CN108856568A - 一种钨电极的折弯设备及工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钨电极的折弯设备及工艺,包括送料机构和折弯机构,送料机构由机箱壳体、箱盖、启动按钮、温控器、显示屏、散热孔、AC座、船形开关、隔板直通、固定支撑板、固定座、步进电机、顶板、进料槽和梯形丝杆组成,机箱壳体的一侧固定连接有显示屏,机箱壳体的外侧靠近显示屏的一侧固定连接有ST5000型温控器,机箱壳体的外侧相对于温控器的另一侧固定连接有AC座,通过设置了加热管和温控器,折弯时能够对电极进行加热,增加电极折弯的容易程度,提高电极折弯的工作效率,避免电极折弯过程中出现断裂的情况,提高电极折弯的安全性,并且避免微裂纹的出现,提高步进电机和伺服电机能够控制电极折弯余量和折弯角度。
Description
技术领域:
本发明涉及钨电极技术领域,特别涉及一种钨电极的折弯设备及工艺。
背景技术:
在医用高频手术电极中常用扁平的不锈钢电极。但由于刀头宽钝,熔点低,导致切口热损伤大,不精细,烟雾大,无法满足精准手术;因而新一代先进的微创电极采用了针状的高熔点高硬度高抛光的钨电极,尖端曲率半径在10-10μm,最终粗糙度在0.4μm,可以实现低功率、小的热损伤区、精细切割、凝血高效的优势。核心的钨棒材料(直径只有0.7-1mm)的尖端磨削抛光工艺成为重要技术难题。钨针电极由钨针和不锈钢针套组成。其中一些电极要成形为45度或90度。但钨材料是很脆的一种材料,常温成形会断裂,且成形中尖端已经精密磨削抛光好,不能损伤针尖。因而针对该电极的成形装备和折弯工艺是一个极大的挑战。在钨电极的加工过程中,需要对电极进行折弯,现有的折弯装置,不能够对电极进行加热,无法增加电极折弯的容易程度,降低电极折弯的工作效率,电极折弯过程中出现断裂的情况,降低电极折弯的安全性,并且经常会有微粒纹的出现,无法控制电极折余量和折弯角度。
发明内容:
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种钨电极的折弯设备,解决了现有技术存在的问题。
为了解决上述问题,本发明提供了一种技术方案:
一种钨电极的折弯设备,包括送料机构和折弯机构,所述送料机构由机箱壳体、箱盖、启动按钮、温控器、显示屏、散热孔、AC座、船形开关、隔板直通、固定支撑板、固定座、步进电机、顶板、进料槽和梯形丝杆组成,所述机箱壳体的一侧固定连接有显示屏,所述机箱壳体的外侧靠近显示屏的一侧固定连接有ST5000型温控器,所述机箱壳体的外侧相对于温控器的另一侧固定连接有AC座,且所述机箱壳体的外侧位于AC座的上方设有船形开关,所述船形开关设有隔板直通,所述机箱壳体的固定连接有箱盖,所述箱盖顶部的等距固定连接有四个固定支撑板,对应两个所述固定支撑板之间均固定连接有固定座,且所述固定座之间固定连接有梯形丝杆,所述固定座的一侧固定连接有步进电机,所述步进电机的输出端与梯形丝杆固定连接,且所述固定支撑板的顶部固定连接有顶板,所述箱盖顶部靠近步进电机的一侧等距设有若干启动按钮。
作为优选,所述顶板的中部设有滑槽,且所述顶板的中部位于滑槽的一侧设有进料槽,所述滑槽的内部滑动连接有滑动勾,且所述梯形丝杆从滑动勾底部穿过,且所述梯形丝杆与滑动勾螺纹连接,所述滑动勾远离梯形丝杆的一端插入进料槽内,且所述滑动勾远离梯形丝杆的一端与进料槽滑动连接。
作为优选,所述折弯机构由第一固定板、第二固定板、减速机、伺服电机、加热板、加热管、气缸、限位滑槽、折弯丝杆、滑块和折弯轮组成,所述箱盖顶部远离步进电机的一端对称固定连接有第一固定板和第二固定板,且所述第一固定板和第二固定板之间固定连接有支撑顶板,且所述箱盖的顶部位于支撑顶板的底部固定连接有气缸,所述气缸的输出端从支撑顶板的中部穿出,且所述气缸的输出端固定连接有加热板,所述支撑顶板的靠近顶板的一侧设有限位滑槽,所述限位滑槽内壁对应的两端之间转动连接有折弯丝杆,所述限位滑槽的内部滑动连接有滑块,所述折弯丝杆从滑块的中部穿过,且所述折弯丝杆与滑块螺纹连接,所述滑块的顶部转动连接有折弯轮。
作为优选,所述机箱壳体的外侧与温控器相邻的一侧边设有散热孔。
作为优选,所述加热板远离顶板的一端设有加热管。
作为优选,所述折弯轮的底部与进料槽底部的高度相同。
作为优选,所述第一固定板远离加热板的一端固定连接有减速机,所述减速机的输出端与折弯丝杆固定连接,且所述减速机输入端固定连接有伺服电机,所述伺服电机的减速机输入端固定连接。
本发明同时提供了折弯工艺,包括以下步骤:
(1)、通过所述加热管对加热板进行加热,通过所述温控器使加热板的温度控制在50℃至300℃之间,提高钨材料的塑性成形能力,避免电机温度降低时折弯造成电极折断的情况。同时应考虑回弹角度的影响,即折弯角度应大于最终成形的角度,回弹角一般在8°-10°;
(2)、根据要成形的角度如45°或90°,同时考虑回弹的影响,可参考回弹角与弯曲角度的关系曲线如图6所示,在PLC控制面板内输入加热的温度和转动的角度,将电极放入所述进料槽内,控制所述步进电机工作,所述步进电机通过梯形丝杆带动滑动勾在滑槽内向加热板的一侧运动,同时,所述滑动勾的另一端在进料槽内滑动,以此将所述进料槽的电极推向加热板底部;
(3)、所述气缸回缩使加热板向下滑动,使所述加热板压紧电极,通过所述加热板的对电极加热;
(4)、加热完成后,所述气缸将加热板复位,通过所述伺服电机带动减速机工作,所述减速机通过折弯丝杠使滑块带动折弯轮在限位滑槽内滑动;
(5)、所述折弯轮通过推动电极,在所述折弯轮与进料槽的作用下,将电极折弯,根据所述折弯轮运动位置,控制电极弯度,当钨棒弯曲45度时的状况如图7所示,图中:(a)为30℃时断裂、(b)为150℃合格、(c)为200℃合格,当钨棒弯曲90度时的状况如图8所示,图中:(a)为50℃时断裂、(b)为230℃合格。
本发明的有益效果:本发明结构紧凑,通过设置了加热管和温控器,折弯时能够对电极进行加热,增加电极折弯的容易程度,提高电极折弯的工作效率,避免电极折弯过程中出现断裂的情况,提高电极折弯的安全性,并且避免微裂纹的出现,提高步进电机和伺服电机能够控制电极折余量和折弯角度。
附图说明:
为了易于说明,本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明的侧视图;
图3为本发明支撑顶板的剖面图;
图4为本发明滑动勾的结构示意图;
图5为本发明顶板的结构示意图;
图6为本发明回弹角与弯曲角度的关系曲线图;
图7为本发明钨棒弯曲45度时的实例图;
图8为本发明钨棒弯曲90度时的实例图。
图中:1-机箱壳体、2-箱盖、3-启动按钮、4-温控器、5-显示屏、6-散热孔、7-AC座、8-船形开关、9-隔板直通、10-固定支撑板、11-固定座、12-步进电机、13-顶板、14-进料槽、15-梯形丝杆、16-第一固定板、17-第二固定板、18-减速机、19-伺服电机、20-加热板、21-加热管、22-气缸、23-滑槽、24-限位滑槽、25-折弯丝杆、26-滑块、27-折弯轮、28-支撑顶板、29-送料机构、30-折弯机构、31-滑动勾。
具体实施方式:
如图1至图8所示,本具体实施方式采用以下技术方案:一种钨电极的折弯设备,包括送料机构29和折弯机构30,所述送料机构29由机箱壳体1、箱盖2、启动按钮3、温控器4、显示屏5、散热孔6、AC座7、船形开关8、隔板直通9、固定支撑板10、固定座11、步进电机12、顶板13、进料槽14和梯形丝杆15组成,所述机箱壳体1的一侧固定连接有显示屏5,所述机箱壳体1的外侧靠近显示屏5的一侧固定连接有ST5000型温控器4,所述机箱壳体1的外侧相对于温控器4的另一侧固定连接有AC座7,且所述机箱壳体1的外侧位于AC座7的上方设有船形开关8,所述船形开关8设有隔板直通9,所述机箱壳体1的固定连接有箱盖2,所述箱盖2顶部的等距固定连接有四个固定支撑板10,对应两个所述固定支撑板10之间均固定连接有固定座11,且所述固定座11之间固定连接有梯形丝杆15,所述固定座11的一侧固定连接有步进电机12,所述步进电机12的输出端与梯形丝杆15固定连接,且所述固定支撑板10的顶部固定连接有顶板13,所述箱盖2顶部靠近步进电机12的一侧等距设有若干启动按钮3。
其中,所述顶板13的中部设有滑槽23,且所述顶板13的中部位于滑槽23的一侧设有进料槽14,所述滑槽23的内部滑动连接有滑动勾31,且所述梯形丝杆15从滑动勾31底部穿过,且所述梯形丝杆15与滑动勾31螺纹连接,所述滑动勾31远离梯形丝杆15的一端插入进料槽14内,且所述滑动勾31远离梯形丝杆15的一端与进料槽14滑动连接。
其中,所述折弯机构30由第一固定板16、第二固定板17、减速机18、伺服电机19、加热板20、加热管21、气缸22、限位滑槽24、折弯丝杆25、滑块26和折弯轮27组成,所述箱盖2顶部远离步进电机12的一端对称固定连接有第一固定板16和第二固定板17,且所述第一固定板16和第二固定板17之间固定连接有支撑顶板28,且所述箱盖2的顶部位于支撑顶板28的底部固定连接有气缸22,所述气缸22的输出端从支撑顶板28的中部穿出,且所述气缸22的输出端固定连接有加热板20,所述支撑顶板28的靠近顶板13的一侧设有限位滑槽24,所述限位滑槽24内壁对应的两端之间转动连接有折弯丝杆25,所述限位滑槽24的内部滑动连接有滑块26,所述折弯丝杆25从滑块26的中部穿过,且所述折弯丝杆25与滑块26螺纹连接,所述滑块26的顶部转动连接有折弯轮27。
其中,所述机箱壳体1的外侧与温控器4相邻的一侧边设有散热孔6,便于机箱壳体1散热。
其中,所述加热板20远离顶板13的一端设有加热管21,便于对电极进行加热。
其中,所述折弯轮27的底部与进料槽14底部的高度相同,便于折弯电极。
其中,所述第一固定板16远离加热板20的一端固定连接有减速机18,所述减速机18的输出端与折弯丝杆25固定连接,且所述减速机18输入端固定连接有伺服电机19,所述伺服电机19的减速机18输入端固定连接,便于控制折弯角度。
折弯工艺,包括以下步骤:
(1)、通过所述加热管21对加热板20进行加热,通过所述温控器4使加热板20的温度控制在50℃至300℃之间,提高钨材料塑性成形能力,避免电机温度降低时折弯造成电极折断的情况,同时考虑回弹角的影响,即折弯角度应大于最终成形的角度,回弹角一般在8°-10°;
(2)、根据要成形的角度如45°或90°,同时考虑回弹的影响,可参考回弹角与弯曲角度的关系曲线如图6所示,在PLC控制面板内输入加热的温度和转动的角度,将电极放入所述进料槽14内,控制所述步进电机12工作,所述步进电机12通过梯形丝杆15带动滑动勾31在滑槽23内向加热板20的一侧运动,同时,所述滑动勾31的另一端在进料槽14内滑动,以此将所述进料槽14的电极推向加热板20底部;
(3)、所述气缸22回缩使加热板20向下滑动,使所述加热板20压紧电极,通过所述加热板20的对电极加热;
(4)、加热完成后,所述气缸22将加热板20复位,通过所述伺服电机19带动减速机18工作,所述减速机18通过折弯丝杠25使滑块26带动折弯轮27在限位滑槽24内滑动;
(5)、所述折弯轮27通过推动电极,在所述折弯轮27与进料槽14的作用下,将电极折弯,根据所述折弯轮27运动位置,控制电极弯度,当钨棒弯曲45度时的状况如图7所示,图中:(a)为30℃时断裂、(b)为150℃合格、(c)为200℃合格,当钨棒弯曲90度时的状况如图8所示,图中:(a)为50℃时断裂、(b)为230℃合格。
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,本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内,本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种钨电极的折弯设备,包括送料机构(29)和折弯机构(30),其特征在于,所述送料机构(29)由机箱壳体(1)、箱盖(2)、启动按钮(3)、温控器(4)、显示屏(5)、散热孔(6)、AC座(7)、船形开关(8)、隔板直通(9)、固定支撑板(10)、固定座(11)、步进电机(12)、顶板(13)、进料槽(14)和梯形丝杆(15)组成,所述机箱壳体(1)的一侧固定连接有显示屏(5),所述机箱壳体(1)的外侧靠近显示屏(5)的一侧固定连接有ST5000型温控器(4),所述机箱壳体(1)的外侧相对于温控器(4)的另一侧固定连接有AC座(7),且所述机箱壳体(1)的外侧位于AC座(7)的上方设有船形开关(8),所述船形开关(8)设有隔板直通(9),所述机箱壳体(1)的固定连接有箱盖(2),所述箱盖(2)顶部的等距固定连接有四个固定支撑板(10),对应两个所述固定支撑板(10)之间均固定连接有固定座(11),且所述固定座(11)之间固定连接有梯形丝杆(15),所述固定座(11)的一侧固定连接有步进电机(12),所述步进电机(12)的输出端与梯形丝杆(15)固定连接,且所述固定支撑板(10)的顶部固定连接有顶板(13),所述箱盖(2)顶部靠近步进电机(12)的一侧等距设有若干启动按钮(3)。
2.根据权利要求1所述的一种钨电极的折弯设备,其特征在于:所述顶板(13)的中部设有滑槽(23),且所述顶板(13)的中部位于滑槽(23)的一侧设有进料槽(14),所述滑槽(23)的内部滑动连接有滑动勾(31),且所述梯形丝杆(15)从滑动勾(31)底部穿过,且所述梯形丝杆(15)与滑动勾(31)螺纹连接,所述滑动勾(31)远离梯形丝杆(15)的一端插入进料槽(14)内,且所述滑动勾(31)远离梯形丝杆(15)的一端与进料槽(14)滑动连接。
3.根据权利要求1所述的一种钨电极的折弯设备,其特征在于:所述折弯机构(30)由第一固定板(16)、第二固定板(17)、减速机(18)、伺服电机(19)、加热板(20)、加热管(21)、气缸(22)、限位滑槽(24)、折弯丝杆(25)、滑块(26)和折弯轮(27)组成,所述箱盖(2)顶部远离步进电机(12)的一端对称固定连接有第一固定板(16)和第二固定板(17),且所述第一固定板(16)和第二固定板(17)之间固定连接有支撑顶板(28),且所述箱盖(2)的顶部位于支撑顶板(28)的底部固定连接有气缸(22),所述气缸(22)的输出端从支撑顶板(28)的中部穿出,且所述气缸(22)的输出端固定连接有加热板(20),所述支撑顶板(28)的靠近顶板(13)的一侧设有限位滑槽(24),所述限位滑槽(24)内壁对应的两端之间转动连接有折弯丝杆(25),所述限位滑槽(24)的内部滑动连接有滑块(26),所述折弯丝杆(25)从滑块(26)的中部穿过,且所述折弯丝杆(25)与滑块(26)螺纹连接,所述滑块(26)的顶部转动连接有折弯轮(27)。
4.根据权利要求1所述的一种钨电极的折弯设备,其特征在于:所述机箱壳体(1)的外侧与温控器(4)相邻的一侧边设有散热孔(6)。
5.根据权利要求3所述的一种钨电极的折弯设备,其特征在于:所述加热板(20)远离顶板(13)的一端设有加热管(21)。
6.根据权利要求3所述的一种钨电极的折弯设备,其特征在于:所述折弯轮(27)的底部与进料槽(14)底部的高度相同。
7.根据权利要求3所述的一种钨电极的折弯设备,其特征在于:所述第一固定板(16)远离加热板(20)的一端固定连接有减速机(18),所述减速机(18)的输出端与折弯丝杆(25)固定连接,且所述减速机(18)输入端固定连接有伺服电机(19),所述伺服电机(19)的减速机(18)输入端固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种钨电极的折弯工艺,其特征在于:包括以下步骤:
(1)、通过所述加热管(21)对加热板(20)进行加热,通过所述温控器(4)使加热板(20)的温度控制在50℃至300℃之间,提高钨材料塑性成形能力,避免电机温度降低时折弯造成电极折断的情况,同时考虑回弹角的影响,即折弯角度应大于最终成形的角度,回弹角一般在8°-10°;
(2)、根据要成形的角度如45°或90°,同时考虑回弹的影响,可参考回弹角与弯曲角度的关系曲线如图6所示,在PLC控制面板内输入加热的温度和转动的角度,将电极放入所述进料槽(14)内,控制所述步进电机(12)工作,所述步进电机(12)通过梯形丝杆(15)带动滑动勾(31)在滑槽(23)内向加热板(20)的一侧运动,同时,所述滑动勾(31)的另一端在进料槽(14)内滑动,以此将所述进料槽(14)的电极推向加热板(20)底部;
(3)、所述气缸(22)回缩使加热板(20)向下滑动,使所述加热板(20)压紧电极,通过所述加热板(20)的对电极加热;
(4)、加热完成后,所述气缸(22)将加热板(20)复位,通过所述伺服电机(19)带动减速机(18)工作,所述减速机(18)通过折弯丝杠(25)使滑块(26)带动折弯轮(27)在限位滑槽(24)内滑动;
(5)、所述折弯轮(27)通过推动电极,在所述折弯轮(27)与进料槽(14)的作用下,将电极折弯,根据所述折弯轮(27)运动位置,控制电极弯度,当钨棒弯曲45度时的状况如图7所示,图中:(a)为30℃时断裂、(b)为150℃合格、(c)为200℃合格,当钨棒弯曲90度时的状况如图8所示,图中:(a)为50℃时断裂、(b)为230℃合格。
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