一种电辅助拉拔成形装置.pdf

(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CN109821913A(43)申请公布日2019.05.31(21)申请号201910097356.4(22)申请日2019.01.31(71)申请人华中科技大学地址430074湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号(72)发明人谌祺宋玉元韩小涛(74)专利代理机构华中科技大学专利中心42201代理人廖盈春曹葆青(51)Int.Cl.B21C1/04(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图2页(54)发明名称一种电辅助拉拔成形装置(57)摘要本发明公开了一种电辅助拉拔成形装置，包括：模盒部件、脉冲电源发生装置、卷筒部件和电机传动装置；模盒部件包括第一拉拔模芯和第二拉拔模芯，卷筒部件包括圆形转盘；第一拉拔模芯的拉丝孔和第二拉拔模芯的拉丝孔的中轴线与圆形转盘的一条切线相重合，工作时拉拔出的丝材缠绕在以设定速度逆时针旋转的圆形转盘上；圆形转盘用于为丝材提供大小可调节的拉拔力，拉拔力的方向与第一拉拔模芯和第二拉拔模芯的拉丝孔的中轴线重合；脉冲电源单元用于为待拉拔丝材提供脉冲电流，提高加工材料的塑性；电机传动装置用于带动所述圆形转盘以设定的速度旋转。本发明采用双拉拔模芯，能够消除丝材与加电单元之间的空气间隙，进而从根源上杜绝打火现象。CN109821913ACN109821913A权利要求书1/2页1.一种电辅助拉拔成形装置，其特征在于，包括：模盒部件、脉冲电源发生装置、卷筒部件和电机传动装置；所述模盒部件包括第一拉拔模芯和第二拉拔模芯，所述卷筒部件包括圆形转盘；所述第一拉拔模芯的拉丝孔和所述第二拉拔模芯的拉丝孔的中轴线与所述圆形转盘的一条切线相重合，工作时拉拔出的丝材缠绕在以设定速度逆时针旋转的圆形转盘上；所述圆形转盘用于为丝材提供大小可调节的拉拔力，所述拉拔力的方向与所述第一拉拔模芯和所述第二拉拔模芯的拉丝孔的中轴线重合；所述脉冲电源单元用于为待拉拔丝材提供脉冲电流，提高加工材料的塑性；所述电机传动装置用于带动所述圆形转盘以设定的速度旋转。2.如权利要求1所述的电辅助拉拔成形装置，其特征在于，所述模盒部件还包括：电源正极接线棒、电源负极接线棒、绝缘模块、第一模套、第二模套及固定机架；所述的电源正极接线棒连接到第一模套，所述第一拉拔模芯放置在第一模套内；所述电源负极接线棒连接到第二模套，第二拉拔模芯放置在第二模套内；所述绝缘模块放置在第一模套和第二模套之间，并固定连接在固定机架上；所述绝缘模块用于将所述第一模套和所述第二模套隔绝且确保脉冲电流经过待拉拔丝材。3.如权利要求2所述的电辅助拉拔成形装置，其特征在于，所述第一拉拔模芯和第二拉拔模芯设置在同一水平线上，且两模芯的中轴线相重合。4.如权利要求2或3所述的电辅助拉拔成形装置，其特征在于，所述第一模套为中空、轴向开有圆柱形槽且底部带有一对延伸耳槽的圆环套状，圆柱形槽的形状与第一拉拔模芯的外形相匹配。5.如权利要求4所述的电辅助拉拔成形装置，其特征在于，所述第二模套包括：第一部件和第二部件，所述第二部件套设在所述第一部件的外侧且固定在所述第一部件上；所述第一部件的结构与所述第一模套的结构相同；所述第二部件为中空、轴向开有圆柱形槽的圆环套状，且圆环套状的内表面设计有螺纹；所述第一部件的尺寸和螺纹分别与所述第二部件的尺寸和螺纹相匹配。6.如权利要求4或5所述的电辅助拉拔成形装置，其特征在于，所述第一模套的中心轴和所述第二模套的中心轴设置在同一条水平线上，且第一模套带有延伸耳槽的底部与第二模套带有延伸耳槽的底部相对放置。7.如权利要求1-6任一项所述的电辅助拉拔成形装置，其特征在于，所述第一拉拔模芯和第二拉拔模芯之间的距离由第一模套、第二模套和绝缘模块的设置位置和距离确定。8.如权利要求1-7任一项所述的电辅助拉拔成形装置，其特征在于，所述脉冲电源发生装置包括：脉冲电源单元、控制单元和人机交互单元；所述脉冲电源单元用于提供幅值电流密度为0～3000A/mm2、电流脉冲宽度为100μs～1000ms且电流脉冲频率为5～5000Hz的脉冲电流；所述控制单元用于控制脉冲电源单元输出，并采集拉拔过程中电压、电流、温度数据，并将数据处理后反馈给人机交互单元；所述人机交互单元用于提供人机交互界面并将参数设置信息传输给所述控制单元以及接收所述控制单元输出的状态信息并进行显示。2CN109821913A权利要求书2/2页9.如权利要求1-8任一项所述的电辅助拉拔成形装置，其特征在于，所述卷筒部件还包括：连接线，当初始拉拔或基态丝材本身过短时，丝材不能自主连接到卷筒部件的圆形转盘上，可将所述连接线与丝材相接，辅助拉拔。10.如权利要求2-9任一项所述的电辅助拉拔成形装置，其特征在于，还包括防护罩，所述防护罩设置在所述固定机架上，可开