本發(fā)明涉及一種用于薄壁擠壓金屬材的電磁防彎裝置，具體是一種用于防止薄壁擠壓金屬材橫向彎曲的電磁防彎技術(shù)。

背景技術(shù)：

采用大型整體薄壁型材可有效實(shí)現(xiàn)裝備輕量化。但大型薄壁型材由于寬厚比較大，其擠壓制品易產(chǎn)生橫向彎曲，影響制品的斷面尺寸和形狀精度。目前通常采用增加制品厚度（減小寬厚比）或在空心、半空心型材內(nèi)部加筋的方式來減小制品的橫向彎曲，同時采用矯直機(jī)對擠壓型材進(jìn)行矯直以最終滿足型材的形狀精度。但是采用增加制品厚度或在空心、半空心型材內(nèi)部加筋的方式將耗費(fèi)更多的材料且并不能完全杜絕產(chǎn)品的橫向彎曲，其后的矯直工藝將進(jìn)一步增加擠壓型材的成本。

本發(fā)明盡管一次投資較大，但卻可以從根本上解決薄壁型材的橫向彎曲問題，保證制品的形狀精度，有利于大型材的進(jìn)一步薄壁化，節(jié)約材料，降低生產(chǎn)成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場中受力的作用原理，通過外加電磁鐵產(chǎn)生磁場，將擠壓出的金屬擠壓型材制品接入一外接電路，調(diào)整磁場的方向及磁場強(qiáng)度、外接電路電流，從而使薄壁擠壓金屬材受到一個與其重力相等且方向垂直向上的力的作用，從而有效防止薄壁型材的橫向彎曲現(xiàn)象。本發(fā)明的目的是提供一種用于薄壁擠壓金屬材的電磁防彎技術(shù)，以解決現(xiàn)有薄壁型材擠壓時坯料被擠出擠壓模具后在高溫及重力作用下產(chǎn)生的橫向彎曲問題。

本發(fā)明涉及一種用于薄壁擠壓金屬材的電磁防彎裝置。本裝置分為二個部分，一部分為磁場產(chǎn)生裝置，包括產(chǎn)生磁場的電磁線圈對和為電磁線圈對提供電流的電路。另一部分是為薄壁擠壓金屬材提供電流的工作電路和連接在電路中的接觸式電極和起電極作用的滾軸機(jī)構(gòu)。

提供磁場的電磁線圈對，包括匝數(shù)控制器和長方體芯體，芯體的作用是增強(qiáng)磁場強(qiáng)度；為電磁線圈對提供電流的電路，包括可調(diào)節(jié)輸出電流大小及方向并自帶可變電阻的多路輸出電源箱、電路電流測量器。使用方法：使用前，根據(jù)所需要的電磁力來調(diào)整磁感應(yīng)線圈中電流的方向，得到需要的磁場方向，由可調(diào)節(jié)輸出電流大小及方向并自帶可變電阻的多路輸出電源箱實(shí)現(xiàn)。在使用時，通過匝數(shù)控制器控制電磁線圈的匝數(shù)和可調(diào)節(jié)輸出電流大小及方向并自帶可變電阻的多路輸出電源箱控制電磁線圈中的電流大小來控制磁場強(qiáng)度的大小。

為薄壁金屬材提供電流的工作電路和連接在電路中的接觸式電極和起電極作用的滾軸機(jī)構(gòu)，包括：接觸式電極、滾軸機(jī)構(gòu)、可調(diào)節(jié)輸出電流大小及方向并自帶可變電阻的多路輸出電源箱、電路電流測量器。使用方法：使用時接觸式電極與薄壁擠壓金屬材的前端上部緊密連接，兩者中線重合，并隨著板材的移動而移動，滾軸機(jī)構(gòu)升起與薄壁金屬材下表面接觸，兩者中線重合，但不隨金屬材移動，然后電路接通，為金屬材提供電流的電路開始工作，同時為電磁線圈供電的電路通電形成回路，此時機(jī)器開始工作。

此裝置需要根據(jù)接觸式電極和滾軸機(jī)構(gòu)之間的水平距離，調(diào)整為金屬材供電的電路和為電磁線圈供電的電路中的電流，同時同步調(diào)節(jié)匝數(shù)控制器，使電磁力大小滿足需要。其特征在于：在使用前，根據(jù)所生產(chǎn)的薄壁擠壓金屬材尺寸確定所需要的電磁力的大小和方向。固定磁場方向，根據(jù)電磁力方向來調(diào)整為金屬材提供電流的方向，得到需要的電磁力方向，由可調(diào)節(jié)輸出電流大小及方向并自帶可變電阻的多路輸出電源箱來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)薄壁金屬材從出料口進(jìn)行到傳送帶上后，接觸式電極、滾軸機(jī)構(gòu)與薄壁擠壓金屬材接觸使為金屬材提供電流的電路閉合形成回路，同時為電磁線圈提供電流的電路工作，電磁線圈對開始運(yùn)行。需要注意的是，接觸式電極與薄壁金屬材的前端上部緊密連接，兩者中線重合，并隨著板材的移動而移動，滾軸機(jī)構(gòu)與薄壁金屬材下表面接觸，兩者中線重合，但不隨金屬材移動，用測距儀測量兩者之間的距離。

解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：依靠通電導(dǎo)體在磁場中受力的作用，確定載流導(dǎo)體在外磁場中受力方向的定則：又稱電動機(jī)定則，左手平展，大拇指與其余四指垂直，若磁力線垂直進(jìn)入手心，四指指向電流方向，則大拇指所指方向?yàn)檩d流導(dǎo)體在外磁場中受力的方向。依靠電磁線圈對產(chǎn)生磁場，l為通電部分的薄壁金屬材的長度及接觸式電極與滾軸機(jī)構(gòu)之間的距離，根據(jù)l，通過控制電磁線圈的匝數(shù)和通過電磁線圈的電流的大小來控制磁場強(qiáng)度和為金屬材提供電流的電路中的電流大小，根據(jù)作用力的公式，從而控制薄壁擠壓金屬材在磁場中的受力，使f的大小符合需要，從而有效防止薄壁擠壓金屬材在高溫和重力作用下的彎曲變形。

本發(fā)明的有益效果是有效防止薄壁擠壓金屬材在高溫和重力作用下的橫向彎曲變形，保證其形狀精度，提高生產(chǎn)效率，降低模具設(shè)計(jì)難度，降低材料使用量。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：電磁線圈對1、電磁線圈對2、電磁線圈對3、電磁線圈對4、電路電流測量器1-1、電路電流測量器1-2、電路電流測量器2-1、電路電流測量器2-2、電路電流測量器3-1、電路電流測量器3-2、電路電流測量器4-1、電路電流測量器4-2、電路電流測量器5、可調(diào)節(jié)輸出電流大小及方向并自帶可變電阻的多路輸出電源箱6、薄壁擠壓金屬材7、接觸式電極8、滾軸機(jī)構(gòu)9。

圖2為本發(fā)明的電磁鐵的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：長方體芯體10、匝數(shù)控制器11。

圖3為本發(fā)明的滾軸機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：滾軸12、滾軸支撐架13。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖說明和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

按照圖1，圖2，圖3所示，一種用于薄壁擠壓金屬型材的電磁防彎技術(shù)，電磁線圈對1、電磁線圈對2、電磁線圈對3、電磁線圈對4、測量電磁線圈對1左側(cè)部分供電電流大小的電路電流測量器1-1、測量電磁線圈對1右側(cè)部分供電電流大小的電路電流測量器1-2、測量電磁線圈對2左側(cè)部分供電電流大小的電路電流測量器2-1、測量電磁線圈對2右側(cè)部分供電電流大小的電路電流測量器2-2、測量電磁線圈對3左側(cè)部分供電電流大小的電路電流測量器3-1、測量電磁線圈對3右側(cè)部分供電電流大小的電路電流測量器3-2、測量電磁線圈對4左側(cè)部分供電電流大小的電路電流測量器4-1、測量電磁線圈對4右側(cè)部分供電電流大小的電路電流測量器4-2、測量為薄壁金屬材提供電流大小的電路電流測量器5、可調(diào)節(jié)輸出電流大小及方向并自帶可變電阻的多路輸出電源箱6、薄壁擠壓金屬材7、接觸式電極8、滾軸機(jī)構(gòu)9、長方體芯體10、匝數(shù)控制器11、滾軸12、滾軸支撐架13。

其特征在于：在使用前，根據(jù)所需要的薄壁金屬材尺寸確定所需要的電磁力的大小。然后通過控制每個電磁線圈對的匝數(shù)控制器11和為電磁線圈供電的可調(diào)節(jié)輸出電流大小及方向并自帶可變電阻的多路輸出電源箱6控制輸出電流的大小來控制磁場的磁場強(qiáng)度。通過控制為薄壁金屬材提供電流的電路中的可調(diào)節(jié)輸出電流大小及方向并自帶可變電阻的多路輸出電源箱6的正負(fù)極來控制電流的方向。根據(jù)電動機(jī)定則確定受力方向。使用時，當(dāng)薄壁金屬材從出料口進(jìn)行到傳送帶上后，接觸式電極8與薄壁金屬材接觸，同時滾軸機(jī)構(gòu)9由平躺位升起與薄壁金屬材接觸，使薄壁金屬材通電形成回路。此時電磁線圈對1、電磁線圈對2、電磁線圈對3、電磁線圈對4開始工作。此時的磁場強(qiáng)度為開始設(shè)定的大小。接觸式電極8隨薄壁金屬材移動，滾軸機(jī)構(gòu)9固定不動，使用測距儀測量接觸式電極8，滾軸機(jī)構(gòu)9之間的距離l。由：

f——電磁力的大小。

i——薄壁金屬材提供電流的大小。

b——電磁線圈對產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度。

l——通電導(dǎo)體的長度。

根據(jù)l的變化，改變?yōu)楸”诮饘俨奶峁┑碾娏鞔笮?，可由可調(diào)節(jié)輸出電流大小及方向并自帶可變電阻的多路輸出電源箱6實(shí)現(xiàn)；同時通過控制電磁線圈的匝數(shù)和通過電磁線圈的電流的大小來控制磁場強(qiáng)度，從而使f滿足需要。直至冷卻到合適溫度。

優(yōu)選的，所述接觸式電極8與薄壁金屬材接觸部分為耐高溫導(dǎo)電材料，與導(dǎo)線連接部分應(yīng)用陶瓷外壁。

優(yōu)選的，滾軸機(jī)構(gòu)9中滾軸為耐高溫導(dǎo)電材料，與導(dǎo)線連接處應(yīng)用陶瓷外壁，支撐架表面涂有陶瓷涂層，滾軸使用時升起與金屬材接觸，使用結(jié)束時降下至平躺位。

優(yōu)選的，長方體芯體10的厚度應(yīng)略大于板料的厚度，長和寬可根據(jù)需要選擇。芯體應(yīng)使用純鐵、碳鋼、鐵鎳軟磁合金或硅鋼片疊裝。

優(yōu)選的，接觸式電極8和滾軸機(jī)構(gòu)中9的滾軸的橫向?qū)挾葢?yīng)略大于薄壁金屬材的寬度。

優(yōu)選的，為電磁線圈供電和為金屬材供電的電路可根據(jù)需要進(jìn)行優(yōu)化。

優(yōu)選的，電磁線圈對1、2、3、4可根據(jù)需要進(jìn)行增減。

上述說明示出并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但如前所示，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進(jìn)行改動。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍，則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。