连续电解腐蚀钨丝防抖动被动放丝装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于超细钨丝加工工艺领域，具体涉及一种连续电解腐蚀钨丝防抖动被动放丝装置。
技术背景
[0002]普遍认为，Z箍缩是一条简洁高效、技术可行的聚变能源新途径。在Z箍缩实验研究中，要获得高X光产额，须使丝阵负载的初始半径和线质量达到最优化。超细钨丝(直径常为3 μπι至10 μπι)是最常应用的丝阵靶材料，而钨丝的直径参数是钨丝响应靶需求的重要技术指标。由于钨丝的物理特性，直径为3 μ m至10 μ m的钨丝难以通过塑性变形的方式一次成型。通常其制备过程如下:采取拉拔的方法将钨丝的直径减小到约12 μπι(称之为黑钨丝)，再利用连续电化学腐蚀的方法将钨丝直径进一步降低(称之为白钨丝)。在主动收丝轮作用下放丝轮同时转动，当放丝轮为被动放丝时，特别是当放丝轮线盘直径较大时，在转过特定半周后放丝轮将由于失去反拉力作用而忽然加速转动。这将造成在缠绕在放丝轮上的钨丝被“提前释放”，多余的钨丝会在收丝轮拉力的作用下随机摆动(称之为抖动)。
[0003]在被动放丝机构中，现有的对丝材进行限位的方法较多，或采用单向滚动式限位，或采用机械结构件滑动式限位，这些方法均不是针对超细钨丝的特性设计的。在采用单向滚动式限位时，钨丝的抖动极易使其与设备各组件发生接触。当钨丝较细，断裂力较小时，而采用线盘直径又较大时，钨丝的这种抖动现象容易造成断丝。
[0004]另外，直径小于6 μπι的超细钨丝的轴向断裂力仅为0.06Ν左右，而其中的大部分多消耗在了带动放丝轮的运动中，故超细钨丝剩余的许用断裂力应小于0.03Ν。因此超细钨丝对于其轴向的反向摩擦力特别敏感，微小的持续滑动摩擦或突然的与机械结构的接触摩擦均会造成钨丝在连续电解腐蚀时断裂。若采用机械结构件滑动式限位将无法避免发生抖动时钨丝与机械结构件的滑动摩擦，也易造成钨丝断裂。现有的成型设备对此种抖动的防止效果考虑不足，因而使得现有生产设备难以满足Z箍缩丝阵靶对于超细钨丝制备的要求。
【发明内容】
[0005]为了解决超细钨丝在连续电解腐蚀过程中的抖动问题，本发明提供一种连续电解腐蚀钨丝防抖动被动放丝装置。
[0006]本发明提供了一种连续电解腐蚀钨丝防抖动被动放丝装置，用于使电解槽前端的钨丝始终处于绷直状态，包括底座和从前到后依次设置在所述的底座上的放丝基座、第一立柱、第二立柱，所述的放丝基座上可转动的设置有放丝轴，所述的放丝轴上固定安装有放丝轮，放丝轮可随放丝轴同角速度旋转，钨丝绕设在放丝轮上并且从所述的放丝轮至电解槽前端呈倾斜向上状态，所述的放丝轴上反向绕设有阻力线，所述的阻力线一端连接于底座上、另一端悬挂有吊坠以在被动转动放丝时对放丝轮施加反向阻力；所述的第一立柱的顶部具有横梁，所述的横梁通过弹性丝悬挂有走轮，调整所述的走轮的高度以使走轮压在钨丝上并下滑预定距离，所述的走轮在重力的作用下随着钨丝的上下摆动而沿钨丝滚动以实现对钨丝的上方限位；所述的第二立柱上沿竖直方向设置有定位槽，定轮杆的中部通过转轴在定位槽内与第二立柱转动连接，所述的定轮杆的一端设置有导丝轮、另一端通过弹簧与第二立柱的底部连接，调整所述的转轴在定位槽内的高度以使所述的导丝轮在钨丝的下方刚好接触，所述的导丝轮在弹簧的作用下随着钨丝的起伏上下摆动以实现对钨丝的下方限位。
[0007]作为本发明进一步的改进，所述的走轮、导丝轮具有导丝槽，所述的钨丝位于导丝槽内。
[0008]作为本发明进一步的改进，所述的横梁的伸出长度可调节地设置在所述的第一立柱的顶端。
[0009]作为本发明进一步的改进，所述的底座上具有用于固定连接的螺孔。
[0010]作为本发明进一步的改进，所述的走轮在钨丝下滑的预定距离与放丝轮的半径成正比，当钨丝的放丝轮直径发生变化时，通过调节走轮的预下滑距离及导丝轮的高度即可使得钨丝在走丝过程中始终保持绷直的状态。
[0011]作为本发明进一步的改进，所述的走轮的重量为0.0lNo
[0012]本发明提供了连续电解腐蚀钨丝防抖动被动放丝装置，能够很好的将钨丝位置控制在导丝槽内并处于绷直状态，避免了连续电解腐蚀时钨丝抖动造成的断丝现象。装置结构简单，易于制作，效果良好，操作方便。
【附图说明】
[0013]图1为本发明的连续电解腐蚀钨丝防抖动被动放丝装置结构示意图。
[0014]图中:1.阻力线；2.吊坠；3.第一立柱；31.横梁；4.弹性丝；5.走轮；6.第二立柱；7.弹簧；8.定位槽；81.转轴；9.定轮杆；10.导丝轮；11.底座；12.螺孔；13.放丝基座；14.放丝轴；15.放丝轮；16.钨丝；17.电解槽前端。
【具体实施方式】
[0015]下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0016]参见附图1所示，本发明的连续电解腐蚀钨丝防抖动被动放丝装置，用于使电解槽前端17的钨丝16始终处于绷直状态，包括底座11和从前到后依次设置在底座11上的放丝基座13、第一立柱3、第二立柱6，底座上的螺孔12用于底座与设备固定连接。
[0017]放丝基座13上可转动的设置有放丝轴14，放丝轴14上固定安装有放丝轮15，放丝轮15可随放丝轴14同角速度旋转，钨丝16绕设在放丝轮15上并且从放丝轮15至电解槽前端17呈倾斜向上状态，放丝轴14上反向绕设有阻力线1，阻力线I 一端连接于底座11上、另一端悬挂有吊坠2以在被动转动放丝时对放丝轮15施加反向阻力。在本发明的一个实施例中，放丝轴14是通过轴承安装在放丝基座13上的，在本发明的另一个实施例中，放丝基座13上设置有被动放丝电机，两种情况下，放丝轴14均是呈现超低阻力的运转特性。
[0018]第一立柱3的顶端伸出长度可调节地设置有横梁31，横梁31通过弹性丝4悬挂有走轮5，调整走轮5的高度以使走轮5压在钨丝16上并下滑预定距离，走轮5在重力的作用下随着钨丝16的上下摆动而沿钨丝16滚动以实现对钨丝的上方限位。走轮在与弹性丝连接后可在钨丝上前后滚动，用以调节钨丝的上端高度，使得钨丝处于绷直状态，可有效减少钨丝被“提前释放”的量；走轮5在钨丝16下滑的预定距离与放丝轮15的半径成正比，当钨丝的放丝轮直径发生变化时，通过调节走轮5的预下滑距离及导丝轮10的高度即可使得钨丝在走丝过程中始终保持绷直的状态。
[0019]第二立柱6上沿竖直方向设置有定位槽8，定轮杆9的中部通过转轴81在