專利名稱：一種磁芯熱處理夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磁芯制備領(lǐng)域，具體地，本發(fā)明涉及一種磁芯熱處理夾具。
背景技術(shù)：
由于空間科學(xué)衛(wèi)星上搭載的星載磁波空間探測器需要具備較高靈敏度才能在很高的背景干擾噪聲電平中提取到極弱的空間磁層中的低頻波信號，因此對儀器本身特別是其傳感器搜索天線等關(guān)鍵設(shè)備都需要極其細(xì)致的設(shè)計和制作，這首先就包括了可以大大增強感應(yīng)磁場信號的傳感器搜索天線或磁波探測線圈的磁芯組件，而增強磁芯導(dǎo)磁性能、改進(jìn)磁芯的物理狀態(tài)和增大在探測線圈截面內(nèi)的磁芯相對占空比等等也就顯得尤為重要。因而對磁波探測線圈磁芯的制作工藝和制作輔助設(shè)備等和設(shè)計工作同樣地重要。制備磁芯的傳統(tǒng)方法是將裁好的條形磁芯膜片依續(xù)多層疊好再用金屬絲直接捆扎成捆或?qū)B好的多層條形磁芯膜片壓入用金屬板折成的矩形斷面的長槽中再作熱處理定型，但是存在著熱對處理后的磁芯膜片二次整形及線圈中磁芯占空比較低的缺點。因而傳統(tǒng)的磁芯制作特別是在熱處理時還沒有使用過類似本專利所用的磁芯定型夾具等成套的熱處理專用定型等設(shè)備，因而和國外同類儀器相比從測試性能到探測數(shù)據(jù)對比均會有一定的明顯差距也是必然的結(jié)果，為此極有必要發(fā)展一種對磁芯作熱處理時的成型模具等關(guān)鍵設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種磁芯熱處理夾具，適合衛(wèi)星磁波空間探測器上磁芯熱處理使用的一種磁芯熱處理夾具。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了衛(wèi)星磁波空間探測器上磁芯熱處理使用的一種磁芯熱處理夾具，所述夾具包括磁芯成型模具1和緊固夾具14，所述磁芯成型模具1包括凹型槽本體11、和凹型槽本體1的凹型直槽15相匹配的壓板2和固定于壓板端部的L型扣件18，該凹型槽本體11的兩側(cè)壁6上設(shè)有一組通氣孔3，所述的緊固夾具14用于將凹型槽本體11和壓板2夾緊。作為上述方案的一種改進(jìn)，所述的緊固夾具14為鎖扣夾具13組合，該鎖扣夾具13組合包括套設(shè)于凹型槽本體11和壓板2上的矩形鎖扣環(huán)22、壓板2和矩形鎖扣環(huán)22之間的工字形壓板21以及設(shè)置于矩形鎖扣環(huán)22上的緊固旋鈕20。作為上述方案的又一種改進(jìn)，所述的壓板2為橫截面呈T型的直棒條，與凹型直槽15相匹配，所述壓板2中突起部的高度是凹型直槽15高度的0. 85以上，所述凹型直槽15的截面呈U形。作為上述方案的又一種改進(jìn)，所述凹型槽底面17與凹型槽本體側(cè)壁6內(nèi)表面的交界處為半徑大于或等于凹型直槽15寬度的1/20的圓弧形柱面。作為上述方案的還一種改進(jìn)，所述磁芯成型模具1和組合緊固夾具14采用高鎳金屬材料制成。作為上述方案的再一種改進(jìn)，所述磁芯熱處理成型模具1的長寬之比為15 25，所述磁芯成型模具1側(cè)壁的厚度為凹型直槽15寬度的0. 3倍以上，所述凹型直槽15橫截面的高度與寬度之比大于2。作為上述方案的再一種改進(jìn)，所述的凹型槽本體側(cè)壁6的端口設(shè)有擴張部，該擴張部呈與凹型槽本體側(cè)壁6內(nèi)表面間夾角大于15度的斜面結(jié)構(gòu)，其形成的端口的寬度比凹型直槽15中部寬度大10%以上。作為上述方案的再一種改進(jìn)，所述的一組通氣孔3的間隔是凹型直槽15寬度的1. 5倍以上，圓形的通氣孔3直徑是凹型直槽15寬度的0. 8倍以上。作為上述方案的再一種改進(jìn)，所述的磁芯成型模具1在凹型槽本體底部4和壓板頂部10均設(shè)有多個橫向淺槽形的凹型槽本體底部定位缺口 7和壓板頂部定位缺口 5。本發(fā)明的優(yōu)點在于1、整體結(jié)構(gòu)合理，強度高、變形小，適合在高溫下長期工作；2、膜片整體受力均勻，磁芯棒結(jié)構(gòu)成型質(zhì)量好，尺寸精準(zhǔn)、誤差??；3、熱處理夾具通氣構(gòu)造設(shè)置合理，通氣好，膜片熱處理質(zhì)量好；4、同材質(zhì)的磁芯熱處理夾具在高溫環(huán)境下不會有雜質(zhì)污染磁芯膜片。


圖1是磁芯熱處理夾具和凹型槽組合緊壓裝置的三維側(cè)視圖2是組合緊固夾具的三Ξ維視圖。
附圖標(biāo)識
1、磁芯成型模具2、壓板3、通氣孔
4、凹型槽本體底部5、壓板頂部定位缺口
6、側(cè)壁7、凹型槽本體底部定位缺口
8、T型橫截面壓板下半部9、凹型槽底面與側(cè)_〖面交界
10、壓板頂部11、凹型槽本體12、凹型槽緊壓件
13、鎖扣夾具14、緊固夾具15、凹型直槽
16、壓緊面17、凹型槽底面18、L型扣件
19、L型扣件緊固螺栓20、緊固旋鈕21、工字形壓板
22、矩形鎖扣環(huán)23、L型扣件固定孔
M、T型壓板端部固定螺孔
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述并通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn)。如圖1所示，本發(fā)明的一種磁芯熱處理夾具包括磁芯熱處理成型模具1和緊固夾具14 ；所述磁芯熱處理成型模具1包括凹型槽本體11和凹型槽緊壓件12，所述凹型槽緊壓件12包括壓板2和固定于壓板端部的L型扣件18，緊固夾具14主體是鎖扣夾具13組合，所述鎖扣夾具13組合是由矩形鎖扣環(huán)22、工字形壓板21和緊固旋鈕20組成。其中，如圖2所述，所述壓板2是T型橫截面的直棒條，所述斷面成T型的壓板2是T型橫截面的豎直方向上壓板下半部8與凹型橫截面凹形直槽15相配合的等寬度及長度的直棒條，壓板2的T型橫截面的高度尺寸是凹型直槽15橫截面高度尺寸的0. 85倍以上；其中用于處理的磁芯膜片放入凹形直槽15和T型的壓板2的豎直方向的壓板下半部8之間空隙內(nèi)，然后通過鎖扣夾具13組合使凹型槽本體11和壓板2在豎直方向上得以固定，因此，位于凹形直槽15和T型的壓板2之間磁芯膜片在豎直方向上被夾緊固定，設(shè)置于固定于壓板端部的L型扣件18使凹型槽本體11和壓板2在水平方向上得以固定，進(jìn)而，磁芯膜片在水平方向上被夾緊固定。所述凹型槽本體11是在高鎳金屬棒型材上開設(shè)矩形橫截面的凹型直槽15結(jié)構(gòu)以及在凹型槽本體側(cè)壁6上開有到凹型槽底面17的一組并排的通氣孔3，優(yōu)選的所述的通氣孔3—直開到凹型槽底面17以下，從而將固定有磁芯膜片的熱處理夾具放入高純氫氣進(jìn)行處理時，高純的氫氣可以通過所述的通氣孔充分的磁芯膜片進(jìn)行接觸。所述凹型槽底面17與凹型槽本體側(cè)壁6內(nèi)表面的交界處即凹型槽底面與側(cè)壁面交界9是具有半徑不小于凹型直槽15寬度尺寸1/20的圓弧形柱面，使得成型后的磁芯的棱角變得較圓潤便于插入細(xì)長的線軸孔中并可適當(dāng)增大磁芯的斷面。所述磁芯熱處理成型模具1的長寬尺寸之比達(dá)20，磁芯熱處理成型模具1各處側(cè)壁的厚度尺寸是凹型直槽15寬度尺寸的0. 3倍以上，凹型直槽15橫截面的高度與寬度尺寸之比大于2。所述的凹型直槽15在凹型槽本體側(cè)壁6上靠近頂部的兩側(cè)內(nèi)表面上設(shè)有與凹型槽本體側(cè)壁6內(nèi)表面間夾角大于15度的斜面結(jié)構(gòu)，使凹型直槽15頂部開口的寬度比凹型直槽15中部寬度大10%以上，易于放入磁芯膜片和壓板2到凹型直槽15內(nèi)。所述的通氣孔3的間隔尺寸是凹型直槽15寬度的1. 5倍以上，圓形的通氣孔3直徑是凹型直槽15寬度的0. 8倍以上。所述的磁芯熱處理成型模具1在凹型槽本體底部4和壓板頂部10均設(shè)有多個橫向淺槽形的凹型槽本體底部定位缺口 7和壓板頂部定位缺口 5。如圖1所示，首先選取含金屬鎳達(dá)20%以上的高鎳磁性材料加工成磁芯成型的凹型槽本體11、壓板2和鎖扣夾具13，其中凹型槽本體11外形的3維尺寸是245mmX33mmX30mm的矩形直棒，凹型槽本體11上的矩形橫截面直槽15的尺寸是M5mmX18mmX7mm，通氣孔3的孔徑是Φ 9mm，孔間距是23mm，直棒型的T型橫截面的壓板2的3維尺寸是255mmX24mmX20mm，鎖扣夾具13組合的口字型閉合的矩形鎖扣環(huán)22外形的3維尺寸是58mmX 42mmX 18mm,矩形鎖扣環(huán)22內(nèi)孔尺寸是49mmX 34mm ；所述磁芯熱處理凹型槽本體11是在含鎳78%左右的磁性高鎳棒型材上開有凹型橫截面直槽15的結(jié)構(gòu)以及在凹型槽本體側(cè)壁6上開有到凹型槽本體底部4的一組并排的通孔3，所述凹型槽底面17與凹型槽本體側(cè)壁6的交界是具有半徑不小于凹型橫截面直槽15的橫截面寬度尺寸1/10的圓弧形柱面，所述T型橫截面壓板2是同材質(zhì)高鎳棒型條。在凹型槽本體底部4和T型橫截面的壓板頂部10均設(shè)有多個橫向槽形的凹型槽本體底部定位缺口 7和壓板頂部定位缺口 5。所述熱處理高溫的成型槽組合夾具14是在熱處理高溫環(huán)境下長時間保持磁芯熱處理成型的凹型槽本體11、壓板2結(jié)構(gòu)的變形幅度最小并使鎖扣夾具13不松懈的裝置，組成鎖扣夾具13的矩形鎖扣環(huán)22、工字形壓板21和緊固旋鈕20均由高鎳材料加工成形，鎖扣夾具13組合就設(shè)置在凹型槽本體底部定位缺口 7和壓板頂部定位缺口 5處。在長時間熱處理高溫環(huán)境下，磁芯熱處理成型凹型槽本體11、壓板2結(jié)構(gòu)和多層結(jié)構(gòu)的磁芯均會發(fā)生內(nèi)應(yīng)力及彈性消失、結(jié)構(gòu)松弛或相應(yīng)的結(jié)構(gòu)變形等情況，并使得鎖扣夾具13裝置產(chǎn)生松懈甚至失效等。而L型扣件18的作用是在長時間熱處理高溫環(huán)境下磁芯不會從凹型槽本體11端部滑出的阻擋裝置。 最后所應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制。盡管參照實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種磁芯熱處理夾具，其特征在于，所述夾具包括磁芯成型模具(1)和緊固夾具(14)，所述磁芯成型模具(1)包括凹型槽本體(11)、和凹型槽本體(1)的凹型直槽(15)相匹配的壓板( 和固定于壓板端部的L型扣件(18)，該凹型槽本體(11)的兩側(cè)壁(6)上設(shè)有一組通氣孔(3)，所述的緊固夾具(14)用于將凹型槽本體(11)和壓板( 夾緊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁芯熱處理夾具，其特征在于，所述緊固夾具(14)為鎖扣夾具(1 組合，該鎖扣夾具(1 組合包括套設(shè)于凹型槽本體(11)和壓板( 上的矩形鎖扣環(huán)(22)、壓板( 和矩形鎖扣環(huán)0 之間的工字形壓板以及設(shè)置于矩形鎖扣環(huán)02)上的緊固旋鈕00)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁芯熱處理夾具，其特征在于，所述的壓板(2)為橫截面呈T型的直棒條，與凹型直槽(1 相匹配，所述凹型直槽(1 的截面呈U形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁芯熱處理夾具，其特征在于，所述壓板(2)中突起部的高度是凹型直槽(15)高度的0. 85以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁芯熱處理夾具，其特征在于，所述凹型槽底面(17)與凹型槽本體側(cè)壁(6)內(nèi)表面的交界處為半徑大于或等于凹型直槽(1 寬度的1/20的圓弧形柱
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁芯熱處理夾具，其特征在于，所述磁芯成型模具(1)和緊固夾具(14)采用鎳金屬材料制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁芯熱處理夾具，其特征在于，所述磁芯熱處理成型模具(1)的長寬之比為15 25，所述磁芯成型模具(1)側(cè)壁的厚度為凹型直槽(15)寬度的0.3倍以上，所述凹型直槽(1 橫截面的高度與寬度之比大于2。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁芯熱處理夾具，其特征在于，所述的凹型槽本體側(cè)壁(6)的端口設(shè)有擴張部，該擴張部呈與凹型槽本體側(cè)壁(6)內(nèi)表面間夾角大于15度的斜面結(jié)構(gòu)，其形成的端口的寬度比凹型直槽(15)中部寬度大10%以上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁芯熱處理夾具，其特征在于，所述的一組通氣孔(3)的間隔是凹型直槽(15)寬度的1. 5倍以上，圓形的通氣孔(3)直徑是凹型直槽(15)寬度的0. 8倍以上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁芯熱處理夾具，其特征在于，所述的磁芯成型模具(1)在凹型槽本體底部(4)和壓板頂部(10)均設(shè)有多個橫向淺槽形的凹型槽本體底部定位缺口(7)和壓板頂部定位缺口(5)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種磁芯熱處理夾具。所述夾具包括磁芯成型模具(1)和組合緊固夾具(14)，所述磁芯成型模具(1)包括凹型槽本體(11)、和凹型槽本體(1)的凹型直槽(15)相匹配的壓板(2)和固定于壓板端部的L型扣件(18)，該凹型槽本體11的兩側(cè)壁(6)上設(shè)有一組通氣孔(3)，所述的緊固夾具(14)為鎖扣夾具(13)組合，用于將凹型槽本體(11)和壓板(2)夾緊。本發(fā)明的優(yōu)點在于1、整體結(jié)構(gòu)合理，變形小，適合在高溫下長期工作；2、膜片整體受力均勻，磁芯棒結(jié)構(gòu)成型質(zhì)量好，尺寸精準(zhǔn)、誤差??；3、熱處理夾具通氣構(gòu)造設(shè)置合理，通氣好，膜片熱處理質(zhì)量好；4、同材質(zhì)的磁芯熱處理夾具在高溫環(huán)境下不會有雜質(zhì)污染磁芯膜片。
文檔編號C21D1/00GK102560011SQ20121001765
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者沈超, 王作桂, 董偉, 路立, 陳濤 申請人:中國科學(xué)院空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心