1.一種勻壓力電磁成形的裝置,其特征在于,包括:導電通道(1)、線圈(2)和工件(3);
U形導電通道(1)設置在所述線圈(2)的上方包圍線圈,所述工件(3)設置在所述線圈(2)的下方,所述工件(3)與所述導電通道(1)形成電流回路;
所述線圈(2)包括:導線(2-1),環(huán)氧板(2-2)和加固材料(2-3);由所述環(huán)氧板(2-2)構成的骨架為所述導線(2-1)提供支撐;所述加固材料(2-3)設置在所述導線(2-1)外側作為外加固層,用于提供足夠的強度;
工作時,受線圈中變化電流的影響,工件與導電通道中感應出了渦流,形成了電流回路。
2.如權利要求1所述的裝置,其特征在于,所述導線(2-1)為任意橫截面積的紫銅導線。
3.如權利要求2所述的裝置,其特征在于,當所述導線(2-1)的厚度小于透入深度時,導線越薄電流密度越大,感應產(chǎn)生的電流密度也越大,所述工件(3)上所受電磁力越大,成形效率更高;
其中,電流在銅上的透入深度f為電流頻率,μ為磁導率,γ為電導率。
4.如權利要求2所述的裝置,其特征在于,所述導線(2-1)的橫截面積其中,ΔT為銅導線最大溫升,ρ1為銅的電阻率,c為比熱容,ρ2為銅的質(zhì)量密度,trise為線圈電流波形第一個上升沿時間,I(t)為線圈電流與時間的關系,t為時間。
5.如權利要求1-4任一項所述的裝置,其特征在于,所述加固材料(2-3)沿著導線繞制方向和垂直于導線繞制方向分別進行纏繞加固。
6.如權利要求1-5任一項所述的裝置,其特征在于,所述加固材料(2-3)為玻璃纖維或柴龍zylon。
7.一種勻壓力線圈的獲取方法,其特征在于,包括下述步驟:
(1)將環(huán)氧板固定在繞線機上,并將銅導線按照預先設置的最小匝間距纏繞在環(huán)氧軸心上;
(2)采用W19環(huán)氧樹脂,并按照胺的用量phr=胺當量×環(huán)氧值來配置固化劑,將配置好的環(huán)氧樹脂固化劑涂抹在纏繞好的導線上;
其中,phr指每100份樹脂所需固化劑的質(zhì)量份數(shù),胺當量=胺的相對分子量÷胺中活潑氫的個數(shù),環(huán)氧值指100g環(huán)氧樹脂中所含環(huán)氧基團的物質(zhì)的量;
(3)涂抹完環(huán)氧樹脂后,根據(jù)仿真時線圈所受最大強度選擇加固材料,并將加固材料在線圈上均勻的纏繞一層;
(4)重復步驟(2),在加固材料上均勻的涂抹環(huán)氧樹脂,完成一層導線的繞制;
(5)重復步驟(1)-(4),完成多層多匝勻壓力線圈的繞制。
8.如權利要求7所述的獲取方法,其特征在于,所述加固材料為極限強度為4.9GPa的S-2玻璃纖維。
9.如權利要求7所述的獲取方法,其特征在于,在步驟(3)中,沿著導線繞制方向與垂直于導線繞制方向分別在線圈上均勻的纏繞一層。
10.一種基于權利要求7所述的獲取方法得到的勻壓力線圈,包括:導線(2-1),環(huán)氧板(2-2)和加固材料(2-3);
由所述環(huán)氧板(2-2)構成的骨架為所述導線(2-1)提供支撐;所述加固材料(2-3)設置在所述導線(2-1)外側作為外加固層,用于提供足夠的強度。