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[发明专利]内筋薄壁筒体内外对轮主动强力旋轧分段渐进成形工艺-CN202310021442.3在审
发明人：赵升吨;张昊天;范淑琴;李帆;徐洪忠;杨芮庚 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-01-07 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： B21D22/16 文献下载
摘要：内筋薄壁筒体内外对轮主动强力旋轧分段渐进成形工艺，使用内、外旋轮沿筒形件坯料圆周对称均匀分布，外旋轮旋轧完当前道次后沿轴向向下移动完成下一道次对筒形件坯料的加工，直至沿轴向移动至内旋轮底端后，内、外旋轮同时沿轴向向下移动并重复上述加工过程，直至完成对筒形件坯料的加工；在对轮旋轧成形过程中，筒形件坯料减薄硬化，性能得到改善，并且不存在旋压过程中轴向进给带来的轴向应力造成的鼓形褶皱以及内侧加强筋拉断的情况；应对不同尺寸的筒形件坯料以及不同尺寸、形状的内侧加强筋，无需准备不同的芯模，只更换不同的内旋轮，加工灵活度高、成本低；成形件具有表面质量高、材料性能好、近净成形材料利用率高的优点。
薄壁体内主动强力分段渐进成形工艺

[发明专利]摩擦盘驱动滑块回程的钢丝缠绕机身离合器式螺旋压力机-CN202210840380.4有效
发明人：赵升吨;范淑琴;王永飞;周猛;刘柏扬;张锦涛;常鸣 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-07-18 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： B21J5/02 文献下载
摘要：一种摩擦盘驱动滑块回程的钢丝缠绕机身离合器式螺旋压力机，包括螺杆，螺杆上部依次安装有滑块回程机构、飞轮、摩擦离合器；滑块回程机构靠近机身中的上机身，位于螺杆最下侧，摩擦离合器位于螺杆最上侧，飞轮位于螺杆中间；飞轮与摩擦离合器在结构上组成一个整体；摩擦离合器、滑块回程机构中的液压缸均和液压管路系统连接；飞轮通过多个周向均布的主驱动电机驱动，滑块回程机构采用飞轮带动回程盘，回程盘通过行星传动带动小齿轮，小齿轮带动螺杆反转实现回程；本发明提高能量利用率，更加节能，可靠性更高，并且可降低成本；离合器摩擦材料更换和维修方便。
摩擦驱动回程钢丝缠绕机身离合器螺旋压力机

[发明专利]一种轻量化两梁自由式快锻液压机-CN202211708312.9在审
发明人：赵升吨;刘柏扬;范淑琴;常鸣;张昊天 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-12-28 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： B21J9/12 文献下载
摘要：本发明公开一种轻量化两梁自由式快锻液压机，涉及锻压设备领域，包括固定横梁、活动横梁、立柱和回程油缸，其通过将液压缸与供立柱滑动的通孔进行集成，使活动横梁与立柱之间形成环形液压缸，而无需在活动横梁上专门开设用于安装液压缸的孔，能够有效保障活动横梁作为上横梁或下横梁时的刚度、强度以及抗弯能力，简化了横梁结构，并降低了其制造难度。同时，本发明的两横梁式液压机相比现有三横梁结构液压机，可以大幅降低快锻液压机的整机尺寸与质量，降低整机高度，实现结构轻量化，从而使得运动部分质量大幅度降低，为实现高频次快速锻造奠定了坚实的基础。
一种量化自由式液压机

[发明专利]低频振动范成法半固态滚轧大模数齿轮的成形装置及工艺-CN202211628875.7在审
发明人：赵升吨;李坤;王永飞;张超;范淑琴;刘大洲;李双江;蒋红 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-12-18 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： B21H5/02 文献下载
摘要：一种低频振动范成法半固态滚轧大模数齿轮的成形装置及工艺，包括工作台，工作台上连接有支撑装置，支撑装置上安装有坯料，坯料的外侧对称设置滚轧装置，滚轧装置外侧水平方向连接有径向进给液压缸组件，滚轧装置外侧竖直方向连接有轴向进给液压缸组件，轴向进给液压缸组件和伺服电机连接；采用低频振动辅助降低塑性变形抗力，以及类似于范成法滚刀切削齿轮的原理，使用表面不带有切削刃滚刀的双滚轧模具，对于半固态大模数齿轮型面进行对称渐进滚轧成形，可成形大模数的齿轮型面，成形载荷小、成形效率高，成形后的零件组织纤维连续，齿形精度高，零件可靠性高。
低频振动成法固态滚轧大模数齿轮成形装置工艺

[发明专利]高速钢环件高性能四锤头径向锻与半固态模锻复合工艺-CN202211702650.1在审
发明人： 范淑琴;张勃勃;赵升吨;高志杰;邵旭山;王永飞 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-12-28 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： B21J5/00 文献下载
摘要：一种高速钢环件高性能四锤头径向锻与半固态模锻复合工艺，首先将选取高速钢棒料进行加热并进行热镦粗加工，再通过双面冲孔法对镦粗后零件进行冲孔加工，然后通过四锤头径向锻使冲孔后零件产生大变形量的塑性变形，四锤头径向锻后棒料外圆直径小，圆环截面变小，长度方向增加，打碎其内部网状碳化物、破碎微观组织中的枝晶、使微观组织细小致密化；接着对其进行半固态制坯，获得均匀、细小、球状微观组织的大型环件半固态坯料；然后对半固态坯料进行半固态模锻成形以获得所加工零件的复杂曲面及台肩等形状特征；最后进行精加工获得最后成品件，本发明具有材料利用率高、能量消耗少生产效率高、加工步骤简单、成型可靠、微观组织细小致密等优点。
高速钢环件高性能锤头径向固态复合工艺

[发明专利]超大直径锥形风电塔筒段的对轮强力旋压式渐进成形工艺-CN202211677337.7在审
发明人：赵升吨;陈开达;范淑琴;李帆;朱文宇;孙浩然 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-12-26 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： B21D22/14 文献下载
摘要：一种超大直径锥形风电塔筒段的对轮强力旋压式渐进成形工艺，对轮旋压采用多对旋轮沿筒形件坯料圆周对称均匀分布，同时对筒形件坯料的内外表面进行加工，通过预定路径，旋轮组从内外以同一高度进行加工，并且为了加工过程的稳定，通过多道次进行渐进加工；在对轮旋压的过程中，筒形件坯料减薄硬化，性能得到改善；无需使用焊接拼接等加工方式，加工效率高、效果好；应对大尺寸的加工件，无需准备不同尺寸的芯模，加工灵活度高，成本低；其成形件具有表面质量高、整体重量轻、强度高、近净成形材料利用率高的优点。
超大直径锥形风电塔筒段强力旋压式渐进成形工艺

[发明专利]单双级可调伺服电机直驱对称式涡旋压缩机-CN202211677357.4在审
发明人：赵升吨;朱文宇;范淑琴;张华鼎;陈开达;孙浩然 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-12-26 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： F04C18/02 文献下载
摘要：一种单双级可调伺服电机直驱对称式涡旋压缩机，包括双侧涡卷齿静涡旋盘机构和其两侧的对称布置的动涡旋盘，动涡旋盘置于双侧涡卷齿静涡旋盘机构与机架中间，动涡旋盘与双侧涡卷齿静涡旋盘机构的两侧涡卷相互啮合形成多个月牙形压缩腔，动涡旋盘的轮毂、机架通过轴承连接在电机主轴近端；机架与电机外壳中间设置的法兰盘内形成空腔，空腔内电机主轴安装有平衡块；电机主轴在电机端盖内设有端部平衡块；电机主轴上连接的电机转子和电机外壳上连接的电机定子构成永磁同步伺服电机；本发明实现压缩机高效率、变频调速、低能耗要求，双侧涡卷齿静涡旋盘机构可选择在并联式大功率一极压缩或串联式高压缩比二级压缩模式下工作，适用更多工作场合。
单双级可调伺服电机对称涡旋压缩机

[发明专利]螺杆类复杂件半固态闭式挤压成形工艺-CN202211361282.9在审
发明人：王永飞;熊麟华;常鸣;赵升吨;范淑琴;郭怡;李靖祥;张大伟 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-11-02 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： B21J5/00 文献下载
摘要：本申请公开了一种螺杆类复杂件半固态闭式挤压成形工艺，涉及螺杆类复杂件成形技术领域。本申请先对长度为600mm，直径为90mm的304不锈钢棒料进行室温冷态径向锻造塑性变形，再对获得的径向锻态棒料进行半固态等温处理制备出“长轴状”半固态球晶材料，最后将已制备的“长轴状”半固态球晶材料放置于下模具模腔中，控制上下模具相互闭合，随后左右推杆共同挤压，即可实现对螺杆类复杂件的径向锻应变诱发半固态闭式挤压成形。通过本申请能够制备出具有细小近球状微观组织的螺杆类复杂件，具有工艺过程简单，成形力小，材料利用率高，产品致密性高、力学性能好的特点。
螺杆复杂固态挤压成形工艺

[发明专利]氢循环泵用涡旋盘短流程半固态闭式挤锻复合成形工艺-CN202211361565.3在审
发明人：王永飞;熊麟华;刘晓明;舒悦;赵升吨;郭怡;范淑琴 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-11-02 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： B21J5/00 文献下载
摘要：本申请公开了一种氢循环泵用涡旋盘短流程半固态闭式挤锻复合成形工艺，涉及氢循环泵用涡旋盘成形技术领域。先对成形涡旋盘所需要的铝合金圆柱体材料进行确定；再将该铝合金圆柱体材料进行冷镦粗变形，并对冷镦粗变形态铝合金坯料加热、保温获得半固态细小球晶材料；接着，将该半固态细小球晶材料快速放入外侧模具与下模具形成的模腔内，控制上模具下压实现对半固态细小球晶材料挤压变形并进行保压，从而成形出半固态涡旋盘，最后，抬升上模具后控制实现对半固态涡旋盘的锻造变形，最终获得同时具备半固态球晶组织以及锻造态变形组织的氢循环泵用涡旋盘制件。本申请具有工艺过程简单，成形力小，材料利用率高，产品致密性高、力学性能好的特点。
循环涡旋流程固态闭式挤锻复合成形工艺

[发明专利]螺杆类复杂件的半固态闭式精密挤锻复合成形工艺-CN202211361566.8在审
发明人：王永飞;熊麟华;常鸣;赵升吨;范淑琴;郭怡;李靖祥;张大伟 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-11-02 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： B21J5/00 文献下载
摘要：本申请公开了一种螺杆类复杂件的半固态闭式精密挤锻复合成形工艺，涉及螺杆类复杂件成形技术领域。本申请先对长度为600mm，直径为100mm的304不锈钢棒料进行室温冷态径向锻造塑性变形，再对获得的阶梯轴式径向锻态棒料进行半固态等温处理制备出“阶梯长轴状”半固态球晶材料，最后将已制备的“阶梯长轴状”半固态球晶材料放置于下模具模腔中，控制上下模具相互闭合挤压，随后左右推杆共同锻造，即可实现对螺杆类复杂件的半固态闭式挤锻复合成形。通过本申请能够制备出同时具备半固态球晶组织以及锻造态变形组织的螺杆类复杂件制件，具有工艺过程简单，成形力小，材料利用率高，产品致密性高、力学性能好的特点。
螺杆复杂固态精密复合成形工艺

[发明专利]外转子开关磁通电机型钢丝缠绕预应力电子飞轮储能装置-CN202211623453.0在审
发明人：赵升吨;孙浩然;范淑琴;高金杰;陈开达;朱文宇;刘家骥 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-12-16 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： H02K7/02 文献下载
摘要：一种外转子开关磁通电机型钢丝缠绕预应力电子飞轮储能装置，包括电机轴，电机轴通过轴承系统连接在机身上，电机轴上连接有外转子开关磁通永磁电机，外转子开关磁通永磁电机外侧连接有超高强度纤维钢丝缠绕型轮缘与轴向多轮毂配合构成的组合式飞轮；组合式飞轮包括钢丝、轮缘和多轮毂，多轮毂内侧通过定位隔套和定位键实现在电机转子上轴向和周向定位，多轮毂外侧和轮缘连接，轮缘外圆上缠绕有钢丝；本发明由金属材料制成真空室，从而降低机械摩擦带来的能量损耗；采用组合式飞轮，最大限度的增加储能量；采用开关磁通电机，提高飞轮储能系统稳定性和效率。
外转开关通电机型钢丝缠绕预应力电子飞轮装置

[发明专利]搅拌套旋转摩擦生热与铆钉旋入式板材摩擦铆焊连接方法-CN202010590058.1有效
发明人： 范淑琴;卢孟康;赵升吨;张鹏 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2020-06-24 - 公布日： 2022-12-13 - 主分类号： B23K20/12 文献下载
摘要：本发明涉一种搅拌套旋转摩擦生热与铆钉旋入式板材摩擦铆焊连接方法，解决了轻质合金多层板材连接的难题。其主要包括以下步骤：搅拌头系统整体下压将待连接点处铆钉进行定位并施加一定预紧力；搅拌套与搅拌针按照设定的转速旋转，搅拌套轴肩与铆钉端面与轻质合金上板材表面剧烈摩擦，生成大量摩擦热将轻质合金中心区域加热至塑化状态；搅拌套停止旋转，搅拌针在旋转的同时往下冲压，将铆钉压入塑化的轻质合金多层板材内；搅拌针停止冲压并保压旋转一定时间让塑化的轻质合金充分填入铆钉螺纹凹槽，将铆钉包裹镶嵌形成机械结合；搅拌套与搅拌针停止旋转，搅拌头退出连接点，待自然冷却后形成致密的搅拌摩擦铆焊接头。
搅拌旋转摩擦生热铆钉旋入式板材铆焊连接方法

[发明专利]大尺寸法兰双辊夹持扩旋与对轮强力旋压复合成形工艺-CN202110598821.X有效
发明人： 范淑琴;孙晓佳;赵升吨;李国武;徐洪忠;张昊天 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2021-05-31 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： B21D22/14 文献下载
摘要：一种大尺寸法兰双辊夹持扩旋与对轮强力旋压复合成形工艺，先通过自动胀形夹具将厚壁的筒形坯料装夹固定在主轴上，设置主轴转速，筒形坯料在自动胀形夹具的带动下随主轴旋转；采用双辊夹持旋压用旋辊夹持筒形坯料进行双辊夹持成形，将筒形坯料进行预成形；更换双辊夹持旋压用旋辊为对轮旋压用旋轮；对轮旋压用旋轮从筒形坯料翻边处始对筒形坯料筒体进行对轮旋压成形，将筒体减薄，之后从筒形坯料翻边处沿筒体径向向外对法兰翻边进行对轮旋压成形，将法兰翻边减薄；最后将自动胀形夹具的夹紧力卸除，得到最终成形好的大尺寸翻边薄壁法兰；本发明有效解决了大尺寸翻边法兰容易起皱的问题，具有加工效率高、材料利用率高且加工质量稳定的优点。
尺寸法兰夹持强力复合成形工艺

[发明专利]大型离心铸造环件高性能径向锻造与半固态碾环复合工艺-CN202211144561.X在审
发明人：赵升吨;李坤;王永飞;张超;范淑琴;刘大洲;李双江;蒋红 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-09-20 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： B21J7/14 文献下载
摘要：一种大型离心铸造环件高性能径向锻造与半固态碾环复合工艺，先采用离心铸造工艺制备出大型圆截面环坯；然后利用离心铸造余热对大型圆截面环坯进行三锤头径向锻造塑性变形，得到大型环件锻造态环件；再对大型环件锻造态环件进行二次重熔，以获得具有细小、均匀、球状微观组织的大型环件半固态坯料；然后对大型环件半固态坯料通过半固态碾环成形大型矩形截面环件；最后对大型矩形截面环件进行碾环后热处理，最终制备出大型环件成形件；本发明能够制备出具有非枝晶、细小致密化、均匀、球状微观组织的大型环件，具有高效、高性能、低能耗、低成本的优点。
大型离心铸造环件高性能径向锻造固态复合工艺

[发明专利]定轴行星齿轮驱动滑块回程式多螺杆超大规格螺旋压力机-CN202210841281.8在审
发明人：赵升吨;范淑琴;王永飞;张锦涛;刘柏扬;周猛;常鸣 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-07-18 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： B21J9/02 文献下载
摘要：一种定轴行星齿轮驱动滑块回程式多螺杆超大规格螺旋压力机，包括机身中的上机身，其特征在于：上机身通过增力机构和主轴下部连接，主轴下部安装在上机身上；主轴上部依次安装有滑块回程机构、飞轮、摩擦离合器；滑块回程机构靠近上机身，位于主轴最下侧，摩擦离合器位于主轴最上侧，飞轮位于主轴中间；飞轮与摩擦离合器在结构上组成一个整体；摩擦离合器、滑块回程机构均和液压管路系统连接；本发明具有螺杆直径小、制造容易、承载能力高、抗偏载能力强、工作台面大、效率高、可靠性好、能量利用率高、离合器摩擦材料更换和维修方便的优点。
行星齿轮驱动回程螺杆超大规格螺旋压力机

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