本技术涉及非晶带材生产设备,尤其是涉及一种非晶喷包调节设备。
背景技术:
1、目前非晶态金属是采用液态金属急冷技术制取的一种新型金属材料,当液态金属以每秒100万度的冷却速度快速凝固时其原子来不及规则排列,呈长程无序状态,不存在晶粒晶界和晶体各向异性等传统金属学概念;具有许多优于晶态金属的特性,例如;优良的磁学,电学化学和力学性能。
2、在非晶合金带材的生产过程中,喷包上的喷嘴相对结晶器的水冷辊的位置及姿态,对非晶带材的质量起着关键性作用,因此在生产之前及生产过程中都需要对喷包上的喷嘴的相对位置及姿态进行及时调整。
3、传统的喷包调整装置只能进行少数方向的位置调节且调节精度不高,导致喷嘴在某个方位与水冷辊位置出现较大偏差,降低了带材质量。
技术实现思路
1、为了改善喷包位置调整不精准的问题,本技术提供一种非晶喷包调节设备。
2、本技术提供的一种非晶喷包调节设备采用如下的技术方案:
3、一种非晶喷包调节设备,包括支撑主体框架、横向行走支架、沿着水平方向运动的横向行走装置、在水平方向以及垂直方向旋转的旋转装置、旋转支架以及升降支架、升降装置;
4、所述旋转装置包括水平旋转支架、水平旋转装置、垂直旋转装置、以及垂直旋转支架,所述垂直旋转支架转动于所述横向行走支架上,
5、所述水平旋转支架(221)转动于所述升降支架(31)上;
6、所述升降支架(31)升降设置于所述垂直旋转支架(231)上,所述升降支架带动喷包机构实现喷包离结晶器辊面的相对高度位置调节;
7、所述横向行走装置在所述支撑主体框架上横向位置用于调节喷包机构与结晶器水冷辊的横向位置;所述横向装置包括横向行走伺服电机及双向零背隙传动的滚轮齿条组件,所述滚轮齿条组件包括相互啮合连接的滚轮以及齿条,所述横向行走伺服电机控制所述滚轮转动,所述滚轮与所述横向行走伺服电机均设置于所述横向行走支架上,所述齿条安装于所述支撑主体框架上。
8、可选的,所述垂直旋转装置包括垂直旋转滚珠丝杆组件、垂直旋转伺服电机、转轴支撑、气弹簧以及销轴,所述垂直旋转支架通过转轴支撑、销轴安装在横向行走支架上,所述气弹簧用于连接所述横向行走支架以及所述垂直旋转支架,所述垂直旋转伺服电机带动垂直滚珠丝杆组件,使垂直旋转支架在垂直方向旋转,实现喷包与与结晶器的在垂直维度的位置调节。
9、可选的,所述水平旋转装置包括水平旋转滚珠丝杆组件、水平旋转伺服电机、滑动轴支座以及滑块导轨组件,水平旋转装置与滑动轴支座是面接触,水平旋转装置在滑动轴支座上滑移,所述水平旋转滚珠丝杆组件与水平旋转伺服电机设置有两套,分别设置于水平旋转装置的左右两侧,水平旋转伺服电机带动水平旋转滚珠丝杆组件运转,且带动水平旋转支架在水平面转动,实现喷包与结晶器的在水平维度的位置调节。
10、可选的,所述升降装置包括气弹簧、升降滚珠丝杆组件、升降伺服电机以及滑块导轨组件,升降支架通过滑块导轨组件与水平旋转支架连接,升降伺服电机与升降滚珠丝杆组件各设置有两套,分别对称安装在升降支架左右两侧,所述升降伺服电机控制升降滚珠丝杆组件转动并辅以气弹簧支撑,使升降装置做上下方向运动,实现喷包离结晶器辊面的相对高度位置调节;所述两组气弹簧安装方向与滑块导轨组件平行,所述气弹簧用于连接所述垂直旋转支架(231)与所述升降支架(31),所述气弹簧降低升降伺服电机的载荷且起到缓冲作用。
11、可选的,所述横向行走装置还包括用于对所述滚轮隔离灰尘杂质的隔离机构以及用于对所述齿条清理灰尘杂质的清理机构;所述隔离机构包括防护箱、风幕组件以及用于处理灰尘杂质的处理组件,所述防护箱固定在所述横向行走支架上,所述防护箱罩设于所述滚轮外且朝向所述齿条的一端为开口设置,所述风幕组件用于在所述防护箱开口处形成隔离灰尘隔离的风幕墙,所述处理组件用于对所述防护箱内灰尘杂质进行清理。
12、可选的,所述风幕组件包括设置于外部环境的供风组件、主管以及风管,所述风管侧壁的底部设置有多个正对所述防尘箱开口处的风孔,所述主管与所述供风组件的输出端连接,所述主管与所述风管的一端固定连接,多个所述风孔吹出的风在所述防护箱开口处形成风幕墙。
13、可选的,所述处理组件包括用于检测所述防护箱内是否存在灰尘的检测部以及用于对灰尘杂质进行吸附的吸附部,所述检测部包括用于射出光束的光源以及用于对丁达尔效应拍摄的摄像头,所述光源安装于所述防护箱内。
14、可选的,所述吸附部包括设置于所述防护箱顶部内壁的吸附腔、升降设置于所述吸附腔内的吸附板以及活动设置于吸附腔内的静电除尘纸,所述吸附腔底部设置有吸附口,所述吸附腔在所述吸附口处铰接两个用于封闭所述吸附口的控制板,所述吸附腔内壁与所述控制板之间通过扭簧连接,两个所述控制板闭合时所述吸附口被封堵,所述吸附板将所述静电除尘纸推送至所述防护箱内。
15、可选的,所述吸附部还包过用于对所述静电除尘纸进行清理的静电刷,所述静电刷靠近于所述吸附腔的任一端,所述吸附腔位于所述静电除尘纸上方转动连接敲打辊,所述敲打辊周壁固定连接有多个敲打杆,所述敲打杆以及所述静电刷分别位于所述静电除尘纸的两侧,所述吸附腔内还设置有用于实现所述敲打杆反复敲打静电除尘纸的动力部。
16、可选的,所述动力部包括与所述主管连接的动力管、设置于所述吸附腔内壁的动力腔、滑动于所述清理腔内的动力板、第一电磁阀、穿出所述动力腔内的动力杆、齿条以及与所述齿条啮合连接的齿轮,所述动力管与所述动力腔的末端与所述动力板之间连接,所述动力杆位于所述动力腔内的一端与所述动力板固定连接,所述动力板弹性设置于所述动力腔内,所述齿轮转动于所述吸附腔内且与所述敲打辊同轴固定,所述第一电磁阀设置于所述动力板与所述动力腔末端之间的空间内。
17、可选的,所述清理机构包括固定在所述支撑主体框架上的清理架、两个滑移设置于所述清理架上的机架、用于实现所述机架运动的驱动组件、用于对非晶合金颗粒进行识别的识别组件、用于清理灰尘/非晶合金颗粒的清洗组件,所述清洗组件包括升降设置于所述机架上的清理板、控制所述清洗板升降的往复件、设置于所述清理板上的刮板、以及用于给所述齿条清灰且润滑的调节部,所述刮板用于清理所述齿条上条齿之间的非晶合金颗粒,两个所述机架分别位于所述滚齿的两侧,所述识别组件控制所述往复件工作。
18、可选的,所述驱动组件包括用于控制所述机架运动的驱动件、固定在所述机架上的红外发射器以及固定在所述横向行走架上的红外接收器,所述红外接收器与所述横向行走伺服电机电性连接,所述驱动件控制所述机架运动方向与所述横向行走架的运动方向一致。
19、可选的,所述调节部包括海绵件、用于给所述海绵件提供润滑油的油罐、与所述油罐出料口连接的出料管以及设置于所述出料管上的第二电磁阀,所述海绵件套设固定在所述清理板的外侧,所述海绵件与所述齿条的相邻条齿之间位置适配,所述出料管正对所述海绵件。
20、综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:
21、1. 在喷包机构横向位移、水平位移及角度偏转均安装了由伺服电机驱动的高精度滚珠丝杆,通过控制电机实现对喷包的精准位置控制及调节、且调整精度高,调节装置的刚度、稳定性好,能满足非晶带材更高的工艺要求;
22、2. 由于在风幕墙的存在,防护箱内空气流动也会加剧,进而可以使得防护箱内存在的灰尘在防护箱内运动加剧,有利于发生丁达尔效应,当需要检测防护箱内是否存在或者灰尘是否过多时,开启光源形成光束,再利用摄像头进行拍摄,通过外部与摄像机电性连接的显示屏,即可对防护箱内灰尘进行观察与检测;当需要清理防护箱内灰尘时,两个卷绕电机开始朝向两个不同方向转动,静电除尘纸被从卷绕辊上放出,将吸附板朝向吸附口位置顶出且将控制板朝向吸附口外部转动,静电除尘纸从吸附口内顶出后,开始对防护箱内灰尘进行吸附;
23、3. 当需要对静电除尘纸进行清理时,由于静电刷于静电除尘纸吸附灰尘的一侧抵接,随着静电除尘纸被拉动,可以对静电除尘纸上灰尘进行清理,与此同时,开启动力管上的控制电磁阀,供风组件对动力腔内施加压力,此时动力板在对应空间压力的作用下,朝向齿条方向运动,动力杆带动第一齿条运动,在齿轮与第一齿条的啮合作用下,实现对敲打辊的驱动效果,随着敲打辊开始转动,敲打杆对静电除尘纸的背面进行敲打,静电除尘纸发生抖动,与静电刷一起配合,有利于对静电除尘纸上灰尘进行清理的效果。
1.一种非晶喷包调节设备,其特征在于:包括支撑主体框架(13)、横向行走支架(11)、沿着水平方向运动的横向行走装置(1)、在水平方向以及垂直方向旋转的旋转装置(2)、旋转支架(21)以及升降支架(31)、升降装置(3);
2.根据权利要求1所述的一种非晶喷包调节设备,其特征在于:所述垂直旋转装置(23)包括垂直旋转滚珠丝杆组件(232)、垂直旋转伺服电机(233)、转轴支撑(234)、气弹簧(235)以及销轴(236),所述垂直旋转支架(231)通过转轴支撑(234)、销轴(236)安装在横向行走支架(11)上,所述气弹簧(235)用于连接所述横向行走支架(11)以及所述垂直旋转支架(231),所述垂直旋转伺服电机(233)带动垂直滚珠丝杆组件(232),使垂直旋转支架(231)在垂直方向旋转,实现喷包与与结晶器的在垂直维度的位置调节。
3.根据权利要求2所述的一种非晶喷包调节设备,其特征在于:所述水平旋转装置(22)包括水平旋转滚珠丝杆组件(222)、水平旋转伺服电机(223)、滑动轴支座(224)以及滑块导轨组件(225),水平旋转装置(22)与滑动轴支座(224)是面接触,水平旋转装置(22)在滑动轴支座(224)上滑移,所述水平旋转滚珠丝杆组件(222)与水平旋转伺服电机(223)设置有两套,分别设置于水平旋转装置(22)的左右两侧,水平旋转伺服电机(223)带动水平旋转滚珠丝杆组件(222)运转,且带动水平旋转支架(221)在水平面转动,实现喷包与结晶器的在水平维度的位置调节。
4.根据权利要求3所述的一种非晶喷包调节设备,其特征在于:所述升降装置包括气弹簧(32)、升降滚珠丝杆组件(33)、升降伺服电机(34)以及滑块导轨组件(35),升降支架(31)通过滑块导轨组件(35)与水平旋转支架(221)连接,升降伺服电机(34)与升降滚珠丝杆组件(33)各设置有两套,分别对称安装在升降支架(31)左右两侧,所述升降伺服电机(34)控制升降滚珠丝杆组件(33)转动并辅以气弹簧(32)支撑,使升降装置(3)做上下方向运动,实现喷包离结晶器辊面的相对高度位置调节;所述两组气弹簧(32)安装方向与滑块导轨组件(35)平行,所述气弹簧(32)用于连接所述垂直旋转支架(231)与所述升降支架(31),所述气弹簧(32)降低升降伺服电机(33)的载荷且起到缓冲作用。
5.根据权利要求1所述的一种非晶喷包调节设备,其特征在于:所述横向行走装置还包括用于对所述滚轮隔离灰尘杂质的隔离机构以及用于对所述齿条(62)清理灰尘杂质的清理机构;所述隔离机构包括防护箱(40)、风幕组件以及用于处理灰尘杂质的处理组件,所述防护箱(40)固定在所述横向行走支架上,所述防护箱(40)罩设于所述滚轮外且朝向所述齿条(62)的一端为开口设置,所述风幕组件用于在所述防护箱(40)开口处形成隔离灰尘隔离的风幕墙,所述处理组件用于对所述防护箱(40)内灰尘杂质进行清理。
6.根据权利要求5所述的一种非晶喷包调节设备,其特征在于:所述风幕组件包括设置于外部环境的供风组件(41)、主管(42)以及风管(43),所述风管(43)侧壁的底部设置有多个正对所述防尘箱开口处的风孔(44),所述主管(42)与所述供风组件(41)的输出端连接,所述主管(42)与所述风管(43)的一端固定连接,多个所述风孔(44)吹出的风在所述防护箱(40)开口处形成风幕墙。
7.根据权利要求6所述的一种非晶喷包调节设备,其特征在于:所述处理组件包括用于检测所述防护箱(40)内是否存在灰尘的检测部以及用于对灰尘杂质进行吸附的吸附部,所述检测部包括用于射出光束的光源 (45)以及用于对丁达尔效应拍摄的摄像头(46),所述光源 (45)安装于所述防护箱(40)内。
8.根据权利要求7所述的一种非晶喷包调节设备,其特征在于:所述吸附部包括设置于所述防护箱(40)顶部内壁的吸附腔(47)、升降设置于所述吸附腔(47)内的吸附板(48)以及活动设置于吸附腔(47)内的静电除尘纸(50),所述吸附腔(47)底部设置有吸附口(49),所述吸附腔(47)在所述吸附口(49)处铰接两个用于封闭所述吸附口(49)的控制板(51),所述吸附腔(47)内壁与所述控制板(51)之间通过扭簧连接,两个所述控制板(51)闭合时所述吸附口(49)被封堵,所述吸附板(48)将所述静电除尘纸(50)推送至所述防护箱(40)内。
9.根据权利要求8所述的一种非晶喷包调节设备,其特征在于:所述吸附部还包过用于对所述静电除尘纸(50)进行清理的静电刷(54),所述静电刷(54)靠近于所述吸附腔(47)的任一端,所述吸附腔(47)位于所述静电除尘纸(50)上方转动连接敲打辊(55),所述敲打辊(55)周壁固定连接有多个敲打杆(56),所述敲打杆(56)以及所述静电刷(54)分别位于所述静电除尘纸(50)的两侧,所述吸附腔(47)内还设置有用于实现所述敲打杆(56)反复敲打静电除尘纸(50)的动力部。
10.根据权利要求9所述的一种非晶喷包调节设备,其特征在于:所述动力部包括与所述主管(42)连接的动力管(57)、设置于所述吸附腔(47)内壁的动力腔(58)、滑动于所述清理腔内的动力板(59)、第一电磁阀(60)、穿出所述动力腔(58)内的动力杆(61)、齿条(62)以及与所述齿条(62)啮合连接的齿轮(63),所述动力管(57)与所述动力腔(58)的末端与所述动力板(59)之间连接,所述动力杆(61)位于所述动力腔(58)内的一端与所述动力板(59)固定连接,所述动力板(59)弹性设置于所述动力腔(58)内,所述齿轮(63)转动于所述吸附腔(47)内且与所述敲打辊(55)同轴固定,所述第一电磁阀(60)设置于所述动力板(59)与所述动力腔(58)末端之间的空间内。
