抽拉非晶絲的水冷輥輪裝置的製作方法

2023-09-15 16:46:00

專利名稱：抽拉非晶絲的水冷輥輪裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及用於高真空熔體抽拉非晶絲製備裝置，具體地說是一種抽拉非晶絲的水冷輥輪裝置。
背景技術：
目前，應用於高真空熔體抽拉非晶絲製備裝置還處於研發階段，採用何種結構的抽絲輥輪，抽絲輥輪是否需要水冷冷卻，抽絲尖端的角度設計都需要進行摸索。因此，設計一種既能水冷又能變換不同抽絲尖端角度的水冷抽絲輥輪裝置已成為亟待解決的問題。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種抽拉非晶絲的水冷輥輪裝置。該水冷輥輪裝置能夠實現水冷，具有三種不同角度抽絲尖端的抽絲方式，並能應用於高真空環境，滿足高真空熔體抽拉非晶絲製備裝置的全面兼容性。本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的本實用新型包括磁流體、真空密封法蘭及抽絲輥輪，其中磁流體通過真空密封法蘭安裝在真空室內，磁流體一端的磁流體軸通過傳動裝置與變頻電機相連、通過變頻電機驅動旋轉，磁流體另一端的磁流體軸上安裝有抽絲輥輪；所述磁流體軸內部中空、設有進水管，該進水管的一端接有高速旋轉水冷接頭，另一端通過磁流體軸上開設的通孔與抽絲輥輪內部的水冷槽相連通，冷卻水由進水管流入抽絲輥輪內，通過進水管與磁流體軸內壁之間的間隙流出，所述抽絲輥輪的圓周表面上設有多個不同角度的抽絲尖端。其中所述抽絲輥輪的內部沿軸向分別設有第一水冷槽及第二水冷槽；所述抽絲輥輪上的抽絲尖端為三個，角度分別為30°、45°和60° ；所述磁流體軸內設盲孔，進水管設置在該盲孔內，進水管的進水端靠近所述盲孔的底部；所述磁流體軸內靠近所述盲孔底部沿軸向分別設有第一通孔及第二通孔，該第一通孔及第二通孔分別位於所述進水管進水端的兩側；所述第一通孔及第二通孔分別設有多個，沿徑向均布；所述抽絲輥輪內設有第一水冷槽及第二水冷槽，第一通孔及第二通孔分別與第一水冷槽及第二水冷槽相連通，該第一水冷槽及第二水冷槽通過磁流體軸外表面連接的隔板分隔開，第一水冷槽及第二水冷槽之間通過所述隔板與水冷槽壁之間的空間連通；所述抽絲輥輪的一側密封連接有固定法蘭，該固定法蘭套設在磁流體軸上，固定法蘭的外側及抽絲輥輪的另一側分別設有套在磁流體軸上的前側軸向密封塊及後側密封定位塊；所述磁流體軸的端部螺紋連接有鎖緊螺母，抽絲輥輪通過鎖緊螺母及磁流體軸上的軸肩軸向定位；所述傳動裝置包括第一皮帶輪、 第二皮帶輪及皮帶，其中第一皮帶輪與磁流體相連，通過皮帶與變頻電機輸出軸上的第二皮帶輪連接。本實用新型的優點與積極效果為1.本實用新型在磁流體內部通過引入和排出冷卻水的方式實現抽絲輥輪的水冷冷卻，能夠應用於高真空環境(5X I(T5Pa)，滿足高真空熔體抽拉非晶絲製備裝置的全面兼容性。2.本實用新型通過使用三種不同角度的抽絲尖端，通過切換進料機構的位置實現不同角度的抽絲尖端進行高真空熔體抽拉非晶絲的製備，利用三種不同角度的抽絲尖端對比熔體抽拉非晶絲的優缺點。3.本實用新型的磁流體固定在真空密封法蘭上，真空密封法蘭可保證抽絲輥輪的精確定位。

圖1為本實用新型的結構示意圖；其中1為高速旋轉水冷接頭，2為第一皮帶輪，3為磁流體，4為真空密封法蘭，5 為後側密封定位塊，6為抽絲輥輪，7為前側軸向密封塊，8為鎖緊螺母，9為抽絲尖端，10為固定法蘭，11為第一水冷槽，12為第二水冷槽，13為第一通孔，14為第二通孔，15為進水管， 16為磁流體軸，17為隔板，18為間隙。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳述。如圖1所示，本實用新型包括磁流體3、真空密封法蘭4、後側密封定位塊5、抽絲輥輪6、前側軸向密封塊7、鎖緊螺母8、固定法蘭10及進水管15，其中傳動裝置包括第一皮帶輪2、第二皮帶輪及皮帶，其中第一皮帶輪2與磁流體3 —端的磁流體軸16鍵連接，該第一皮帶輪2通過皮帶與變頻電機輸出軸上的第二皮帶輪連接，通過變頻電機驅動旋轉；真空密封法蘭4、抽絲輥輪6及固定法蘭10上均開有圓孔，並依次套裝在磁流體3另一端的磁流體軸16上，整個水冷輥輪裝置通過真空密封法蘭4安裝在真空室內。抽絲輥輪6與磁流體軸16鍵連接，在抽絲輥輪6的內部沿軸向分別設有第一水冷槽11及第二水冷槽12，固定法蘭10固接在抽絲輥輪6的一側，在固定法蘭10與抽絲輥輪 6該側的表面之間通過膠圈密封；該固定法蘭10用於密封第一水冷槽11及第二水冷槽12。 抽絲輥輪6另一側與磁流體軸16的軸肩之間設有套在磁流體軸16上的後側密封定位塊5， 固定法蘭10的外側設有套在磁流體軸16上的前側軸向密封塊7 ；磁流體軸16另一端的端部螺紋連接有鎖緊螺母8，抽絲輥輪6通過鎖緊螺母8及磁流體軸16上的軸肩軸向定位； 後側密封定位塊5及前側軸向密封塊7屬於定位膠圈密封機構，可以實現對抽絲輥輪的密封，並能實現抽絲輥輪的定位。抽絲輥輪6的圓周表面上設有多個不同角度的抽絲尖端9， 本實施例抽絲輥輪6上的抽絲尖端9為三個，角度分別為30°、45°和60°，任意設定(即三個抽絲尖端只要保證角度值，具體哪個尖端的角度可隨機設定)。抽絲輥輪6的冷卻水可通過磁流體3引進和排出。在磁流體軸16內設盲孔，盲孔內設有進水管15，進水管15的一端(進水端)由盲孔的開口端插入，進水管15的進水端位於靠近所述盲孔的底部；磁流體軸16內靠近所述盲孔底部沿軸向分別設有第一通孔13及第二通孔14，該第一通孔13及第二通孔14分別位於所述進水管15進水端的兩側；第一通孔13及第二通孔14分別設有多個(本實施例為四個)，沿徑向均布，即第一通孔13在進水管15進水端的左側，第二通孔14在進水管15進水端的右側；第一通孔13與抽絲輥輪6 內的第一水冷槽11連通，第二通孔14與抽絲輥輪6內的第二水冷槽12連通。在磁流體軸16位於抽絲輥輪6內的一段外表面上設有隔板17，該隔板17將第一水冷槽11及第二水冷槽12分隔開，但隔板17與水冷槽壁之間留有空間，第一水冷槽11及第二水冷槽12通過所述空間連通，使得第一水冷槽11內的水可以流到第二水冷槽12內。進水管15的另一端接有高速旋轉水冷接頭1，該高速旋轉水冷接頭1與外界冷卻水源相連接的部分在水冷抽絲輥輪6旋轉時保持靜止，與進水管15連接的部分可達到 3800 5000轉/分鐘的轉速；高速旋轉水冷接頭1可將冷卻水引入抽絲輥輪6中，抽絲輥輪6內的冷卻水通過進水管15與磁流體軸16內壁之間的間隙18流出。本實用新型的工件原理為變頻電機工作，通過第一皮帶輪2帶動磁流體3的磁流體軸16轉動，並實現抽絲輥輪6及固定法蘭10旋轉，使抽絲輥輪6上的抽絲尖端9的轉速小於50M/S(線速度)且可調，並通過切換進料機構的位置來實現不同角度的抽絲尖端9進行高真空熔體抽拉非晶絲的製備。在抽絲尖端抽拉非晶絲的同時，冷卻水由高速旋轉水冷接頭1進入，經進水管15 由四個第一通孔13流入第一水冷槽11中，隨著抽絲輥輪6的旋轉，冷卻水由隔板17邊緣與水冷槽壁之間的空間流入第二水冷槽12，再經第二通孔14、通過間隙18流出，完成冷卻循環。本實用新型中的膠圈採用氟橡膠膠圈定位密封方式進行密封。
權利要求1.一種抽拉非晶絲的水冷輥輪裝置，其特徵在於包括磁流體(3)、真空密封法蘭(4) 及抽絲輥輪(6)，其中磁流體(3)通過真空密封法蘭(4)安裝在真空室內，磁流體(3) — 端的磁流體軸(16)通過傳動裝置與變頻電機相連、通過變頻電機驅動旋轉，磁流體(3)另一端的磁流體軸(16)上安裝有抽絲輥輪(6)；所述磁流體軸(16)內部中空、設有進水管 (15)，該進水管(1 的一端接有高速旋轉水冷接頭(1)，另一端通過磁流體軸(16)上開設的通孔與抽絲輥輪(6)內部的水冷槽相連通，冷卻水由進水管(15)流入抽絲輥輪(6)內， 通過進水管(15)與磁流體軸(16)內壁之間的間隙(18)流出，所述抽絲輥輪(6)的圓周表面上設有多個不同角度的抽絲尖端(9)。
2.按權利要求1所述抽拉非晶絲的水冷輥輪裝置，其特徵在於所述抽絲輥輪(6)的內部沿軸向分別設有第一水冷槽(11)及第二水冷槽(12)。
3.按權利要求1所述抽拉非晶絲的水冷輥輪裝置，其特徵在於所述抽絲輥輪(6)上的抽絲尖端(9)為三個，角度分別為30°、45°和60°。
4.按權利要求1所述抽拉非晶絲的水冷輥輪裝置，其特徵在於所述磁流體軸(16)內設盲孔，進水管(1 設置在該盲孔內，進水管(1 的進水端靠近所述盲孔的底部；所述磁流體軸(16)內靠近所述盲孔底部沿軸向分別設有第一通孔(1 及第二通孔(14)，該第一通孔(1 及第二通孔(14)分別位於所述進水管(1 進水端的兩側。
5.按權利要求4所述抽拉非晶絲的水冷輥輪裝置，其特徵在於所述第一通孔(13)及第二通孔(14)分別設有多個，沿徑向均布；所述抽絲輥輪(6)內設有第一水冷槽(11)及第二水冷槽(12)，第一通孔(1 及第二通孔(14)分別與第一水冷槽(11)及第二水冷槽(12) 相連通，該第一水冷槽(11)及第二水冷槽(1 通過磁流體軸(16)外表面連接的隔板(17) 分隔開，第一水冷槽(11)及第二水冷槽(1 之間通過所述隔板(17)與水冷槽壁之間的空間連通。
6.按權利要求1所述抽拉非晶絲的水冷輥輪裝置，其特徵在於所述抽絲輥輪(6)的一側密封連接有固定法蘭(10)，該固定法蘭(10)套設在磁流體軸(16)上，固定法蘭(10) 的外側及抽絲輥輪(6)的另一側分別設有套在磁流體軸(16)上的前側軸向密封塊(7)及後側密封定位塊(5)。
7.按權利要求1所述抽拉非晶絲的水冷輥輪裝置，其特徵在於所述磁流體軸(16)的端部螺紋連接有鎖緊螺母(8)，抽絲輥輪(6)通過鎖緊螺母(8)及磁流體軸(16)上的軸肩軸向定位。
8.按權利要求1所述抽拉非晶絲的水冷輥輪裝置，其特徵在於所述傳動裝置包括第一皮帶輪( 、第二皮帶輪及皮帶，其中第一皮帶輪( 與磁流體C3)相連，通過皮帶與變頻電機輸出軸上的第二皮帶輪連接。
專利摘要本實用新型涉及用於高真空熔體抽拉非晶絲製備裝置，具體地說是一種抽拉非晶絲的水冷輥輪裝置，包括磁流體、真空密封法蘭及抽絲輥輪，磁流體通過真空密封法蘭安裝在真空室內，磁流體一端的磁流體軸通過傳動裝置與變頻電機相連、通過變頻電機驅動旋轉，磁流體另一端的磁流體軸上安裝有抽絲輥輪；磁流體軸內部中空、設有進水管，該進水管的一端接有高速旋轉水冷接頭，另一端通過磁流體軸上開設的通孔與抽絲輥輪內部的水冷槽相連通，冷卻水由進水管流入抽絲輥輪內，通過進水管與磁流體軸內壁之間的間隙流出，抽絲輥輪的圓周表面上設有多個不同角度的抽絲尖端。本實用新型在磁流體內部通過引入和排出冷卻水的方式實現抽絲輥輪的水冷冷卻。
文檔編號B21C37/04GK202316629SQ20112044390
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月11日 優先權日2011年11月11日
發明者佟輝, 馮彬, 李軍義, 李鵬, 林秀清, 郭東民 申請人:中國科學院瀋陽科學儀器研製中心有限公司