技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金屬材料錠坯噴射成形領(lǐng)域，具體涉及一種噴射成形降溫系統(tǒng)及采用該系統(tǒng)降低錠坯溫度的方法。

背景技術(shù)：

錠坯噴射成形技術(shù)是一種使液態(tài)的金屬合金在惰性氣體的作用下形成固態(tài)、半固態(tài)、液態(tài)的霧狀微小顆粒沉積在接收器上形成錠坯的一種先進(jìn)技術(shù)。

現(xiàn)有技術(shù)中的錠坯噴射成形的霧化室結(jié)構(gòu)如圖1所示，其包括漏包，金屬液柱，霧化器，進(jìn)氣口，錠坯，托盤，旋轉(zhuǎn)軸，移動(dòng)軸，出氣口，霧化箱體。工作時(shí)霧化金屬的惰性氣體由進(jìn)氣口經(jīng)霧化器噴入霧化室，在起霧化作用的惰性氣體的作用下，金屬液體從漏包中受重力作用流出形成金屬液柱，金屬液柱被從霧化器中噴射出來的惰性氣體霧化成微小的固態(tài)、半固態(tài)或液態(tài)的細(xì)微金屬顆粒，這些金屬顆粒沉積在托盤上，由于不斷地霧化沉積，最終在托盤上堆積成錠坯，在整個(gè)霧化堆積過程中，托盤隨旋轉(zhuǎn)軸做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)軸安裝在移動(dòng)軸上，移動(dòng)軸隨噴射成形過程的進(jìn)行向下移動(dòng)，以形成錠坯。在整個(gè)噴射成形過程中金屬液柱冷凝釋放出大量的熱量，其中一部分熱量從安裝在霧化箱體上的出氣口排出，但另一部分熱量聚集在霧化室內(nèi)，使霧化室的溫度迅速升高，霧化室溫度過高，會(huì)影響冷卻速度及錠坯自身的溫度，錠坯的冷卻速度過慢，構(gòu)成錠坯的晶體粗大，其力學(xué)性能和機(jī)加工性能受到很大影響，某些時(shí)候甚至?xí)斐傻貌坏叫枰慕M織。因此需要找出給霧化室降溫的方法，現(xiàn)有設(shè)備沒有降溫系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種噴射成形降溫系統(tǒng)及采用該系統(tǒng)降低錠坯溫度的方法，本發(fā)明通過在霧化室內(nèi)設(shè)置冷卻系統(tǒng)，通過冷卻系統(tǒng)對(duì)托盤或錠坯降溫，借以提高錠坯的降溫速度，提高錠坯的機(jī)械性能，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：

一種噴射成形降溫系統(tǒng)，包括噴射成形裝置和冷卻系統(tǒng)，所述冷卻系統(tǒng)包括吸熱結(jié)構(gòu)、冷卻裝置、循環(huán)動(dòng)力泵、導(dǎo)熱介質(zhì)和導(dǎo)熱介質(zhì)輸送管路，所述導(dǎo)熱介質(zhì)輸送管路依次連接所述吸熱結(jié)構(gòu)、所述冷卻裝置和所述循環(huán)動(dòng)力泵并構(gòu)成導(dǎo)熱回路；

所述吸熱結(jié)構(gòu)位于所述噴射成形裝置的霧化室內(nèi)，用以冷卻錠坯或托盤，所述冷卻裝置位于所述噴射成形裝置的霧化室外，用以冷卻由于吸收霧化室熱量后溫度升高的導(dǎo)熱介質(zhì)；

所述導(dǎo)熱介質(zhì)在所述循環(huán)動(dòng)力泵的作用下在所述導(dǎo)熱回路內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，借以在霧化室內(nèi)吸熱在冷卻裝置散熱。

進(jìn)一步的，本發(fā)明還包括導(dǎo)熱介質(zhì)存儲(chǔ)容器，所述導(dǎo)熱介質(zhì)存儲(chǔ)容器設(shè)置在所述冷卻裝置與所述循環(huán)動(dòng)力泵之間，用以存儲(chǔ)經(jīng)冷卻裝置冷卻的導(dǎo)熱介質(zhì)。

優(yōu)選的，所述霧化室內(nèi)設(shè)有浸錠箱，所述浸錠箱內(nèi)盛裝有所述導(dǎo)熱介質(zhì)，以形成所述吸熱結(jié)構(gòu)，所述浸錠箱內(nèi)為導(dǎo)熱腔室，所述浸錠箱的側(cè)壁上設(shè)有導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)口和導(dǎo)熱介質(zhì)出口，所述浸錠箱的側(cè)壁底部氣密地固定在底板上，所述底板上通過密封套氣密地滑動(dòng)連接有移動(dòng)軸，所述移動(dòng)軸延伸至所述霧化室內(nèi)，所述移動(dòng)軸具有空心筒狀的容納腔，所述容納腔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有旋轉(zhuǎn)軸，所述浸錠箱的頂部設(shè)有開口，所述旋轉(zhuǎn)軸從所述開口向霧化室內(nèi)延伸并且所述旋轉(zhuǎn)軸的延伸端固定連接有托盤。

進(jìn)一步的，本發(fā)明還包括防塵機(jī)構(gòu)，所述防塵機(jī)構(gòu)包括：

蓋板，其底部固定在所述浸錠箱的側(cè)壁的上端，所述蓋板上設(shè)有供液包通過的通孔；

擋塊，固定在所述蓋板的上表面；

滑板，可在所述蓋板的上表面滑動(dòng)地設(shè)置在所述蓋板的上表面，所述滑板位于所述擋塊與所述通孔之間，所述滑板靠近所述通孔的側(cè)緣向下向遠(yuǎn)離所述通孔的軸心延伸形成擠壓部，所述擠壓部與所述托盤的外緣配合；以及

壓縮彈簧，其一端固定在所述擋塊上，其另一端壓緊在所述滑板上，用以推動(dòng)所述滑板在所述蓋板的上表面滑動(dòng)，借以將所述擠壓部壓緊在所述托盤的側(cè)緣。

進(jìn)一步的，所述防塵機(jī)構(gòu)還包括：

定位塊,可沿遠(yuǎn)離/靠近所述通孔的軸心的方向滑動(dòng)地安裝在所述蓋板的上表面上，所述滑板上設(shè)有與所述定位塊配合的定位擋塊，用以限制所述滑板向靠近所述通孔的軸心滑動(dòng)的位置；以及

定位塊鎖緊裝置，用將所述定位塊鎖緊在所述蓋板上的滑動(dòng)位置。

優(yōu)選的，所述吸熱結(jié)構(gòu)還可為如下結(jié)構(gòu)：

所述托盤的底部氣密地固定有內(nèi)導(dǎo)熱套，形成所述內(nèi)導(dǎo)熱套的內(nèi)壁與所述托盤的底部圍成內(nèi)導(dǎo)熱腔室，所述內(nèi)導(dǎo)熱套外轉(zhuǎn)動(dòng)連接在外導(dǎo)熱套內(nèi)，所述外導(dǎo)熱套固定在固定套上，所述內(nèi)導(dǎo)熱套的側(cè)壁上設(shè)有導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)口和導(dǎo)熱介質(zhì)出口，所述外導(dǎo)熱套與所述導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)口對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有第一環(huán)形槽，所述導(dǎo)熱介質(zhì)輸送管路穿過所述外導(dǎo)熱套的側(cè)壁與所述第一環(huán)形槽連通以形成導(dǎo)熱介質(zhì)流入通道，所述外導(dǎo)熱套與所述導(dǎo)熱介質(zhì)出口對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有第二環(huán)形槽，所述導(dǎo)熱介質(zhì)輸送管路穿過所述外導(dǎo)熱套的側(cè)壁與所述第二環(huán)形槽連通以形成導(dǎo)熱介質(zhì)流出通道；

所述固定套內(nèi)固定連接有固定軸，所述固定軸內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸的上端與所述內(nèi)導(dǎo)熱套固定連接；

所述導(dǎo)熱介質(zhì)出口連接有導(dǎo)熱介質(zhì)內(nèi)管，所述導(dǎo)熱介質(zhì)內(nèi)管的另一端延伸到所述導(dǎo)熱腔室的頂部并且靠近所述導(dǎo)熱腔室的內(nèi)壁。

進(jìn)一步的，所述導(dǎo)熱腔室內(nèi)設(shè)置有若干隔板，所述隔板的上端固定在所述托盤的底部，所述隔板上設(shè)有導(dǎo)流孔，所述隔板兩側(cè)通過所述導(dǎo)流孔貫通。

進(jìn)一步的，所述隔板為若干同心設(shè)置并且軸心與所述托盤的中心重合的圓形隔板、若干中心重合并且該中心與托盤的中心重合的矩形隔板、若干從托盤的中心向外呈放射延伸的隔板或從所述托盤的中心向外呈漸開線延伸的隔板中的一種。

優(yōu)選的，所述導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)口在所述導(dǎo)熱腔室的位置低于所述導(dǎo)熱介質(zhì)出口在所述導(dǎo)熱腔室的位置。

采用上述系統(tǒng)降低錠坯溫度的方法，包括如下步驟：

S1、在所述循環(huán)動(dòng)力泵的作用下，將所述導(dǎo)熱介質(zhì)導(dǎo)入冷卻系統(tǒng)內(nèi)；

S2、在所述循環(huán)動(dòng)力泵的作用下，所述導(dǎo)熱介質(zhì)在所述吸熱結(jié)構(gòu)內(nèi)流動(dòng)并且吸收托盤的熱量或者吸收錠坯的熱量；

S3、在所述循環(huán)動(dòng)力泵的作用下，將吸收托盤的熱量或吸收錠坯的熱量后溫度升高的導(dǎo)熱介質(zhì)從所述吸熱結(jié)構(gòu)內(nèi)導(dǎo)入冷卻裝置內(nèi)進(jìn)行降溫。

本發(fā)明的有益效果為：

1)噴射成形過程中，采用導(dǎo)熱介質(zhì)直接冷卻錠坯或托盤，達(dá)到降低錠坯溫度的目的，得到性能滿足要求的錠坯

在霧化室的腔室內(nèi)設(shè)置吸熱結(jié)構(gòu)，在循環(huán)動(dòng)力泵的作用下，低溫的導(dǎo)熱介質(zhì)流經(jīng)吸熱結(jié)構(gòu)時(shí)導(dǎo)熱介質(zhì)直接與錠坯或托盤接觸進(jìn)行熱交換，降溫速度快，隨著溫度升高的導(dǎo)熱介質(zhì)沿導(dǎo)熱介質(zhì)輸送管路的流動(dòng)，最后匯入冷卻裝置，經(jīng)冷卻裝置降溫導(dǎo)熱介質(zhì)的溫度下降，溫度下降后的導(dǎo)熱介質(zhì)隨介質(zhì)輸送管路繼續(xù)流入吸熱結(jié)構(gòu)內(nèi)，如此循環(huán)，借以提高霧化室內(nèi)的降溫速度，對(duì)降溫速度的控制會(huì)得到不同機(jī)械性能的錠坯，冷卻速度越快，晶粒越均勻，其機(jī)械性能越好；

2)采用錠坯進(jìn)入導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)行散熱的浸入式的吸熱結(jié)構(gòu)，導(dǎo)熱介質(zhì)直接接觸錠坯，通過熱傳遞的方式進(jìn)行降溫，吸熱效率高，降溫速度快

在霧化室內(nèi)設(shè)置浸錠箱，浸錠箱內(nèi)盛裝導(dǎo)熱介質(zhì)，以形成吸熱結(jié)構(gòu)，移動(dòng)軸滑動(dòng)連接在底板上，隨著噴射成形過程的進(jìn)行，移動(dòng)軸帶動(dòng)錠坯向下滑動(dòng)，借以將錠坯進(jìn)入盛裝有導(dǎo)熱介質(zhì)的吸熱結(jié)構(gòu)內(nèi)，導(dǎo)熱介質(zhì)與錠坯表面接觸，采用熱傳遞的吸熱方式，吸熱效率高，錠坯的降溫速度快，又，在循環(huán)動(dòng)力泵的作用下，導(dǎo)熱介質(zhì)在導(dǎo)熱回路內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，借以將吸熱結(jié)構(gòu)內(nèi)的溫度高的導(dǎo)熱介質(zhì)輸送到冷卻裝置進(jìn)行降溫，同時(shí)向吸熱結(jié)構(gòu)內(nèi)補(bǔ)充溫度低的導(dǎo)熱介質(zhì)，以保證較高的吸熱效率；又，采用浸入式吸熱結(jié)構(gòu)直接對(duì)錠坯進(jìn)行降溫，可將錠坯的下部大部分進(jìn)入導(dǎo)熱介質(zhì)內(nèi)，保證錠坯軸向的各部分冷卻速度一致，避免錠坯沿軸向的性能偏差；

3)防止噴射成形過程中灰塵附著在錠坯表面引起的雜質(zhì)夾雜的現(xiàn)象

設(shè)置防塵機(jī)構(gòu)，隨著移動(dòng)軸的下降，壓縮彈簧推動(dòng)滑板在蓋板的上表面向通孔的軸心滑動(dòng)，借以減小錠坯的上端在水平方向的暴露面積，從而減小霧化室內(nèi)蓋板上部的灰塵附著在錠坯上的幾率，盡可能地避免錠坯夾雜雜質(zhì)，保證形成錠坯的各部分的性能的均勻性，保證錠坯的物理、化學(xué)性能的穩(wěn)定性；

通過設(shè)置定位塊和定位塊鎖緊裝置，定位塊距離通孔的軸心可調(diào)節(jié)，并且通過定位塊鎖緊裝置將所述定位塊鎖緊在某一滑動(dòng)位置上，使錠坯的上端在水平方向的暴露面積調(diào)整到合適大小，該面積的大小以不影響金屬液柱沉積到錠坯的前提下盡可能的小；

4)將導(dǎo)熱腔室設(shè)置在托盤的底部，導(dǎo)熱腔室內(nèi)盛裝導(dǎo)熱介質(zhì)，導(dǎo)熱介質(zhì)與托盤底部直接接觸，以熱傳遞的方式通過降低托盤的溫度來達(dá)到對(duì)錠坯降溫的目的，得到機(jī)械性能足夠的錠坯；

5)在對(duì)托盤底部吸熱的吸熱結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置隔板，保證在托盤的底部隔板形成導(dǎo)熱介質(zhì)流動(dòng)的回路，導(dǎo)熱介質(zhì)在循環(huán)動(dòng)力泵的作用下從下向上流動(dòng)，當(dāng)流動(dòng)到隔板的下端，在隔板的作用下從導(dǎo)熱腔室的中心向周邊流動(dòng)，并且隨著導(dǎo)熱介質(zhì)的流動(dòng)，其溫度逐漸升高，即在導(dǎo)熱腔室的頂部越靠近導(dǎo)熱腔室的壁的位置導(dǎo)熱介質(zhì)的溫度越高，提高導(dǎo)熱介質(zhì)與托盤底部的吸熱效率，通過提高托盤底部的冷卻速度來提高沉積在托盤上部的錠坯的冷卻速度，從而得到性能滿足要求的錠坯；設(shè)置導(dǎo)熱介質(zhì)內(nèi)管，導(dǎo)熱介質(zhì)內(nèi)管的一端與導(dǎo)熱介質(zhì)出口連通，導(dǎo)熱介質(zhì)內(nèi)管的另一端連通到導(dǎo)熱腔室的頂部并且靠近導(dǎo)熱腔室的壁的位置，溫度高的導(dǎo)熱介質(zhì)經(jīng)導(dǎo)熱介質(zhì)內(nèi)管導(dǎo)出導(dǎo)熱腔室，亦即導(dǎo)熱介質(zhì)內(nèi)管將溫度高的導(dǎo)熱介質(zhì)與溫度低的導(dǎo)熱介質(zhì)區(qū)分開，避免溫度高的導(dǎo)熱介質(zhì)導(dǎo)出時(shí)加熱到還沒有完全與托盤底部進(jìn)行熱交換的溫度低的導(dǎo)熱介質(zhì)，利于提高該吸熱結(jié)構(gòu)的熱交換效率，提高了對(duì)托盤底部的冷卻速度；

6)所述導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)口在所述導(dǎo)熱腔室的位置低于所述導(dǎo)熱介質(zhì)出口在所述導(dǎo)熱腔室的位置，溫度低的導(dǎo)熱介質(zhì)從導(dǎo)熱腔室的下部進(jìn)入，在循環(huán)動(dòng)力泵的作用下克服重力向上流動(dòng)，然后與錠坯或托盤的底部接觸，由于導(dǎo)熱介質(zhì)向上流動(dòng)時(shí)要克服自身重力，導(dǎo)熱介質(zhì)上升速度慢，保證導(dǎo)熱介質(zhì)與錠坯或托盤充分的接觸時(shí)間，保證吸熱結(jié)構(gòu)較高的熱交換效率，借以提高錠坯的降溫速度，得到性能優(yōu)越的錠坯。

附圖說明

圖1是本發(fā)明中的背景技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是實(shí)施例一所述的吸熱結(jié)構(gòu)的工作原理圖；

圖4是圖3的俯視圖；

圖5是實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是實(shí)施例二所述的吸熱結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1、漏包；2、液柱；3、霧化器；4、進(jìn)氣口；5、錠坯；6、托盤；7、旋轉(zhuǎn)軸；8、移動(dòng)軸；9、出氣口；10、霧化室；11、定位塊；12、滑板；121、擠壓部；13、壓縮彈簧；14、蓋板；15、導(dǎo)熱介質(zhì)出口；16、浸錠箱；17、導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)口；18、密封套；19、底板；20、導(dǎo)板；21、擋塊；22、導(dǎo)熱介質(zhì)輸入管；23、導(dǎo)熱介質(zhì)輸出管；24、冷卻裝置；25、導(dǎo)熱介質(zhì)存儲(chǔ)容器；26、循環(huán)動(dòng)力泵；27、內(nèi)導(dǎo)熱套；28、外導(dǎo)熱套；281、第一環(huán)形槽；282、第二環(huán)形槽；29、導(dǎo)熱介質(zhì)內(nèi)管；30、固定套；31、隔板；32、固定軸。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一

如圖2-4所示，一種噴射成形降溫系統(tǒng)，包括噴射成形裝置和冷卻系統(tǒng)，所述冷卻系統(tǒng)包括吸熱結(jié)構(gòu)、冷卻裝置24、循環(huán)動(dòng)力泵26、導(dǎo)熱介質(zhì)和導(dǎo)熱介質(zhì)輸送管路，所述導(dǎo)熱介質(zhì)輸送管路依次連接所述吸熱結(jié)構(gòu)、所述冷卻裝置24和所述循環(huán)動(dòng)力泵26并構(gòu)成導(dǎo)熱回路；

所述吸熱結(jié)構(gòu)位于所述噴射成形裝置的霧化室10內(nèi)，用以冷卻錠坯5或托盤6，所述冷卻裝置24位于所述噴射成形裝置的霧化室10外，用以冷卻由于吸收霧化室10熱量后溫度升高的導(dǎo)熱介質(zhì)；

所述導(dǎo)熱介質(zhì)在所述循環(huán)動(dòng)力泵26的作用下在所述導(dǎo)熱回路內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，借以在霧化室10內(nèi)吸熱在冷卻裝置24散熱。

本實(shí)施例還包括導(dǎo)熱介質(zhì)存儲(chǔ)容器25，所述導(dǎo)熱介質(zhì)存儲(chǔ)容器25設(shè)置在所述冷卻裝置24與所述循環(huán)動(dòng)力泵26之間，用以存儲(chǔ)經(jīng)冷卻裝置24冷卻的導(dǎo)熱介質(zhì)。

所述霧化室10內(nèi)設(shè)有浸錠箱16，所述浸錠箱16內(nèi)盛裝有所述導(dǎo)熱介質(zhì)，以形成所述吸熱結(jié)構(gòu)，所述浸錠箱16內(nèi)為導(dǎo)熱腔室，所述浸錠箱16的側(cè)壁上設(shè)有導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)口17和導(dǎo)熱介質(zhì)出口15，所述浸錠箱16的側(cè)壁底部氣密地固定在底板19上，所述底板19上通過密封套18氣密地滑動(dòng)連接有移動(dòng)軸8，所述移動(dòng)軸8延伸至所述霧化室10內(nèi)，所述移動(dòng)軸8具有空心筒狀的容納腔，所述容納腔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有旋轉(zhuǎn)軸7，所述浸錠箱16的頂部設(shè)有開口，所述旋轉(zhuǎn)軸7從所述開口向霧化室10內(nèi)延伸并且所述旋轉(zhuǎn)軸7的延伸端固定連接有托盤6。

本實(shí)施例還包括防塵機(jī)構(gòu)，所述防塵機(jī)構(gòu)包括：

蓋板14，其底部固定在所述浸錠箱16的側(cè)壁的上端，所述蓋板14上設(shè)有供液包通過的通孔；

擋塊21，固定在所述蓋板14的上表面；

滑板12，可在所述蓋板14的上表面滑動(dòng)地設(shè)置在所述蓋板14的上表面，所述滑板12位于所述擋塊21與所述通孔之間，所述滑板12靠近所述通孔的側(cè)緣向下向遠(yuǎn)離所述通孔的軸心延伸形成擠壓部121，所述擠壓部121與所述托盤6的外緣配合；以及

壓縮彈簧13，其一端固定在所述擋塊21上，其另一端壓緊在所述滑板12上，用以推動(dòng)所述滑板12在所述蓋板14的上表面滑動(dòng)，借以將所述擠壓部121壓緊在所述托盤6的側(cè)緣；

定位塊11,可沿遠(yuǎn)離/靠近所述通孔的軸心的方向滑動(dòng)地安裝在所述蓋板14的上表面上，所述滑板12上設(shè)有與所述定位塊11配合的定位擋塊21，用以限制所述滑板12向靠近所述通孔的軸心滑動(dòng)的位置；

定位塊11鎖緊裝置，用將所述定位塊11鎖緊在所述蓋板14上的滑動(dòng)位置。

本實(shí)施例中，蓋板14的上表面還固定連接有導(dǎo)板20，每一個(gè)滑板12的兩側(cè)均設(shè)有一個(gè)導(dǎo)板20，導(dǎo)板20與滑板12滑動(dòng)連接，設(shè)置導(dǎo)板20用以限定滑板12在蓋板14上表面的滑動(dòng)方向，使滑板12的沿靠近/遠(yuǎn)離通孔的方向滑動(dòng)。

所述導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)口17在所述導(dǎo)熱腔室的位置低于所述導(dǎo)熱介質(zhì)出口15在所述導(dǎo)熱腔室的位置。與導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)口17連接的介質(zhì)輸送管路為導(dǎo)熱介質(zhì)輸入管22，與導(dǎo)熱介質(zhì)出口15連接的導(dǎo)熱介質(zhì)輸送管路為導(dǎo)熱介質(zhì)輸出管23。

采用上述系統(tǒng)降低錠坯溫度的方法，包括如下步驟：

S1、在所述循環(huán)動(dòng)力泵26的作用下，將所述導(dǎo)熱介質(zhì)導(dǎo)入冷卻系統(tǒng)內(nèi)；

S2、在所述循環(huán)動(dòng)力泵26的作用下，所述導(dǎo)熱介質(zhì)在所述吸熱結(jié)構(gòu)內(nèi)流動(dòng)并且吸收托盤6的熱量或者吸收錠坯5的熱量；

S3、在所述循環(huán)動(dòng)力泵26的作用下，將吸收托盤6的熱量或吸收錠坯5的熱量后溫度升高的導(dǎo)熱介質(zhì)從所述吸熱結(jié)構(gòu)內(nèi)導(dǎo)入冷卻裝置24內(nèi)進(jìn)行降溫。

水是一種很好的冷卻、導(dǎo)熱介質(zhì)，在所有的液體中水的比熱容最大，為4.18J/g·℃。因此水可以作為優(yōu)質(zhì)的熱交換介質(zhì)，本實(shí)施例中的導(dǎo)熱介質(zhì)利用了水的這一主要特性。通過水的循環(huán)及相應(yīng)的裝置來達(dá)到使噴射成形的錠坯5能隨噴射過程逐漸浸入水中達(dá)到錠坯5快速冷卻的目的，進(jìn)而得到性能滿足要求的錠坯5。

相比圖1中的現(xiàn)有技術(shù)，使用本實(shí)施例時(shí)，金屬液體由漏包1流出，惰性氣體從進(jìn)氣口4進(jìn)入霧化器3后通過霧化器3噴射到液柱2上把金屬液體霧化成微小的顆粒(固態(tài)、半固態(tài)、液態(tài))，這些微小的顆粒沉積在托盤6上，逐漸堆積成錠坯5，托盤6固定在旋轉(zhuǎn)軸7上，旋轉(zhuǎn)軸7安裝在移動(dòng)軸8上，所述導(dǎo)熱回路內(nèi)盛裝有導(dǎo)熱介質(zhì)，在循環(huán)動(dòng)力泵26的作用下，導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)入浸錠箱16構(gòu)成的吸熱結(jié)構(gòu)內(nèi)，噴射成形過程中，錠坯5對(duì)移動(dòng)軸8的下降浸入到浸錠箱16內(nèi)，錠坯5浸沒在浸錠箱16內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)內(nèi)，導(dǎo)熱介質(zhì)與浸錠箱16之間通過熱傳遞的方式發(fā)生熱量交換，導(dǎo)熱介質(zhì)的溫度升高，錠坯5的溫度下降，然后吸收錠坯5的熱量的導(dǎo)熱介質(zhì)從導(dǎo)熱介質(zhì)出口15流出，隨后在循環(huán)動(dòng)力泵26的作用下流入冷卻裝置24，冷卻裝置24可選用冷卻塔，經(jīng)冷卻裝置24的冷卻溫度高的導(dǎo)熱介質(zhì)的溫度下降并且流入到導(dǎo)熱介質(zhì)存儲(chǔ)容器25，當(dāng)選用水作為導(dǎo)熱介質(zhì)時(shí)，導(dǎo)熱介質(zhì)存儲(chǔ)容器25相應(yīng)選用水箱即可，自此導(dǎo)熱介質(zhì)在導(dǎo)熱回路內(nèi)完成一個(gè)循環(huán)，隨著導(dǎo)熱介質(zhì)在導(dǎo)熱回路內(nèi)的持續(xù)循環(huán)流動(dòng)，錠坯5的溫度得以快速冷卻，從而得到性能優(yōu)異的錠坯5。霧化室10內(nèi)的另一部分熱量經(jīng)出氣口9流出。

另，在熱交換過程中，設(shè)置防塵機(jī)構(gòu)起到不影響噴射成形的同時(shí)防止灰塵附著在錠坯5的表面，隨著移動(dòng)軸8的下降，壓縮彈簧13推動(dòng)滑板12在蓋板14的上表面向通孔的軸心滑動(dòng)，借以減小錠坯5的上端在水平方向的暴露面積，從而減小霧化室10內(nèi)蓋板14上部的灰塵附著在錠坯5上的可能，盡可能地避免錠坯5夾雜雜質(zhì)，保證形成錠坯5的各部分的性能的均勻性，保證錠坯5的物理、化學(xué)性能的穩(wěn)定性；

通過設(shè)置定位塊11和定位塊11鎖緊裝置，定位塊11距離通孔的軸心可調(diào)節(jié)，并且通過定位塊11鎖緊裝置將所述定位塊11鎖緊在某一滑動(dòng)位置上，使錠坯5的上端在水平方向的暴露面積調(diào)整到合適大小，該面積的大小以不影響金屬液柱2沉積到錠坯5的前提下盡可能的小。

實(shí)施例二

如圖5-6所示，相比實(shí)施例一，本實(shí)施例的不同之處在于吸熱結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)不同，本實(shí)施例的吸熱結(jié)構(gòu)如下：所述托盤6的底部氣密地固定有內(nèi)導(dǎo)熱套27，形成所述內(nèi)導(dǎo)熱套27的內(nèi)壁與所述托盤6的底部圍成內(nèi)導(dǎo)熱腔室，所述內(nèi)導(dǎo)熱套27外轉(zhuǎn)動(dòng)連接在外導(dǎo)熱套28內(nèi)，所述外導(dǎo)熱套28固定在固定套30上，所述內(nèi)導(dǎo)熱套27的側(cè)壁上設(shè)有導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)口17和導(dǎo)熱介質(zhì)出口15，所述外導(dǎo)熱套28與所述導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)口17對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有第一環(huán)形槽281，所述導(dǎo)熱介質(zhì)輸送管路穿過所述外導(dǎo)熱套28的側(cè)壁與所述第一環(huán)形槽281連通以形成導(dǎo)熱介質(zhì)流入通道，所述外導(dǎo)熱套28與所述導(dǎo)熱介質(zhì)出口15對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有第二環(huán)形槽282，所述導(dǎo)熱介質(zhì)輸送管路穿過所述外導(dǎo)熱套28的側(cè)壁與所述第二環(huán)形槽282連通以形成導(dǎo)熱介質(zhì)流出通道；所述固定套30內(nèi)固定連接有固定軸32，所述固定軸32內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有旋轉(zhuǎn)軸7，所述旋轉(zhuǎn)軸7的上端與所述內(nèi)導(dǎo)熱套27固定連接；所述導(dǎo)熱介質(zhì)出口15連接有導(dǎo)熱介質(zhì)內(nèi)管29，所述導(dǎo)熱介質(zhì)內(nèi)管29的另一端延伸到所述導(dǎo)熱腔室的頂部并且靠近所述導(dǎo)熱腔室的內(nèi)壁。

所述導(dǎo)熱腔室內(nèi)還設(shè)置有若干隔板31，所述隔板31的上端固定在所述托盤6的底部，所述隔板31上設(shè)有導(dǎo)流孔，所述隔板31兩側(cè)通過所述導(dǎo)流孔貫通。所述隔板31為若干同心設(shè)置并且軸心與所述托盤6的中心重合的圓形隔板31、若干中心重合并且該中心與托盤6的中心重合的矩形隔板31、若干從托盤6的中心向外呈放射延伸的隔板31或從所述托盤6的中心向外呈漸開線延伸的隔板31中的一種。

在對(duì)托盤6底部吸熱的吸熱結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置隔板31，保證在托盤6的底部隔板31形成導(dǎo)熱介質(zhì)流動(dòng)的回路，導(dǎo)熱介質(zhì)在循環(huán)動(dòng)力泵26的作用下從下向上流動(dòng)，當(dāng)流動(dòng)到隔板31的下端，在隔板31的作用下從導(dǎo)熱腔室的中心向周邊流動(dòng)，并且隨著導(dǎo)熱介質(zhì)的流動(dòng)，其溫度逐漸升高，即在導(dǎo)熱腔室的頂部越靠近導(dǎo)熱腔室的壁的位置導(dǎo)熱介質(zhì)的溫度越高，提高導(dǎo)熱介質(zhì)與托盤6底部的吸熱效率，通過提高托盤6底部的冷卻速度來提高沉積在托盤6上部的錠坯5的冷卻速度，從而得到性能滿足要求的錠坯5；設(shè)置導(dǎo)熱介質(zhì)內(nèi)管29，導(dǎo)熱介質(zhì)內(nèi)管29的一端與導(dǎo)熱介質(zhì)出口15連通，導(dǎo)熱介質(zhì)內(nèi)管29的另一端連通到導(dǎo)熱腔室的頂部并且靠近導(dǎo)熱腔室的壁的位置，溫度高的導(dǎo)熱介質(zhì)經(jīng)導(dǎo)熱介質(zhì)內(nèi)管29導(dǎo)出導(dǎo)熱腔室，亦即導(dǎo)熱介質(zhì)內(nèi)管29將溫度高的導(dǎo)熱介質(zhì)與溫度低的導(dǎo)熱介質(zhì)區(qū)分開，避免溫度高的導(dǎo)熱介質(zhì)導(dǎo)出時(shí)加熱到還沒有完全與托盤6底部進(jìn)行熱交換的溫度低的導(dǎo)熱介質(zhì)，利于提高該吸熱結(jié)構(gòu)的熱交換效率，提高了對(duì)托盤6底部的冷卻速度。

本發(fā)明不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請(qǐng)相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。