ITER—PF导体四辊轮单道次平压缩径成型机

摘要

本发明公开了一种ITER—PF导体四辊轮单道次平压缩径成型机，包括有相互配合的成型装置和校直装置，成型装置包括有底座，底座上架设主动成型装置和被动成型装置，主动成型装置和被动成型装置的辊轮内轮面之间构成一个供导体进入的方形成型通道；校直装置位于成型装置后方，包括有支座，支座上架设有相互配合的三组水平调节装置和三组垂直调节装置，三组水平调节装置与垂直调节装置交叉安装，且其内轮面之间构成供导体进入的方形校直通道。本发明能实时监控导体成型状态变化并控制导体成型速度，平面辊轮直接受压应力可承受力大，受力均匀，成型孔大小可调，避免损伤导体，辊轮表面易于清理和修整，水润滑系统的加入极大的提高了导体的表面光洁度。

说明书

技术领域

本发明涉及铠装超导导体制造过程中的必需装置，尤其涉及一种ITER—PF导体四辊轮单道次平压缩径成型机 。

背景技术

随着科技的发展，大尺寸高强度的铠装超导导体逐步得到应用，在铠装超导导体制造过程中，需要将导体的铠甲进行规定的缩径，通过主被动成型辊轮对铠甲进行挤压，减少超导缆与铠甲之间的空隙，使铠甲与电缆之间达到很好的密合。大尺寸高强度的导体在被压缩过程中，由于辊轮与被压缩铠甲之间的压应力很大，因此辊轮需要承受极高的成型力，并且由于压应力很大因此容易产生材料分子粘合力，这种存在于材料分子之间的粘合力会造成设备辊轮表面产生粘结物以及对导体的铠甲表面造成损伤。

发明内容

本发明的目的是为了弥补已有技术的不足，提供了一种ITER—PF导体四辊轮单道次平压缩径成型机。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种ITER—PF导体四辊轮单道次平压缩径成型机，其特征在于：包括有相互配合的成型装置和校直装置，所述成型装置包括有底座，所述底座上架设主动成型装置和被动成型装置，所述主动成型装置和被动成型装置分别包括有四个辊轮，四个辊轮均围绕同一基准线，且分别在基准线的两个位置的圆周方向均布，所述辊轮分别在垂直于基准线的位置可调，所述主动成型装置和被动成型装置的辊轮内轮面之间构成一个供导体进入的方形成型通道；所述校直装置位于成型装置后方，包括有支座，所述支座上架设有相互配合的三组水平调节装置和三组垂直调节装置，所述水平调节装置和垂直调节装置均包括有两个辊轮，所述水平调节装置的两个辊轮均对称分布于基准线的两侧，所述垂直调节装置的两个辊轮均对称分布于基准线的上、下端，三组水平调节装置与垂直调节装置交叉安装，且其内轮面之间构成供导体进入的方形校直通道。

所述的主动成型装置包括有安装在底座上的固定板，所述固定板上四角拐角处分别安装有三角形滑台，相邻三角形滑台之间分别安装有可移动U形滑块，所述U形滑块中转动安装有辊轮，所述辊轮由电机驱动，所述三角形滑台的前端面安装有工作台板。

所述U形滑块的移动距离可通过其底端的两个楔块之间的移动进行调节，所述U形滑块的底端面固定安装有上楔块，所述上楔块的外端面滑动配合有下楔块，所述下楔块的移动通过其中部的丝杆驱动。

所述的被动成型装置包括有安装在底座上的滑台座，所述滑台座的中部设有十字形安装腔，所述十字形安装腔内也分别安装有可移动U形滑块，所述U形滑块中转动安装有辊轮。

所述的U形滑块的移动通过其后端部分两楔块之间的移动进行调节，所述U形滑块的后端面固定安装有前楔块，所述前楔块的后端面滑动配合有后楔块，所述后楔块的移动通过其中部的丝杆驱动。

所述的水平调节装置包括有安装在支座上的水平固定座，所述水平固定座内的两端分别转动安装有辊轮，所述垂直调节装置包括有安装在支座上的垂直固定座，所述垂直固定座内的两端分别转动安装有辊轮，所述水平固定座的前后端面上设有与方形校直通道对应的孔。

所述的主动成型装置和被动成型装置之间设有水润滑装置，所述水润滑装置包括有储水池、水泵、喷淋系统、回收系统，所述储水池中润滑用的水通过水泵输送到喷淋系统，成雾状喷洒于主动成型装置的主动成型口和被动成型装置的被动成型口，可喷洒出的水通过回收系统重新回到储水池重复利用。

采用四个硬质合金辊轮四面对压缩径以使PF导体一次成型的方法，以及成型过程中的实时监控系统和设计的润滑循环系统。整个机构具有缩径尺寸微调功能、成型力数字显示功能，辊轮径向位移调节显示功能，缩径长度计量功能、润滑控制功能、工作速度调节功能并在系统工作时接受中控台的远程联调联控。

采用水润滑液的性能优点：①水溶性：不含矿物油，有利于节约能源减少污染。②使用中无臭无味，不污染空气，有利于员工身体健康。③润滑性好，可提高导体表面光洁度1-2级。④防锈性好,不影响机床的各部件。⑤使用时间长，添加一次可以循环使用几个周期。

过程中四个辊轮同步转动形成一个方形孔以供导体进入，辊轮安装在滑块上，成型口的大小可以调节，可以实现对方导体的连续成型。装有压力传感器可以实时显示成型力。滑块的调节也可以通过百分表直接读出。四个被动成型辊轮安装在四个滑块上，滑块安装在支撑件中构成一个整体。四个辊轮对向正压构成一个方形成型口，成型口的大小可以通过滑块调节，调节数值可以通过百分表直接读出。三组水平调节装置和三组垂直调节装置交叉安装，水平调节装置和垂直调节装置的中心孔构成一条直线以调节导体的平直度。储水池中润滑用的水通过水泵输送到喷淋系统，成雾状喷洒于主动成型口和被动成型口起到润滑的作用，可以极大的提高导体表面光洁度。喷洒出的水通过回收系统重新回到储水池重复利用。

本发明的优点：

本发明原理简单，可靠，能实时监控导体成型状态变化并控制导体成型速度，平面辊轮直接受压应力可承受力大，受力均匀，成型孔大小可调，能适应不同的方导体成型要求；可实现辊轮的正反转，可在有突发情况时退出导体，避免损伤导体，辊轮表面易于清理和修整，水润滑系统的加入极大的提高了导体的表面光洁度。

附图说明

图1 为本发明结构示意图。

图2为本发明成型原理图。

图3为主动成型装置结构示意图。

图4为图3中U形滑块与滚轮配合结构示意图。

图5为图3中U形滑块与两楔块配合的局部结构示意图。

图6为被动成型装置结构示意图。

图7为图6中U形滑块与两楔块配合的局部结构示意图。

具体实施方式

参见附图，一种ITER—PF导体四辊轮单道次平压缩径成型机，包括有相互配合的成型装置1和校直装置2，成型装置1包括有底座3，底座3上架设主动成型装置4和被动成型装置5，主动成型装置4和被动成型装置5分别包括有四个辊轮6，四个辊轮6均围绕同一基准线，且分别在基准线的两个位置的圆周方向均布，辊轮6分别在垂直于基准线的位置可调，主动成型装置4和被动成型装置5的辊轮内轮面之间构成一个供导体进入的方形成型通道；所述校直装置2位于成型装置1后方，包括有支座7，支座7上架设有相互配合的三组水平调节装置9和三组垂直调节装置8，水平调节装置9和垂直调节装置8均包括有两个辊轮10，水平调节装置9的两个辊轮10均对称分布于基准线的两侧，垂直调节装置8的两个辊轮10均对称分布于基准线的上、下端，三组水平调节装置9与垂直调节装置8交叉安装，且其内轮面之间构成供导体进入的方形校直通道。

所述的主动成型装置4包括有安装在底座上的固定板10，固定板10上四角拐角处分别安装有三角形滑台11，相邻三角形滑台11之间分别安装有可移动U形滑块12，U形滑块12中转动安装有辊轮6，辊轮6由电机驱动，三角形滑台11的前端面安装有工作台板14。U形滑块12的移动距离可通过其底端的两个楔块之间的移动进行调节，U形滑块12的底端面固定安装有上楔块15，上楔块15的外端面滑动配合有下楔块16，下楔块16的移动通过其中部的丝杆驱动。所述的被动成型装置5包括有安装在底座上的滑台座17，滑台座17的中部设有十字形安装腔18，十字形安装腔18内也分别安装有可移动U形滑块12，U形滑块12中转动安装有辊轮6。所述的U形滑块12的移动通过其后端部分两楔块之间的移动进行调节，U形滑块12的后端面固定安装有前楔块13-1，前楔块13的后端面滑动配合有后楔块13-2，后楔块13-2的移动通过其中部的丝杆驱动。所述的水平调节装置8包括有安装在支座上的水平固定座，水平固定座内的两端分别转动安装有辊轮10，垂直调节装置8包括有安装在支座上的垂直固定座，垂直固定座内的两端分别转动安装有辊轮10，水平固定座的前后端面上设有与方形校直通道对应的孔。所述的主动成型装置4和被动成型装置5之间设有水润滑装置，所述水润滑装置包括有储水池、水泵、喷淋系统、回收系统，所述储水池中润滑用的水通过水泵输送到喷淋系统，成雾状喷洒于主动成型装置的主动成型口和被动成型装置的被动成型口，可喷洒出的水通过回收系统重新回到储水池重复利用。

铠装超导导体进入主动成型装置，四个同步转动的辊轮将铠装导体拉入成型孔，四个辊轮同时作用于导体四个侧面，使导体缩径，一次成型后达到要求尺寸，紧接着导体进入被动成型装置，由主动成型装置提供动力，导体经过被动成型装置，对导体的四个侧面进行成型，以获得更好的尺寸，最后导体进入校直装置，在六组辊轮形成的一个直线通道的作用下校正导体的弯曲，以使导体获得很到的平直度。

主动成型部分在四个滑块后面安装有四个压力传感器，可以实时监控成型力的大小，如果成型力突变可以立即停机，很好的控制导体不受损伤。滑块的调节可以通过安装在滑块上的百分表读出，这样可以精确调节成型口的大小，获得更好的成型尺寸。在被动成型部分也安装有百分表，显示滑块调节位移。

控制系统可以独立控制成型机的四个辊轮的同步运转或者任意一个辊轮的单独运转，调节辊轮的速度，在同步状态时如果任何一个辊轮的速度与其他辊轮的速度不同时会报警，提示需要人为处理或者进行参数设定。成型机也可以和中控台联调联控。由中控台控制可以很好的和其他装置实现同步，便于生产。

导体在成型过程中由于成型力很大，会产生粘分子力，为了提高导体表面的光洁度，加入的水润滑体统产生了很好的作用。