專(zhuān)利名稱(chēng)：高溫零件的冷卻裝置及高溫零件的冷卻方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有效地冷卻剛鑄造之后的鑄造原料等高溫零件的 冷卻裝置及冷卻方法。
背景技術(shù)：
由以鋁等為材料的鑄造原料制造的產(chǎn)品，為了維持/提高其生產(chǎn) 率，需要盡可能迅速地使其從剛鑄造之后的溫度冷卻到作業(yè)者可以處 理的程度的溫度。
在該高溫狀態(tài)的鑄造原料的冷卻法中，在鑄造后在適當(dāng)長(zhǎng)度的箱 形容器中使鑄造原料依次斷續(xù)地向長(zhǎng)度方向傳送，并且向箱形容器中 強(qiáng)制地送入冷卻用的空氣，從而在傳送的過(guò)程中冷卻鑄造原料。
圖4表示該構(gòu)成例，鑄造原料41以從圖的右上送入到箱形容器 42中并從圖的左下排出的方式被傳送。并且向該箱形容器42供給來(lái)自 吹入管道43的壓縮空氣，通過(guò)該壓縮空氣冷卻鑄造原料41。此外，冷 卻后的空氣從排氣管道44排出到工廠(chǎng)外。
此外如圖6所示也實(shí)施有以下方法固定多個(gè)由重疊多個(gè)托板而 構(gòu)成的棚架51、 51…，在托板上放置鑄造原料52、 52…，并在工廠(chǎng)內(nèi) 放冷。
此外公知有與鑄造原料等被冷卻物的冷卻用空氣相關(guān)的技術(shù)(例 如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。
在該專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了如下技術(shù)通過(guò)利用了超聲波加濕器的
4噴霧機(jī)構(gòu)使水顆粒附著到冷卻容器內(nèi)收容的被冷卻物上，并對(duì)其吹送 干燥冷卻空氣，使上述水顆粒蒸發(fā)，通過(guò)反復(fù)進(jìn)行上述步驟，而因蒸 發(fā)潛熱急速冷卻。
專(zhuān)利文獻(xiàn)l: JP特開(kāi)平8-285423號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問(wèn)題
但是，在圖4的構(gòu)成的情況下，向箱形容器42內(nèi)插入鑄造原料 41時(shí)，箱形容器42內(nèi)的熱氣直接泄漏到外部，因此會(huì)產(chǎn)生工廠(chǎng)內(nèi)氣氛 溫度逐漸上升、工廠(chǎng)內(nèi)的作業(yè)環(huán)境惡化的問(wèn)題。特別是如圖5所示， 在箱形容器42和工作臺(tái)45之間形成間隙46、46的裝置構(gòu)成的情況下， 熱氣總是泄漏，因此該問(wèn)題變得顯著。
此外在夏季等工廠(chǎng)內(nèi)的氣氛溫度較高的情況下，箱形容器42的周 邊溫度也成為高溫，必然導(dǎo)致冷卻效率下降。
此外經(jīng)由排氣管道44向工廠(chǎng)外排出熱氣，因此會(huì)導(dǎo)致工廠(chǎng)外的環(huán) 境惡化。
此外如圖6所示放置在棚架51、 51上進(jìn)行散熱的方式中，需要在 工廠(chǎng)內(nèi)確保用于設(shè)置棚架的空間，而棚架數(shù)量較多時(shí)，這些棚架會(huì)占 用工廠(chǎng)內(nèi)的較大空間，不僅會(huì)導(dǎo)致作業(yè)環(huán)境劣化，從鑄造原料52、 52 散發(fā)的熱氣會(huì)使工廠(chǎng)內(nèi)氣氛溫度上升，產(chǎn)生作業(yè)環(huán)境惡化的問(wèn)題。
此外對(duì)于使專(zhuān)利文獻(xiàn)1所示的冷卻用空氣循環(huán)的方式的適用也進(jìn) 行了考慮，但應(yīng)用于使鑄造原料依次斷續(xù)地向長(zhǎng)度方向傳送的裝置構(gòu) 成時(shí)，剛開(kāi)始冷卻后的鑄造原料和進(jìn)行完冷卻后的鑄造原料之間的溫 度存在大幅差異，需要進(jìn)行考慮了該特有情況的最佳設(shè)計(jì)。因此本發(fā)明提出了一種在使鑄造原料等高溫零件依次斷續(xù)地向長(zhǎng) 度方向傳送的裝置構(gòu)成中考慮了工廠(chǎng)內(nèi)外的環(huán)境及冷卻效率的冷卻裝 置及冷卻方法。
用于解決問(wèn)題的手段
本發(fā)明要解決的問(wèn)題如上所述，接下來(lái)對(duì)用于解決該問(wèn)題的手段 進(jìn)行說(shuō)明。
艮P，本發(fā)明的高溫零件的冷卻裝置，包括零件冷卻部，通過(guò)冷 卻用空氣來(lái)冷卻高溫零件；空氣冷卻部，通過(guò)水冷來(lái)冷卻上述冷卻用 空氣；和冷卻用空氣供給裝置，使上述冷卻用空氣在上述零件冷卻部 和空氣冷卻部之間循環(huán)。
本發(fā)明的高溫零件的冷卻裝置構(gòu)成為，包括冷卻室，收容高溫 零件；傳送裝置，在上述冷卻室內(nèi)傳送高溫零件；冷卻用空氣供給裝 置，向上述冷卻室內(nèi)吹送冷卻用空氣；水槽容器，在上部空間與上述 冷卻室連通，并且在下部空間構(gòu)成水槽；和噴霧裝置，向上述上部空 間內(nèi)噴射水霧，通過(guò)上述冷卻用空氣供給裝置使上述冷卻用空氣在上 述冷卻室和上述水槽容器間循環(huán)，并且通過(guò)上述噴霧裝置冷卻上述水 槽容器內(nèi)的上述冷卻用空氣。
此外在本發(fā)明中，在上述水槽容器內(nèi)設(shè)置氣液接觸填充物。
此外在本發(fā)明中，在上述冷卻室的一側(cè)端部構(gòu)成用于送入上述高 溫零件的送入口，在上述冷卻室的另一側(cè)端部構(gòu)成用于送出上述高溫 零件的送出口，在上述送入口設(shè)置用于關(guān)閉上述送入口的開(kāi)口的開(kāi)閉 門(mén)，在上述送出口設(shè)置用于關(guān)閉上述送出口的開(kāi)口的開(kāi)閉門(mén)，在上述 高溫零件送入時(shí)/送出時(shí)以外，上述冷卻室構(gòu)成為關(guān)閉的空間。
此外在本發(fā)明中，在上述冷卻室設(shè)置吹入口和排出口，該吹入口用于將從上述冷卻用空氣供給裝置供給的冷卻用空氣吹入到上述冷卻 室內(nèi)，該排出口用于排出上述冷卻室的上述冷卻用空氣，上述吹入口 設(shè)置于在上述冷卻室內(nèi)傳送上述高溫零件的方向中成為下游側(cè)的位 置，并設(shè)置于上述冷卻室內(nèi)側(cè)，上述排出口設(shè)置于在上述冷卻室內(nèi)傳 送上述高溫零件的方向中成為上游側(cè)的位置，并設(shè)置于上述冷卻室內(nèi) 側(cè)，并且在上述水槽容器和上述冷卻用空氣供給裝置之間設(shè)置除霧器， 在上述除霧器中進(jìn)行上述冷卻用空氣的除霧，使吹入到上述冷卻室的 上述冷卻用空氣的濕度降低到小于100%。
此外，本發(fā)明的高溫零件的冷卻方法，在冷卻室內(nèi)依次傳送高溫 零件，并且從上述高溫零件的流向的下游側(cè)向上游側(cè)吹送冷卻用空氣， 其中，上述冷卻用空氣在上述冷卻室外通過(guò)噴射水霧而冷卻后，通過(guò)
除霧器使?jié)穸刃∮?00%,然后吹入到上述冷卻室內(nèi)，進(jìn)行循環(huán)利用。
發(fā)明效果
在本發(fā)明中，通過(guò)構(gòu)成為使冷卻用空氣循環(huán)，可以實(shí)現(xiàn)冷卻裝置 的組件化、省空間化。此外，沒(méi)有將冷卻用空氣排出到外部，可以防 止工廠(chǎng)內(nèi)外的環(huán)境惡化。
此外在上述水槽容器內(nèi)，通過(guò)上述噴霧裝置的水的噴霧來(lái)對(duì)冷卻 用空氣進(jìn)行冷卻，因此可以提高冷卻室內(nèi)的冷卻能力。
此外在本發(fā)明中，從高溫零件發(fā)出的熱氣向冷卻室外部的泄漏得 到抑制，且冷卻用空氣不排出到冷卻室的外部，因此工廠(chǎng)內(nèi)氣氛溫度 不會(huì)上升，可以防止作業(yè)環(huán)境的惡化。此外可以防止從高溫零件產(chǎn)生 的粉塵的飛散，同時(shí)可以通過(guò)水的噴霧回收粉塵。
此外在上述水槽容器內(nèi)，通過(guò)上述噴霧裝置的水的噴霧對(duì)冷卻用 空氣進(jìn)行冷卻，因此可以提高冷卻室內(nèi)的冷卻能力。
7此外通過(guò)構(gòu)成為使冷卻用空氣循環(huán)，可以實(shí)現(xiàn)冷卻裝置的組件化、 省空間化。此外沒(méi)有將冷卻用空氣排出到外部，可以防止工廠(chǎng)內(nèi)外的 環(huán)境惡化。
此外在本發(fā)明中，水對(duì)冷卻用空氣的冷卻效率得到提高，可以提 高冷卻室內(nèi)的冷卻能力。
此外在本發(fā)明中，可以抑制冷卻室內(nèi)的熱氣向外部的泄漏，特別 是在成為高溫的送入口側(cè)，開(kāi)閉門(mén)內(nèi)側(cè)的熱氣沒(méi)有直接泄漏到外部， 因此可以降低泄漏到外部的熱量。
此外在本發(fā)明中，可以防止冷卻室內(nèi)的水滴化，不需要排出機(jī)構(gòu) 而可以使裝置構(gòu)成簡(jiǎn)單，此外在存在鑄造型芯時(shí)也可以防止水沁入到 該鑄造型芯中，可以防止因該水的沁入而產(chǎn)生不良產(chǎn)品。
此外在本發(fā)明中，通過(guò)構(gòu)成為使冷卻用空氣循環(huán)，可以實(shí)現(xiàn)冷卻 裝置的組件化、省空間化。此外，沒(méi)有將冷卻用空氣排出到外部，可 以防止工廠(chǎng)內(nèi)外的環(huán)境惡化。
此外通過(guò)噴射水霧對(duì)冷卻用空氣進(jìn)行冷卻，因此可以提高冷卻效率。
此外通過(guò)進(jìn)行同時(shí)使用水噴霧和氣液接觸材料(氣液接觸填充物) 的冷卻，可以進(jìn)一步提高冷卻效率。
此外，通過(guò)除霧器進(jìn)行冷卻用空氣的除霧，因此可以防止冷卻室 內(nèi)的水滴化，防止因該水的沁入產(chǎn)生不良產(chǎn)品。


圖1是表示本發(fā)明的冷卻裝置的構(gòu)成例的側(cè)視圖。圖2是表示本發(fā)明的冷卻裝置的構(gòu)成例的透視圖。 圖3是表示本發(fā)明的冷卻裝置的構(gòu)成的框圖。 圖4是表示現(xiàn)有的冷卻裝置的構(gòu)成例的透視圖。 圖5是表示現(xiàn)有的冷卻裝置的構(gòu)成例的正面剖視圖。 圖6是表示使用了棚架的冷卻方式的圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明
1、 冷卻裝置
2、 密閉容器 2a、冷卻室 4、鑄造原料
6、 冷卻用空氣供給裝置
7、 水槽容器 7a、上部空間 7b、下部空間
8、 噴霧裝置
9、 除霧器
10、 氣液接觸填充物
具體實(shí)施例方式
如圖1至圖3所示，本發(fā)明的冷卻裝置1包括作為零件冷卻部 的冷卻室2a，通過(guò)冷卻用空氣冷卻作為高溫零件的鑄造原料4、 4…； 作為空氣冷卻部的水冷裝置(水槽容器7、噴霧裝置8等)，通過(guò)水冷來(lái) 冷卻上述冷卻用空氣；及冷卻用空氣供給裝置6，使上述冷卻用空氣在 上述零件冷卻部和空氣冷卻部之間循環(huán)。
此外，這些裝置被封裝在殼體12內(nèi)而作為組件構(gòu)成。
圖1及圖2表示上述冷卻裝置1的構(gòu)成例，密閉容器2構(gòu)成為具 有預(yù)定的傳送距離的箱形(隧道型)，內(nèi)側(cè)空間構(gòu)成為冷卻室2a。密閉容器2的一側(cè)端部構(gòu)成為送入口 21，另一側(cè)端部構(gòu)成為送出口 22。向上 述送入口 21例如送入熱處理后的鋁原料等鑄造原料4、 4…，通過(guò)傳送 裝置5在冷卻室2a內(nèi)傳送，并從上述送出口22送出。
此外，上述傳送裝置5載置多個(gè)鑄造原料4、 4…，并依次將鑄造 原料4、 4…從上述送入口 21向上述送出口 22傳送。
關(guān)于該傳送裝置5，除了作為馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)傳送裝置構(gòu)成以外， 也可以構(gòu)成為通過(guò)作業(yè)者的手動(dòng)操作而移動(dòng)鑄造原料4、 4…，因此對(duì) 于具體的構(gòu)成沒(méi)有特別限定。
此外在上述送入口 21處雙重地設(shè)置開(kāi)閉門(mén)21a、 21b，通過(guò)雙重的 開(kāi)閉門(mén)21a、 21b隔斷冷卻室21a和外部經(jīng)由送入口 21的連通。
此外在上述送出口 22設(shè)置開(kāi)閉門(mén)22a，通過(guò)該開(kāi)閉門(mén)22a隔斷冷 卻室2a和外部經(jīng)由送出口 22的連通。
上述開(kāi)閉門(mén)21a、 21b僅在送入鑄造原料4時(shí)打開(kāi)，開(kāi)閉門(mén)22b僅 在送出鑄造原料4時(shí)打開(kāi)，從而確保冷卻室2a的密閉性，防止熱氣向 外部的泄漏。
此外在冷卻室2a中，送入高溫狀態(tài)的鑄造原料4的送入口 21側(cè) 的溫度成為特別高的高溫，因此使送入口 21的開(kāi)閉門(mén)21a、 21b為雙重 結(jié)構(gòu)。從而，避免了從鑄造原料4散發(fā)的高溫?zé)釟庑孤┑酵獠俊?br> 具體地說(shuō)，在送入鑄造原料4時(shí)，在關(guān)閉了里側(cè)的開(kāi)閉門(mén)21b的 狀態(tài)下，僅打開(kāi)前側(cè)(靠近外部的一側(cè))的開(kāi)閉門(mén)21a，將鑄造原料4送 入到兩個(gè)開(kāi)閉門(mén)21a、 21b之間，并在關(guān)閉上述開(kāi)閉門(mén)21a后打開(kāi)上述 開(kāi)閉門(mén)21b。這樣一來(lái)，位于里側(cè)的開(kāi)閉門(mén)21b的內(nèi)側(cè)的冷卻室2a內(nèi) 的熱氣沒(méi)有直接泄漏到外部，因此可以降低泄漏到外部的熱量。
10此外該雙重的開(kāi)閉門(mén)21a、 21b的動(dòng)作構(gòu)成為，通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)23 使兩個(gè)開(kāi)閉門(mén)21a、 21b連動(dòng)，并通過(guò)踏板24的踏入操作來(lái)實(shí)施，從而 作業(yè)者可以容易且切實(shí)地實(shí)施開(kāi)閉門(mén)21a、 21b的開(kāi)閉操作。
另外，關(guān)于上述各開(kāi)閉門(mén)21a、 21b、 22a，也可以根據(jù)按鈕操作等 通過(guò)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)來(lái)進(jìn)行開(kāi)閉動(dòng)作。
此外，在上述密閉容器2上設(shè)置有用于將從冷卻用空氣供給裝 置6供給的冷卻用空氣吹入到冷卻室2a內(nèi)的吹入口 2b;和用于排出冷 卻室2a的冷卻用空氣的排出口 2c。
此外，上述吹入口 2b設(shè)置于在冷卻室2a內(nèi)傳送鑄造原料4的方 向中成為下游側(cè)的位置，并設(shè)置于上述開(kāi)閉門(mén)22a的附近中的冷卻室 2a內(nèi)側(cè)。
另外，上述排出口 2c設(shè)置于在冷卻室2a內(nèi)傳送鑄造原料4的方 向中成為上游側(cè)的位置，并設(shè)置于上述里側(cè)的開(kāi)閉門(mén)21b附近中相對(duì) 于該開(kāi)閉門(mén)21b的冷卻室2a內(nèi)側(cè)、即與外側(cè)的開(kāi)閉門(mén)21a的相反側(cè)的 位置上。
此外，上述吹入口 2b經(jīng)由通風(fēng)管道等與上述冷卻用空氣供給裝置 6連通，由該冷卻用空氣供給裝置6供給的冷卻用空氣由從該吹入口 2b吹入到冷卻室2a內(nèi)。
此外，上述排出口 2c經(jīng)由通風(fēng)管道等與上述水槽容器7的上部空 間7a連通，冷卻鑄造原料4后的冷卻用空氣從該排出口 2c排出到上部 空間7a。
此外在上述水槽容器7中，在其上部空間7a處設(shè)置有向該上部空間7a內(nèi)噴射水霧的噴霧裝置8，從而降低從冷卻室2a排出的冷卻用空 氣的溫度，同時(shí)濕度增高。
該噴霧裝置8只要是可以噴射水霧的構(gòu)成即可，例如可以為具有 多個(gè)極小的噴口的簡(jiǎn)單構(gòu)成等，對(duì)于具體的構(gòu)成沒(méi)有特別限定。
此外在上述水槽容器7中，在上下方向的大致中央部設(shè)置有氣液 接觸填充物10，通過(guò)該氣液接觸填充物10增加水槽容器7內(nèi)的空氣和 從噴霧裝置8噴射的水霧的接觸面積，提高水相對(duì)于上述空氣的吸收 率(換言之，空氣相對(duì)于水的吸收率)。從而水對(duì)冷卻用空氣的冷卻效率 得到提高。
另外，關(guān)于該氣液接觸填充物10，例如可以是利用了將金屬制的 平板和金屬制的網(wǎng)結(jié)合而成的氣液接觸板的一般構(gòu)成、或利用了由高 分子材料構(gòu)成的氣體接觸板的構(gòu)成，對(duì)于具體構(gòu)成沒(méi)有特別限定。
在上述水槽容器7中，在其下部空間7b處總是積存液體狀態(tài)的水， 該水由泵11汲取而供給到上述噴霧裝置8，同時(shí)由該噴霧裝置8在上 部空間7a內(nèi)噴霧。從而在水槽容器7內(nèi)對(duì)冷卻用空氣進(jìn)行冷卻的水被 循環(huán)利用。
這樣由水槽容器7、噴霧裝置8、泵ll、氣液接觸填充物10等， 構(gòu)成通過(guò)水冷來(lái)冷卻上述冷卻用空氣的空氣冷卻部。
上述下部空間7內(nèi)的水可以由外部的未圖示的冷卻裝置冷卻，可 以將從上述噴霧裝置8噴射的水霧的溫度總是設(shè)定在規(guī)定溫度以下。
此外在上述氣液接觸填充物10和上述冷卻用空氣供給裝置6之間 設(shè)置有除霧器9，上述上部空間7內(nèi)的空氣通過(guò)除霧器9進(jìn)行除霧后， 被吸引到冷卻用空氣供給裝置6。并且由除霧器9除霧后的空氣作為冷卻用空氣從上述吹入口 2b供給到冷卻室2a內(nèi)。
此外在上述除霧器9中進(jìn)行除霧以使從吹入口 2b吹入到冷卻室 2a內(nèi)的冷卻用空氣的濕度小于100%。
關(guān)于該除霧器9的除霧控制可以考慮通過(guò)以下方式等來(lái)進(jìn)行在 吹入口 2b附近設(shè)置濕度傳感器，由控制裝置控制除霧器9的除霧功能 部以使該濕度傳感器的檢測(cè)值小于濕度100%。關(guān)于具體構(gòu)成并沒(méi)有特 別限定。
如上所述通過(guò)除霧器9使冷卻用空氣的濕度小于100%基于如下理由。
艮P，傳送到上述吹入口 2b附近并在從冷卻室2a送出之前的鑄造 原料4溫度下降到大致60度至小于100度，假如吹入濕度100%以上 的冷卻用空氣，則冷卻用空氣內(nèi)的水分不蒸發(fā)而水滴化，逐漸滯留在 密閉容器2內(nèi)，從而需要該滯留的水的排出機(jī)構(gòu)，導(dǎo)致裝置復(fù)雜化。
此外，附著在鑄造原料4的表面上的濕氣飽和而成為水滴時(shí)，在 具有鑄造型芯的情況下，水會(huì)沁入到該鑄造型芯中，鑄造型芯變質(zhì)/劣 化，在之后工序的型芯除去工序中，鑄造型芯會(huì)部分殘留在鑄造原料4 內(nèi)，而成為不良產(chǎn)品。
基于上述理由，如上所述通過(guò)除霧器9使冷卻用空氣的濕度小于 100%，從而可以避免產(chǎn)生問(wèn)題。
并且在上述構(gòu)成中，通過(guò)上述冷卻用空氣供給裝置6從冷卻室2a 吹入的冷卻用空氣，在冷卻鑄造原料4、 4…后從排出口 2c排出到上部 空間7a，在該上部空間7a中通過(guò)噴霧裝置8進(jìn)行的水的噴霧而冷卻。 其后，經(jīng)由除霧器9由冷卻用空氣供給裝置6吸引后，再次從吹入口
132b吹入。
這樣一來(lái)，冷卻裝置1內(nèi)的冷卻用空氣不會(huì)泄漏到外部而在冷卻 室2a、上部空間7a內(nèi)循環(huán)利用，因此可以防止工廠(chǎng)內(nèi)外的作業(yè)環(huán)境惡 化。
此外在以上構(gòu)成中，也可以構(gòu)成為使各開(kāi)閉門(mén)21a、 21b、 22a的 開(kāi)閉動(dòng)作及傳送裝置5對(duì)鑄造原料4、 4…的傳送動(dòng)作，與上述踏板24 的操作連動(dòng)。
例如通過(guò)踏入踏板24，首先打開(kāi)送入口 21的外側(cè)的開(kāi)閉門(mén)21a， 送入高溫狀態(tài)的鑄造原料4。在打開(kāi)了該外側(cè)的開(kāi)閉門(mén)21a的狀態(tài)下， 內(nèi)側(cè)的幵閉門(mén)21b為關(guān)閉的狀態(tài)。并且在上述踏板24的踏入解除后， 關(guān)閉外側(cè)的開(kāi)閉門(mén)21a，并且打開(kāi)內(nèi)側(cè)的開(kāi)閉門(mén)21b，傳送裝置5動(dòng)作， 使各鑄造原料4、 4…移動(dòng)一個(gè)鑄造原料4所對(duì)應(yīng)的幅度。此時(shí)，成為 送出口 22的開(kāi)閉門(mén)22a打開(kāi)而取出冷卻后的鑄造原料4的狀態(tài)。
這樣一來(lái)，通過(guò)送入高溫狀態(tài)的鑄造原料4同時(shí)送出冷卻后的鑄 造原料4，可以依次冷卻鑄造原料4、 4…。此外可以?xún)H通過(guò)踏板24的 操作來(lái)進(jìn)行作業(yè)，因此作業(yè)者可以容易且切實(shí)地實(shí)施。
除了如上所述進(jìn)行踏板24的操作以外，也可以通過(guò)控制裝置自動(dòng) 地進(jìn)行上述幵閉門(mén)21a、 21b、 22a的開(kāi)閉動(dòng)作和傳送裝置5對(duì)鑄造原料 4、 4…的傳送動(dòng)作。此外，關(guān)于用于使各裝置連動(dòng)的詳細(xì)構(gòu)成，可以 通過(guò)公知的技術(shù)來(lái)實(shí)施，并無(wú)特別限定。
如上所述，本發(fā)明的冷卻裝置l包括冷卻室2a，收容高溫零件； 傳送裝置5，在上述冷卻室2a內(nèi)傳送作為高溫零件的鑄造原料4、 4…； 冷卻用空氣供給裝置6，向上述冷卻室2a內(nèi)吹送冷卻用空氣；水槽容 器7，在上部空間7a與上述冷卻室2a連通，并且在下部空間7b盛水而構(gòu)成水槽；和噴霧裝置8，向上述上部空間7a內(nèi)噴射水霧，通過(guò)上 述冷卻用空氣供給裝置6使上述冷卻用空氣在上述冷卻室2a和上述水 槽容器7間循環(huán)，并且通過(guò)上述噴霧裝置8冷卻上述水槽容器7內(nèi)的 上述冷卻用空氣。
通過(guò)該構(gòu)成，從高溫零件發(fā)出的熱氣向冷卻室2a外部的泄漏得到 抑制，且冷卻用空氣不排出到冷卻室2a的外部，因此工廠(chǎng)內(nèi)氣氛溫度 不會(huì)上升，可以防止作業(yè)環(huán)境的惡化。此外可以防止從高溫零件產(chǎn)生 的粉塵的飛散。
此外在上述水槽容器7內(nèi)，通過(guò)上述噴霧裝置8的水的噴霧對(duì)冷 卻用空氣進(jìn)行冷卻，因此可以提高冷卻室2a內(nèi)的冷卻能力。例如，可 以在送入后30分鐘內(nèi)將高溫零件從400度冷卻到60度以下，與現(xiàn)有 技術(shù)相比可以實(shí)現(xiàn)4倍左右的冷卻速度。此外通過(guò)該冷卻時(shí)間的縮短 可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)率的提高。
此外通過(guò)這樣構(gòu)成為使冷卻用空氣循環(huán)，可以實(shí)現(xiàn)冷卻裝置1的 組件化、省空間化。此外沒(méi)有將冷卻用空氣排出到外部，可以防止工 廠(chǎng)內(nèi)外的環(huán)境惡化。
此外在上述水槽容器7內(nèi)設(shè)置氣液接觸填充物10。
通過(guò)該構(gòu)成，水對(duì)冷卻用空氣的冷卻效率得到提高，可以提高冷 卻室2a內(nèi)的冷卻能力。
此外，在構(gòu)成上述冷卻室2a的密閉容器2的一側(cè)端部構(gòu)成用于送 入作為上述高溫零件的鑄造原料4、 4…的送入口21，在構(gòu)成上述冷卻 室2a的密閉容器2的另一側(cè)端部構(gòu)成用于送出上述鑄造原料4、 4…的 送出口 22，在上述送入口 21設(shè)置用于關(guān)閉該送入口 21的開(kāi)口的第一 開(kāi)閉門(mén)21a和位于該第一開(kāi)閉門(mén)21a的冷卻室2a內(nèi)側(cè)的第二開(kāi)閉門(mén)
1521b，上述第一開(kāi)閉門(mén)21a為在打開(kāi)上述第二開(kāi)閉門(mén)21b時(shí)關(guān)閉的構(gòu)成， 在上述送出口 22設(shè)置用于關(guān)閉該送出口 22的開(kāi)口的第三開(kāi)閉門(mén)22a， 在高溫零件送入時(shí)/送出時(shí)以外，上述冷卻室2a構(gòu)成為關(guān)閉的空間。
通過(guò)該構(gòu)成，可以抑制冷卻室2a內(nèi)的熱氣向外部的泄漏，特別是 在成為高溫的送入口 21側(cè)，位于里側(cè)的第二開(kāi)閉門(mén)21b的內(nèi)側(cè)的熱氣 沒(méi)有直接泄漏到外部，因此可以降低泄漏到外部的熱量。
此外，在上述冷卻室2a設(shè)置吹入口 2b和排出口 2c，該吹入口2b 用于將從上述冷卻用空氣供給裝置6供給的冷卻用空氣吹入到上述冷 卻室2a內(nèi)，該排出口 2c用于排出上述冷卻室2a的上述冷卻用空氣， 上述吹入口 2b設(shè)置于在上述冷卻室2a內(nèi)傳送鑄造原料4的方向中成為 下游側(cè)的位置，并設(shè)置于上述第三開(kāi)閉門(mén)22a的附近中的冷卻室2a內(nèi) 側(cè)，上述排出口 2c設(shè)置于在上述冷卻室2a內(nèi)傳送鑄造原料4的方向中 成為上游側(cè)的位置，并設(shè)置于上述第二開(kāi)閉門(mén)21b附近中的冷卻室2a 內(nèi)側(cè)，并且在上述水槽容器7和上述冷卻用空氣供給裝置6之間設(shè)置 除霧器9，在上述除霧器9中進(jìn)行上述冷卻用空氣的除霧，使吹入到上 述冷卻室2a的冷卻用空氣的濕度降低到小于100%。
通過(guò)該構(gòu)成，可以防止冷卻室2a內(nèi)的水滴化，不需要排出機(jī)構(gòu)而 可以使裝置構(gòu)成簡(jiǎn)單，此外在存在鑄造型芯時(shí)也可以防止水沁入到該 鑄造型芯中，可以防止因該水的沁入而產(chǎn)生不良產(chǎn)品。
此外如上所述，高溫零件的冷卻方法，在冷卻室2a內(nèi)依次傳送作 為高溫零件的鑄造原料4、 4…，并且從該鑄造原料4、 4…的流向的下 游側(cè)向上游側(cè)吹送冷卻用空氣，其中，上述冷卻用空氣，在上述冷卻 室外通過(guò)噴射水霧而冷卻后，通過(guò)除霧器9使?jié)穸刃∮?00%，然后吹 入到上述冷卻室2a內(nèi)，進(jìn)行循環(huán)利用。
在該冷卻方法中，通過(guò)構(gòu)成為使冷卻用空氣循環(huán)，可以實(shí)現(xiàn)冷卻裝置的組件化、省空間化。此外，沒(méi)有將冷卻用空氣排出到外部，可 以防止工廠(chǎng)內(nèi)外的環(huán)境惡化。
此外通過(guò)噴射水霧對(duì)冷卻用空氣進(jìn)行冷卻，因此可以提高冷卻效率。
此外，通過(guò)除霧器9進(jìn)行冷卻用空氣的除霧，因此可以防止冷卻
室2a內(nèi)的水滴化，防止因該水的沁入產(chǎn)生不良產(chǎn)品。
另外在上述實(shí)施方式中，通過(guò)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)進(jìn)行鑄造原料4、 4…在冷 卻室2a內(nèi)的傳送裝置5的驅(qū)動(dòng)，但例如也可以為使用汽缸裝置等其他 致動(dòng)器的構(gòu)成。
進(jìn)而關(guān)于冷卻室2a的送入口 21，為開(kāi)閉門(mén)21a、 21b的雙重門(mén)的 構(gòu)成，但只要是從密閉容器2向外部的熱量泄漏處于容許范圍內(nèi)，也 可以?xún)H設(shè)置一個(gè)開(kāi)閉門(mén)或不使用門(mén)而成為開(kāi)放狀態(tài)。在該構(gòu)成的情況 下，送入鑄造原料4、 4…時(shí)會(huì)產(chǎn)生些許熱量的泄漏，但可以容許熱量 的些許泄漏時(shí)，構(gòu)成為單重門(mén)或開(kāi)放狀態(tài)，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備成本降低。
工業(yè)利用性
本發(fā)明可以廣泛用于有效地冷卻剛鑄造之后的鑄造原料等高溫零 件的用途。
權(quán)利要求
1. 一種高溫零件的冷卻裝置，其特征在于，包括零件冷卻部，通過(guò)冷卻用空氣來(lái)冷卻高溫零件；空氣冷卻部，通過(guò)水冷來(lái)冷卻上述冷卻用空氣；和冷卻用空氣供給裝置，使上述冷卻用空氣在上述零件冷卻部和空氣冷卻部之間循環(huán)。
2. —種高溫零件的冷卻裝置，其特征在于， 包括冷卻室，收容高溫零件； 傳送裝置，在上述冷卻室內(nèi)傳送高溫零件； 冷卻用空氣供給裝置，向上述冷卻室內(nèi)吹送冷卻用空氣； 水槽容器，在上部空間與上述冷卻室連通，并且在下部空間構(gòu)成水槽；和噴霧裝置，向上述上部空間內(nèi)噴射水霧，通過(guò)上述冷卻用空氣供給裝置使上述冷卻用空氣在上述冷卻室和 上述水槽容器間循環(huán)，并且通過(guò)上述噴霧裝置冷卻上述水槽容器內(nèi)的上述冷卻用空氣。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高溫零件的冷卻裝置，其特征在于， 在上述水槽容器內(nèi)設(shè)置氣液接觸填充物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的高溫零件的冷卻裝置，其特征在于， 在上述冷卻室的一側(cè)端部構(gòu)成用于送入上述高溫零件的送入口， 在上述冷卻室的另一側(cè)端部構(gòu)成用于送出上述高溫零件的送出P ，在上述送入口設(shè)置用于關(guān)閉上述送入口的開(kāi)口的開(kāi)閉門(mén)， 在上述送出口設(shè)置用于關(guān)閉上述送出口的開(kāi)口的開(kāi)閉門(mén)， 在上述高溫零件送入時(shí)/送出時(shí)以外，上述冷卻室構(gòu)成為關(guān)閉的空間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2 4的任一項(xiàng)所述的高溫零件的冷卻裝置，其特征在于，在上述冷卻室設(shè)置吹入口和排出口，該吹入口用于將從上述冷卻 用空氣供給裝置供給的冷卻用空氣吹入到上述冷卻室內(nèi)，該排出口用 于排出上述冷卻室的上述冷卻用空氣，上述吹入口設(shè)置于在上述冷卻室內(nèi)傳送上述高溫零件的方向中成 為下游側(cè)的位置，并設(shè)置于上述冷卻室內(nèi)側(cè)，上述排出口設(shè)置于在上述冷卻室內(nèi)傳送上述高溫零件的方向中成 為上游側(cè)的位置，并設(shè)置于上述冷卻室內(nèi)側(cè)，并且在上述水槽容器和上述冷卻用空氣供給裝置之間設(shè)置除霧器，在上述除霧器中進(jìn)行上述冷卻用空氣的除霧，使吹入到上述冷卻室的上述冷卻用空氣的濕度降低到小于100%。
6. —種高溫零件的冷卻方法，在冷卻室內(nèi)依次傳送高溫零件，并 且從上述高溫零件的流向的下游側(cè)向上游側(cè)吹送冷卻用空氣，其特征 在于，上述冷卻用空氣在上述冷卻室外通過(guò)噴射水霧而冷卻后，通過(guò)除 霧器使?jié)穸刃∮?00%，然后吹入到上述冷卻室內(nèi)，進(jìn)行循環(huán)利用。
全文摘要
提供在使鑄造原料等高溫零件依次斷續(xù)地向長(zhǎng)度方向傳送的裝置構(gòu)成中考慮工廠(chǎng)內(nèi)外的環(huán)境及冷卻效率的冷卻裝置及冷卻方法。冷卻裝置(1)包括冷卻室(2a)，收容高溫零件；傳送裝置(5)，在上述冷卻室(2a)內(nèi)傳送作為高溫零件的鑄造原料(4、4…)；冷卻用空氣供給裝置(6)，向上述冷卻室(2a)內(nèi)吹送冷卻用空氣；水槽容器(7)，在上部空間(7a)與上述冷卻室(2a)連通，并且在下部空間(7b)構(gòu)成水槽；和噴霧裝置(8)，向上述上部空間(7a)內(nèi)噴射水霧，通過(guò)上述冷卻用空氣供給裝置(6)使冷卻用空氣在上述冷卻室(2a)和上述水槽容器(7)間循環(huán)，并且通過(guò)上述噴霧裝置(8)冷卻上述水槽容器(7)內(nèi)的冷卻用空氣。
文檔編號(hào)B22D30/00GK101511508SQ20068005584
公開(kāi)日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2006年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月13日
發(fā)明者三角洋昭, 中村茂之, 向井誠(chéng) 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社;特殊電極株式會(huì)社