本发明提供一种金属材料深冷加工设备，包括电机、横梁、滚动轴二、气压升降杆、皮带、温度传感器、印制电路板和显示屏，电机通过皮带与滚动轴二连接，五根滚动轴二均匀分布在横梁上，四个气压升降杆分别对称安装在两根横梁下端，该设计实现了工件自动进入箱体的功能，节省劳动力且不损伤工件，解决了原有技术中人工放入工件，劳动强度大且容易损伤工件的问题，温度传感器安装在箱体内部的后端，温度传感器通过电线与印制电路板连接，印制电路板通过电线与显示屏连接，该设计实现了加工温度可控制的功能，本发明结构简单，加工温度可控，不损伤工件，便于操作。
1.一种金属材料深冷加工设备，包括箱体（1）、容积调节板（2）、电动升降机（3）、工件进口（4）、滚动轴一（8）、密封门（5）、制冷组件（7）和运送组件（6），其特征在于：所述容积调节板（2）安装在箱体（1）的内部，所述容积调节板（2）与电动升降机（3）连接，所述电动升降机（3）安装在箱体（1）的上端面，所述工件进口（4）开设在箱体（1）的前端，所述密封门（5）安装在工件进口（4）位置，所述滚动轴一（8）设有五根，五根所述滚动轴一（8）安装在容积调节板（2）下侧并均匀分布，所述制冷组件（7）安装在箱体（1）左侧和右侧，所述运送组件（6）安装在箱体（1）前侧；
所述运送组件（6）由电机（61）、横梁（63）、滚动轴二（64）、气压升降杆（65）和皮带（62）组成，所述电机（61）通过皮带（62）与滚动轴二（64）连接，所述横梁（63）设有两根，两根所述横梁（63）分别安装在滚动轴二（64）的左端和右端，所述滚动轴二（64）设有五根，五根所述滚动轴二（64）均匀分布在横梁（63）上，所述气压升降杆（65）设有四个，四个所述气压升降杆（65）分别对称安装在两根横梁（63）下端；相邻所述滚动轴一（8）之间以及相邻所述滚动轴二（64）之间均连接有皮带，相邻的所述滚动轴一（8）和滚动轴二（64）之间也连接有皮带；
所述制冷组件（7）由氮气罐（703）、弯管（704）、入口（711)、氮气输入槽（705）、泵（710）、软管（709）、液氮罐（706）、出口（708）、温度传感器（707）、印制电路板（702）和显示屏（701）组成，所述氮气罐（703）设有两个，两个所述氮气罐（703）分别安装在箱体（1）左侧和右侧，所述氮气罐（703）与入口（711)通过弯管（704）连接，所述入口（711)设有八个，八个所述入口（711)分别开设在箱体（1）的左端和右端，八个所述入口（711)开设在箱体（1）的下部位置，所述氮气输入槽（705）开设在箱体（1）内部的左端和右端，八个所述入口（711)开设在弯管（704）与氮气输入槽（705）之间，所述泵（710）安装在箱体（1）内部的下端面，所述出口（708）通过软管（709）与泵（710）连接，所述出口（708）开设在箱体（1）后端的下部位置，所述出口（708）与液氮罐（706）连接，所述液氮罐（706）安装在箱体（1）的后侧位置，所述温度传感器（707）安装在箱体（1）内部的后端，所述温度传感器（707）通过电线与印制电路板（702）连接，所述印制电路板（702）上焊接有A/D转换器（7021）、单片机（7022）和D/A转换器（7023），所述印制电路板（702）通过电线与显示屏（701）连接，所述显示屏（701）固定在箱体（1）的前端，所述显示屏（701）安装在工件进口（4）的左侧。
2.根据权利要求1所述的一种金属材料深冷加工设备，其特征在于：所述容积调节板（2）与箱体（1）之间安装在密封条。
3.根据权利要求1所述的一种金属材料深冷加工设备，其特征在于：所述密封门（5）与工件进口（4）之间安装有密封锁。
4.根据权利要求1所述的一种金属材料深冷加工设备，其特征在于：所述滚动轴一（8）和滚动轴二（64）上加工有防滑纹。
5.根据权利要求1所述的一种金属材料深冷加工设备，其特征在于：所述入口（711)和出口（708）处安装有阀门。
6.根据权利要求1所述的一种金属材料深冷加工设备，其特征在于：所述温度传感器（707）的输出端与A/D转换器（7021）的输入端连接，所述A/D转换器（7021）的输出端与单片机（7022）的输入端连接，所述单片机（7022）的输出端与D/A转换器（7023）的输入端连接，所述D/A转换器（7023）的输出端与显示屏（701）连接。
一种金属材料深冷加工设备
技术领域
[0001] 本发明是一种金属材料深冷加工设备，属于金属材料深冷加工设备领域。
背景技术
[0002] 深冷处理是将被处理工件置于特定和可控的低温环境中，使材料的微观组织结构产生变化，从而达到提高或改善材料性能的一种新技术，被处理材料在低温环境下由于微观组织结构发生了改变，在宏观上表现为材料的耐磨性，尺寸稳定性，抗拉强度，残余应力等方面的提高，深冷处理装置的性能直接影响到深冷处理工艺的进行，要想在实际应用中确保深冷处理技术对处理材料产生预想的效果，就必须保证深冷处理工艺的合理。
[0003] 现有技术中，广泛运用液氮浸泡式制冷法，但这种方法的降温速度较快，导致热应力过大，容易对工件材料造成组织损害，而且工件材料在降温过程中降温速度是不可控制的，进而影响工艺的可调性，而利用液氮的汽化潜热或者低温氮气制冷便能解决液氮浸泡的弊端，现有的制冷设备多为卧式和井式，工件送入困难且易损伤工件，氮气也不能回收利用。
发明内容
[0004] 针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种金属材料深冷加工设备，以解决上述背景技术中提出的问题，本发明结构简单，加工温度可控，不损伤工件，便于操作。
[0005] 为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种金属材料深冷加工设备，包括箱体、容积调节板、电动升降机、工件进口、滚动轴一、密封门、制冷组件和运送组件，所述容积调节板安装在箱体的内部，所述容积调节板与电动升降机连接，所述电动升降机安装在箱体的上端面，所述工件进口开设在箱体的前端，所述密封门安装在工件进口位置，所述滚动轴一设有五根，五根所述滚动轴一安装在容积调节板下侧并均匀分布，所述制冷组件安装在箱体左侧和右侧，所述运送组件安装在箱体前侧，所述运送组件由电机、横梁、滚动轴二、气压升降杆和皮带组成，所述电机通过皮带与滚动轴二连接，所述横梁设有两根，两根所述横梁分别安装在滚动轴二的左端和右端，所述滚动轴二设有五根，五根所述滚动轴二均匀分布在横梁上，所述气压升降杆设有四个，四个所述气压升降杆分别对称安装在两根横梁下端，相邻所述滚动轴一8之间以及相邻所述滚动轴二64之间均连接有皮带，相邻的所述滚动轴一8和滚动轴二64之间也连接有皮带；所述制冷组件由氮气罐、弯管、入口、氮气输入槽、泵、软管、液氮罐、出口、温度传感器、印制电路板和显示屏组成，所述氮气罐设有两个，两个所述氮气罐分别安装在箱体左侧和右侧，所述氮气罐与入口通过弯管连接，所述入口设有八个，八个所述入口分别开设在箱体的左端和右端，八个所述入口开设在箱体的下部位置，所述氮气输入槽开设在箱体内部的左端和右端，八个所述入口开设在弯管与氮气输入槽之间，所述泵安装在箱体内部的下端面，所述出口通过软管与泵连接，所述出口开设在箱体后端的下部位置，所述出口与液氮罐连接，所述液氮罐安装在箱体的后侧位置，所述温度传感器安装在箱体内部的后端，所述温度传感器通过电线与印制电路板连接，所述印制电路板上焊接有A/D转换器、单片机和D/A转换器，所述印制电路板通过电线与显示屏连接，所述显示屏固定在箱体的前端，所述显示屏安装在工件进口的左侧。
[0006] 进一步地，所述容积调节板与箱体之间安装在密封条。
[0007] 进一步地，所述密封门与工件进口之间安装有密封锁。
[0008] 进一步地，所述滚动轴一和滚动轴二上加工有防滑纹。
[0009] 进一步地，所述入口和出口处安装有阀门。
[0010] 进一步地，所述温度传感器的输出端与A/D转换器的输入端连接，所述A/D转换器的输出端与单片机的输入端连接，所述单片机的输出端与D/A转换器的输入端连接，所述D/A转换器的输出端与显示屏连接。
[0011] 本发明的有益效果：本发明的一种金属材料深冷加工设备，因本发明添加了箱体、电动升降机、容积调节板、泵、软管和液氮罐，该设计能回收大部分的氮气，节约资源，解决了原有技术中氮气回收困难浪费资源的问题。
[0012] 因本发明添加了电机、滚动轴一、滚动轴二、横杆和气压升降杆，该设计实现了工件自动进入箱体的功能，节省劳动力且不损伤工件，解决了原有技术中人工放入工件，劳动强度大且容易损伤工件的问题。
[0013] 因本发明添加了氮气罐、氮气输入槽、温度传感器、印制电路板和显示屏，该设计实现了加工温度可控制的功能，结构简单，便于操作且温度分布均匀，解决了深冷加工时温度控制困难且分布不均的问题。
[0014] 因添加了密封条和密封锁，该设计提升了本发明的密封性能，提高了工作效率，因添加了防滑纹，该设计使工件运输平稳，提高运送速度，因添加了阀门，使氮气的输入以及液氮的输出可控，本发明结构简单，加工温度可控，不损伤工件，便于操作。
附图说明
[0015] 通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0016] 图1为本发明一种金属材料深冷加工设备的结构示意图；
[0017] 图2为本发明一种金属材料深冷加工设备中运送组件的结构示意图；
[0018] 图3为本发明一种金属材料深冷加工设备中制冷组件的结构示意图；
[0019] 图4为本发明一种金属材料深冷加工设备中温度控制的工作原理框图；
[0020] 图中：1-箱体、2-容积调节板、3-电动升降机、4-工件入口、5-密封门、6-运送组件、7-制冷组件、8-滚动轴一、61-电机、62-皮带、63-横梁、64-滚动轴二、65-压力升降杆、701-显示屏、702-印制电路板、703-氮气罐、704-弯管、705-氮气输入槽、706-液氮罐、707-温度传感器、708-出口、709-软管、710-泵、711-入口、7021-A/D转换器、7022-单片机、7023-D/A转换器。
具体实施方式
[0021] 为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
[0022] 请参阅图1-图4，本发明提供一种技术方案：一种金属材料深冷加工设备，包括箱体1、容积调节板2、电动升降机3、工件进口4、滚动轴一8、密封门5、制冷组件7和运送组件6，容积调节板2安装在箱体1的内部，容积调节板2与电动升降机3连接，电动升降机3安装在箱体1的上端面，工件进口4开设在箱体1的前端，密封门5安装在工件进口4位置，滚动轴一8设有五根，五根滚动轴一8安装在容积调节板2下侧并均匀分布，制冷组件7安装在箱体1左侧和右侧，运送组件6安装在箱体1前侧。
[0023] 运送组件6由电机61、横梁63、滚动轴二64、气压升降杆65和皮带62组成，电机61通过皮带62与滚动轴二64连接，横梁63设有两根，两根横梁63分别安装在滚动轴二64的左端和右端，滚动轴二64设有五根，五根滚动轴二64均匀分布在横梁63上，气压升降杆65设有四个，四个气压升降杆65分别对称安装在两根横梁63下端。相邻所述滚动轴一8之间以及相邻所述滚动轴二64之间均连接有皮带，相邻的所述滚动轴一8和滚动轴二64之间也连接有皮带。
[0024] 制冷组件7由氮气罐703、弯管704、入口711、氮气输入槽705、泵710、软管709、液氮罐706、出口708、温度传感器707、印制电路板702和显示屏701组成，氮气罐703设有两个，两个氮气罐703分别安装在箱体1左侧和右侧，氮气罐703与入口711通过弯管704连接，入口711设有八个，八个入口711分别开设在箱体1的左端和右端，八个入口711开设在箱体1的下部位置，氮气输入槽705开设在箱体1内部的左端和右端，八个入口711开设在弯管704与氮气输入槽705之间，泵710安装在箱体1内部的下端面，出口708通过软管709与泵710连接，出口708开设在箱体1后端的下部位置，出口708与液氮罐706连接，液氮罐706安装在箱体1的后侧位置，温度传感器707安装在箱体1内部的后端，温度传感器707通过电线与印制电路板
702连接，印制电路板702上焊接有A/D转换器7021、单片机7022和D/A转换器7023，印制电路板702通过电线与显示屏701连接，显示屏701固定在箱体1的前端，显示屏701安装在工件进口4的左侧。
[0025] 容积调节板2与箱体1之间安装在密封条，密封门5与工件进口4之间安装有密封锁，滚动轴一8和滚动轴二64上加工有防滑纹，入口711和出口708处安装有阀门，温度传感器707的输出端与A/D转换器7021的输入端连接，A/D转换器7021的输出端与单片机7022的输入端连接，单片机7022的输出端与D/A转换器7023的输入端连接，D/A转换器7023的输出端与显示屏701连接。
[0026] 具体实施方式：操作者使用时把气压升降杆65降到最低，将需要加工的金属工件放置在滚动轴二64上端，然后把气压升降杆65升高，气压升降杆65带动横梁63向上移动，从而带动滚动轴二64向上移动，进而带动工件向上移动，当工件上升到工件进口4处时，操作人员将气压升降杆65高度固定，然后接通电机61的电源，电机61逆时针转动带动滚动轴二64逆时针转动，从而带动工件向后移动，滚动轴二64带动滚动轴一8逆时针转动，当工件进入工件进口4后随着滚动轴一8继续向后移动，工件完全进入箱体1后，操作人员将电机61的电源断开，滚动轴一8停止转动，工件静止，该设计实现了工件自动进入箱体1的功能，节省劳动力且不损伤工件，解决了原有技术中人工放入工件，劳动强度大且容易损伤工件的问题。
[0027] 工件进入箱体1后，操作者把密封门5关闭，然后打开入口711处的阀门，氮气通过入口711进入氮气输入槽705，相互混合后进入箱体1，此时箱体1中的温度开始降低，温度传感器707接收温度信号，把温度信号传输到A/D转换器7021，A/D转换器7021把温度信号转换成数字信号，再把数字信号传输到单片机7022，单片机7022接收数字信号并进行计算处理，然后把计算处理后的信号传输到D/A转换器7023，D/A转换器7023再把信号传输到显示屏701上，操作人员通过观察显示屏701上的数据了解箱体1内的加工温度，当温度达到理想温度后，操作人员关闭入口711处的阀门，停止氮气输入，该设计实现了加工温度可控制的功能，结构简单，便于操作且温度分布均匀，解决了深冷加工时温度控制困难且分布不均的问题。
[0028] 经过规定时间后，操作人员将密封门5打开，反接电机61并接通电源，使电机61顺时针转动从而带动滚动轴一8顺时针转动进而将工件送出箱体1，工件送出箱体1后操作人员立即关闭密封门5，然后接通电动升降机3的电源，电动升降机3开始工作，电动升降机3带动容积调节板2向下移动，减小箱体1中氮气的体积，压强随之增大，氮气液化，操作人员接通泵710的电源，将液化后的氮通过出口708输入液氮罐706，该设计能回收大部分的氮气，节约资源，解决了原有技术中氮气回收困难浪费资源的问题。
[0029] 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0030] 此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
