[實用新型]一種電磁吸引力修復鋼板凹陷裝置

有效

• 申請號: 201520787703.3
• 申請日: 2015-10-13
• 公開（公告）號: CN205074370U
• 公開（公告）日: 2016-03-09
• 發明（設計）人: 鄧將華;程溧;黃伍平;劉恩洋;詹艷然;江星瑩
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: B21D1/12
• 分類號: B21D1/12
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本實用新型涉及鋼板凹陷修復領域，特別是一種電磁吸引力修復鋼板凹陷裝置。

背景技術

由于碰撞或其他原因，一個封閉結構外表面的鋼板蒙皮常常易產生凹陷，無法很快的從外部對其進行直接修復，往往需要整體拆卸后從內部修復。如汽車覆蓋件碰撞產生的凹陷、機翼蒙皮產生的凹陷等，這些結構拆卸都十分困難，直接修復工藝復雜。

傳統的凹陷修復(這里特指汽車凹陷修復)一般采用機械方式，如中國專利公開號為CN104722608A文獻介紹的一種凹陷修復工具，由橋架與墊盤組成。對汽車凹陷修復時，需通過熱熔膠將橋架兩端的墊片固定到凹陷部分，然后再通過點盤上的螺絲穿過螺絲孔，在通過帶有環形手柄的螺絲帽慢慢擰緊螺絲，通過螺旋動力將凹陷慢慢拉起。再如中國專利公開號為CN204247753U文獻介紹的一種鈑金凹陷修復用電磁拉拔器，包括線圈、電磁鐵、直流電源盒、電源開關等，其原理為首先通過電磁鐵吸附在凹陷上，然后通過滑桿上的配重塊對上限位塊進行撞擊，使凹陷發生塑性變形恢復原本的形狀。但機械方法都存在一定缺陷，首先效率低下，成形力不足，往往需要通過多次或較長時間修復。其次與鈑金件有接觸時會破壞其漆面。另外成形質量不穩定，修復的效果取決于操作人員的經驗。

傳統電磁成形技術的原理為，通過在初級線圈中施加高頻率大幅值的脈沖電流產生脈沖磁場，進而在良好導電性工件(如銅、鋁等)中產生感應渦流，進而產生遠離線圈的排斥力。傳統電磁成形技術就是利用電磁排斥來成形工件(脹型、沖裁、彎折等)。產生的排斥力無法適用于以上封閉結構外表面的鈑金件修復。

發明內容

有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種電磁吸引力修復鋼板凹陷裝置，轉化傳統的電磁成形排斥力為吸引力，對變形板料凹陷進行修復，無需拆裝結構，簡化了工藝。

本實用新型采用以下方案實現：一種電磁吸引力修復鋼板凹陷裝置，包括用以產生高頻脈沖大電流的電源系統以及放置于鋼板凹陷上產生脈沖磁場的執行器；所述執行器包括以絕緣外殼進行固定封裝的工作線圈、集磁器以及冷卻系統的連接氣路；所述電源系統包括控制電路、儲能電路、充電回路以及放電回路；且所述電源系統的放電回路與所述工作線圈串聯，用以使工作線圈通電以修復鋼板凹陷。

進一步地，所述充電回路與所述儲能電路的輸入端相連，所述儲能電路的輸出端與所述放電回路相連；所述充電回路對所述儲能電路進行充電，所述儲能電路將儲存的電能施加到所述放電回路中產生脈沖大電流；所述電源系統的控制電路與所述充電回路、放電回路以及所述執行器的工作線圈相連，所述控制電路通過控制所述充電回路的充電開關以及所述放電回路中的放電開關進而控制兩個回路，且所述充電回路與所述執行器可對所述控制電路進行反饋；所述的脈沖大電流為正弦衰減電流，其電流頻率滿足式中f為頻率；μ₀為磁導率；γ為電導率；d為鋼板厚度。

進一步地，所述工作線圈與集磁器均位于所述執行器的前端，且所述集磁器位于所述工作線圈的前端。

進一步地，所述工作線圈為截面形狀是長方形的銅線纏繞成盤狀，在盤狀的銅線之間設置有絕緣層；所述集磁器外形為梯形圓臺且在軸線處設有通孔，并在沿徑向上開有通槽，所述集磁器的大端面放置于工作線圈的端面上，所述集磁器的大端面與所述工作線圈的端面由線圈封裝外殼密封在一起。

進一步地，所述執行器的線圈封裝外殼與執行器中間框架相連；所述執行器中間框架開設有用以通過冷卻空氣的環形槽并設置有連通外部的出氣孔與冷卻空氣接頭相連的通氣孔，并開有電纜通槽通過導線；所述執行器中間框架與執行器后部框架相連。

進一步地，所述工作線圈的中心端通過圓柱接線頭穿過通孔，正極電纜一端通過通槽連接在圓柱接線頭上以螺釘固定，工作線圈的外接線端通過導線通槽與T型接線頭連接，T型接線頭由T型基體塊與壓塊組成，工作線圈的外接線端通過壓塊與安裝孔配合以螺釘固定連接；所述T型接頭與負極電纜連接，且所述正極電纜與負極電纜之間設置絕緣套用以隔離；所述電源系統中放電回路與所述正極電纜以及負極電纜相連。

進一步地，所述執行器還包括冷卻系統，所述冷卻系統的連接氣路設置于圓柱形槽內，所述連接氣路包括冷卻空氣管與冷卻空氣接頭，所述冷卻空氣管的一端與冷卻空氣接頭的一端相連，所述冷卻空氣接頭的另一端接入通氣孔構成完整通路；冷卻空氣通過冷卻空氣管、冷卻空氣接頭、通氣孔在環形槽內冷卻工作線圈并由出氣孔排出。