一种基于伺服电机升降的薄钢板冷却装置及其实验方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种基于伺服电机升降的薄钢板冷却装置及其实验方法，装置包括支架，支架具有上层和下层，上层安装有下平面模具，上平面模具的一端与上层的一端转动连接，下层固定有竖直设置的丝杠和驱动丝杠的输出端升降的伺服电机，且丝杠的输出端与上平面模具铰接。方法包括伺服电机驱动丝杠上升，使上平面模具与下平面模具之间展开，具有夹角；将加热后的实验薄板送至下平面模具；伺服电机驱动丝杠下降，实现上平面模具和下平面模具与实验薄板贴合，保压，对实验薄板进行冷却或淬火，之后取出实验薄板。本发明专利技术提供的装置适用于0～6mm厚的金属薄板加热后进行板形校正、不同冷却速率的冷却或淬火实验。冷却或淬火实验。冷却或淬火实验。

【技术实现步骤摘要】
一种基于伺服电机升降的薄钢板冷却装置及其实验方法


[0001]本专利技术涉及金属薄板冲压成形
，具体而言适用于实验室针对金属薄板(钢、铝、铜等金属)进行不同冷却速率的冷却、淬火处理，同时能较好地控制金属薄板板形
，尤其涉及一种基于伺服电机升降的薄钢板冷却装置及其实验方法。

技术介绍

[0002]实验室进行厚度较薄的钢板、铜板或铝板的热处理工艺研究时，在冷却或淬火过程中极易发生瓢曲，因此，在保证薄板板型的前提条件下找到简单且适宜于实验室薄板冷却或淬火方式非常重要。
[0003]CN113275469A热冲压成型方法，该专利中开了一种热冲压成型方法，首先是将板材冲压具有外轮廓的坯料，然后将料片加热至奥氏体化，让有用冲压设备对坯料进行冲压，冲压后进行多步保压淬火以得到产品。这种工艺其实就是间接热成形的一种，需要较为复杂的实验设备和工序，很难作为实验室简单快捷的金属薄板热冲压方案。
[0004]CN109943765A一种高强度铝合金热冲压设备及其工作方法，该专利中提供一种高强度铝合金热冲压设备及其工作方法，以解决现有技术加热炉的进料口始终处于敞开的状态而造成能量的损失，并未提供金属薄板热冲压装备设计和制造方法。

技术实现思路

[0005]根据上述技术问题，而提供一种基于伺服电机升降的低成本、便携式、供实验室科研平台使用的金属薄板以不同冷速冷却或淬火处理用的装备和实验方法。
[0006]本专利技术采用的技术手段如下：
[0007]一种基于伺服电机升降的薄钢板冷却装置，包括支架，支架具有上层和下层，上层安装有下平面模具，上平面模具的一端与上层的一端转动连接，下层固定有竖直设置的丝杠和驱动丝杠的输出端升降的伺服电机，且丝杠的输出端与上平面模具铰接。
[0008]优选地，支架的底部安装有多个万向脚轮。
[0009]优选地，上平面模具的端部具有转动轴，上层上安装有与转动轴转动配合的立式轴承座，上平面模具通过转动轴和立式轴承座与上层转动连接。
[0010]优选地，上层在具有立式轴承座的一端具有向上凸起的台阶，且立式轴承座安装在台阶上；丝杠的输出端与上平面模具靠近立式轴承座的一侧的下表面铰接。
[0011]优选地，下平面模具通过销钉与上层固定连接。
[0012]本专利技术还公开了一种采用基于伺服电机升降的薄钢板冷却装置的实验方法，包括：
[0013]伺服电机驱动丝杠上升，使上平面模具与下平面模具之间展开，上平面模具与下平面模具之间具有夹角；将加热后的实验薄板送至下平面模具；伺服电机驱动丝杠下降，实现上平面模具和下平面模具与实验薄板贴合，保压，对实验薄板进行冷却或淬火，之后取出实验薄板。
[0014]较现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0015]本专利技术提供的装置适用于0～6mm厚的金属薄板加热后进行板形校正、不同冷却速率的冷却或淬火实验。可用此装置和方法处理后的实验薄板来测量金属板料经过热冲压后的组织和力学性能(拉伸性能、硬度测定、三点弯曲性能、氢渗透测评等)。
[0016]该装置以及实验方法简单易行，大大节省了科研实验成本，可在各大高校和各研究院所等单位进行推广应用，产生了良好的经济效益。
[0017]基于上述理由本专利技术可在金属薄板热冲压模拟等领域广泛推广。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例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做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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。
[0019]图1为本专利技术实施例1和2中一种基于伺服电机升降的薄钢板冷却装置结构示意图。
[0020]图2为本专利技术实施例2中采用本装备热冲压和工业热冲压的PHS1000钢SEM组织对比图，其中图a为采用本专利技术热冲压装备热冲压；图b为采用工业大型装备热冲压。
[0021]图3为本专利技术实施例2中采用本装备热冲压和工业热冲压的PHS2000钢SEM组织对比图，其中图a为采用本专利技术热冲压装备热冲压；图b为采用工业大型装备热冲压。
[0022]图4为本专利技术实施例2中采用本装备热冲压和工业热冲压的PHS2000钢拉伸曲线对比图。
具体实施方式
[0023]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0024]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0026]除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明
书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0027]在本专利技术的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
[0028]为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于伺服电机升降的薄钢板冷却装置，其特征在于，包括支架，所述支架具有上层和下层，所述上层安装有下平面模具，上平面模具的一端与所述上层的一端转动连接，所述下层固定有竖直设置的丝杠和驱动所述丝杠的输出端升降的伺服电机，且所述丝杠的输出端与所述上平面模具铰接。2.根据权利要求1所述的一种基于伺服电机升降的薄钢板冷却装置，其特征在于，所述支架的底部安装有多个万向脚轮。3.根据权利要求1所述的一种基于伺服电机升降的薄钢板冷却装置，其特征在于，所述上平面模具的端部具有转动轴，所述上层上安装有与所述转动轴转动配合的立式轴承座，所述上平面模具通过所述转动轴和所述立式轴承座与所述上层转动连接。4.根据权利要求1所述的一种基于伺服电机升降的薄钢板冷却装置，其特征在于，所述上层在具...

【专利技术属性】
技术研发人员：常智渊，郑昊青，苏冠侨，胡晓，李伟，李龙，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：