专利名称：超导导体制造方法及其压制成型机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种型材的加工成型，尤其涉及一种超导导体制造方法及其压制成型机。
背景技术：
在型材的加工压制成型工艺中，如ITER PF超导电缆导体的制造工艺中，电缆超导导体的并线缩径是一道极其重要的工序，由于超导带材是银合金所包的陶瓷氧化物材料，现有的制造方法中通常是在一个平面方向单方向压制缩径成型。这种方法在压制缩径的过程中超导管材两相对平面受压，管材的另外两个管壁处于立向受压状态，极易发生失稳变形。这既造成贵重材料的浪费，又使加工质量得不到保证。而且所需的压制力比较大。而对于型材的成型压制加工，现有的压制成型机通常采用单方向挤压，或平面压制的成型装置，如用于超导电缆超导导体制造的并线缩径成型机，通常是在一个平面方向设置大平面模头通过控制力平压或击打缩径成型。特别是由于超导导体的压制通常需要若干组相互间隔的压模排列于同一条线上形成同中心线对称挤压，然而模头和相应的传动机构总会存在一定的传动、安装误差，比如行程、角度、方向、间隙等各种传动和安装误差，这就必然使得制造出的超导导体产生方向性的不对称误差。
发明内容
本发明目的是针对现有技术存在的问题，提供一种超导导体制造方法及其压制成型机。该制造方法工艺简单，易于实施。该压制成型机能避免径向和轴向的不对称加工误差， 以及行程、角度、方向、间隙等各种传动误差，加工精度高。本发明制造方法的技术方案是用一个或若干个压模装置进行一级或若干级并线压制，在使用压模装置进行并线压制时，通过在每个压模装置上分别设置同偏心量的偏心套齿轮，以调整构成一对的两模头的辊轴的轴向对称度，以避免超导导体在横截面上的几何变形。在压模装置的径向和轴向方向上分别设置平行度和同心度调节装置，以使各压模装置分别在超导导体的径向方向和轴向方向上相互平行和相互处于同一中心线上。在压模装置上设置压力传感器检测相应的压模装置的压延力，由智能控制器依据压力传感器信号通过调整各压模装置的驱动电机功率以对压模装置进行压延力均衡调整。在设置压模装置时将若干压模装置分置于互成90度角的两侧机架上，由分别位于相对两侧机架上的压模装置和相对两侧机架形成一与一对模头构成的模框的形状相似的直角四边形，且该直角四边形的两对角线分别处于平行和垂直位置。本发明的压制成型机的技术方案包括机架，设于所述机架上的一个或若干个压模装置，所述压模装置由支架和相对称设于该支架上的至少一对模头构成。每个所述模头的相对两端上分别设有同偏心量的偏心套齿轮，以调整构成一对的两模头在辊轮轴的轴向方向上的相互平行度。所述若干压模装置分别设有驱动电机，构成所述一对的两个模头之间设有连接于智能控制器的压力传感器，所述智能控制器同时连接于相应的压模装置的驱动电机，以控制该驱动电机的输出功率。所述压模装置的一侧的靠端部处和一端分别设有平行度和同心度调节装置， 所述平行度和同心度调节装置分别包括连接于所述压模装置的一侧的靠端部处与相
应的机架之间的平行度调节螺钉和连接于压模装置的一端与相应的机架之间的同心度调节螺钉构成。构成所述一对的两个模头设置于互成90度的两侧机架上，分别位于相对两侧机架上的压模装置与所述两侧机架形成一与一对模头构成的模框的形状相似的直角四边形， 该直角四边形的两对角线分别处于水平和垂直位置。本发明的制造方法工艺简单，采用本发明制造方法制造的超导导体精度可以达到 0.8mm。本发明的压制成型机由于
1、其两侧机架为相互垂直的直角型安装架，使用两侧机架互成90度结构具有对称性， 相对于其他形式的机架可以消除若干压模装置加工和安装时的差异性、离散性(即不一致性)问题，避免分别位于两侧机架上的各个压模装置相互之间的安装、以及压延力的角度和方向的不一致而导致的同时在超导导体的径向和轴向方上产生的位置、方向性扭曲变形， 避免超导导体在横截面上的几何变形问题。2、各个压模装置的两端分别设置同偏心量的偏心套齿轮以及相应的平行度调节装置，使得在调整一对模头的辊轮轴相互对称度时保持构成一对的两模头的中心线不变， 可避免在调整对称度时可能引起的中心线倾斜而导致的各压模装置的模框中心线不重合 (即可以解决各压模装置的超导导体轴向(长度)方向的同心度问题)；相对于采用单个齿轮调节装置可以解决超导导体在长度方向的扭曲变形问题。对于在辊轮轴上设置齿轮调节装置，一必须是每个轴设置，二必须是同偏心量，否则在调整时会出现两辊轮轴中心线倾斜导致各压模装置在超导导体的径向方向上的不对称。3、通过设置同心度调节装置，以调整各对模头在超导导体径向方向上的同心度 (调节两支架上的各模头装置在超导导体轴向方向上处于同一中心线上)。进一步解决超导导体在长度方向的扭曲变形问题。4、在一对压模装置之间设置压力传感器并通过智能控制器控制驱动电机功率来平衡各对压模装置的压延力以避免因压模装置的压延力的不一致而产生的在超导导体的同一横截面上的厚薄、粗细不均勻。
图1为本发明的成型机的结构示意图。图2为图1中的两侧机架与分别位于两侧机架上的压模装置的辊轮轴构成的直角四边形结构示意图。图3为本发明的成型机的控制装置连接结构示意图。
具体实施例方式
现通过实施例并结合附图对本发明作进一步说明，
本发明的制造方法是在使用压模装置进行多级并线压制时，通过在每个模头上分别设置同偏心量的偏心套齿轮，以调整构成一对的两模头的辊轴的轴向对称度，在压模装置的径向和轴向方向上分别设置平行度和同心度调节装置，使各压模装置分别在超导导体的径向方向和轴向方向上相互平行和相互处于同一中心线上(各个模框相互同心)。以避免超导导体在横截面上的几何变形和长度方向的扭曲变形。通过在压模装置上设置压力传感器检测相应的压模装置的压延力，由智能控制器依据压力传感器信号通过调整相应的压模装置的驱动电机的功率，以对各压模装置进行压延力平衡调整；使各级压延力均勻一致，以均衡每级压延量，减小应力变形。在设置压模装置时，将若干压模装置分置于互成90度角的两侧机架上，由分别位于相对两侧机架上的压模装置和相对两侧机架形成一与一对模头构成的模框的形状相似的直角四边形，使该直角四边形的两对角线分别处于平行和垂直位置，且该两相似的直角四边形互成90度角，以避免安装、以及压延力的作用角度和方向的不一致而造成的几何变形。本发明的压制成型机，如图1-3所示，模头由辊轮3的外周壁上设置径向V型凹环槽3a构成，一对模头(辊轮)3以轴向方向为对称、以一对V型凹环槽3a槽口相向相互对称连接于支架1构成一个压模装置4，一对V型凹环槽3a槽口相向构成一个与被压制的超导导体形状对应的模框8。各个压模装置4分为两排分别通过支承架10垂直固定连接于互成90度角的两侧机架6上，由压模装置4的辊轮轴2和两侧机架6构成一与超导导体18的横截面为直角四边形的形状(或者模框8)相似的直角四边形，且两相似的直角四边形互成90度角，直角四边形的两条对角线44和45分别处于水平和垂直位置。各压模装置4的一对辊轮3分别通过其辊轮轴2连接于相应的驱动装置，每个驱动装置由一个驱动电机9驱动；每一对辊轮3的辊轮轴2的两端分别各连接有同偏心量的偏心套齿轮21，用于调整相应一对辊轮的两辊轮轴2的轴向对称度。压模装置4的支架1的一侧靠一端端部处与机承架10之间连接有平行度调节螺钉32，用以调整相应的压模装置4的辊轮轴2与相应的一侧机架6之间的夹角43 (本实施例为垂直度)，从而调整各压模装置4的辊轮轴2相互之间的平行度。各压模装置4的支架1的一端与机承架10之间分别连接有同心度调节螺钉31，调节该调整螺钉31，可以调整一对辊轮在其轴向与相应的一侧机架之间的距离，以调整各压模装置4的模框8的相互同心度(即使各模框8处于同一中心线上)，避免超导导体在长度方向上的扭曲变形。各压模装置4的两V型凹环槽3a的对接处分别设有压力传感器41，压力传感器 41通过信号线连接于智能控制器42的输入端，智能控制器42的输出端连接于相应的驱动电机9，以调节驱动电机9的驱动功率，进而调整相应的压模装置4的压延力，以使各压模装置4的压延力达到均衡一致。压模装置4的支架1与机架6的支承架10之间设有与平行度和同心度调节螺钉 32和31相配合的锁紧螺钉33。
权利要求
1.一种超导导体的制造方法，包括用一个或若干个压模装置进行一级或若干级并线压制，其特征是在使用压模装置进行并线压制时，通过在每个压模装置上分别设置同偏心量的偏心套齿轮，以调整构成一对的两模头的辊轴的轴向对称度，以避免超导导体在横截面上的几何变形。
2.根据权利要求1所述超导导体的制造方法，其特征是在压模装置的径向和轴向方向上分别设置平行度和同心度调节装置，以使各压模装置分别在超导导体的径向方向和轴向方向上相互平行和相互处于同一中心线上。
3.根据权利要求1所述超导导体的制造方法，其特征是在压模装置上设置压力传感器检测相应的压模装置的压延力，由智能控制器依据压力传感器信号通过调整各压模装置的驱动电机功率以对压模装置进行压延力均衡调整。
4.根据权利要求1所述超导导体的制造方法，其特征是在设置压模装置时将若干压模装置分置于互成90度角的两侧机架上，由分别位于相对两侧机架上的压模装置和相对两侧机架形成一与一对模头构成的模框的形状相似的直角四边形，且该直角四边形的两对角线分别处于平行和垂直位置。
5.一种实现权利要求1所述超导导体的制造方法的压制成型机，包括机架，设于所述机架上的一个或若干个压模装置，其特征是所述压模装置由支架和相对称设于该支架上的至少一对模头构成。
6.根据权利要求5所述压制成型机，其特征是每个所述模头的相对两端上分别设有同偏心量的偏心套齿轮，以调整构成一对的两模头在辊轮轴的轴向方向上的相互平行度。
7.根据权利要求5所述压制成型机，其特征是所述若干压模装置分别设有驱动电机， 构成所述一对的两个模头之间设有连接于智能控制器的压力传感器，所述智能控制器同时连接于相应的压模装置的驱动电机，以控制该驱动电机的输出功率。
8.根据权利要求5所述压制成型机，其特征是所述压模装置的一侧的靠端部处和一端分别设有平行度和同心度调节装置。
9.根据权利要求8所述压制成型机，其特征是所述平行度和同心度调节装置分别包括连接于所述压模装置的一侧的靠端部处与相应的机架之间的平行度调节螺钉和连接于压模装置的一端与相应的机架之间的同心度调节螺钉构成。
10.根据权利要求5所述压制成型机，其特征是构成所述一对的两个模头设置于互成 90度的两侧机架上，分别位于相对两侧机架上的压模装置与所述两侧机架形成一与一对模头构成的模框的形状相似的直角四边形，该直角四边形的两对角线分别处于水平和垂直位置。
全文摘要
本发明公开了一种工艺简单、及其压制精度高的超导导体制造方法及其压制成型机。该制造方法是使用若干级压模装置进行并线压制时，设置压力传感器检测相应的压模装置的压延力，并由智能控制器依据压力传感器信号调整各压模装置的驱动电机功率以均衡各压模装置的压延力。该压制成型机包括分别由一对模头构成的若干压模装置，每对模头之间设有压力传感器，压力传感器通过智能控制器连接于相应的压模装置的驱动电机，以控制该驱动电机的输出功率。
文档编号H01B13/00GK102254628SQ20111011074
公开日2011年11月23日 申请日期2011年4月29日 优先权日2011年4月29日
发明者吴俊渊 申请人:宜春市龙腾机械电气有限公司