CN104259296A - 一种电磁冲击力加载方式的金属棒管料下料装置 - Google Patents

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Abstract

一种电磁冲击力加载方式的金属棒管料下料装置，包括安装于机架上的主缸体，主缸体内装有下料模具和螺线圈，下料模具内一次性安装多根棒管料，螺线圈用来产生瞬时的高强磁场，利用螺线圈产生的磁场和棒管料外部感应出来的磁场的相互作用力可以在极短的时间内将安装于下料模具内的多根棒管料冲剪成许多小段完成下料过程，由于是采用高能率下料所需设备简单占地面积小，无污染，该下料装置可实现近净下料的目的，可用于多种棒管料的下料，下料断面质量高，节省材料，生产效率高。

Description

一种电磁冲击力加载方式的金属棒管料下料装置
技术领域
本发明属于材料加工机械技术领域，具体涉及一种电磁冲击力加载方式的金属棒管料下料装置。
背景技术
金属棒管料的下料广泛存在于冷挤压、模锻、滑动轴承、套筒、管接头等的备料工序中，并且在这些下料工序中，下料数量巨大。但目前传统的剪切、锯割、高能切割等下料方法中不同程度的存在材料利用率低、下料力大、生产效率低、能耗高、断面质量差等问题，不符合绿色制造和精密制造的要求。
现代工业中广泛采用的高能率成形方法是一种在极短时间内释放高能量而使金属变形的成形方法。而作为高能率成形的电磁成形是利用电磁能为能源，有比较高的能量密度，并且所用能源清洁，使用方便，目前电磁成形主要用于金属管料的胀形、缩颈、管杆连接、管管连接以及平板成形等领域。电磁成形可以瞬间产生高密度的能量，能对处于其磁场中的导电金属产生强的电磁力的作用使金属发生变形。由于电磁成形瞬时释放的能量巨大，根据电磁原理，电磁成形完全可以应用到金属棒管料的下料领域。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种电磁冲击力加载方式的金属棒管料下料装置，可实现金属管料的批量剪切下料，具有生产效率高、节省材料、无污染的优点。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种电磁冲击力加载方式的金属棒管料下料装置，包括安装于机架11上的主缸体2，主缸体2内部装有绝缘陶瓷筒3，绝缘陶瓷筒3内壁贴装有螺线圈4，螺线圈4内部装有集磁器5，其中主缸体2的两端安装有左端盖1和右端盖8，右端盖8中间装有小盖板9，小盖板9和左端盖1之间装有主轴10，根据所下棒料12或管料13的长度，主轴10上间隔安装有下料模具7和套筒6，所述的棒料12或管料13根据所下料的长度沿轴向等间隔预制有环状V形槽。
所述的一种电磁冲击力加载方式的金属棒管料下料装置，下料工艺包括以下步骤：
1)下料时，先打开小盖板9，将下料模具7和套筒6间隔安装到主轴10上，再将多根已预制好环状V形槽的棒料12或管料13安装到下料模具7的模腔内，棒料12或管料13沿轴向所预制的V形槽的间隔与下料模具7和套筒6的长度相等，装好棒料12或管料13后将小盖板9固定到右端盖8上并将主轴10用螺母拧紧；
2)安装好棒料12或管料13后，通过外部放电装置向螺线圈4中通入瞬时高能电流，螺线圈4中的瞬时电流会在螺线圈4周围产生一个有序的瞬时高强磁场，通过集磁器5将磁场汇集到棒料12或管料13的外壁周围，通电螺线圈4产生瞬时高强磁场的同时会在棒料12或管料13内部感应出沿棒料12或管料13径向截面周向流动的环形电流，感应电流在棒料12或管料13外壁出产生的感应磁场与螺线圈4产生的磁场方向相同，会产生相互排斥的作用力，在磁场的作用下给棒料12或管料13巨大的沿主缸体2径向向内的作用力，在下料模具7的阻挡下，棒料12或管料13在磁场力的作用下从预制的V形槽处被切断，这样就完成了棒料12或管料13的下料过程。
所述的主缸体2能够将多根棒料12或管料13整体装进去。
所述的螺线圈4产生的磁场的大小，能够根据需要通过调节外部励磁电流的大小来调节，以保证一次性将主缸体2内所有棒料12或管料13全部冲剪断。
本发明是利用磁场能来下料，可以在极短的时间内完成棒管料的批量冲裁，由于是采用高能率下料所需设备简单占地面积小、无污染。该下料装置可实现近净下料的目的，只需控制外加励磁电流的大小即可使此装置能用于多种金属棒管料材料的下料，下料断面质量高，节省材料，生产效率高。
附图说明
图1是本发明未安装棒管料时的正面剖视图。
图2是图1的A-A剖视图。
图3是本发明安装棒料后的正面剖视图。
图4是图3的B-B剖视图。
图5是本发明安装管料后对应的图3的B-B剖视图。
图6是本发明所下棒管料预制V形槽的形状。
具体实施方案
下面结合附图对本发明做详细描述。
如图1、图2、图3、图4和图5所示，一种电磁冲击力加载方式的金属棒管料下料装置，包括安装于机架11上的主缸体2，主缸体2内部装有绝缘陶瓷筒3，绝缘陶瓷筒3内壁贴装有螺线圈4，螺线圈4内部装有集磁器5，其中主缸体2的两端安装有左端盖1和右端盖8，右端盖8中间装有小盖板9，小盖板9和左端盖1之间装有主轴10，根据所下棒料12或管料13的长度主轴10上间隔安装有下料模具7和套筒6。所下的棒料12和管料13上预制的V形槽的形状如图6所示。
所述的一种电磁冲击力加载方式的金属棒管料下料装置，下料工艺包括以下步骤：
1)下料时，先打开小盖板9，将下料模具7和套筒6间隔安装到主轴10上，再将多根已预制好环状V形槽的棒料12或管料13安装到下料模具7的模腔内，棒料12或管料13沿轴向所预制的V形槽的间隔与下料模具7和套筒6的长度相等，装好棒料12或管料13后将小盖板9固定到右端盖8上并将主轴10用螺母拧紧；
2)安装好棒料12或管料13后，通过外部放电装置向螺线圈4中通入瞬时高能电流，螺线圈4中的瞬时电流会在螺线圈4周围产生一个有序的瞬时高强磁场，通过集磁器5将磁场汇集到棒料12或管料13的外壁周围，通电螺线圈4产生瞬时高强磁场的同时会在棒料12或管料13内部感应出沿棒料12或管料13径向截面周向流动的环形电流，感应电流在棒料12或管料13外壁出产生的感应磁场与螺线圈4产生的磁场方向相同，会产生相互排斥的作用力，在磁场的作用下给棒料12或管料13巨大的沿主缸体2径向向内的作用力，在下料模具7的阻挡下，棒料12或管料13在磁场力的作用下从预制的V形槽处被切断，这样就完成了棒料12或管料13的下料过程。
所述的主缸体2能够将多根棒料12或管料13整体装进去。
所述的螺线圈4产生的磁场的大小，能够根据需要通过调节外部励磁电流的大小来调节，以保证一次性将主缸体2内所有棒料12或管料13全部冲剪断。

Claims (4)

1.一种电磁冲击力加载方式的金属棒管料下料装置，其特征在于：包括安装于机架(11)上的主缸体(2)，主缸体(2)内部装有绝缘陶瓷筒(3)，绝缘陶瓷筒(3)内壁贴装有螺线圈(4)，螺线圈(4)内部为集磁器(5)，其中主缸体(2)的两端安装有左端盖(1)和右端盖(8)，右端盖(8)中间装有小盖板(9)，小盖板(9)和左端盖(1)之间装有主轴(10)，根据所下棒料(12)或管料(13)的长度主轴(10)上间隔安装有下料模具(7)和套筒(6)，所述的棒料(12)或管料(13)根据所下料的长度沿轴向等间隔预制有环状V形槽。
2.根据权利要求1所述的一种电磁冲击力加载方式的金属棒管料下料装置，其特征在于：下料工艺包括以下步骤：
1)下料时，先打开小盖板(9)，将下料模具(7)和套筒(6)间隔安装到主轴(10)上，再将多根已预制好环状V形槽的棒料(12)或管料(13)安装到下料模具(7)的模腔内，棒料(12)或管料(13)沿轴向所预制的V形槽的间隔与下料模具(4)和套筒(6)的长度相等，装好棒料(12)或管料(13)后将小盖板(9)固定到右端盖(8)上并将主轴(10)用螺母拧紧；
2)安装好棒料(12)或管料(13)后，通过外部放电装置向螺线圈(4)中通入瞬时高能电流，螺线圈(4)中的瞬时电流会在螺线圈(4)内部产生一个有序的瞬时高强磁场，通过集磁器(5)将磁场汇集到棒料(12)或管料(13)的外壁周围，通电螺线圈(4)产生瞬时高强磁场的同时会在棒料(12)或管料(13)内部感应出沿棒料(12)或管料(13)径向截面周向流动的环形电流，感应电流在棒料(12)或管料(13)外壁出产生的感应磁场与螺线圈(4)产生的磁场方向相同，会产生相互排斥的作用力，在磁场的作用下会给棒料(12)或管料(13)一个巨大的沿主缸体(2)径向向内的作用力，在下料模具(7)的阻挡下，棒料(12)或管料(13)在磁场力的作用下从预制的V形槽处被切断，这样就完成了棒料(12)或管料(13)的下料过程。
3.根据权利要求1所述的一种电磁冲击力加载方式的金属棒管料下料装置，其特征在于：所述的主缸体(2)能够将多根棒料(12)或管料(13)整体装进去。
4.根据权利要求1所述的一种电磁冲击力加载方式的金属棒管料下料装置，其特征在于：所述的螺线圈(4)产生的磁场的大小，能够根据需要通过调节外部励磁电流的大小来调节，以保证一次性将主缸体(2)内所有棒料(12)或管料(13)全部冲剪断。
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