[发明专利]辅助水火弯板脉冲电磁力装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种辅助水火弯板脉冲电磁力装置，属于用电磁力辅助水火弯板变形控制的技术领域。

背景技术

水火弯板工艺（在线加热无模成形工艺）是目前船体大型复杂曲面钢板主要成形加工方式，传统水火弯板工艺主要利用钢板局部加热和冷却过程中内部产生的热应力来实现弯曲变形，变形影响因素多，成形规律难以掌握，加工精度难以控制。此外，在加热温度较高的情况下容易导致钢板材质改变甚至产生裂纹。

发明内容

为了克服现有技术中存在的问题，本发明提供一种辅助水火弯板脉冲电磁力装置，该脉冲电磁力装置应在水火弯板过程中施加外力来促进钢板成形，把电磁线圈置于钢板上方，使其在加工过程中始终处于相对于热源的合适位置，当电磁线圈中流过脉冲电流时，在线圈周围产生变化的磁场，使钢板感生出涡流，磁场作用于涡流，会产生对加热线位置钢板进行挤压的径向电磁力和促进角变形的轴向磁压力，依靠该电磁力在线加热过程中对应力应变的演变进行控制。

本发明釆用的技术方案是：一种辅助水火弯板脉冲电磁力装置，它包括进行电连接的主电路、信号发生电路、电压比较器电路、可控硅触发电路、IGBT驱动电路、第一与非门逻辑电路、第二与非门逻辑电路、第一光耦隔离电路（H）和第二光耦隔离电路；所述主电路的控制信号输出端电连接电压比较器电路，电压比较器电路的输出端分别电连接第一与非门逻辑电路和第二与非门逻辑电路，信号发生电路的输出端分别电连接第一与非门逻辑电路和第二与非门逻辑电路，第一与非门逻辑电路经第一光耦隔离电路与IGBT驱动电路电连接，第二与非门逻辑电路经第二光耦隔离电路与可控硅触发电路电连接，IGBT驱动电路的输出端电连接主电路，可控硅触发电路的输出端电连接主电路，主电路的工作输出端电连接电磁线圈。

本发明的有益效果是：这种辅助水火弯板脉冲电磁力装置的脉冲电路可以产生一定频率、稳定的脉冲电流，从而产生脉冲磁场，进而产生脉冲电磁力,并且使脉冲电容的充放电能够以一定的、较低频率交替进行；使得冲击频率和单波频率相分离；可以调节冲击频率、实现电压的连续调节和时序逻辑控制。使得水火加工钢板时可以精确控制成型，提高加工效率和加工质量。

附图说明

图1是一种辅助水火弯板脉冲电磁力装置的电路逻辑框图。

图2是图1的脉冲电路原理图。

图3是图2中电压比较器电路和信号发生电路的放大图。

图4是图2中第一光耦隔离电路、第二光耦隔离电路、第一与非门电路、第二与非门电路和可控硅触发电路的放大图。

图5是图2中IGBT驱动电路和主电路的放大图。

图中：A、主电路，B、信号发生电路，C、电压比较器电路，D、可控硅触发电路，E、IGBT驱动电路，F、第一与非门逻辑电路，G、第二与非门逻辑电路组成，H、第一光耦隔离电路，I、第二光耦隔离电路。

具体实施方式

图1示出了一种辅助水火弯板脉冲电磁力装置的电路逻辑框图。图2示出了脉冲电路原理图。图中，辅助水火弯板脉冲电磁力装置包括进行电连接的主电路A、信号发生电路B、电压比较器电路C、可控硅触发电路D、IGBT驱动电路E、第一与非门逻辑电路F、第二与非门逻辑电路G、第一光耦隔离电路H和第二光耦隔离电路I。主电路A的控制信号输出端电连接电压比较器电路C，电压比较器电路C的输出端分别电连接第一与非门逻辑电路F和第二与非门逻辑电路G，信号发生电路B的输出端分别电连接第一与非门逻辑电路F和第二与非门逻辑电路G，第一与非门逻辑电路F经第一光耦隔离电路H与IGBT驱动电路E电连接，第二与非门逻辑电路G经第二光耦隔离电路I与可控硅触发电路D电连接，IGBT驱动电路E的输出端电连接主电路A，可控硅触发电路D的输出端电连接主电路A，主电路A的工作输出端电连接电磁线圈。

图3示出了图2中电压比较器电路和信号发生电路的放大图。