一种非晶带材复合生产线及其复合方法与流程

摘要: 本发明涉及非晶带材复合加工,具体涉及一种非晶带材复合生产线及其复合方法。背景技术:1、铁基非晶合金带材多采用平面流铸法制备,具有厚度薄、硬度高、抗拉强度大、质地...
一种非晶带材复合生产线及其复合方法与流程

本发明涉及非晶带材复合加工,具体涉及一种非晶带材复合生产线及其复合方法。

背景技术:

1、铁基非晶合金带材多采用平面流铸法制备,具有厚度薄、硬度高、抗拉强度大、质地硬脆的特性,是制备高频变压器、电感铁芯等电力电子器件的核心材料。受限于制备工艺,单层非晶带材厚度较小,无法满足后续冲压、成型等加工的厚度及结构强度要求,因此行业普遍采用多片单层非晶带材涂胶粘接复合的方式制备多层复合带材,以提升带材整体厚度与使用性能,非晶带材复合生产线由此被广泛应用。

2、目前现有非晶带材复合生产设备及工艺可参考如下公开技术:对比文件cn202511719932.6公开了一种非晶带材复合成型设备,采用上下压合结构实现带材叠合压制,但其压合结构为刚性辊体直接对压,无柔性缓冲结构,针对硬脆特性的非晶带材极易造成局部应力集中,引发带材压裂、表层损伤等缺陷;同时设备未设置专用的带材续接辅助结构,带材断裂后仅能在机架内部狭小空间内人工接驳,操作难度大、作业安全性低,严重影响生产连续性。

3、对比文件cn202510524092.1公开了一种非晶合金多层复合材料制备工艺,限定了带材涂胶、预压、固化的基础工序,但该技术仅为工艺方案,未适配非晶带材生产的专用设备结构,其涂胶环节无恒温控温结构,胶粘剂易受环境温度影响产生凝絮、结块,导致涂胶不均匀、复合层粘接稳定性差;且胶槽结构固定,无法适配不同宽度规格的非晶带材生产,设备通用性差,同时缺乏高效的带材故障修复结构,生产容错率较低。

技术实现思路

1、鉴于以上所述,本发明有必要提供一种非晶带材复合生产线,通过优化复合机内部上胶、输带、复合结构,增设废热循环恒温上胶结构、间距可调胶槽、外置吸附续接平台以及柔性压合结构,有效解决胶粘剂涂覆不均、带材接驳困难、刚性压合损伤带材、设备通用性差等技术问题。

2、本发明的技术方案如下:

3、一种非晶带材复合生产线,用于将若干条单层非晶带材粘接复合为一条复合带材,包括沿直线方向依次布置的若干供料机、若干张紧机构、若干复合机、烘干炉以及收卷机。各供料机用于独立承载并释放非晶带材,各张紧机构与对应供料机匹配配合,为带材输送提供稳定精准的张紧力;复合机完成带材涂胶与叠合粘接,烘干炉用于固化层间粘接材料,收卷机对固化后的复合带材进行收卷成型。

4、具体地,所述复合机包括机架、上胶机构、输带机构以及复合机构。机架内部设置承载梁,承载梁顶面一侧装配接胶盘,另一侧装配向外伸出机架的吸附平台,吸附平台连通抽气泵可形成负压吸附面,便于带材断裂后的快速平铺接驳,规避狭小空间作业的弊端。

5、所述上胶机构布置于接胶盘上方,包括水平相互抵接的定辊与取胶辊组、与取胶辊组相切设置的转印辊以及两组间距可调的胶槽侧板。定辊两端连通废热循环管路,可利用设备废热实现胶水恒温保温,杜绝低温凝絮问题;两个胶槽侧板设于定辊与取胶辊组之间,可适配不同宽度带材生产,避免胶水溢漏。其中,胶槽侧板采用倒三角形结构,两侧斜边设置为匹配定辊、取胶辊组外径的圆弧面,与辊体配合形成密闭储胶胶槽。转印辊两端装配矩形轴套实现与机架的滑动卡固配合,矩形轴套下端设置顶升气缸,可推动转印辊抬升脱离取胶辊组,便于设备清理维护;定辊通过带l形连接板的推拉架装配于机架,推拉气缸可驱动定辊水平滑动,实现与取胶辊组的贴合与分离,适配设备检修需求。

6、所述输带机构包括进料辊、下压辊、张紧组件以及两组下压气缸。进料辊装配于机架内部、吸附平台上方,用于精准导向带材进料;两组下压气缸相对安装于机架两侧壁,下压辊两端与下压气缸轴端转动连接,可通过气压驱动下压辊压紧带材,使带材与转印辊紧密贴合,保障涂胶均匀性;张紧组件可对涂胶后的带材持续张紧,防止胶层松弛褶皱。

7、所述复合机构包括两组复合侧板、两个复合气缸、下复合辊、上复合辊以及柔性压辊。两组复合侧板相对固定于机架顶端,复合气缸铰接于复合侧板上,上复合辊两端与复合气缸自由端固定连接,可通过复合气缸驱动实现竖向升降调节。柔性压辊夹设于上复合辊与下复合辊之间,可提供柔性缓冲压合力,避免刚性挤压损伤带材。上复合辊与柔性压辊两端均装配辊端轴套,辊端轴套通过竖向滑槽与机架内侧的滑轨滑动配合,实现平稳升降;上复合辊的辊端轴套侧边设置竖向齿条,机架内装配带齿轮的限位轴,齿轮与齿条啮合传动,可精准限定上复合辊与柔性压辊的升降行程,防止辊体碰撞、压合间隙失控。

8、进一步地,所述供料机包括基底板、滑动框架、换位机构以及两组夹紧机构。基底板固定于地面且顶面铺设宽度方向滑轨,滑动框架通过滑块滑动装配于滑轨上,底梁下方设置电动丝杆,可驱动滑动框架整体横向滑动,实现带材宽度方向位置纠偏;滑动框架的两组边箱之间装配换位机构,换位机构的转轴由驱转电机驱动旋转,转轴上固定两组十字安装架,十字安装架周向形成四个均匀工位。两组相对工位装配夹紧机构,每组夹紧机构由同轴相对设置的手动伸缩缸与气动伸缩缸组成,伸缩轴端部装配可自转的锥形头,手动伸缩缸用于预设夹紧基准、锁紧定位,气动伸缩缸用于快速夹紧带卷,适配不同内径带卷;剩余两组工位分别装配自转轴、支撑轴与附件梁,工位切换时自转轴承托带材输送,避免带材缠绕损伤,支撑轴增强结构刚性,附件梁可装配检测、照明附件。

9、所述张紧机构匹配对应供料机设置,包括外框体、激光检测尺、中心轴、可摆转张紧框以及两个转向辊。激光检测尺实时监测带材输送宽度偏差,偏差信号可联动供料机的电动丝杆完成闭环自动纠偏;张紧框可绕中心轴摆转,通过张力电机驱动调节摆转角度,精准控制带材输送张力;配合两组转向辊完成带材路径导向,保障带材输送平稳,杜绝硬脆带材因张力、路径偏差出现断裂、褶皱问题。

10、本发明还提供一种非晶带材复合生产方法,基于上述非晶带材复合生产线实施,包括如下步骤:

11、s1、供料与纠偏张紧:将非晶带卷装载于供料机夹紧机构,通过手动伸缩缸预设基准位置,气动伸缩缸快速夹紧固定带卷;通过换位机构切换工作工位,带材由出料辊稳定释放并输送至张紧机构;激光检测尺实时监测带材宽度偏移,通过电动丝杆驱动滑动框架滑动完成自动纠偏,同时张力电机驱动张紧框摆转,精准调节带材输送张力,保证带材输送平稳。

12、s2、恒温精准涂胶:第二条非晶带材导入上胶机构,定辊通过废热循环管路恒温保温,使胶槽内胶水保持稳定液态;取胶辊组旋转沾取胶水,经由转印辊将胶水均匀转印至带材表面,完成高精度涂胶作业,第一条非晶带材同步通过输带机构稳定输送至复合机构。

13、s3、柔性精准复合:涂胶后的第二条非晶带材与第一条非晶带材同步进入复合机构间隙,复合气缸驱动上复合辊下压,配合柔性压辊对两层带材施加均匀柔性压力,使层间胶水均匀铺展,下复合辊主动转动带动带材平稳输送,完成两层带材的初步粘接复合,通过齿轮齿条限位结构保障压合间隙稳定。

14、s4、烘干固化:初步粘接的复合带材送入烘干炉,通过恒温烘干使层间胶粘剂充分固化,实现两层带材的牢固粘接。

15、s5、收卷成型:固化完成的复合带材经输送路径输送至收卷机,由收卷机完成稳定收卷,得到成品复合非晶带材。

16、本发明的有益效果是:

17、1.本发明供料机采用十字安装架四工位换位结构,可实现工作工位与备料工位的快速轮换,带卷更换无需停机,彻底解决传统设备停机换卷导致的生产中断问题;同时手动伸缩缸基准定位搭配气动快速夹紧结构,可适配多种规格带卷,夹紧稳定不打滑,通用性与适配性显著提升。

18、2.通过激光检测尺实时检测带材偏移,联动电动丝杆实现宽度方向闭环自动纠偏,配合可摆转张紧框无级精准调控带材张力,针对非晶带材硬脆、易折的特性,从根源上杜绝带材输送过程中跑偏、断裂、褶皱等不良缺陷,大幅提升产品合格率。

19、3.依托定辊废热循环恒温结构,利用设备余热对胶水恒温保温,避免胶水低温凝絮、变质,节能环保的同时保障涂胶质量;间距可调的倒三角胶槽可适配不同宽度带材,杜绝溢胶浪费,搭配可分离式转印辊、定辊结构,设备清理、维护便捷,大幅降低运维成本。

20、4.采用柔性压辊配合刚性辊体的复合结构,可对带材施加均匀柔和的压合力,消除传统刚性压合带来的局部应力集中,避免薄带材压裂、损伤;搭配齿轮齿条行程限位结构,精准锁定压辊升降区间,保证复合间隙恒定,使层间胶水分布均匀,有效杜绝复合带材分层、翘边、粘接不均等问题。

21、5.机架外置负压吸附平台,可在带材断裂时快速平铺固定带材端头,操作人员可在机架外部宽敞空间完成续接作业,摒弃传统设备内部狭小空间作业的弊端,操作便捷、安全性高,有效提升生产容错率与连续性。