一种高密度钼环成型装置及方法与流程

本发明涉及钼环加工，具体涉及一种高密度钼环成型装置及方法。

背景技术：

1、钼环是一种由金属钼制成的环形产品，钼是一种银白色的金属，具有良好的导热、导电性和低的膨胀系数，尤其在高温下表现出高强度和优异的加工性能。因此，钼环在高温炉、电子管、电光源、金属加工工具制造部门以及航天工业等领域有着广泛的应用。钼环的制造过程通常涉及锻造、机加工等工艺，严格控制锻造次数和压缩比，以确保其内部晶粒均匀，品质上乘。在对钼环的成型加工时，激光切割是一种高精度、高效率的加工方法，激光切割利用高功率密度的激光束照射在钼环表面，使材料瞬间熔化并汽化，同时通过与光束同轴的高压气体将熔化物质吹走，从而实现切割。

2、但是现有技术中，存在以下问题：在对钼环的加工过程中，由于钼管的长度限制，导致无法保证钼环加工环境的密封性，常直接在激光加工处喷射大量的惰性气体，导致惰性气体的浪费。

技术实现思路

1、本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种高密度钼环成型装置及方法，欲克服现有技术的缺陷,详见下文阐述。

2、为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

3、本发明提供的一种高密度钼环成型装置，包括成型密封罩结构和控制面板，所述成型密封罩结构内部形成加工腔室，加工腔室内分别设置有用于对钼管进行夹持固定以及支撑移动的夹持支撑组件、用于对钼管进行激光切割的激光切割组件、用于对切割后钼环移位的卸料组件和用于对切割后钼环进行接料导出的接料导出组件；

4、所述夹持支撑组件的一侧设置有用于对其驱动旋转的旋转驱动组件，在夹持支撑组件对钼管的夹持下，旋转驱动组件能够通过夹持支撑组件驱动钼管以其中轴线旋转；

5、所述成型密封罩结构上设置有用于对加工腔室内部空气排出并充入惰性保护气体的惰性气体保护组件；

6、所述成型密封罩结构上开设有用于穿过钼管的穿管孔，穿管孔处设置有进口密封结构。

7、作为优选，所述成型密封罩结构包括罩体，罩体的下侧设置有底座，所述罩体的外侧壁上设置有用于对其内加工情况进行观察的透明观察窗，所述罩体内侧固定设置有用于对其加固支撑的支架，激光切割组件和旋转驱动组件均分别固定设置在支架上。

8、作为优选，所述夹持支撑组件设置有平行分布的两个，旋转驱动组件设置在两个夹持支撑组件之间，夹持支撑组件包括支撑环，支撑环内形成有夹持腔室，所述支撑环的外侧壁上开设有沿其圆周方向均匀分布的三个以上伸缩滑槽，每个伸缩滑槽内均滑动设置有轮座，每个伸缩滑槽的内端面上固定设置有用于驱动轮座在伸缩滑槽内移动的第三电动伸缩杆，轮座上转动设置有夹持轮，每个夹持轮内均设置有用于驱动其转动的第二电机，夹持轮的外侧沿其圆周方向开设有环形凹槽，环形凹槽的横截面形状呈圆弧状，所述控制面板的输出端分别电连接至第三电动伸缩杆和第二电机的输入端。

9、作为优选，所述旋转驱动组件包括连接座，所述连接座的上侧固定连接在支架上，所述连接座上固定设置有第三电机，第三电机采用双轴电机，所述第三电机的两个输出轴端分别连接有齿轮，每个齿轮的一侧均啮合连接有齿圈，两个齿圈的内侧均固定设置有转环，两个转环的内侧之间通过轴承转动连接有内支撑筒，内支撑筒固定连接至连接座的下侧，两个转环与两个支撑环一一对应，对应的转环和支撑环之间通过若干个连杆彼此固定连接，控制面板的输出端电连接至第三电机的输入端。

10、作为优选，所述激光切割组件包括固定座，固定座固定连接至支架上，固定座上设置有第四电动伸缩杆，第四电动伸缩杆的推杆头端朝下并连接有安装座，安装座上设置有激光切割器，第四电动伸缩杆的两侧设置有以其为中心对称分布的两个第一导向杆，两个第一导向杆的一端固定连接至安装座上，两个第一导向杆的另一端滑动连接至固定座对应位置开设有的第一导向滑孔内，所述控制面板的输出端电连接至第四电动伸缩杆的输入端。

11、作为优选，所述进口密封结构包括固定设置在罩体上的座台，座台上开设有与穿管孔对应连通的穿管口，座台内开设有导向滑槽，导向滑槽内移动设置有封口板，封口板由固定设置在导向滑槽内一端的第一电动伸缩杆驱动移动，在第一电动伸缩杆的推杆行程达到最大时，封口板能够实现对穿管口的封闭，在第一电动伸缩杆的推杆行程达到最小时，封口板能够实现对穿管口的打开，所述穿管孔处设置有用于与钼管外壁抵接密封的密封圈，所述控制面板输出端电连接至第一电动伸缩杆的输入端。

12、作为优选，所述接料导出组件包括竖向接料管和横向出料管，竖向接料管和横向出料管之间设置有倾斜过渡接料管，倾斜过渡接料管的一端与竖向接料管滑动抵接，倾斜过渡接料管的另一端与横向出料管的一端固定连接，横向出料管的另一端穿出罩体，所述底座上固定设置有用于驱动竖向接料管上下移动的第二电动伸缩杆，竖向接料管的上端一侧开设有成u型的用于对钼环限位卡下的卡槽；

13、横向出料管上设置有拨料壳，拨料壳内转动设置有两个平行分布的转轴，每个转轴上均设置有以其轴线为中心均匀分布的三个拨杆，两个转轴的头端穿出拨料壳并通过齿轮传动箱彼此传动连接，齿轮传动箱内设置有彼此啮合一样的偶数个齿轮，其中一个齿轮的轴端由固定设置在拨料壳上的第一电机驱动转动，控制面板的输出端分别电连接至第二电动伸缩杆和第一电机的输入端。

14、作为优选，所述卸料组件设置在接料导出组件和激光切割组件之间，所述卸料组件包括柱台，柱台固定在底座上，所述柱台内部设置有第四电机，所述第四电机的输出轴端朝上并连接有转台，转台内设置有以其转动轴线为中心对称分布的两个气缸，两个气缸的推杆头端彼此相背设置并分别连接有插接头，每个插接头的外侧均固定设置有限位挡肩，所述控制面板的输出端分别电连接第四电机和气缸的输入端。

15、作为优选，所述惰性气体保护组件包括设置在罩体上的用于将加工腔室内空气排出的真空气泵，所述罩体上还设置有充气管，充气管的一端延伸至加工腔室内，充气管的另一端穿出罩体，所述充气管上设置有电磁阀，所述控制面板的输出端分别电连接至真空气泵和电磁阀的输入端。

16、一种高密度钼环成型方法，包括以下步骤：

17、s1：钼管的一端从成型密封罩结构上的穿管孔进入并由夹持支撑组件夹持支撑，钼管的另一端内部塞入密封塞，密封塞沿钼管轴向的长度小于钼环的轴线长度，此时密封圈能够与钼管的外侧壁抵接密封；

18、s2：夹持支撑组件的第二电机输出轴转动能够驱动夹持轮转动，夹持轮转动能够驱动夹持轮移动，用于实现对切割的进给，配合插接头的限位，激光切割组件能够实现定长切割，切割下的钼环留在插接头上，由卸料组件对钼环位置进行移动至接料导出组件处导出；

19、s3：在对钼环的切割过程中，惰性气体保护组件能够将加工腔室内部气体排出，并充入惰性气体，用于在加工腔室形成惰性气体保护环境，在该环境下有利于对钼环的切割，在此过程中，分别采用密封塞对钼管以及横向出料管外端口的密封，即能够实现对加工腔室内部整体的密封；

20、s4：在s2步骤中，旋转驱动组件能够驱动夹持支撑组件整体旋转，从而带动夹持支撑组件夹持的钼管以其轴线旋转，在钼管的旋转过程中，激光切割组件完成对钼管的切割。

21、有益效果在于：

22、1、通过成型密封罩结构、进口密封结构、接料导出组件、夹持支撑组件、激光切割组件、旋转驱动组件和卸料组件等之间彼此相互协同、相互配合，可以实现对钼管的自动激光切割，以及实现对钼环的自动卸料，并在对钼环成型加工的进料和出料过程中，最大程度保持加工环境的整体密封性，实现在惰性气体保护下来对钼管的激光切割。

23、2、在激光切割组件实现对钼管的定点位置切割下，旋转驱动组件驱动夹持支撑组件夹持着钼管旋转，由此可以实现对钼管的自动切割，并配合卸料组件实现对钼环的接料卸料；

24、3、第四电动伸缩杆的推杆伸缩可以调节激光切割器与钼管之间间距的调节，从而适应不同尺径大小钼管的切割，而夹持支撑组件的第三电动伸缩杆对夹持轮的调节，同样能够实现对不同外径尺寸大小钼管的夹持固定；

25、4、卸料组件具备两种功能，第一种功能是可以对切割钼环厚度的限位以及调节，具体的，由气缸控制插接头的伸缩长度来实现，第二种功能是可以对钼环切割完成后来实现对钼环的卸料转移，具体的由第四电机驱动转台旋转来实现。