一种电磁感应加热修复钢板凹陷的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种电磁感应加热修复钢板凹陷装置，包括现有的机械手，机械手的末端夹持有执行器，执行器包括执行器框架，所述执行器框架的下端内部设置有螺旋盘状的工作线圈，所述工作线圈的两端头分别与用以输出高频电流的供电电源的正负极相连接。供电电源为工作线圈提供高频电流，高频电流产生高频交变磁场，凹陷钢板位于高频交变磁场中并切割构成磁场的磁力线，在垂直于磁力线的截面上产生涡流，涡流产生热能并对凹陷钢板进行加热，使得凹陷钢板局部瞬间迅速发热用以修复钢板凹陷；而该执行器是由机械手控制移动，故可根据设计好的修复路线进行移动，确保修复治理及精度。本实用新型专利技术设计合理，具有良好的修复效果，且提高修复效率。

A device for repairing steel plate depression by electromagnetic induction heating

【技术实现步骤摘要】
一种电磁感应加热修复钢板凹陷的装置
：本技术涉及一种电磁感应加热修复钢板凹陷的装置。
技术介绍
：由于碰撞或其他原因，一个封闭结构外表面的钢板蒙皮常常易产生凹陷，而凹陷的类型也是多种多样，如条形坑、圆形坑、鸡眼坑、不规则坑等。这些凹陷无法很快的从外部对其进行直接修复，往往需要整体拆卸后从内部修复，而在修复过程中设备都是采用人工操作，对于要修复的区域不能自动生成修复路径，需要手动执行。如汽车覆盖件碰撞产生的凹陷、机翼蒙皮产生的凹陷等，这些结构拆卸都十分困难，手动修复质量易受外部因素的影响，并且直接修复工艺较为复杂。传统的钢板凹陷修复方式主要是在人工操作下完成，当钢板产生凹陷时，工程技术人员主要依靠肉眼辨别的方式去发现钢板存在的问题，然后使用一些简单的测量工具边测量边修复。钢板修复后的精度受操作者的水平影响很大，有时还会对部分完好钢板造成一定的损坏；在对复杂精密钢板修复问题上，往往需要水平更高的技术人员，整个修复过程中不仅工作人员工作环境恶劣，修复时间也较长。通过人工对凹陷钢板进行修复，在对后期的钢板修复资料分析以及钢板失效形式整理时，往往以人工回忆为主，很难做到准确性的把握。而钢板凹陷修复一般采用机械方式，如中国专利公开号为CN104722608A文献介绍的一种凹陷修复工具，由桥架与垫盘组成。对汽车凹陷修复时，需通过热熔胶将桥架两端的垫片固定到凹陷部分，然后再通过点盘上的螺丝穿过螺丝孔，在通过带有环形手柄的螺丝帽慢慢拧紧螺丝，通过螺旋动力将凹陷慢慢拉起。再如中国专利公开号为CN204247753U文献介绍的一种钣金凹陷修复用电磁拉拔器，包括线圈、电磁铁、直流电源盒、电源开关等，其原理为首先通过电磁铁吸附在凹陷上，然后通过滑杆上的配重块对上限位块进行撞击，使凹陷发生塑性变形恢复原本的形状。但机械方法都存在一定缺陷，首先效率低下，成形力不足，往往需要通过多次或较长时间修复。其次与钣金件有接触时会破坏其漆面。另外成形质量不稳定，修复的效果取决于操作人员的经验。
技术实现思路
：本技术针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本技术所要解决的技术问题是提供一种电磁感应加热修复钢板凹陷的装置，不仅设计合理，而且修复质量好。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种电磁感应加热修复钢板凹陷的装置，包括机械手，所述机械手的末端夹持有执行器，所述执行器包括执行器框架，所述执行器框架的下端内部设置有螺旋盘状的工作线圈，所述工作线圈的两端头分别与用以输出高频电流的供电电源的正负极相连接。进一步的，所述执行器框架包括圆台状的上框架和固联在上框架底部的圆柱状下框架，所述上框架的底面设有用以容置下框架上端的圆柱形凹部A，所述下框架的顶面设有用以容置工作线圈的圆柱形凹部B。进一步的，所述圆柱形凹部A的底面中部设有圆孔，所述圆孔内设有圆柱接线头，所述圆柱接线头的中部设有轴向贯穿的导线通孔A，圆柱接线头的底面设有沿径向贯穿的并与导线通孔A相连通的导线通槽；所述上框架的内部设有导线通孔B和导线通孔C，所述导线通孔B与圆孔相连通，所述导线通孔C与圆柱形凹部A的外边缘相连通；所述工作线圈的中心端头穿过依次导线通槽、导线通孔A以及导线通孔B与供电电源的正极连接，工作线圈的外侧端头穿过导线通孔C与供电电源的负极相连接。进一步的，所述圆柱形凹部A的底面设有环形透气槽，所述环形透气槽的侧壁间隔设有用以接入冷却空气的通气孔。进一步的，所述下框架的外边缘与圆柱形凹部A的外边缘之间同轴设有若干个竖向螺孔，下框架与上框架之间经由与竖向螺孔螺纹配合的锁紧螺栓锁紧固定。进一步的，所述上框架的顶面中上部竖设有握柄，所述握柄的两侧面均为平面，以利于机械手末端夹持装置进行夹持。进一步的，所述工作线圈为截面形状为圆形的铜线缠绕而成，工作线圈的层与层之间设置有绝缘胶带包覆住铜线。与现有技术相比，本技术具有以下效果：本技术通过电磁感应加热原理，对凹陷的钢板周围进行迅速加热，通过热胀冷缩的原理对凹陷进行自动修复，不进行修复效率高、修复表面效果好，而且无需拆装结构，简化了工艺。附图说明：图1是本技术实施例的构造示意图；图2是本技术实施例中执行器的构造示意图；图3是图2中的A-A剖面构造示意图；图4是本技术实施例中工作线圈与圆柱接线头的装配示意图；图5是本技术实施例中圆柱接线头的构造示意图；图6是本技术实施例中机械手的构造示意图。图中：1-固定底盘；2-基座；3-下连杆；4-中间连杆；5-连接螺栓；6-上连杆；7-固定支架；8-夹紧装置；9-执行器；10-凹陷钢板；11-机械手；91-握柄；92-上框架；93-通气孔；94-下框架；95-导线通孔B；96-环形透气槽；97-工作线圈；98-竖向螺孔；99-圆柱接线头；100-导线通孔A；101-导线通槽；102-导线通孔C；103-圆柱形凹部A；104-圆柱形凹部B。具体实施方式:为了更清楚地解释本技术，下面结合附图与实施例对本技术做进一步说明，显而易见地，下面所列的附图仅仅是本技术的一些具体实施例。电磁感应加热是利用电磁感应原理，因此它所加热的对象，一般是导电的金属材料。它的加热具有良好的选择性，正是由于它的这种选择性，在一些特殊场合，有着其他加热方式不可替代的优越性。感应加热产生基于以下原理：所谓感应加热,就是将被加热物质置于高频交变磁场(如通以交变电流的环形线圈)中,构成磁场的磁力线切割处于磁场中的加热物质,在垂直于磁力线的截面上,根据法拉第电磁感应定律,产生涡流,感生涡流在导电物质呈现的交流阻抗上依据焦耳热效应定律产生热能对工件进行加热。这种利用电磁感应原理产生高频感应涡流热效应进行加热的方式,简称为感应加热。如图1～6所示，本技术一种电磁感应加热修复钢板凹陷的装置，包括现有的机械手11（机械手由固定底盘1、基座2、下连杆3、中间连杆4、连接螺栓5、上连杆6、固定支架7、夹紧装置8构成），所述机械手11的末端的夹紧装置8夹持有执行器9，所述执行器9包括执行器框架，所述执行器框架的下端内部设置有螺旋盘状的工作线圈91，所述工作线圈91的两端头分别与用以输出高频电流的供电电源的正负极相连接。供电电源为工作线圈提供高频电流，高频电流产生高频交变磁场，凹陷钢板位于高频交变磁场中并切割构成磁场的磁力线，在垂直于磁力线的截面上产生涡流，涡流产生热能并对凹陷钢板进行加热，使得凹陷钢板局部瞬间迅速发热用以修复钢板凹陷；而该执行器是由机械手控制移动，故可根据设计好的修复路线进行移动，确保修复治理及精度。本实施例中，所述执行器框架包括圆台状的上框架92和固联在上框架92底部的圆柱状下框架94，所述上框架92的底面设有用以容置下框架94上端的圆柱形凹部A103，圆柱形凹部A103的内径与下框架94的外径相配合，所述下框架94的顶面设有用以容置工作线圈97的圆柱形凹部B104。本实施例中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁感应加热修复钢板凹陷的装置，包括机械手，所述机械手的末端夹持有执行器，其特征在于：所述执行器包括执行器框架，所述执行器框架的下端内部设置有螺旋盘状的工作线圈，所述工作线圈的两端头分别与用以输出高频电流的供电电源的正负极相连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种电磁感应加热修复钢板凹陷的装置，包括机械手，所述机械手的末端夹持有执行器，其特征在于：所述执行器包括执行器框架，所述执行器框架的下端内部设置有螺旋盘状的工作线圈，所述工作线圈的两端头分别与用以输出高频电流的供电电源的正负极相连接。


2.根据权利要求1所述的一种电磁感应加热修复钢板凹陷的装置，其特征在于：所述执行器框架包括圆台状的上框架和固联在上框架底部的圆柱状下框架，所述上框架的底面设有用以容置下框架上端的圆柱形凹部A，所述下框架的顶面设有用以容置工作线圈的圆柱形凹部B。


3.根据权利要求2所述的一种电磁感应加热修复钢板凹陷的装置，其特征在于：所述圆柱形凹部A的底面中部设有圆孔，所述圆孔内设有圆柱接线头，所述圆柱接线头的中部设有轴向贯穿的导线通孔A，圆柱接线头的底面设有沿径向贯穿的并与导线通孔A相连通的导线通槽；所述上框架的内部设有导线通孔B和导线通孔C，所述导线通孔B与圆孔相连通，所述导线通孔C与圆柱形凹部A的外边缘相连通；所述工作线圈的中心端头...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓将华，黄顺强，范治松，陈志腾，卢鸿飞，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：新型
国别省市：福建;35