[发明专利]一种电磁吸引力修复钢板凹陷装置及其控制方法

权利要求书

1.一种电磁吸引力修复钢板凹陷装置，其特征在于：包括用以产生高频脉冲大电流的电源系统以及放置于钢板凹陷上产生脉冲磁场的执行器；所述执行器包括以绝缘外壳进行固定封装的工作线圈、集磁器；所述电源系统包括控制电路、储能电路、充电回路以及放电回路；且所述电源系统的放电回路与所述工作线圈串联，用以使工作线圈通电以修复钢板凹陷。

2.根据权利要求1所述的一种电磁吸引力修复钢板凹陷装置，其特征在于：所述充电回路与所述储能电路的输入端相连，所述储能电路的输出端与所述放电回路相连；所述充电回路对所述储能电路进行充电，所述储能电路将储存的电能施加到所述放电回路中产生脉冲大电流；所述电源系统的控制电路与所述充电回路、放电回路以及所述执行器的工作线圈相连，所述控制电路通过控制所述充电回路的充电开关以及所述放电回路中的放电开关进而控制两个回路，且所述充电回路与所述执行器可对所述控制电路进行反馈。

3.根据权利要求2所述的一种电磁吸引力修复钢板凹陷装置，其特征在于：所述的脉冲大电流为正弦衰减电流，其电流频率满足式中f为频率；μ₀为磁导率；γ为电导率；d为钢板厚度。

4.根据权利要求1所述的一种电磁吸引力修复钢板凹陷装置，其特征在于：所述工作线圈与集磁器均位于所述执行器的前端，且所述集磁器位于所述工作线圈的前端。

5.根据权利要求4所述的一种电磁吸引力修复钢板凹陷装置，其特征在于：所述工作线圈为截面形状是长方形的铜线缠绕成盘状，在盘状的铜线之间设置有绝缘层；所述集磁器外形为梯形圆台且在轴线处设有通孔，并在沿径向上开有通槽，所述集磁器的大端面放置于工作线圈的端面上，所述集磁器的大端面与所述工作线圈的端面由线圈封装外壳密封在一起。

6.根据权利要求5所述的一种电磁吸引力修复钢板凹陷装置，其特征在于：所述执行器的线圈封装外壳与执行器中间框架相连；所述执行器中间框架开设有用以通过冷却空气的环形槽并设置有连通外部的出气孔与冷却空气接头相连的通气孔，并开有电缆通槽通过导线；所述执行器中间框架与执行器后部框架相连。

7.根据权利要求1、5、6任一项所述的一种电磁吸引力修复钢板凹陷装置，其特征在于：所述工作线圈的中心端通过圆柱接线头穿过通孔，正极电缆一端通过通槽连接在圆柱接线头上以螺钉固定，工作线圈的外接线端通过导线通槽与T型接线头连接，T型接线头由T型基体块与压块组成，工作线圈的外接线端通过压块与安装孔配合以螺钉固定连接；所述T型接头与负极电缆连接，且所述正极电缆与负极电缆之间设置绝缘套用以隔离。

8.根据权利要求1、5、6任一项所述的一种电磁吸引力修复钢板凹陷装置，其特征在于：所述执行器还包括冷却系统，所述冷却系统的连接气路设置于圆柱形槽内，所述连接气路包括冷却空气管与冷却空气接头，所述冷却空气管的一端与冷却空气接头的一端相连，所述冷却空气接头的另一端接入通气孔构成完整通路；冷却空气通过冷却空气管、冷却空气接头、通气孔在环形槽内冷却工作线圈并由出气孔排出。

9.根据权利要求1、5、6任一项所述的一种电磁吸引力修复钢板凹陷装置，其特征在于：所述执行器还包括前手柄组件与后手柄；所述前手柄组件包括固定轴与吊环轴承，且所述固定轴与吊环轴承固定于所述执行器中部框架所述后手柄与执行器后部框架相连接。

10.一种如权利要求1-6任一项所述的电磁吸引力修复钢板凹陷装置的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤S1：所述电源系统中的控制电路控制充电开关闭合，放电开关开路；所述充电回路对所述储能电路进行充电，当所述储能电路充电达到特定能量后，所述充电回路施加一个反馈至所述控制电路，所述控制电路控制充电开关开路完成充电；

步骤S2：将所述执行器内工作线圈和集磁器放置于待修复钢板凹陷上方的中心位置；

步骤S3：所述控制电路控制放电开关闭合，所述电源系统中的放电电路进行放电，对工作线圈施加高频脉冲大电流；所述工作线圈形成高频脉冲磁场后产生电磁吸引力，用以修复钢板凹陷；

步骤S4：钢板凹陷修复完成后，所述控制电路控制所述充电开关与放电开关开路，并移除所述执行器。