Индуктор для магнитно-импульсной раздачи трубчатых заготовок

Авторы патента:

Кудинов Евгений Яковлевич (RU)

Кудинов Юрий Евгеньевич (RU)

Зельцер Вадим Маркович (RU)

Папенков Владимир Андреевич (RU)

Суходольский Владимир Кириллович (RU)

B21D26/14 - с использованием магнитных средств

Владельцы патента RU 2542190:

Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) (RU)

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к индукторам для магнитно-импульсной обработки. Используют токоподвод коаксильного типа, образованный торцовым токовыводом, выполненным в виде стальной трубы с фланцем, закрепленным на торце спирали индуктора, и изолированно установленном на центральном токовыводе. Предусмотрено дополнительное охлаждение за счет установленной в винтовом пазе полихлорвиниловой трубки для подачи теплоотводящего агента. В результате обеспечивается повышение эксплуатационной стойкости индуктора, понижение индуктивности индуктора, увеличение длины обрабатываемых трубных заготовок за счет повышения жесткости конструкции. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к индукторам для магнитно-импульсной обработки.

Известен индуктор для магнитно-импульсной раздачи трубчатых заготовок (см. авт. свид. №SU1605375 от 22.03.1989 г., МПК B21D 26/14. Индуктор для раздачи трубчатых заготовок давлением импульсного магнитного поля), содержащий многовитковую спираль, между витками которой установлены парные изолирующие пластины, текстолитовое основание, смонтированное во внутренней полости спирали в контакте с изолирующими пластинами, центральный токовывод, торцовый токовывод, выполненный в виде пластины, закрепленный на торце спирали, при этом по периферии текстолитового основания выполнен винтовой паз для охлаждения. При этом для компенсации осевых усилий спираль с прокладками сжимается фланцами посредством токоведущей шпильки.

В процессе раздачи заготовок импульсным магнитным полем в токовыводах возникают разнонаправленные токи с амплитудным значением до 700 кА.

При этом между токовыводами возникает сила взаимодействия, которая незаметна при слабых токах, но вызывает существенную деформацию индуктора при больших.

Отрицательное влияние данного фактора на конструкцию тем сильнее, чем больше длина токовыводов. Например, для случаев раздачи длинномерных заготовок это приводит к значительной деформации токовыводов и невозможности их дальнейшей эксплуатации.

Большая длина токовыводов применяемой конструкции приводит также к заметному увеличению индуктивности и, соответственно, уменьшению собственной частоты разрядного контура, что может накладывать определенные ограничения на габариты заготовок.

Следует отметить, что используемый в индукторе способ охлаждения предъявляет высокие требования к влажности и частоте охлаждающего воздуха, проходящего по межвитковым каналам, что создает трудности при эксплуатации оборудования. Кроме того, в случае большого количества повторений циклов заряда-разряда в одном технологическом цикле способ охлаждения теряет эффективность из-за ограниченной пропускной способности каналов.

Техническим результатом настоящего изобретения является повышение эксплуатационной стойкости индуктора, обеспечение повышения жесткости конструкции, обеспечение возможности увеличения длины обрабатываемых трубных заготовок и обеспечение низкой индуктивности индуктора для раздачи длинномерных трубных заготовок.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном индукторе для магнитно-импульсной раздачи трубчатых заготовок, содержащем многовитковую спираль, между витками которой установлены парные изолирующие прокладки, текстолитовое основание, смонтированное во внутренней полости спирали в контакте с изолирующими прокладками, центральный токовывод, торцовый токовывод, закрепленный на торце спирали и выполненный по периферии текстолитового основания винтовым пазом для охлаждения, согласно предложенному изобретению торцовой токовывод выполнен в виде стальной трубы с фланцем для закрепления на торце спирали, установленной на центральном токовыводе изолированно от него посредством фторопластовой трубы, образуя токоподвод коаксильного типа.

Кроме того, в текстолитовом основании выполнен дополнительный винтовой паз, по которому проходит полихлорвиниловая трубка для подачи теплоотводящего агента и имеющая контакт с внутренней поверхностью витка спирали.

Предложенное изобретение поясняется чертежами, где

на фиг.1 представлен предлагаемый индуктор в разрезе;

на фиг.2 - вид А фиг.1.

Индуктор для магнитно-импульсной раздачи трубчатых заготовок содержит многовитковую спираль 1. Между ее витками установлены парные изолирующие прокладки 2. Во внутренней полости спирали размещено текстолитовое основание 3 в контакте с изолирующими прокладками. Фланец спирали 4 служит для контакта с центральным токовыводом 5 и имеет незамкнутый кольцевой паз 6, выполненный на ³/₄ окружности. При прохождении импульсного тока такая конструкция обеспечивает разгрузку крайних витков спирали. Торцовый токовывод выполнен в виде стальной трубы 7 с фланцем 8, который закреплен на торце 9 спирали. Стальная труба 7 изолирована от центрального токовывода посредством фторопластовой трубы 10. Стальная труба 7, центральный токовывод 5 и фторопластовая труба 10 образуют токоподвод коаксиального типа, который вместе с фланцами 4 и 8 образуют цепь прохождения импульсного электрического тока. При этом даже при большой величине размера L обеспечивается жесткость конструкции и низкая индуктивность индуктора, положительно влияющая на частоту разрядного контура при обработке способом магнитно-импульсной обработки. Изолирующая втулка 13 исключает контакт спирали индуктора с заготовкой.

В текстолитовом основании 3 выполнен винтовой паз 11, который образует с изолирующими прокладками канал для охлаждения, а также дополнительный винтовой паз 12, по которому проходит полихлорвиниловая трубка 14 для подачи теплоотводящего агента. В качестве теплоотводящего агента может использоваться вода или иной агент, обеспечивающие надежный отбор тепла.

Предлагаемое изобретение позволяет повысить эксплуатационную стойкость индуктора, обеспечить повышение жесткости конструкции, дает возможность увеличения длины обрабатываемых трубных заготовок и обеспечивает низкую индуктивность индуктора для раздачи длинномерных трубных заготовок.

1. Индуктор для магнитно-импульсной раздачи трубчатых заготовок, содержащий многовитковую спираль, между витками которой установлены парные изолирующие прокладки, текстолитовое основание, смонтированное во внутренней полости спирали в контакте с изолирующими прокладками, центральный токовывод, торцовый токовывод, закрепленный на торце спирали, при этом по периферии текстолитового основания выполнен винтовой паз для охлаждения, отличающийся тем, что торцовой токовывод выполнен в виде стальной трубы с фланцем для закрепления на торце спирали, установленной на центральном токовыводе изолированно от него посредством фторопластовой трубы с образованием токоподвода коаксильного типа.

2. Индуктор по п.1, отличающийся тем, что в текстолитовом основании выполнен дополнительный винтовой паз, по которому проходит полихлорвиниловая трубка для подачи теплоотводящего агента, имеющая контакт с внутренней поверхностью витка спирали.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при стабилизации геометрии деталей за счет выравнивания остаточных напряжений в их поверхностном слое, в том числе при сложной форме участка обработки.

Способ изготовления индуктора для магнитно-импульсной обработки металлов // 2518038

Изобретение относится к технологическому оборудованию для обработки давлением цилиндрических заготовок с использованием магнитных средств. Токопроводящую спираль выполняют в виде единой плоской заготовки, которую формируют из соединенных перемычками токопроводящих пластин в виде многогранников, в каждом из которых между его контуром и центральным отверстием выполняют отверстия и пазы так, чтобы условная линия токов проходила по всему рабочему контуру пластины.

Способ обработки давлением длинномерных заготовок // 2516183

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в производстве проволоки, полос, труб, прутков круглого и фасонного сечений прессованием, волочением, редуцированием.

Способ получения профилированной листовой детали // 2477665

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при изготовлении профилированных деталей типа окантовок, каркасов, имеющих сложную геометрическую форму профилей.

Катушка для многоштучной обработки трубообразных изделий // 2476948

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для соединения изделий с помощью электромагнитного импульса. .

Способ изготовления индуктора для магнитно-импульсной обработки металлов и приспособление для изготовления индуктора гибкой // 2465088

Изобретение относится к технологическому оборудованию для обработки давлением цилиндрических заготовок с использованием магнитных средств. .

Индуктор для обработки цилиндрических заготовок // 2441726

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к технологическому оборудованию для обработки давлением цилиндрических заготовок с использованием магнитных средств.

Плоский индуктор для магнитно-импульсного прессования изделий из наноразмерных порошков // 2417861

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для магнитно-импульсного прессования изделий из наноразмерных порошковых материалов. .

Способ изготовления индуктора для магнитно-импульсной обработки материалов // 2413588

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении индукторной оснастки, используемой при магнитно-импульсной обработке материалов.

Способ изготовления тонкостенной оболочки с криволинейными рабочими поверхностями // 2398646

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении оболочковых конструкций с криволинейными рабочими поверхностями. .

Способ снятия тонкостенных оболочек после формовки на них резьбовой поверхности // 2556156

Изобретение относится к механической обработке давлением, в частности к электромагнитной штамповке трубчатых заготовок, и может найти применение при прессовании резьб на металлических втулках и тонкостенных оболочках. После формовки резьбовой поверхности с помощью импульсного магнитного поля на тонкостенную оболочку воздействуют импульсом, противоположным импульсу, образующему резьбовую поверхность. Повышается технологичность операции снятия тонкостенных оболочек после формовки на них резьбы за счет облегчения их извлечения без нарушения целостности резьбовой поверхности. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Устройство и способ для электромагнитной вытяжки и устранения вмятин // 2558700

Изобретение относится к технике магнитно-импульсной обработки материалов и может быть использовано для формовки тонкостенных металлических деталей и устранения вмятин преимущественно на элементах летательных аппаратов, а также для обработки, например, стальных листов автомобильных кузовов. Технический результат состоит в снижении пиковых рабочих напряжений, повышении надежности рабочей головки. Устройство содержит электромагнитную систему для создания импульсных магнитных полей в обрабатываемой детали, первичный медленный источник импульсного тока и вторичный быстрый источник импульсного тока. Направление вторичного магнитного поля преимущественно противоположно направлению первичного магнитного поля. Вторичный источник тока генерирует последовательность двух или более импульсов тока. Рабочая головка изготовлена в виде отдельного перемещаемого узла с ручками или держателем для фиксации его положения относительно детали. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ демонтажа пуль патронов стрелкового оружия // 2591869

Изобретение относится к области утилизации патронов стрелкового оружия (ПСО), и в частности к технологии разделения пуль на составные части, включающие оболочку, свинцовую рубашку, сердечник, с последующим повторным использованием отдельных частей пули и переработкой других частей в материалы промышленного назначения. Способ демонтажа включает перемещение пули в матрицу, фиксацию ее оболочки относительно матрицы, перемещение пуансоном внутренней части пули относительно матрицы, проталкивание и удаление ее через отверстие матрицы с последующим удалением оболочки из матрицы. Пулю донной частью устанавливают на подвижные упоры матрицы, размещенной внутри статора линейного двигателя, фиксируют оболочку пули относительно матрицы, по крайней мере, двумя симметрично расположенными относительно оси пули диэлектрическими захватами, подают напряжение на статор линейного двигателя, используя создаваемое им электромагнитное поле в качестве пуансона, взаимодействующего с внутренними частями пули, которым придают функцию вторичного элемента линейного двигателя. Нагревают свинцовую рубашку и выталкивают свинцовую рубашку и стальной сердечник в направлении дна пули. Освобождают оболочку пули из захвата и выталкивают ее с помощью электромагнитного поля статора линейного двигателя. Перед демонтажем пули в ее оболочке выполняют отверстие; в процессе демонтажа пули линейный двигатель реверсируют, первоначально обеспечивая перемещение стального сердечника в сторону носика пули, а затем - в сторону ее донной части. Перед демонтажем пули ее перемещают через зону работы линейного двигателя, расплавляя свинцовую рубашку. Техническим результатом является повышение производительности способа и снижение его трудоемкости. 3 з.п. ф-лы, 12 ил.

Способ штамповки деталей из металлов и сплавов и пресс для его осуществления // 2605011

Изобретение относится к области обработки давлением и может быть использовано для выполнения технологических операций штамповки эластичным пуансоном при изготовлении несимметричных деталей сложной формы толщиной 0,01-0,3 мм. На заготовку воздействуют статической нагрузкой до получения относительной деформации, составляющей 15-35%. Затем заготовку нагружают магнитно-импульсным давлением. Обработку ведут на прессе, который содержит неподвижную и подвижную плиты и магнитно-импульсный молот. Молот установлен на неподвижной плите и состоит из индуктора с толкателем и расположенного на толкателе контейнера, в котором размещены эластичный пуансон, шаблон и основание. Подвижная плита выполнена с возможностью прижима контейнера в сборе к магнитно-импульсному молоту и соединена с вертикальными направляющими, имеющими возможность размещения в отверстиях, выполненных в неподвижной плите. В результате обеспечивается повышение точности штампуемой детали. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 пр.

Способ и устройство для формования термически обработанного материала // 2639167

Описанный в настоящем документе способ формования термически обработанного материала включает в себя размещение термически обработанного материала между первым и вторым токоприемниками. Каждый из первого и второго токоприемников включает в себя инструментальную поверхность, которой придана форма в соответствии с необходимой формой термически обработанного материала. Способ также включает в себя приложение магнитного поля малой напряженности к первому и второму токоприемникам для нагрева первого и второго токоприемников. Кроме того, способ включает в себя сжатие термически обработанного материала между первым и вторым токоприемниками для формования термически обработанного материала с приданием ему необходимой формы. Способ дополнительно включает в себя подачу магнитного поля большой напряженности к термически обработанному материалу перед сжатием термически обработанного материала между первым и вторым токоприемниками. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 7 ил.