(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111640956.4 (22)申请日 2021.12.3 0 (71)申请人 苏州英忆新材 料有限公司 地址 215000 江苏省苏州市 常熟高新 技术 产业开发区银环路26号 (72)发明人 徐学礼　 (74)专利代理 机构 太原新航路知识产权代理事 务所(特殊普通 合伙) 14112 代理人 王云峰 (51)Int.Cl. B21C 43/04(2006.01) B08B 7/00(2006.01) B08B 13/00(2006.01) (54)发明名称 镍钛记忆合金丝材表面氧化皮的去除装置 及其使用方法 (57)摘要 本发明具体是镍钛记忆合金丝材表面氧化 皮的去除装置及其使用方法， 能够高效、 清洁、 无 基体损伤的去除记忆合金丝材表 面氧化皮。 一种 镍钛记忆 合金丝材表面氧化皮的去除装置， 包括 放丝机构、 激光去除机构和收丝机构； 放丝机构 包括放丝支架、 转丝驱动电机、 U形转动板、 绕丝 轮与张紧机构； 激光去除机构包括控制箱、 导向 块、 导丝轮架和丝杆模组， 导向块上开设有锥形 通孔， 导丝轮架设置有导丝轮， 丝杆模组上安装 有激光器； 收丝机构包括收丝支架、 转丝驱动电 机I、 U形转动板I、 绕丝轮I与收丝驱动电机。 本发 明实现了记忆合金丝材表面的360 °的清洗， 不会 在记忆合金丝材表面形成划痕， 避免了危险化学 品的使用， 安全系数高， 有效提高了生产效率。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 114247770 A 2022.03.29 CN 114247770 A 1.一种镍钛记忆合金丝材表面氧化皮的去除装置， 包括记忆合金丝材 （1） ； 其特征在 于： 还包括自右向左依次布置的放丝 机构、 激光去除机构和收丝 机构； 所述放丝机构包括放丝支架 （2 1） ， 放丝支架 （2 1） 的右侧设置有机座与 其固定连接的转 丝驱动电机 （22） ， 转丝驱动电机 （22） 的输出轴 转动穿于放丝支架 （21） ， 且其输出轴端部固 定连接有开口朝左的U形转动板 （23） ， U形转动板 （23） 的两个侧板之间转动连接有绕丝轮 （24） ， 绕丝轮 （24） 与U形转动板 （23） 之间设置有张紧机构； 记忆合金丝材 （1） 的首端 固定连 接于绕丝轮 （24） ； 所述激光去除机构包括控制箱 （31） ， 控制箱 （31） 的上表面设置有两个导向块 （32） 、 两 个导丝轮架 （33） 和两个左右分布的丝杆模组 （34） ， 两个导向块 （32） 的顶端部均开设有锥形 通孔 （35） ， 且两个锥形通孔 （35） 的小口端均朝内， 导丝轮架 （33） 的前侧设置有圆周面开设 有导丝槽的导丝轮 （36） ， 记忆合金丝材 （1） 的尾端自右向左依次穿过第一个锥形通孔 （35） 、 两个导丝槽和第二个锥形通孔 （35） ； 丝杆模组 （34） 位于两个导丝轮架 （33） 之间， 每个丝杆 模组 （34） 上均安装有激光头 （37） 正对记 忆合金丝材 （1） 的激光器 （38） ； 所述收丝机构包括收丝支架 （41） ， 收丝支架 （41） 的左侧设置有机座与 其固定连接的转 丝驱动电机I （42） ， 转丝驱动电机I （42） 的输出轴转动穿于收丝支架 （41） ， 且其输出轴端部 固定连接有开口朝右的U形转动板I （43） ， U形转动板I （43） 的两个侧板 之间转动连接有绕丝 轮I （44） ， 记忆合金丝材 （1） 的尾端固定连接于绕丝轮I （44） ； U形转动板I （43） 的后侧设置有 驱动绕丝轮I （4 4） 转动的收丝驱动电机 （45） 。 2.根据权利要求1所述的镍钛记忆合金丝材表面氧化皮的去除装置， 其特征在于： 所述 丝杆模组 （34） 包括沿竖向设置于其内腔且底部通过轴承转动连接于控制箱 （31） 顶壁的调 节丝杆， 调节丝杆的顶部伸出丝杆模组 （34） 的外壳并固定连接有调节手轮 （39） ， 调节丝杆 的外侧设置有与其螺纹连接的连接块， 连接块上固定有滑动连接于丝杆模组 （34） 的外壳左 侧壁的U形安装板， U 形安装板的两个侧板均伸出丝杆模组 （34） 的外壳并与激光器 （38） 固定 连接。 3.根据权利要求1所述的镍钛记忆合金丝材表面氧化皮的去除装置， 其特征在于： 还包 括控制部分， 所述控制部分包括设置于控制箱 （31） 内部的PLC和固定贯穿于控制箱 （31） 的 前壁的控制面板 （5） ， 控制面板 （5） 、 转丝驱动电机 （22） 、 激光器 （38） 、 转丝驱动电机I （42） 、 收丝驱动电机 （45） 均 与PLC电连接 。 4.根据权利要求1所述的镍钛记忆合金丝材表面氧化皮的去除装置， 其特征在于： 所述 记忆合金丝材 （1） 的丝径为0.1mm ‑2mm； 所述激光器 （38） 为光纤激光器， 且其工作功率为 20W‑300W； 激光头 （37） 与记忆合金丝材 （1） 的设置间距为135mm ‑160mm； 激光器 （38） 的扫描 速度为10m m/s‑100mm/s、 激光频率 为20kHz‑100 kHz。 5.根据权利要求4所述的镍钛记忆合金丝材表面氧化皮的去除装置， 其特征在于： 激光 器 （38） 的扫描图形为Z形纹路填充的矩形， 所述矩形的长边垂直于记忆合金丝材 （1） 的轴 向、 短边平行于记忆 合金丝材 （1） 的轴向； 所述矩形的长宽比为3： 1， 且其短边长度与记忆 合 金丝材 （1） 的直径一 致。 6.一种镍钛记忆合金丝材表面氧化皮的去除装置的使用方法， 该方法是基于如权利要 求5所述的镍钛记忆合金丝材表面氧化皮的去除装置实现的； 其特征在于： 该方法是采用如 下步骤实现的：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114247770 A 2S1： 绕丝： 首先将记忆合金丝材 （1） 绕于绕丝轮 （24） ， 并将记忆合金丝材 （1） 的首端固定 连接于绕丝轮 （24） ； 接着将记忆合金丝材 （1） 的尾端自右向左依次穿过第一个锥形通孔 （35） 、 两个导丝槽和第二个锥形通孔 （35） ， 而后将记忆 合金丝材 （1） 的尾端固定连接于绕丝 轮I （44） ； S2： 启动收丝驱动电机 （45） 、 转丝驱动电机 （22） 、 转丝驱动电机I （42）， 开启激光器 （38） ， 记忆合金丝材 （1） 在收丝驱动电机 （45） 驱动下自右向左移动， 移动过程中， 在转丝驱 动电机 （22） 、 转丝驱动电机I （42） 的驱动下， U形转动板 （23） 与U形转动板I （43） 以相同的速 度、 相同的方向转动， 使得记忆合金丝材 （1） 能够左右移动过程中发生 自转； 同时位于右侧 的第一个激光头 （37） 能够对记忆合金丝材 （1） 向上的表面进行激光照射， 由此将记忆合金 丝材 （1） 表面氧化皮的致密层打散并去除外层的氧化皮； 第二个激光头 （37） 能够对记忆合 金丝材 （1） 向上的表面进行激光照射， 由此将记忆合金丝材 （1） 内层的氧化皮去除； 激光照 射过程中， 由于记忆合金丝材 （1） 的自转运动， 使得记忆合金丝材 （1） 的表面能够得到360 ° 的清洗。 7.根据权利要求6所述的镍钛记忆合金丝材表面氧化皮的去除装置的使用方法， 其特 征在于： 在步骤S2之前， 进行去除装置的调试， 调试过程如下： 首先利用张紧机构调节绕丝 轮 （24） 的张紧度， 接着利用丝杆模组 （34） 对激光头 （37） 与记忆合金丝材 （1） 的间距进行调 节； 然后启动收丝驱动电机 （45） ， 并设置收丝驱动电机 （45） 的转速， 收丝驱动电机 （45） 的转 速值设置为记忆合金丝材 （1） 移动经过激光头 （37） 的时间足以使记忆合金丝材 （1） 的表面 氧化皮能够去除， 最后同时启动转丝驱动电机 （22） 与转丝驱动电机I （42） ， 并调节 转丝驱动 电机 （22） 、 转丝驱动电机I （42） 的转速与方向， 使得U形转动板 （23） 与U形转动板I （43） 能够 以相同的速度、 相同的方向转动， 由此完成去除装置的调试。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114247770 A 3