CN114214507B - 一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置，包括放卷机构和收卷机构，所述放卷机构和收卷机构之间设置有一级热处理机构、冷凝处理机构和二级热处理机构，所述一级热处理机构包括两个横向设置的固定座，两个所述固定座相靠近一端均开设有圆柱孔，圆柱孔内壁转动连接有安装筒，两个所述安装筒上下端外壁均固定有磁化板，磁化板中部均贯通开设有安装孔，安装孔内壁均固定有永磁铁。本发明设计合理，装置运行平稳，在非晶纳米晶带材热处理时对其进行覆压，热处理时带材所受的应力状态更加均匀化，其很好的保证了非晶纳米晶带材的晶粒和硬度更均匀，从而很好的保证了非晶纳米晶带材制备的质量。

Description

一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置
技术领域
本发明涉及纳米晶带材生产设备技术领域，尤其涉及一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置。
背景技术
铁基纳米晶合金是由铁元素为主，加入少量的Nb、Cu、Si、B元素所构成的合金经快速凝固工艺所形成的一种非晶态材料，这种非晶态材料经热处理后可获得直径为的，弥散分布在非晶态的基体上，被称为微晶、纳米晶材料或纳米晶材料，纳米晶带材按照定制规格卷绕成环形，经退火处理后再在磁场作用下热处理。
经检索，申请号201521024194.5的专利，公开一种用于非晶/纳米晶带材的热处理装置，包括料盘、收带盘、永磁铁部以及位于料盘和收带盘之间的加热炉管，永磁铁部包括两排分别位于加热炉管上、下两侧的磁铁组。
上述装置热处理未对带材进行覆压，其热压后容易造成晶粒不均匀析出、磁晶异性分散、带材硬度不均匀，从而导致大大影响了高性能铁基非晶纳米晶带材的质量，难以无法满足人们的使用要求，所以研究一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置是很有必要的。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中耗费人力且效率低的问题，而提出的一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置，包括放卷机构和收卷机构，所述放卷机构和收卷机构之间设置有一级热处理机构、冷凝处理机构和二级热处理机构，所述一级热处理机构包括两个横向设置的固定座，两个所述固定座相靠近一端均开设有圆柱孔，圆柱孔内壁转动连接有安装筒，两个所述安装筒上下端外壁均固定有磁化板，磁化板中部均贯通开设有安装孔，安装孔内壁均固定有永磁铁，所述固定座顶端与安装筒之间固定连接有插销二，两个圆柱孔内底面之间还固定连接有热处理箱，圆柱孔底面中部还贯通开设有矩形槽，矩形槽和圆柱孔前后端内壁之间均转动连接有导料辊，热处理箱上下端内壁均固定有加热板，所述热处理箱上下端内壁转动连接有调节杆，前端两根所述调节杆上部均穿过热处理箱并转动连接有输送链条一，下端一侧的所述调节杆均延伸至热处理箱外侧并固定有输送链条二，另一侧其中一根所述调节杆底端还固定有转动盘，所述调节杆上下侧外壁均攻设有螺纹并连接有安装套，同组两个所述安装套之间均固定有热压条，上下侧两个热压条之间转动连接有覆压辊，其中一个所述固定座前侧还安装有控制显示面板，所述冷凝处理机构和二级热处理机构的结构与一级热处理机构结构一致，且一级热处理机构和二级热处理机构背离冷凝处理机构一端侧壁均固定有安装座，同侧两个所述安装座之间均转动连接有过渡辊，所述收卷机构后侧设置有电机架，电机架顶面固定连接有驱动电机。
优选的，所述放卷机构包括支撑座，两个支撑座上端转动阻尼连接有翻转杆，翻转杆前后端外壁均固定有立板，同组两个所述立板之间安装有卷绕杆，卷绕杆外壁套设固定有纳米带材辊，立板背离翻转杆一端均开设有U状槽，所述卷绕杆与立板之间固定连接有插销一。
优选的，所述支撑座设有两个并对称分布在工作面前后侧位置，立板设有四个并呈两组对称分布在翻转杆上下端位置。
优选的，所述收卷机构的结构与放卷机构的结构一致。
优选的，所述驱动电机输出端固定有矩状套，矩状套内壁转动连接有连接板，连接板背离矩状套一端开设有凹槽，收卷机构上的卷绕杆均穿过立板后侧并延伸至凹槽内，且连接板与卷绕杆之间连接有插销三。
优选的，所述覆压辊设有多个并呈一排均匀分布在热压条上。
优选的，上端两侧的所述覆压辊固定在热压条侧壁上，且上端两侧的所述覆压辊底面还开设有检测孔，检测孔内壁滑动连接有压力检测器，压力检测器与检测孔内顶面之间固定连接有挤压弹簧，所述压力检测器顶面中部还固定有拉绳，拉绳上端穿过覆压辊和热处理箱并在端部固定有限位环，热处理箱外顶面两侧还固定有挂柱，挂柱顶部固定有用于悬挂限位环的挂钩。
优选的，所述永磁铁设有多个并呈一排紧贴设置在安装孔内壁上。
优选的，所述导料辊和过渡辊顶面与热处理箱水平中心面齐平。
优选的，所述调节杆设有四个并呈矩形状分布在热处理箱四个拐角处，且调节杆上下端外壁的螺纹旋向均相反，安装套设有八个，且上下端和前后侧两个安装套设为一组。
与现有技术相比，本发明提供了一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置，具备以下有益效果：
1、本发明设计合理，装置运行平稳，在非晶纳米晶带材热处理时对其进行覆压，热处理时带材所受的应力状态更加均匀化，其很好的保证了非晶纳米晶带材的晶粒和硬度更均匀，从而很好的保证了非晶纳米晶带材制备的质量；
2、本发明设有三个温度处理室，从而使非晶纳米晶带材热处理时能实现便捷升降温，从而大大提高了热处理箱内加热和降温的速度，进而大大提高了非晶纳米晶带材加工的效率；
3、本发明在使用时通过转动安装筒的位置能实现非晶纳米晶带材磁化方向的调整，从而大大满足了非晶纳米晶带材磁化方向的多样化要求，进而大大增强了装置使用的灵活性；
4、本发明中放卷机构和收卷机构中卷绕杆拆装便捷，且设有两个卷绕杆，其在放卷和卷绕的同时还能对非晶纳米晶带材的更换，从而使非晶纳米晶带材能实现连续热处理，进而在一定程度上提高了批量非晶纳米晶带材热处理的效率；
5、本发明连接板与卷绕杆之间通过插销三固定，其拆装便捷，从而大纳米带材辊的高效更换安装提供了一定的保障，进而大大提高了非晶纳米晶带材连续卷绕的效率；
6、本发明在转动调节杆实现热压条位置调节时，压力检测器下移使覆压辊对非晶纳米晶带材压力进行检测，检测后通过拉动限位环使其悬挂在挂钩上，其保证压力检测器的检测端完全至于检测孔内，从而很好的保证了非晶纳米晶带材能实现顺利输送。
附图说明
图1为本发明提出的一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置的正面结构示意图；
图2为本发明提出的一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置的正视图；
图3为本发明提出的一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置中一级热处理机构的正面结构示意图；
图4为本发明提出的一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置中一级热处理机构的正视图；
图5为本发明提出的一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置图3中B处放大图；
图6为本发明提出的一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置图3中C处放大图；
图7为本发明提出的一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置图2中A处放大图；
图8为本发明提出的一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置中放卷机构的侧视图；
图9为本发明提出的一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置中放卷机构正面结构示意图。
图中：放卷机构1、收卷机构2、一级热处理机构3、冷凝处理机构4、二级热处理机构5、安装座6、过渡辊7、电机架8、驱动电机9、矩状套10、连接板11、插销三12、支撑座101、翻转杆102、立板103、卷绕杆104、纳米带材辊105、插销一106、固定座31、安装筒32、磁化板33、永磁铁34、插销二35、热处理箱36、导料辊37、加热板38、调节杆39、输送链条一310、输送链条二311、转动盘312、安装套313、热压条314、覆压辊315、压力检测器316、挤压弹簧317、拉绳318、限位环319、挂柱320、挂钩321、控制显示面板322。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例一
参照图1-4，一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置，包括放卷机构1和收卷机构2，放卷机构1和收卷机构2之间设置有一级热处理机构3、冷凝处理机构4和二级热处理机构5，通过设有三个温度处理室，从而使非晶纳米晶带材热处理时能实现便捷升降温，从而大大提高了热处理箱36内加热和降温的速度，进而大大提高了非晶纳米晶带材加工的效率，一级热处理机构3包括两个横向设置的固定座31，两个固定座31相靠近一端均开设有圆柱孔，圆柱孔内壁转动连接有安装筒32，两个安装筒32上下端外壁均固定有磁化板33，磁化板33中部均贯通开设有安装孔，安装孔内壁均固定有永磁铁34，固定座31顶端与安装筒32之间固定连接有插销二35，两个圆柱孔内底面之间还固定连接有热处理箱36，圆柱孔底面中部还贯通开设有矩形槽，矩形槽和圆柱孔前后端内壁之间均转动连接有导料辊37，热处理箱36上下端内壁均固定有加热板38，热处理箱36上下端内壁转动连接有调节杆39，前端两根调节杆39上部均穿过热处理箱36并转动连接有输送链条一310，下端一侧的调节杆39均延伸至热处理箱36外侧并固定有输送链条二311，另一侧其中一根调节杆39底端还固定有转动盘312，调节杆39上下侧外壁均攻设有螺纹并连接有安装套313，安装套313设有八个，且上下端和前后侧两个安装套313设为一组，同组两个安装套313之间均固定有热压条314，上下侧两个热压条314之间转动连接有覆压辊315，在使用时通过转动安装筒32的位置能实现非晶纳米晶带材磁化方向的调整，从而大大满足了非晶纳米晶带材磁化方向的多样化要求，进而大大增强了装置使用的灵活性，其中一个固定座31前侧还安装有控制显示面板322，从而便于设置和监测热处理箱36升温的速率和数值，冷凝处理机构4和二级热处理机构5的结构与一级热处理机构3结构一致，且一级热处理机构3和二级热处理机构5背离冷凝处理机构4一端侧壁均固定有安装座6，同侧两个安装座6之间均转动连接有过渡辊7，收卷机构2后侧设置有电机架8，电机架8顶面固定连接有用于卷绕非晶纳米晶带材的驱动电机9。
实施例二
如图1、2、8和9所示，本实施例与实施例1基本相同，优选地，放卷机构1包括支撑座101，两个支撑座101上端转动阻尼连接有翻转杆102，翻转杆102前后端外壁均固定有立板103，同组两个立板103之间安装有卷绕杆104，卷绕杆104外壁套设固定有纳米带材辊105，立板103背离翻转杆102一端均开设有U状槽，卷绕杆104与立板103之间固定连接有插销一106，支撑座101设有两个并对称分布在工作面前后侧位置，立板103设有四个并呈两组对称分布在翻转杆102上下端位置，收卷机构2的结构与放卷机构1的结构一致。
本实施例中，放卷机构1和收卷机构2中卷绕杆104拆装便捷，且设有两个卷绕杆104，其在放卷和卷绕的同时还能对非晶纳米晶带材的更换，从而使非晶纳米晶带材能实现连续热处理，进而在一定程度上提高了批量非晶纳米晶带材热处理的效率。
实施例三
如图2和7所示，本实施例与实施例1基本相同，优选地，驱动电机9输出端固定有矩状套10，矩状套10内壁转动连接有连接板11，连接板11背离矩状套10一端开设有凹槽，收卷机构2上的卷绕杆104均穿过立板103后侧并延伸至凹槽内，且连接板11与卷绕杆104之间连接有插销三12。
本实施例中，连接板11与卷绕杆104之间通过插销三12固定，其拆装便捷，从而大纳米带材辊105的高效更换安装提供了一定的保障，进而大大提高了非晶纳米晶带材连续卷绕的效率。
实施例四
如图3、5和6所示，本实施例与实施例1基本相同，优选地，覆压辊315设有多个并呈一排均匀分布在热压条314上，上端两侧的覆压辊315固定在热压条314侧壁上，且上端两侧的覆压辊315底面还开设有检测孔，检测孔内壁滑动连接有压力检测器316，压力检测器316与检测孔内顶面之间固定连接有挤压弹簧317，压力检测器316顶面中部还固定有拉绳318，拉绳318上端穿过覆压辊315和热处理箱36并在端部固定有限位环319，热处理箱36外顶面两侧还固定有挂柱320，挂柱320顶部固定有用于悬挂限位环319的挂钩321，压力检测器316的输出端与显示面板322的输入端电性连接。
本实施例中，在转动调节杆39实现热压条314位置调节时，压力检测器316下移使覆压辊315对非晶纳米晶带材压力进行检测，检测后通过拉动限位环319使其悬挂在挂钩321上，其保证压力检测器316的检测端完全至于检测孔内，从而很好的保证了非晶纳米晶带材能实现顺利输送。
实施例五
如图2所示，本实施例与实施例1基本相同，优选地，永磁铁34设有多个并呈一排紧贴设置在安装孔内壁上。
本实施例中，永磁铁34设有多个，从而实现非晶纳米晶带材的连续稳定磁化作业。
实施例六
如图1和3所示，本实施例与实施例1基本相同，优选地，导料辊37和过渡辊7顶面与热处理箱36水平中心面齐平。
本实施例中，导料辊37和过渡辊7顶面与热处理箱36水平中心面齐平，从而保证了非晶纳米晶带材平缓稳定输送。
实施例七
如图3和4所示，本实施例与实施例1基本相同，优选地，调节杆39设有四个并呈矩形状分布在热处理箱36四个拐角处，且调节杆39上下端外壁的螺纹旋向均相反。
本实施例中，调节杆39上下端外壁的螺纹旋向均相反，从而在调节杆39转动后能实现上下侧热压条314逆向移动。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置，包括放卷机构(1)和收卷机构(2)，其特征在于，所述放卷机构(1)和收卷机构(2)之间设置有一级热处理机构(3)、冷凝处理机构(4)和二级热处理机构(5)；
所述一级热处理机构(3)包括两个横向设置的固定座(31)，两个所述固定座(31)相靠近一端均开设有圆柱孔，圆柱孔内壁转动连接有安装筒(32)，两个所述安装筒(32)上下端外壁均固定有磁化板(33)，磁化板(33)中部均贯通开设有安装孔，安装孔内壁均固定有永磁铁(34)，所述固定座(31)顶端与安装筒(32)之间固定连接有插销二(35)，两个圆柱孔内底面之间还固定连接有热处理箱(36)，圆柱孔底面中部还贯通开设有矩形槽，矩形槽和圆柱孔前后端内壁之间均转动连接有导料辊(37)，热处理箱(36)上下端内壁均固定有加热板(38)，所述热处理箱(36)上下端内壁转动连接有调节杆(39)，前端两根所述调节杆(39)上部均穿过热处理箱(36)并转动连接有输送链条一(310)，下端一侧的所述调节杆(39)均延伸至热处理箱(36)外侧并固定有输送链条二(311)，另一侧其中一根所述调节杆(39)底端还固定有转动盘(312)，所述调节杆(39)上下侧外壁均攻设有螺纹并连接有安装套(313)，同组两个所述安装套(313)之间均固定有热压条(314)，上下侧两个热压条(314)之间转动连接有覆压辊(315)，其中一个所述固定座(31)前侧还安装有控制显示面板(322)；
所述冷凝处理机构(4)和二级热处理机构(5)的结构与一级热处理机构(3)结构一致，且一级热处理机构(3)和二级热处理机构(5)背离冷凝处理机构(4)一端侧壁均固定有安装座(6)，同侧两个所述安装座(6)之间均转动连接有过渡辊(7)，所述收卷机构(2)后侧设置有电机架(8)，电机架(8)顶面固定连接有驱动电机(9)。
2.根据权利要求1所述的一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置，其特征在于，所述放卷机构(1)包括支撑座(101)，两个支撑座(101)上端转动阻尼连接有翻转杆(102)，翻转杆(102)前后端外壁均固定有立板(103)，同组两个所述立板(103)之间安装有卷绕杆(104)，卷绕杆(104)外壁套设固定有纳米带材辊(105)，立板(103)背离翻转杆(102)一端均开设有U状槽，所述卷绕杆(104)与立板(103)之间固定连接有插销一(106)。
3.根据权利要求2所述的一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置，其特征在于，所述支撑座(101)设有两个并对称分布在工作面前后侧位置，立板(103)设有四个并呈两组对称分布在翻转杆(102)上下端位置。
4.根据权利要求2所述的一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置，其特征在于，所述收卷机构(2)的结构与放卷机构(1)的结构一致。
5.根据权利要求2或3所述的一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置，其特征在于，所述驱动电机(9)输出端固定有矩状套(10)，矩状套(10)内壁转动连接有连接板(11)，连接板(11)背离矩状套(10)一端开设有凹槽，收卷机构(2)上的卷绕杆(104)均穿过立板(103)后侧并延伸至凹槽内，且连接板(11)与卷绕杆(104)之间连接有插销三(12)。
6.根据权利要求1所述的一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置，其特征在于，所述覆压辊(315)设有多个并呈一排均匀分布在热压条(314)上。
7.根据权利要求6所述的一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置，其特征在于，上端两侧的所述覆压辊(315)固定在热压条(314)侧壁上，且上端两侧的所述覆压辊(315)底面还开设有检测孔，检测孔内壁滑动连接有压力检测器(316)，压力检测器(316)与检测孔内顶面之间固定连接有挤压弹簧(317)，所述压力检测器(316)顶面中部还固定有拉绳(318)，拉绳(318)上端穿过覆压辊(315)和热处理箱(36)并在端部固定有限位环(319)，热处理箱(36)外顶面两侧还固定有挂柱(320)，挂柱(320)顶部固定有用于悬挂限位环(319)的挂钩(321)。
8.根据权利要求1所述的一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置，其特征在于，所述永磁铁(34)设有多个并呈一排紧贴设置在安装孔内壁上。
9.根据权利要求1或2所述的一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置，其特征在于，所述导料辊(37)和过渡辊(7)顶面与热处理箱(36)水平中心面齐平。
10.根据权利要求1所述的一种高性能铁基非晶纳米晶带材的热处理装置，其特征在于，所述调节杆(39)设有四个并呈矩形状分布在热处理箱(36)四个拐角处，且调节杆(39)上下端外壁的螺纹旋向均相反，安装套(313)设有八个，且上下端和前后侧两个安装套(313)设为一组。
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