[发明专利]一种液氮冷却装置及其装配方法

摘要

本发明涉及一种液氮冷却装置及其装配方法，包括依次并列设置的液氮罐、冷冻箱及冷却水箱；所述液氮罐与冷冻箱之间依次设置低温截止阀、流量控制阀及紧急切断阀，冷冻箱上还设置一智能补液控制器及自动排气阀；所述冷冻箱与冷却水箱之间设置一循环泵。本发明的优点在于液氮冷却装置在现有技术的结构上增设了冷却水箱，能够在冷冻箱刚开启时，不断循环通入冷却水，使装置冷却下来，防止一开始直接通入液氮，温度急剧下降，造成冷冻箱内胆损坏，保证了液氮冷却装置的使用寿命；同时针对行星轮销轴的直径及深冷处理箱内的温度对液氮的流量进行调节，有效控制温度下降的速率及最终行星轮销轴的收缩量，保证行星轮销轴的各力学性能良好。

主权项

一种液氮冷却装配方法，该液氮冷却装配方法的液氮冷却装置包括依次并列设置的液氮罐、冷冻箱及冷却水箱；所述液氮罐与冷冻箱之间依次设置低温截止阀、流量控制阀及紧急切断阀，冷冻箱上还设置一智能补液控制器及自动排气阀，所述智能补液控制器与低温截止阀连接；所述冷冻箱与冷却水箱之间设置一循环泵，所述冷冻箱包括深冷处理箱、设置在深冷处理箱上端的密封盖及安装在深冷处理箱内壁上的冷却水管；所述深冷处理箱采用双层铝合金材料，中间设置一保温层；所述冷却水管呈S型环绕固定在深冷处理箱内壁上，冷却水管两端口通过导管与冷却水箱连接；所述密封盖下端设置一液压缸，所述液压缸设置在深冷处理箱内侧，上端具有一液压支撑杆，并与密封盖下端面连接；所述深冷处理箱内设置一温度监控器，外壁上安装一控制面板，所述控制面板分别与流量控制阀及温度监控器连接；其特征在于：所述装配方法具体如下：依次在结构呈柱形的行星轮销轴上端面焊接一吊杆，并将行星轮销轴表面清理干净；打开循环泵，将冷却水箱内的水沿冷却水管循环流动30～60min，然后将行星轮销轴通过吊杆依次吊装放入深冷处理箱内，并依次打开流量控制阀和低温截止阀，将液氮罐内的液氮注入深冷处理箱内；观察控制面板上的温度值，当深冷处理箱内的温度下降至‑196℃时，继续将行星轮销轴放置在深冷处理箱内冷却10～20min；通过吊杆将行星轮销轴从深冷处理箱内取出，并移至行星轮内孔上方，然后将行星轮销轴放置在行星轮内孔中，并使行星轮销轴的下端面与行星轮下端面对齐；行星轮销轴4～5h后温度能够升至室温，此时将焊接在上端面的吊杆割除，并将上端面磨平。