弹簧触指复合定型热处理方法与流程

本发明涉及一种弹簧触指复合定型热处理方法。

背景技术：

弹簧触指是高压开关产品上重要的弹性电连接元件，属于重要的通流部件，弹簧触指的材质为铜合金，通常是由线径φ0.5mm-φ2mm的线材用特种方法绕制并焊接而成。图1至图2示出了弹簧触指的结构，弹簧触指1的外形呈螺旋状，截面为椭圆形，将螺旋状弹簧触指两端接头焊接在一起，构成了圆环形的弹簧触指。由于弹簧触指本身具有弹性，焊接后圆度、平面度超差，各圈的间距不均匀，通常需要对焊接后的弹簧触指进行热处理。而常规的热处理无法消除上述的缺陷，并且由于热处理中相变应力的存在，会使弹簧触指产生体积和尺寸的变化，甚至导致变形扭曲。而弹簧触指的成型圆度、平面度、各圈间距直接影响着电接触及通流效果。

授权公告日为2015年6月5日、授权公告号为CN204842802U的实用新型专利公开了一种弹簧触指热处理约束模具，该模具包括模具本体，模具本体为圆盘形且在中心处设置有圆通孔形成圆环状结构，在模具本体的上面设置有圆环形的工件约束凹槽，工件约束凹槽的环形尺寸与弹簧触指的环形尺寸相匹配。该模具既能可靠确保弹簧触指的外形尺寸，又能确保弹簧触指受热均匀。

但是上述的弹簧触指热处理约束模具在热处理过程中，约束模具的凹槽只能对弹簧触指的内外径尺寸进行约束限位，弹簧触指中各圈之间的间距没有受到约束，弹簧触指会出现受热不均的现象，导致弹簧触指圈与圈之间的间距不均匀，进而影响弹簧触指的电接触和通流效果。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种弹簧触指复合定型热处理方法，以使热处理后的弹簧触指形状尺寸及圈与圈之间的间距符合要求。

为实现上述目的，本发明弹簧触指复合定型热处理方法的技术方案是：弹簧触指复合定型热处理方法，包括以下步骤：（1）在定型模具的工件约束凹槽内装入待热处理弹簧触指；（2）在工件约束凹槽内填充棕刚玉；（3）将已装入待热处理弹簧触指和棕刚玉的定型模具进行热处理。

工件约束凹槽的深度不小于待热处理弹簧触指截面长轴的长度。

棕刚玉的填充深度不小于待热处理弹簧触指截面长轴的长度。

所述定型模具包括定型模具本体，所述定型模具本体为圆环状结构，圆环状定型模具本体端面上设有所述工件约束凹槽，所述工件约束凹槽与圆环状定型模具本体内外侧的径向距离相同。

本发明弹簧触指复合定型热处理方法的技术方案是：弹簧触指复合定型热处理方法，包括以下步骤：（1）在定型模具的工件约束凹槽内装入待热处理弹簧触指；（2）在工件约束凹槽内填充棕刚玉；（3）重复步骤（1）（2）的步骤完成单批热处理所需的数量；（4）将步骤（3）中已装入待热处理弹簧触指和棕刚玉的多个定型模具进行热处理。

多个定型模具按照间隔错层的方式进行叠放。

定型模具放入料筐后再进行热处理，所述料筐侧壁上设有贯通孔。

工件约束凹槽的深度不小于待热处理弹簧触指截面长轴的长度。

棕刚玉的填充深度不小于待热处理弹簧触指截面长轴的长度。

所述定型模具包括定型模具本体，所述定型模具本体为圆环状结构，圆环状定型模具本体端面上设有所述工件约束凹槽，所述工件约束凹槽与圆环状定型模具本体内外侧的径向距离相同。

本发明的有益效果是：在现有的定型模具工件约束凹槽内填充棕刚玉，棕刚玉可以填充弹簧触指内部及弹簧触指中各圈之间的间隙，在热处理过程中，棕刚玉可以对弹簧触指的外形进行约束，使弹簧触指的形状尺寸符合要求，同时对弹簧触指圈与圈之间的间距进行约束，保证圈与圈之间的间距均匀，进而提高弹簧触指的电接触和通流效果。

将多个定型模具按照间隔错层的方式进行叠放热处理，使上层定型模具的中间通孔与下层的多个定型模具的通孔交错对应，使各定型模具之间的气体处于互相流通的状态，以使加热均匀。

附图说明

图1为弹簧触指的主视图；

图2为图1中A-A截面的示意图；

图3为本发明弹簧触指复合定型热处理方法实施例中定型模具的示意图；

图4为图3的B-B截面的示意图；

图5为本发明弹簧触指复合定型热处理方法实施例中装入弹簧触指和棕刚玉的定型模具的示意图；

图6为图5的C-C截面示意图；

图7为本发明弹簧触指复合定型热处理方法实施例的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的弹簧触指复合定型热处理方法的具体实施例，如图3至图7所示。其中，1为弹簧触指，2为定型模具，定型模具2包括定型模具本体21，定型模具本体21一端端面上开设有环形凹槽22，3为棕刚玉，4为料筐，5为贯通孔。

本发明弹簧触指复合定型热处理方法包括以下步骤：（1）在定型模具的工件约束凹槽内装入待热处理弹簧触指；（2）在工件约束凹槽内填充棕刚玉；（3）重复步骤（1）（2）的步骤完成单批热处理所需的数量；（4）将步骤（3）中已装入待热处理弹簧触指和棕刚玉的多个定型模具进行热处理。

定型模具本体21为圆环状的结构，中间开设有圆形的通孔，通孔和定型模具本体21的外周为同心结构，在定型模具本体21的一端端面上开设有与圆形通孔同心的环形凹槽22，环形凹槽22槽底的形状和尺寸与弹簧触指的环形尺寸相匹配，环形凹槽22能够约束弹簧触指，防止弹簧触指在热处理过程中由于相变应力的存在，导致体积尺寸发生变化；环形凹槽22的深度不小于弹簧触指1截面长轴的长度，能够满足将弹簧触指完全嵌入其内。定型模具本体21的两个端面均为平面，结构简单，加工也较方便。在热处理的过程中，上下叠放定型模具时，上面的定型模具本体21的下端面可以直接放在下面的定型模具本体21的上端面上，上面的定位模具本体21不会对下面的定型模具中的弹簧触指施加压力。环形凹槽22的深度不小于弹簧触指1截面长轴的长度，使弹簧触指1放入环形凹槽后并填充棕刚玉时，能够完全将弹簧触指1埋在棕刚玉内，对弹簧触指的全部结构进行定型。

图5至图6为弹簧触指装入定型模具后的示意图，将弹簧触指1放入定型模具2的环形凹槽22内，在弹簧触指内部及弹簧触指与环形凹槽22之间的间隙中均填充满棕刚玉3。棕刚玉3填满环形凹槽内除弹簧触指外的部分，能够约束弹簧触指的内外径和圈与圈之间的间距，而且棕刚玉具有保温和吸收热量的功能，使弹簧触指的各部分受热均匀，使弹簧触指圈与圈之间尺寸更加均匀。

将多个弹簧触指装入对应的定型模具中并填充棕刚玉，将填充好棕刚玉的多个定型模具按照图7所示的间隔错层的方式叠放装入料筐4中，料筐4中的多个定型模具2按照间隔错层放置的方法进行叠放，使上层定型模具的中间通孔与对应的下层定型模具的中间通孔交错对应，以使料筐内的气体处于互相流通的状态，保证料筐内的气流和外部的气流通畅，使加热均匀。在料筐4的侧壁上开设有多个径向贯通孔5，进一步加强了气流通畅程度。

本实施例中，环形凹槽即为工件约束凹槽。模具本体的通孔的形状和模具本体的形状可以根据实际需要进行改变，棕刚玉的粒径根据实际情况进行选择，但需要满足棕刚玉可以填充在弹簧触指上圈与圈之间的间隙中。

在其他实施例中，工件约束凹槽的深度可以小于待热处理弹簧触指截面长轴的长度，但此时，弹簧触指位于工件约束凹槽外部的部分没有棕刚玉进行约束，会影响弹簧触指位于工件约束凹槽外部部分的圆度和各圈间距。

在其他实施例中，可以只对单个弹簧触指进行热处理，此时弹簧触指复合定型热处理方法包括以下步骤：（1）在定型模具的工件约束凹槽内装入待热处理弹簧触指；（2）在工件约束凹槽内填充棕刚玉；（3）将已装入待热处理弹簧触指和棕刚玉的定型模具进行热处理。其中步骤（1）（2）与上述实施例中的步骤一致，其内容在此不再赘述，将单个已装入弹簧触指和棕刚玉的定型模具进行热处理，即步骤（3），与上述实施例相比，本实施例只完成单个弹簧触指的热处理。其中，定型模具、棕刚玉的结构与上述实施例的一致。

在本发明的其他实施例中，料筐中定型模具的叠放形式可以根据实际情况进行改变。