[实用新型]一种电磁脉冲成形用集磁器及成形装置

说明书

一种电磁脉冲成形用集磁器及成形装置，其中，集磁器包括环形结构的集磁芯体，集磁芯体具有轴向通孔和至少一组径向孔组，径向孔组包括沿集磁芯体的周向分布并从集磁芯体的外周面贯通至轴向通孔的导流缝隙、沿集磁芯体的径向方向从集磁芯体的外周面贯通至轴向通孔的工件成形孔和线圈放置孔；工件成形孔通过导流缝隙连通线圈放置孔。在应用时，将放电线圈同轴插装并限制在线圈放置孔内，既可以有效减小所配置的线圈尺寸以及成本，又可避免线圈工作时发生胀形，有利于提高线圈的使用寿命；同时，通过对工件成形孔的数量以及排布方式的选择，可利用集磁器一次性对多个相同或不同规格的工件进行压接或焊接成形加工，为提高加工生产效率创造了有利条件。

技术领域

本实用新型涉及电磁成形技术领域，具体涉及一种电磁脉冲成形用集磁器及成形装置。

背景技术

电磁脉冲成形技术使一种高速、高能率、短时脉冲的加工技术，被广泛用于各类工件的压接、焊接、冲压等；其基本原理是利用电容器组对放电线圈进行放电，放电线圈中因流过快速变化的电流而产生瞬变的强磁场，使得置于其中的工件表面形成涡流，并在电磁力的作用下产生形变。在这一技术中，集磁器是一种常常被使用的关键设备。

现有的一种典型的集磁器主要包括一外形呈圆柱体的集磁芯体，集磁芯体的两个轴向端分别向内凹陷形成两个对称的圆台形凹陷部，在集磁芯体内沿其轴心线设有将两个凹陷部连通的贯通孔；同时，在集磁芯体的圆周侧壁上设有一条沿集磁芯体的径向方向分布的切缝，以使集磁芯体形成一个近似于C形的开环式环体结构；在应用时，将集磁芯体置于螺旋管型的放电线圈内部，外集磁芯体的外周面会感应形成涡流，涡流通过切缝流向贯通孔的内表面，由于贯通孔的轴向长度远小于集磁芯体的轴向长度，使得贯通孔的内表面的电流密度会得到大幅提升，磁场也会相应的增强，从而会对置于贯通孔内的工件产生径向压力，促使工件产生形变。

该种典型的集磁器虽然结构简单、制作及使用方便，但由于放电线圈的阻拦，集磁器整体属于一个不可拆分的结构体，导致其在实际应用时存在一定的局限性；同时，放电线圈体积较大、成本较高；并且工作时放电线圈被会胀形，导致线圈受损或者缩短使用寿命。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是一种电磁脉冲成形用集磁器以及应用了该集磁器的电磁脉冲成形装置，以减小线圈尺寸、提高线圈使用寿命。

根据第一方面，一种实施例中提供一种电磁脉冲成形用集磁器，包括环形结构的集磁芯体，所述集磁芯体具有轴向通孔和至少一组径向孔组，所述轴向通孔沿集磁芯体的轴向贯通设置，所述径向孔组包括：

工件成形孔，用于容纳待成形工件，所述工件成形孔沿集磁芯体的径向，从所述集磁芯体的外周面贯通至轴向通孔，且所述工件成形孔包括第一成形孔；

线圈放置孔，用于容纳放电线圈，所述工件成形孔沿集磁芯体的径向，从所述集磁芯体的外周面贯通至轴向通孔，且所述线圈放置孔包括第一放置孔；以及

导流缝隙，沿所述集磁芯体的周向，从所述集磁芯体的外周面贯通至轴向通孔，且所述导流缝隙包括第一导流缝隙，所述第一导流缝隙用于连通第一放置孔与第一成形孔。

一个实施例中，所述集磁芯体包括：

第一环形瓣体，所述第一环形瓣体的轴向端面上设有第一凹陷部，所述第一凹陷部沿第一环形瓣体的径向贯通设置；以及

第二环形瓣体，所述第二环形瓣体的轴向端面上设有第二凹陷部，所述第二凹陷部沿第二环形瓣体的径向贯通设置；

所述第一环形瓣体与第二环形瓣体同轴相对连接，使得所述第一凹陷部与第二凹陷部相对位，以形成所述工件成形孔、线圈放置孔和导流缝隙。

一个实施例中，所述工件成形孔包括两个第一成形孔，两个所述第一成形孔沿集磁芯体的周向间隔分布在第一放置孔的两侧，每个所述第一成形孔均通过一第一导流缝隙连通第一放置孔。