一種基于激光選擇性成型技術(shù)的隨形冷卻裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種基于激光選擇性成型技術(shù)的隨形冷卻裝置，包括一個(gè)或多個(gè)依次連接的冷卻模組，所述每個(gè)冷卻模組包括兩個(gè)模瓣，所述兩個(gè)模瓣沿徑向扣合形成一管狀冷卻腔；所述模瓣內(nèi)部為中空的液冷腔。本實(shí)用新型提供的一種基于激光選擇性成型技術(shù)的隨形冷卻裝置，各模瓣能夠利用激光選擇性成型技術(shù)使用金屬粉末一次成型，因此冷卻裝置不受宏觀零件外形的影響，能夠?qū)崿F(xiàn)隨形冷卻。該結(jié)構(gòu)冷卻效率高、冷卻效果均勻，克服了傳統(tǒng)工藝制造的冷卻裝置冷卻效果較差，成品率低下的問題，能夠最大限度地發(fā)揮激光選擇性成型技術(shù)的優(yōu)勢，提高了經(jīng)濟(jì)效益。
【專利說明】成型技術(shù)飛速發(fā)展，其具有加工可控性高、不足。然而，目前還沒有一種冷卻裝置的結(jié)懷。:的問題，提出一種適合采用激光選擇性成沒率，降低由于冷卻不足而導(dǎo)致廢品率提高性激光熔化技術(shù)能夠一次成型較復(fù)雜結(jié)構(gòu)隨形冷卻裝置。
令卻裝置，包括一個(gè)或多個(gè)依次連接的冷卻卜模瓣沿徑向扣合形成一管狀冷卻腔；所述
由面上的第一扣合壁和第二扣合壁，第一扣四壁，第一扣合壁和第二扣合壁的相互遠(yuǎn)離的模瓣連接時(shí)，其中一模瓣的進(jìn)水口處的凸緣插入于另一模瓣的出水口中。
[0014]相鄰冷卻模組的模瓣的進(jìn)水口和出水口的連接處設(shè)有密封圈。
[0015]本實(shí)用新型提供的一種基于激光選擇性成型技術(shù)的隨形冷卻裝置，各模瓣能夠利用激光選擇性成型技術(shù)使用金屬粉末一次成型，因此冷卻裝置不受宏觀零件外形的影響，能夠?qū)崿F(xiàn)隨形冷卻。該結(jié)構(gòu)冷卻效率高、冷卻效果均勻，克服了傳統(tǒng)工藝制造的冷卻裝置冷卻效果較差，成品率低下的問題，能夠最大限度地發(fā)揮激光選擇性成型技術(shù)的優(yōu)勢，提高了經(jīng)濟(jì)效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的多個(gè)模瓣的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的第一模瓣的內(nèi)壁結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的模瓣的外部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面將結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0021]如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種基于激光選擇性成型技術(shù)的隨形冷卻裝置，包括依次連接的第一冷卻模組1、第二冷卻模組2、第三冷卻模組3和第四冷卻模組4。其中，每個(gè)冷卻模組由兩個(gè)模瓣組成，所述兩個(gè)模瓣沿徑向扣合形成一管狀冷卻腔5，用于放置待冷卻零件。同時(shí)，所述模瓣的內(nèi)部為中空的液冷腔，用于通入冷卻液，起冷卻作用。
[0022]具體地，如圖2所示的第一模瓣11、第二模瓣21和第三模瓣31，分別為圖1所示第一冷卻模組1、第二冷卻模組2和第三冷卻模組3中位于外側(cè)的模瓣。下面以第一模瓣11為例進(jìn)行具體說明。如圖2至圖4所示，所述第一模瓣11具有間隔分布于同一平面上的第一扣合壁111和第二扣合壁112。其中，第一扣合壁111和第二扣合壁112的相鄰側(cè)邊緣之間連接有內(nèi)側(cè)壁113，第一扣合壁111和第二扣合壁112的相互遠(yuǎn)離側(cè)的邊緣之間連接有外側(cè)壁114。所述內(nèi)側(cè)壁113和外側(cè)壁114均向第一扣合壁111和第二扣合壁112的一側(cè)面凸起，使內(nèi)側(cè)壁113形成一半圓柱形的凹槽，所述凹槽沿第一模瓣11的軸向延伸。第一冷卻模組I中另一模瓣的結(jié)構(gòu)與第一模瓣11相同，第一冷卻模組I安裝時(shí)，兩個(gè)模瓣的第一扣合壁111和第二扣合壁112分別相對，沿徑向扣合形成一圓柱形的冷卻腔5，兩個(gè)模瓣的內(nèi)側(cè)壁113即為冷卻腔5的內(nèi)壁。
[0023]進(jìn)一步地，在第一模瓣11中，所述第一扣合壁111和第二扣合壁112相互遠(yuǎn)離側(cè)的邊緣上設(shè)有多個(gè)掛臺115，所述多個(gè)掛臺115沿第一模瓣11的軸向依次排列，掛臺115上設(shè)有固定孔。如圖1所示，同一冷卻模組中兩個(gè)模瓣上的掛臺形狀和分布相互匹配，冷卻模組中的兩個(gè)模瓣相互扣合時(shí)，兩個(gè)模瓣的掛臺通過螺栓固定，使兩個(gè)模瓣沿徑向相互鎖緊固定。
[0024]需要注意的是，本實(shí)用新型中冷卻腔5的延伸方向可隨待冷卻零件的形狀變化，并不限于第一冷卻模組I所示的直線型結(jié)構(gòu)。以第二冷卻模組2為例，第二模瓣21中的第一扣合壁211和第二扣合壁212間隔分布于同一曲面上，所述曲面經(jīng)過冷卻腔5的軸線；第二冷卻模組2的另一模瓣形狀與第二模瓣21相匹配，使兩模瓣扣合后，能夠形成一呈90°彎曲的管狀冷卻腔5。除此之外，模瓣中內(nèi)側(cè)壁的形狀也不限于本實(shí)施例中所示的半圓形曲面，內(nèi)側(cè)壁的形狀可以根據(jù)待冷卻零件的外表輪廓進(jìn)行變化設(shè)計(jì)，使內(nèi)側(cè)壁的每一處盡量與待冷卻零件外表面接近，以提高冷卻效率。
[0025]如圖3所示，在第一模瓣11中，所述外側(cè)壁114、內(nèi)側(cè)壁113、第一扣合壁111和第二扣合壁112圍成一液冷腔6，所述液冷腔6隨冷卻腔5延伸。所述內(nèi)側(cè)壁113朝向液冷腔6的側(cè)面上設(shè)置有多個(gè)沿軸向延伸的凸筋116 ;所述外側(cè)壁114朝向液冷腔6的側(cè)面上也設(shè)置有多個(gè)沿軸向延伸的凸筋116。所述凸筋116用于增大模瓣與冷卻液的接觸面積，以提高模瓣的冷卻效率。
[0026]如圖4所示，模瓣的兩個(gè)端面分別設(shè)有一進(jìn)水口 7和一出水口 8，當(dāng)多個(gè)冷卻模組依次連接時(shí)，相鄰冷卻模組的模瓣的出水口 7與進(jìn)水口 8相互連接，使多個(gè)冷卻模組的液冷腔6連通為一體。
[0027]作為改進(jìn)，所述進(jìn)水口 7處具有一凸緣，所述凸緣的外徑與出水口 8的內(nèi)徑一致；相鄰冷卻模組的模瓣連接時(shí)，其中一模瓣的進(jìn)水口 7處的凸緣插入于另一模瓣的出水口 8中。進(jìn)一步地，可以在相鄰冷卻模組的模瓣的進(jìn)水口 7和出水口 8的連接處設(shè)置密封圈，以加強(qiáng)連接處的密封性。
[0028]本實(shí)用新型實(shí)施例使用時(shí)的具體安裝方法如下:
[0029]S1、根據(jù)待冷卻零件的外形尺寸選擇冷卻腔內(nèi)壁形狀相匹配的冷卻模組，并根據(jù)待冷卻零件的結(jié)構(gòu)走向，選取具有對應(yīng)延伸方向的多個(gè)冷卻模組。
[0030]S2、第一組冷卻模組安裝時(shí)，分別將兩個(gè)模瓣從待冷卻零件兩側(cè)扣合在待冷卻零件上，并通過多組螺栓和螺帽將兩個(gè)模瓣的掛臺相互鎖緊固定；第二組冷卻模組安裝時(shí)，先從待冷卻零件的一側(cè)將其中一個(gè)模瓣的進(jìn)水口插入到第一組冷卻模組其中一模瓣的出水口中，并使用密封圈進(jìn)行密封；再從待冷卻零件的另一側(cè)將另一個(gè)模瓣按照相同方法安裝后，使用螺栓和螺母將兩個(gè)模瓣相互鎖緊固定；如此重復(fù)，直至使用多個(gè)冷卻模組完全包裹整個(gè)待冷卻零件。
[0031]整個(gè)冷卻裝置組裝完后，所有冷卻模組的冷卻腔連成一體，將待冷卻零件包裹在內(nèi)；同時(shí)，所有冷卻模組的液冷腔也連成一體，跟冷卻腔一起隨著待冷卻零件延伸。
[0032]S3、分別在冷卻裝置最外端的兩個(gè)冷卻模組的出水口和進(jìn)水口上安裝水管，向液冷腔中通入冷卻液。
[0033]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于激光選擇性成型技術(shù)的隨形冷卻裝置，其特征在于，包括一個(gè)或多個(gè)依次連接的冷卻模組，所述每個(gè)冷卻模組包括兩個(gè)模瓣，所述兩個(gè)模瓣沿徑向扣合形成一管狀冷卻腔；所述模瓣內(nèi)部為中空的液冷腔； 所述模瓣具有間隔分布于同一平面或曲面上的第一扣合壁和第二扣合壁，第一扣合壁和第二扣合壁的相鄰側(cè)邊緣之間連接有內(nèi)側(cè)壁，第一扣合壁和第二扣合壁的相互遠(yuǎn)離側(cè)的邊緣之間連接有外側(cè)壁；所述外側(cè)壁、內(nèi)側(cè)壁、第一扣合壁和第二扣合壁圍成所述液冷腔；每個(gè)冷卻模組中的兩個(gè)模瓣的第一扣合壁和第二扣合壁分別相對，沿徑向扣合形成所述冷卻腔，兩個(gè)模瓣的內(nèi)側(cè)壁即為冷卻腔的內(nèi)壁，模瓣內(nèi)部的液冷腔隨冷卻腔延伸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于激光選擇性成型技術(shù)的隨形冷卻裝置，其特征在于，所述模瓣的兩個(gè)端面分別設(shè)有一進(jìn)水口和一出水口，所述多個(gè)冷卻模組依次連接時(shí)，相鄰冷卻模組的模瓣的出水口與進(jìn)水口連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于激光選擇性成型技術(shù)的隨形冷卻裝置，其特征在于，模瓣中，所述內(nèi)側(cè)壁朝向液冷腔的側(cè)面上設(shè)置有多個(gè)沿軸向延伸的凸筋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的基于激光選擇性成型技術(shù)的隨形冷卻裝置，其特征在于，模瓣中，所述外側(cè)壁朝向液冷腔的側(cè)面上設(shè)置有多個(gè)沿軸向延伸的凸筋。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于激光選擇性成型技術(shù)的隨形冷卻裝置，其特征在于，所述第一扣合壁和第二扣合壁相互遠(yuǎn)離側(cè)的邊緣上設(shè)有多個(gè)掛臺，所述多個(gè)掛臺沿模瓣的軸向排列，掛臺上設(shè)有固定孔；冷卻模組中的兩個(gè)模瓣相互扣合時(shí)，兩個(gè)模瓣的掛臺通過螺栓固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于激光選擇性成型技術(shù)的隨形冷卻裝置，其特征在于，所述進(jìn)水口處具有一凸緣，所述凸緣的外徑與出水口的內(nèi)徑一致；相鄰冷卻模組的模瓣連接時(shí)，其中一模瓣的進(jìn)水口處的凸緣插入于另一模瓣的出水口中。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于激光選擇性成型技術(shù)的隨形冷卻裝置，其特征在于，相鄰冷卻模組的模瓣的進(jìn)水口和出水口的連接處設(shè)有密封圈。
【文檔編號】B29C45/72GK203622862SQ201320551190
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月5日
【發(fā)明者】張春雨, 李子夫, 戚留舉, 馬德貴, 孫學(xué)通, 陳賢帥 申請人:廣州中國科學(xué)院先進(jìn)技術(shù)研究所