真空粉末絕熱儲槽，能夠?qū)σ旱M行保溫，改善冷卻效果。

進一步地，在本實施例中，液氮儲槽4的頂部設置有蓋板，能夠進一步保溫，同時還能夠減小液氮蒸發(fā)。

為了提高噴淋冷卻效果，噴嘴7優(yōu)選為扁平型噴嘴，增大了噴嘴7的噴淋面積。當然，噴嘴7還可以為其它形狀。

本實用新型實施例還提供了一種冷卻系統(tǒng)，包括液氮罐1、液氮泵2和如以上任一實施例所描述的冷卻裝置，液氮罐1和冷卻裝置的液氮儲槽4通過液氮泵2和導管3連通。液氮泵2將液氮罐1中的液氮泵入液氮儲槽4內(nèi)臨時保存。

采用液氮作為冷卻介質(zhì)，因此，在加快了冷卻速度的同時，不會使工件表面氧化。

本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域?qū)I(yè)技術人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。