本發(fā)明屬于金剛線制造領(lǐng)域,尤其涉及一種自動化金剛石微粉滾動鍍鎳裝置。
背景技術(shù):
1、金剛石線是一種通過將金剛石微粉牢固附著于金屬母線表面而制成的切割工具,其憑借金剛石硬度高、耐磨性強的特性,在光伏、半導(dǎo)體、石材加工等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。在太陽能硅片切割等高精度加工場景中,金剛石線能以極高的效率和精度完成切割任務(wù),顯著提升材料利用率與加工質(zhì)量。
2、在金剛石線的制作過程中,金剛石微粉需進行鍍鎳處理后才能有效附著于金剛石母線。這是因為鎳層不僅能夠增強金剛石微粉與母線之間的結(jié)合力,保障切割過程中微粉不易脫落,維持切割性能的穩(wěn)定性;同時鎳層還能起到抗氧化和耐磨的作用,提升金剛石線的使用壽命,從而降低切割作業(yè)的綜合成本。
3、在現(xiàn)有的金剛石微粉鍍鎳過程中,難以實現(xiàn)金剛石微粉在鍍鎳裝置內(nèi)的均勻分布,容易導(dǎo)致微粉之間相互黏連,嚴(yán)重影響鍍層質(zhì)量,進而降低金剛石線的切割性能與使用壽命;同時面對不同規(guī)格和工藝要求的金剛石微粉鍍鎳需求,現(xiàn)有設(shè)備和工藝缺乏足夠的靈活性,無法快速調(diào)整鍍鎳參數(shù),導(dǎo)致生產(chǎn)準(zhǔn)備時間延長、工藝調(diào)試成本增加;進一步的,現(xiàn)有鍍鎳過程普遍缺乏自動化控制手段,生產(chǎn)過程中需大量人工干預(yù)進行參數(shù)調(diào)節(jié)、物料轉(zhuǎn)移等操作,不僅增加了人力成本,還存在因人工操作誤差導(dǎo)致的產(chǎn)品質(zhì)量波動問題,極大限制了生產(chǎn)效率的提升。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明目的在于提供一種自動化金剛石微粉滾動鍍鎳裝置,以解決金剛石微粉自動化鍍鎳的技術(shù)問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的一種自動化金剛石微粉滾動鍍鎳裝置的具體技術(shù)方案如下:
3、一種自動化金剛石微粉滾動鍍鎳裝置包括設(shè)備主體,設(shè)置在所述設(shè)備主體上的安裝柱和滾筒,設(shè)置在所述安裝柱上的夾持結(jié)構(gòu),自所述夾持結(jié)構(gòu)向所述滾筒伸出的溫控結(jié)構(gòu)和電鍍結(jié)構(gòu),以及控制系統(tǒng);
4、所述電鍍結(jié)構(gòu)包括與所述夾持結(jié)構(gòu)連接的兩端口中空管狀的置料管,連接在所述置料管一端的鈦籃,以及自所述置料管側(cè)面向所述滾筒內(nèi)伸出的攪拌桿;鎳球通過置料管進入所述鈦籃作為電鍍陽極,所述攪拌桿作為電鍍陰極;
5、所述設(shè)備主體上設(shè)置有驅(qū)動所述滾筒轉(zhuǎn)動的驅(qū)動裝置,所述滾筒通過驅(qū)動裝置安裝在所述設(shè)備主體上;
6、所述控制系統(tǒng)根據(jù)輸入的參數(shù)控制所述電鍍電流、溫度和時長,以及所述驅(qū)動裝置輸出的轉(zhuǎn)速。
7、作為本發(fā)明的進一步改進,所述控制系統(tǒng)包括plc控制器和設(shè)置在所述設(shè)備主體表面的操作界面。
8、作為本發(fā)明的進一步改進,所述驅(qū)動裝置為無刷電機驅(qū)動,實現(xiàn)所述滾筒轉(zhuǎn)動的無級調(diào)速。
9、作為本發(fā)明的進一步改進,所述溫控結(jié)構(gòu)包括與所述夾持結(jié)構(gòu)連接向所述滾筒內(nèi)伸出的加熱裝置和溫度傳感器,所述操作界面根據(jù)所述溫度傳感器反饋的信息實時顯示所述電鍍液的溫度,所述plc控制器根據(jù)所述操作界面輸入的溫度控制所述加熱裝置對電鍍液加熱。
10、作為本發(fā)明的進一步改進,所述夾持結(jié)構(gòu)包括夾持主體,用于所述安裝柱與所述夾持主體連接的調(diào)節(jié)部,以及設(shè)置在所述夾持主體上的若干個連接部;所述連接部用于所述加熱裝置、所述溫度傳感器和所述置料管在所述夾持主體上的安裝。
11、作為本發(fā)明的進一步改進,所述調(diào)節(jié)部包括與所述夾持主體可旋轉(zhuǎn)連接的調(diào)節(jié)主體,以及與所述調(diào)節(jié)主體配合夾持所述安裝柱的調(diào)節(jié)蓋;所述調(diào)節(jié)蓋一端與所述調(diào)節(jié)主體活動連接,所述調(diào)節(jié)蓋和所述調(diào)節(jié)主體對應(yīng)側(cè)內(nèi)凹的設(shè)置有與所述安裝柱匹配的安裝柱夾持槽,所述調(diào)節(jié)蓋相對所述調(diào)節(jié)主體旋轉(zhuǎn)夾持所述安裝柱后通過螺栓固定,所述夾持主體相對所述調(diào)節(jié)主體旋轉(zhuǎn)用于調(diào)節(jié)所述加熱裝置、所述溫度傳感器和所述置料管進入所述滾筒的角度。
12、作為本發(fā)明的進一步改進,所述連接部包括與所述夾持主體通過銷軸可旋轉(zhuǎn)連接的連接蓋,所述連接蓋旋轉(zhuǎn)覆蓋待夾持部件后通過螺栓固定夾持。
13、作為本發(fā)明的進一步改進,所述控制系統(tǒng)通過采用modbus-tcp轉(zhuǎn)modbus-rtu的通信方式實現(xiàn)單個所述plc控制器對多臺鍍鎳裝置的控制。
14、作為本發(fā)明的進一步改進,所述滾筒內(nèi)壁設(shè)置有環(huán)繞螺旋狀的導(dǎo)流槽。
15、作為本發(fā)明的進一步改進,所述鈦籃頂部開口與所述置料管連通,側(cè)壁為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),底部與所述側(cè)壁可拆卸連接。
16、有益效果:
17、本發(fā)明的裝置通過獨特的滾筒轉(zhuǎn)動設(shè)計與電鍍結(jié)構(gòu)配合,滾筒內(nèi)壁環(huán)繞螺旋狀的導(dǎo)流槽,可引導(dǎo)電鍍液與金剛石微粉在滾筒轉(zhuǎn)動時形成有序流動,同時攪拌桿作為電鍍陰極不斷攪拌,有效避免了微粉的堆積與粘結(jié),促使鎳離子均勻地沉積在金剛石微粉表面,極大提升鍍鎳層的均勻性與鍍層質(zhì)量,進而提高金剛石線的切割性能與使用壽命。
18、溫控結(jié)構(gòu)中加熱裝置和溫度傳感器的組合,配合plc控制器與操作界面的聯(lián)動,能夠?qū)崟r監(jiān)測并精準(zhǔn)調(diào)控電鍍液溫度。溫度傳感器將電鍍液溫度信息實時反饋至操作界面,操作人員可直觀查看,同時plc控制器根據(jù)設(shè)定溫度自動控制加熱裝置工作,確保電鍍過程始終在最佳溫度條件下進行,穩(wěn)定鍍鎳工藝,減少因溫度波動導(dǎo)致的鍍鎳質(zhì)量問題。
19、夾持結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)部可通過調(diào)節(jié)主體與調(diào)節(jié)蓋的配合,實現(xiàn)對安裝柱的穩(wěn)固夾持,并能靈活調(diào)整夾持主體相對調(diào)節(jié)主體的旋轉(zhuǎn)角度,進而改變加熱裝置、溫度傳感器和置料管進入滾筒的角度;連接部的連接蓋設(shè)計,方便對待夾持部件進行安裝與拆卸。這種靈活的調(diào)節(jié)方式,使得裝置能夠快速適應(yīng)不同規(guī)格的滾筒以及多樣化的鍍鎳工藝要求,顯著增強裝置的通用性與適用性。
20、控制系統(tǒng)通過plc控制器實現(xiàn)對電鍍電流、溫度、時長以及滾筒轉(zhuǎn)速等參數(shù)的精確控制,配合無刷電機驅(qū)動的滾筒無級調(diào)速功能,可根據(jù)不同的鍍鎳需求快速調(diào)整運行參數(shù)。同時,采用modbus-tcp轉(zhuǎn)modbus-rtu的通信方式,能夠?qū)崿F(xiàn)單個plc控制器對多臺鍍鎳裝置的集中控制,減少人工干預(yù),降低人力成本,提高生產(chǎn)效率與管理效率,實現(xiàn)規(guī)模化、自動化生產(chǎn)。
21、鈦籃頂部開口與置料管連通,側(cè)壁為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),底部與側(cè)壁可拆卸連接,這種設(shè)計便于鎳球的添加與更換,以及對鈦籃內(nèi)部殘留雜質(zhì)的清理;攪拌桿與置料管之間采用可拆卸連接方式,方便對攪拌桿進行清洗、更換或維護;設(shè)備主體表面設(shè)置的操作界面采用直觀的設(shè)計,配合權(quán)限管理功能,使得操作人員能夠便捷地輸入?yún)?shù)和查看設(shè)備運行狀態(tài),降低操作難度,提升操作安全性。
22、滾筒結(jié)合驅(qū)動裝置的高效運行,在保證鍍鎳效果的同時,減少了能源消耗;自動補液裝置和過濾裝置的設(shè)置,實現(xiàn)了電鍍液的循環(huán)利用,減少了電鍍液的浪費與更換頻率,降低了生產(chǎn)成本,同時減少了廢液排放,更加符合環(huán)保要求。
1.一種自動化金剛石微粉滾動鍍鎳裝置,其特征在于,包括設(shè)備主體,設(shè)置在所述設(shè)備主體上的安裝柱和滾筒,設(shè)置在所述安裝柱上的夾持結(jié)構(gòu),自所述夾持結(jié)構(gòu)向所述滾筒伸出的溫控結(jié)構(gòu)和電鍍結(jié)構(gòu),以及控制系統(tǒng);
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動化金剛石微粉滾動鍍鎳裝置,其特征在于,所述控制系統(tǒng)包括plc控制器和設(shè)置在所述設(shè)備主體表面的操作界面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動化金剛石微粉滾動鍍鎳裝置,其特征在于,所述驅(qū)動裝置為無刷電機驅(qū)動,實現(xiàn)所述滾筒轉(zhuǎn)動的無級調(diào)速。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動化金剛石微粉滾動鍍鎳裝置,其特征在于,所述溫控結(jié)構(gòu)包括與所述夾持結(jié)構(gòu)連接向所述滾筒內(nèi)伸出的加熱裝置和溫度傳感器,所述操作界面根據(jù)所述溫度傳感器反饋的信息實時顯示所述電鍍液的溫度,所述plc控制器根據(jù)所述操作界面輸入的溫度控制所述加熱裝置對電鍍液加熱。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動化金剛石微粉滾動鍍鎳裝置,其特征在于,所述夾持結(jié)構(gòu)包括夾持主體,用于所述安裝柱與所述夾持主體連接的調(diào)節(jié)部,以及設(shè)置在所述夾持主體上的若干個連接部;所述連接部用于所述加熱裝置、所述溫度傳感器和所述置料管在所述夾持主體上的安裝。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動化金剛石微粉滾動鍍鎳裝置,其特征在于,所述調(diào)節(jié)部包括與所述夾持主體可旋轉(zhuǎn)連接的調(diào)節(jié)主體,以及與所述調(diào)節(jié)主體配合夾持所述安裝柱的調(diào)節(jié)蓋;所述調(diào)節(jié)蓋一端與所述調(diào)節(jié)主體活動連接,所述調(diào)節(jié)蓋和所述調(diào)節(jié)主體對應(yīng)側(cè)內(nèi)凹的設(shè)置有與所述安裝柱匹配的安裝柱夾持槽,所述調(diào)節(jié)蓋相對所述調(diào)節(jié)主體旋轉(zhuǎn)夾持所述安裝柱后通過螺栓固定,所述夾持主體相對所述調(diào)節(jié)主體旋轉(zhuǎn)用于調(diào)節(jié)所述加熱裝置、所述溫度傳感器和所述置料管進入所述滾筒的角度。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動化金剛石微粉滾動鍍鎳裝置,其特征在于,所述連接部包括與所述夾持主體通過銷軸可旋轉(zhuǎn)連接的連接蓋,所述連接蓋旋轉(zhuǎn)覆蓋待夾持部件后通過螺栓固定夾持。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動化金剛石微粉滾動鍍鎳裝置,其特征在于,所述控制系統(tǒng)通過采用modbus-tcp轉(zhuǎn)modbus-rtu的通信方式實現(xiàn)單個所述plc控制器對多臺鍍鎳裝置的控制。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動化金剛石微粉滾動鍍鎳裝置,其特征在于,所述滾筒內(nèi)壁設(shè)置有環(huán)繞螺旋狀的導(dǎo)流槽。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動化金剛石微粉滾動鍍鎳裝置,其特征在于,所述鈦籃頂部開口與所述置料管連通,側(cè)壁為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),底部與所述側(cè)壁可拆卸連接。