[实用新型]一种增材制造凸轮轴的冷却装置

说明书

本实用新型公开一种增材制造凸轮轴的冷却装置，包括水箱，水泵和冷却型腔，所述水箱的出水口通过第一管路与冷却型腔的进水口连接，所述水泵安装在第一管路上；所述冷却型腔的出水口通过第二管路与水箱的回水口连接；所述冷却型腔的形状与凸轮轴待冷却部位的外形相匹配，所述冷却型腔直接套设式或围绕式安装在凸轮轴上的待冷却部位，即采用直接冷却凸轮轴外壁的冷却方式；所述冷却型腔的腔体内用于盛装冷却液。解决了现有技术中凸轮轴打印过程散热慢，人工成本浪费，生产效率低的问题，通过利用该冷却装置，实现了凸轮轴冷却与打印同步进行的目的，保证了打印过程的恒温作业，提高了凸轮轴的打印效率和质量。

技术领域

本实用新型属于增材制造冷却技术领域，具体涉及一种增材制造凸轮轴的冷却装置。

背景技术

增材制造是一项新兴的技术，相对于传统的、对原材料去除－切削、组装的加工模式不同，是一种“自下而上”通过材料累加的制造方法，从无到有。这使得过去受到传统制造方式的约束，而无法实现的复杂结构件制造变为可能。虽然增材制造技术先进又便捷，但是对于不同结构件的制造，在某些方面还存在一定的难点，使其无法大范围的应用。

目前尚未见报道，利用增材制造技术制造柴油机凸轮轴的相关技术，因为利用增材制造这种方式在制备凸轮轴过程中，会产生大量的热量。如果散热过程慢，会直接影响凸轮轴的打印效率与质量。传统的散热方式是采用自然冷却，这种冷却方法的冷却时间过长且不稳定，造成人工等待成本的浪费，生产效率极低。因此，本领域技术人员亟需研发一种基于增材制造柴油机凸轮轴的冷却装置。

发明内容

本实用新型针对现有技术不足，提供一种增材制造凸轮轴的冷却装置，解决了现有技术中凸轮轴打印过程散热慢，人工成本浪费，生产效率低的问题，通过利用该冷却装置，实现了凸轮轴冷却与打印同步进行的目的，保证了打印过程的恒温作业，提高了凸轮轴的打印效率和质量。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种增材制造凸轮轴的冷却装置，包括水箱，水泵和冷却型腔，所述水箱具有出水口和回水口，所述冷却型腔具有出水口和进水口；所述水箱的出水口通过第一管路与冷却型腔的进水口连接，所述水泵安装在第一管路上；所述冷却型腔的出水口通过第二管路与水箱的回水口连接；

所述冷却型腔的形状与凸轮轴待冷却部位的外形相匹配，所述冷却型腔直接套设式或围绕式安装在凸轮轴上的待冷却部位，即采用直接冷却凸轮轴外壁的冷却方式；所述冷却型腔的腔体内用于盛装冷却液。

所述的冷却装置，所述冷却型腔由n块型腔拼接而成，每块型腔均设有出水口和进水口，所述n块型腔的进水口通过n+1通接头与第一管路连接，对应地，n块型腔的出水口通过n+1通接头与第二管路连接。

所述的冷却装置，所述冷却型腔为环形，由两块半环形的型腔拼接而成，所述两块型腔的进水口通过三通接口与第一管路连接，对应地，两块型腔的出水口通过三通接口与第二管路连接。

所述的冷却装置，所述冷却型腔采用下进上出的进出水方式，即所述冷却型腔的进水口设置在冷却型腔的下部，所述冷却型腔的出水口设置在冷却型腔的上部。

所述的冷却装置，安装冷却型腔时，所述冷却型腔的上表面，低于增材制造凸轮轴待打印面的10-100mm。

所述的冷却装置，所述冷却型腔的内表面涂有导热界面材料，用于填充冷却型腔内壁与凸轮轴外壁接触处的间隙，把冷却型腔和凸轮轴接触表面之间的空气排掉；优选为导热膏或泡沫铜。

所述的冷却装置，所述的冷却液为水。

所述的冷却装置，还包括温度实时监控机构，和安装在第一管路上的流量计，所述水泵为可控增压水泵，在增材制造凸轮轴时，通过温度实时监控机构获得监控温度值，所述可控增压水泵接收到所述监控温度值并通过所述流量计控制水流的速度与大小。

本实用新型具有以下有益效果：