一種電磁成形線圈結構的製作方法

2023-10-24 00:58:02

本實用新型涉及一種電磁成形線圈結構。

背景技術：
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電磁成形是一種將電場能轉化為磁場能作用到金屬坯料上使坯料發生塑性變形的一種成形工藝；電磁成形工藝適用於管材的脹形、縮頸、衝孔、翻邊、切斷、鉚接，板材的衝孔、壓印或壓花、成形、組裝件的裝配和粉末壓實等；電磁成形與傳統的金屬成形工藝相比顯著減小了工件的回彈和起皺，提高了零件的精確度，並且具有加工周期短，容易實現能量控制和生產自動化，機械化，加工工藝靈活，同一感應線圈可以進行多種加工，除此之外，電磁成形還可改善金屬材料的成形性能，因為成形過程中無機械接觸從而無需使用潤滑液，所以整個過程綠色、環保，故廣泛應用於航天航空，汽車、電子、儀器儀表、軍工等領域。

現有技術中參見中國發明專利公開號為CN101521077A「一種電磁鉚槍用放電線圈及其製作方法」。該線圈包括支撐板、絕緣板、壓緊螺栓、芯管、絕緣層、外殼、銅帶、隔板、玻璃纖維布及沉頭螺母。該電磁成形線圈的主要不足之處是：外殼與支撐板分離以絕緣樹脂連接，而絕緣樹脂的強度並不高，使線圈的整體強度受到影響；芯管與銅帶、銅帶與沉頭螺母使用焊接連接，在通過大電流時其焊接接點電阻大發熱較大，影響線圈的絕緣性和壽命；銅帶絕緣採用厚度較厚的玻璃纖維布，這降低了線圈纏繞密度和匝數。

而中國發明專利公開號為CN104779029A「一種電磁成形用雙層線圈及其製作方式」。該專利主要包括：殼體、凹槽、階梯盲孔、第一盲孔、通孔、上層線圈、下層線圈、絕緣膠帶、第四螺紋孔、預加工孔、螺母、楔塊、螺釘、異形接頭、半圓柱、上半圓壓塊、下半圓壓塊、上固定螺釘、下固定螺釘、梯形孔、第三螺紋孔、第一隔離板、第二隔離板、第三隔離板、隔離板。該電磁成形線圈的主要不足之處是：殼體與支撐板之間也是以絕緣樹脂連接，其強度不高，所以使線圈的整體結構強度受到影響；電磁成形線圈的電絕緣性能也不佳。

技術實現要素：
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本實用新型的目的在於針對以上不足之處，提供一種強度高、絕緣性能良好的電磁成形線圈結構及其製作方法。

為了實現上述目的，本實用新型採用的技術方案是：一種電磁成形線圈結構，包括一圓筒狀的線圈骨架，設置在線圈骨架中部的銅芯、水平設置在銅芯下表面的下引出導線、套設在銅芯上的盤形狀線圈，所述線圈骨架的底面中部設有用於放置銅芯的沉孔，所述沉孔的側壁開設有一用於放置下引出導線的下通槽，所述線圈骨架的側壁開設有一上通槽；所述銅芯的底面中部螺接有一用於固定下引出導線的螺栓；所述線圈的輸出端連接有一與下引出導線相平行的上引出導線，所述上引出導線穿過上通槽向外延伸；所述線圈的上表面和線圈骨架的下表面分別鋪設有絕緣樹脂，所述絕緣樹脂的中部嵌設有一層人造纖維。

進一步的，所述銅芯的下端設有一以利嵌入沉孔的環狀凸緣，銅芯的上端開設有一卡槽，銅芯的底面中部開設有用以與螺栓螺紋連接的螺孔；所述線圈的起始端設有一以利卡入所述卡槽的折彎部。

進一步的，所述線圈是由銅線彎捲成型，銅線的外表面纏繞有兩層以利絕緣的聚醯亞胺膠帶，所述線圈的輸出端向下翻折90°形成上引出導線，所述上通槽的內側上端設有以利翻折部卡入的卡口。

進一步的，所述下引出導線伸入沉孔端開設有以利螺栓穿過的通孔，下引出導線的外表面纏繞有兩層以利絕緣的聚醯亞胺膠帶。

進一步的，所述凸緣的上表面、卡槽的側面、折彎部的表面以及下引出導線伸入沉孔端分別經砂紙打磨。

進一步的，所述線圈骨架的外圓周面纏繞有絕緣膠帶。

進一步的，所述絕緣樹脂為聚醯亞胺樹脂，聚醯亞胺樹脂是由聚醯胺樹脂和環氧樹脂分別加熱到熔融狀態再按照1:2的比例混合均勻製成。

與現有技術相比，本實用新型具有以下效果：（1）本實用新型在絕緣樹脂內嵌設一層人造纖維，可明顯提高整個電磁成形線圈的絕緣性能、機械強度以及工作壽命；（2）線圈的外表面纏繞有兩層聚醯亞胺膠帶，既可實現線圈有良好的電絕緣性能，又能減少盤形線圈的直徑，同時還能提高線圈的磁場密度。

附圖說明：

圖1是本實用新型實施例的剖面結構示意圖；

圖2是本實用新型實施例的立體結構示意圖；

圖3是本實用新型實施例中下引出導線的結構示意圖；

圖4是本實用新型實施例中線圈的結構示意圖；

圖5是本實用新型實施例中銅芯與下引出導線的連接結構示意圖；

圖6是本實用新型實施例中線圈骨架的俯視結構示意圖。

圖中：

1-線圈骨架；101-沉孔；102-上通槽；103-下通槽；104-卡口；2-銅芯；201-凸緣；202-卡槽；203-螺孔；3-下引出導線；301-通孔；4-線圈；401-折彎部；402-翻折部；5-上引出導線；6-螺栓；7-絕緣膠帶；8-人造纖維；9-聚醯亞胺樹脂；10-聚醯亞胺膠帶。

具體實施方式:

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步詳細的說明。

如圖1-6所示，本實用新型一種電磁成形線圈結構，包括一圓筒狀的線圈骨架1，設置在線圈骨架1中部的銅芯2、水平設置在銅芯2下表面的下引出導線3、套設在銅芯2上的盤形狀線圈4，所述線圈骨架1的底面中部設有用於放置銅芯2的沉孔101，所述沉孔101的側壁開設有一用於放置下引出導線3的下通槽103，所述線圈骨架1的側壁開設有一上通槽102；所述銅芯2的底面中部螺接有一用於固定下引出導線3的螺栓6；所述線圈4的輸出端連接有一與下引出導線3相平行的上引出導線5，所述上引出導線5穿過上通槽102向外延伸；所述線圈4的上表面和線圈骨架1的下表面分別鋪設有絕緣樹脂，所述絕緣樹脂的中部嵌設有一層人造纖維8；人造纖維8的設置可明顯提高整個電磁成形線圈的絕緣性能、機械強度以及工作壽命。

本實施例中，所述銅芯2的下端設有一以利嵌入沉孔的環狀凸緣201，銅芯2的上端開設有一卡槽202，銅芯2的底面中部開設有用以與螺栓6螺紋連接的螺孔203；所述線圈4的起始端設有一以利卡入所述卡槽202的折彎部401；銅芯2的設置用於連接和導通上引出導線5和下引出導線3。

本實施例中，所述線圈4是由銅線彎捲成型，銅線的外表面纏繞有兩層以利絕緣的聚醯亞胺膠帶10；聚醯亞胺膠帶10的設置既可實現線圈有良好的電絕緣性能，又能減少盤形線圈的直徑，同時還能提高線圈的磁場密度；所述線圈4的輸出端向下翻折90°形成上引出導線5，所述上通槽102的內側上端設有以利翻折部402卡入的卡口，以便提高上引出導線5的連接強度。

本實施例中，所述下引出導線3伸入沉孔101端開設有以利螺栓6穿過的通孔301，下引出導線3的外表面纏繞有兩層以利絕緣的聚醯亞胺膠帶10。

本實施例中，所述凸緣201的上表面、卡槽202的側面、折彎部401的表面以及下引出導線3伸入沉孔端分別經砂紙打磨。

本實施例中，所述線圈骨架1的外圓周面纏繞有絕緣膠帶7。

本實施例中，所述絕緣樹脂為聚醯亞胺樹脂9，聚醯亞胺樹脂9是由聚醯胺樹脂和環氧樹脂分別加熱到熔融狀態再按照1:2的比例混合均勻製成。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利範圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本實用新型的涵蓋範圍。