Цилиндрический индуктор для магнитноимпульсной обработки листовых деталей

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (ii>772470

Ф

1 (.—: (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 261077 (21) 2535798/25-27 (23) Приоритет — (32) (51)М. Кл.

Б 21 О 26/14

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (33) СНА (31) Опубликовано 151080.Бюллетень М 38

Дата опубликования описания 181080 (53) УДК 621. 98. 044. .06(088.8) {12) Авторы Иностранцы изобретения Карл A. Хансен и Айвер Глен Хендриксон (США) Иностранная фирма

"дэе Боинг Компани" (аы) (11) Заявитель (54) ЦИЛИНДРИЧЕСКИЙ ИНДУКТОР ДЛЯ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОИ

ОБРАБОТКИ ЛИСТОВЫХ ДЕТАЛЕЙ

Данное изобретение относится к области магнитно-импульсной обработки и может использоваться, в частности, для выпрямления вмятин на листовых деталях силами импульсного магнитного поля.

Известный индуктор для магнитноимпульсной обработки листовых деталей, имеющий цилиндрическую форму с рабочей торцовой поверхностью и состоящий из цилиндрической токоведущей спирали с межвитковой изоляцией (1), не обеспечивает необходимой при местной обработке листа концентрации магнитного потока в этих 15 местах, из-за чего большая часть магнитного потока рассеивается за пределами зоны обработки.

Целью изобретения является повыше- 2О ние концентрации магнитного давления в зоне обработки. Поставленная цель обеспечивается тем, .что в стенке цилиндра, со стороны нерабочей торцовой поверхности, выполнено углубление, 25 определяющее со стороны торцовой рабочей поверхности зону обработки. Углубление может быть образовано глухим цилиндрическим отверстием, параллельным оси индуктора и с дном в виде 3р поверхности сложной конфигурации, изменяющей площадь поперечного сечения от витка к витку, или образовано глухой радиальной прорезью.

Кроме того, в стенке цилиндра выполнено примыкающее ко дну углубления сквозное радиальное отверстие, а со стороны рабочей торцовой поверхности диаметрально противоположно углублению выполнен сквозной в радиальном направлении паэ, сопрягающийся по дну с цилиндрическим отверстием. На рабочей торцовой поверхности в зоне обработки может быть выполнен выступ, соответствующий по 4юрме и размерам имеющемуся на нерабочей торцовой поверхности углублению.

На фиг. 1, 2 и 3 изображен индуктор, варианты; на фиг. 4 — взаимоположение предложенного индуктора и обрабатываемой листовой детали; на фиг. 5 — схема подключения индуктора к источникам тока.

Предложенный цилиндрический многовитковый спиральный индуктор в своей стенке, со стороны нерабочей торцовой поверхности 1, имеет углубление 2, образованное или цилиндрическим отверстием (см. фиг. 1), или радиальной

772470 прорезью (см. фиг. 2) . При этом дно цилиндрического отверстия образована поверхностью сложной конфигурации, изменяющей площадь поперечного сечения от внтка к витку. В стенке цилиндра, со стороны рабочей торцовой поверхности 3, диаметрально противоположно углублению выполнен сквозной в радиальном направлении паз 4, сопрягающийся по дну с центральным отверстием 5. На рабочей торцовой поверхности 3 (см. фиг. 3) в зоне обработки может быть выполнен выступ 6, соответствующий по форме и размерам имеющемуся на нерабочей торцовой поверхности 1 углублению 2.

Индуктор получат намоткой медной

-шины, имеющей толщину порядка

0,0762 мм, витки которой. отделены друг от друга посредством стекловолокна или изоляции Каптона толщиной

0,00762 мм. длина индуктора может ме- 26 няться в пределах от 2,54 до 5,8 см для обеспечения совместимости индуктора с конфигурациями небольших вмятин без потери требуемых тепловых показателей. В общем случае диаметр 2 центрального продольного отверстия должен составить примерно 2,54 см, а внешний диаметр.индуктора, содержащий от 10 до 20 витков, будет равен приблизительно 5,8 см. Выводы 7 индуктора могут выполняться как одно целое с проводящими витками или электрически .присоединяться к ним.

При работе индуктора его рабочая торцовая поверхность располагается в непосредственнбй близости от выпрямляемой детали 8 (см. фиг. 4} так, чтобы зона обработки, соответствующая углублению 2 на нерабочей торцовой поверхйости, установилась против вмятины детали. 40

Предложенный индуктор, схематично изображенный на фиг. 5, своими выводами 9 подключается к первому 10 и второму 11 источникам тока, работой которых управляет блок 12. В качест- 45 ве источников тока могут использоваться, например, зарядные батареи конденсаторов. Источники тока создают меняющееся во времени электромагнитное поле, так что первый источник 10 формирует относительно медленно нарастающий импульс тока, протекающий через индуктор, вследствие чего последним создается сильное электромагнитное поле. Хотя первый импульс является быстрым (0,08-1,6 млсек), вре- 55 мя нарастания его таково, что электромагнитное поле не достигает той величины, которая способна деформировать деталь.

По достижении первым импульсом íà- 60 перед заданной величины блок управления 12 подключает к индуктору второй источник тока 11, который подает на индуктор импульс тока противополож-, ной полярности. Для удовлетворительной работы устройства время нарастания импульса выбирается порядка 1040 мксек.

Противоток, создаваемый вторым импульсом тока, вызывает быстрое исчезновение электромагнитного поля, образованного первым импульсом тока, в результате чего на вмятину воздействует большое импульсное усилие, которое. выталкивает вмятину из детали.

Формула изобретения

1. Цилиндрический индуктор для магнитно-импульсной обработки листовых деталей, преимущественно выпрямления вмятин, имеющий торцовую рабочую поверхность и образованный цилиндрической токоведущей спираЛью с межвитковой изоляцией, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения концентрации магнитного давления в зоне обработки, в станке цилиндра, со стороны нерабочей торцовой поверхности, выполнено углубление, определяющее со стороны торцовой рабочей поверхности зону обработки.

2. Индуктор по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что углубление образовано глухим цилиндрическим отверстием, параллельным оси индуктора..

3. Индуктор по пп. 1 и 2, о т л Ф ч а ю шийся тем, что дно углубления образовано поверхностью сложной конфигурации изменяющей площадь поперечного сечения от витка к витку.

4. Индуктор по и. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что углубление образовано глухой радиальной прорезью.

5. Индуктор по пп 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что в стенке цилиндра выполнено примыкающее ко дну углубления сквозное радиальное отверстие.

6. Индуктор по пп. 1-5, о т л и ч а ю шийся тем, что в стенке цилиндра, со стороны рабочей торцовой поверхности, диаметрально противоположно углублению выполнен сквозной в радиальном направлении. паз, сопрягающийся по дну с центральным отверстием.

7. Индуктор по и. 1, о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что на рабочей торцовой поверхности его, в зоне обработки, выполнен выступ. соответствующий по форме и размерам имеющемуся на нерабочей торцовой поверхности углублению.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США М 3948191, кл. 72-56, оцублик. 21.08.76.