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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110153211A(43)申请公布日2019.08.23(21)申请号201910452467.2(22)申请日2019.05.28(71)申请人西北工业大学地址710072陕西省西安市碑林区友谊西路127号(72)发明人管仁国白景元张晋陈小林杨博威王玉刘振杰(74)专利代理机构西安铭泽知识产权代理事务所(普通合伙)61223代理人俞晓明(51)Int.Cl.B21C23/21(2006.01)B21C25/02(2006.01)B21C27/00(2006.01)B21C29/00(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种超细晶、纳米晶坯料的制备装置及成形方法(57)摘要本发明公开了一种超细晶、纳米晶坯料的制备装置与成形方法,该装置包括:旋转挤压套筒、主轴、副轴,旋转挤压套筒安装在主轴上,并配有前封盖装卸液压装置、后封盖装卸液压装置;旋转挤压套筒包括主轴套轮,主轴套轮外齿轮,主轴套轮冷却系统,前封盖装卸液压装置、后封盖装卸液压装置安装有挤压模具;主轴配有主轴冷却系统,通过电机进行转动,副轴通过电机驱动,配有键槽,通过平键与副轴套轮连接,副轴套轮配有副轴套轮外齿轮。本发明可以同时生产超细晶/纳米晶坯料及其棒材、管材、线材、丝材、异型材等,耗能低,降低了生产成本,且可用于液态、一定固相率的半固态、固态、粉末等材料的高效生产。CN110153211ACN110153211A权利要求书1/2页1.一种超细晶、纳米晶坯料的制备装置,其特征在于,包括:旋转挤压套筒(1),所述旋转挤压套筒(1)内设置有主轴(2),所述旋转挤压套筒(1)外设置有副轴(3),以及所述旋转挤压套筒(1)与设置在所述旋转挤压套筒(1)上的前封盖装卸液压装置(4)和后封盖装卸液压装置(5)形成旋转挤压腔;所述旋转挤压套筒(1)包括:主轴套轮(6),所述主轴套轮(6)外壁上设置有主轴套轮外齿轮(7),所述主轴套轮(6)内设置有主轴套轮冷却系统(8),所述主轴套轮冷却系统(8)包括:主轴套轮冷却水筒、主轴套轮进水通道和主轴套轮出水通道,所述主轴套轮进水通道、所述主轴套轮出水通道通过所述主轴套轮冷却水筒连通;所述主轴(2)与第一电机的转轴连接;所述主轴(2)为空心轴,所述主轴(2)内设置有主轴冷却系统(10),所述主轴冷却系统(10)包括:主轴冷却水通道、主轴进水通道和主轴出水通道,所述主轴进水通道、所述主轴出水通道通过所述主轴冷却水通道连通;所述副轴(3)与第二电机的转轴连接;所述副轴(3)外壁上设置有副轴套轮(11),所述副轴套轮(11)外壁上设置有副轴套轮外齿轮(12),所述副轴套轮外齿轮(12)与主轴套轮外齿轮(7)啮合;所述前封盖装卸液压装置(4)和所述后封盖装卸液压装置(5)上均设置有挤压模具(9),且所述前封盖装卸液压装置(4)和所述后封盖装卸液压装置(5)上均设置有与所述挤压模具(9)上出料口对应的开口;所述挤压模具(9)位于所述旋转挤压腔内。2.如权利要求1所述的超细晶、纳米晶坯料的制备装置,其特征在于,所述副轴(3)上设置有键槽,且所述副轴(3)通过嵌设在键槽内的平键与所述副轴套轮(11)连接。3.如权利要求1所述的超细晶、纳米晶坯料的制备装置,其特征在于,所述旋转挤压套筒(1)直径为300~2000mm,所述旋转挤压套筒(1)材质采用合金钢、钛铝合金。4.如权利要求1所述的超细晶、纳米晶坯料的制备装置,其特征在于,所述主轴(2)的转动方向包括:与所述旋转挤压套筒(1)同向转动、与所述旋转挤压套筒(1)反向转动、固定不动。5.如权利要求1所述的超细晶、纳米晶坯料的制备装置,其特征在于,所述挤压模具(11)的形状包括:圆形、方形、扁形。6.一种超细晶、纳米晶坯料的成形方法,其特征在于,包括:填料,将原材料填入旋转挤压套筒(1)内;旋挤,通过副轴套轮外齿轮(12)与主轴套轮外齿轮(7)啮合转动带动旋转挤压套筒(1)转动,配合前封盖装卸液压装置(4)、后封盖装卸液压装置(5)对旋转挤压套筒(1)内的原材料进行旋转挤压,且主轴(2)与相对旋转挤压套筒(1)转动方向相反;挤压成形,通过更换挤压模具(9)对旋转挤压后的原材料进行挤压成形,制备出1~10个产品。7.如权利要求6所述的一种超细晶、纳米晶坯料的成形方法,其特征在于,所述原材料包括:液态、一定固相率的半固态、固态、粉末。8.如权利要求6所述的一种超细晶、纳米晶坯料的成形方法,其特征在于,制备出的产品包括:超细晶、纳米晶坯料,管,棒,线,型材。9.如权利要求6所述的一种超细晶、纳米晶坯料的成形方法,其特征在于,还适用于包括纯金属、合金、复合材料的生产;其中,所述纯金属包括:纯铝、纯镁、纯锡、纯锌;所