CN107718077A - 一种超薄柔性磁片自动切片机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种超薄柔性磁片自动切片机，包括放料装置、拉送装置、切片装置和控制***，放料装置、拉送装置、切片装置依次排列且均与控制***电连接，放料装置上设有消张力装置，消张力装置也与控制***电连接，拉送装置和切片装置之间还设有除尘装置。本发明根据超薄柔性磁片材料特性和质量要求而专门设计，可通过消张力装置使超薄柔性磁片膜在放料过程中始终保持松弛状态，避免发生变形、断裂，同时采取有效的防尘措施保持流延生料膜洁净，从而在进行超薄柔性磁片工业化生产时更好地适应材料特性和质量要求，确保超薄柔性磁片可顺利进行大批量生产，并获得良好产品质量。

Description

一种超薄柔性磁片自动切片机
技术领域
本发明涉及一种磁性材料加工设备，更具体地说，它涉及一种超薄柔性磁片自动切片机。
背景技术
随着新技术不断在无线通信领域内投入运用，NFC磁片、无线充电磁片的市场需求量也逐渐增大。NFC(Near Field Communication)近场通信技术是是一种短距高频的无线电技术，在13.56MHz频率运行于20厘米距离内进行数据传输，目前NFC技术已大范围应用于支付领域。作为NFC技术载体的NFC磁片具有可折弯、与应用对象易于整合的优点及增加天线的磁场强度,有效增加感应距离的作用。无线充电磁片则可在无线充电过程中实现电能与电磁波互相转换的作用，给发射端磁场提供一个磁力线回路，从而聚集磁场使之尽可能地作用在接收端的线圈上，以达到最大的发电效能，同时，约束发射端产生的磁场，使磁场只能作用于接收端线圈，而不能作用于线圈之外的其它器件，避免发热。预计在今后数年内，采用可弯曲屏和无线充电技术的手机及其它数码产品将逐渐进入市场，与之配套的NFC磁片、无线充电磁片也将得到大规模应用，因此相关生产企业必须为即将到来的市场需求暴增进行必要的技术、产能的布局。然而NFC磁片、无线充电磁片的初级产品很薄，极易变形、断裂，而且对洁净度要求很高，因此普通的薄膜生产设备难以用来进行NFC磁片、无线充电磁片等超薄柔性磁片的工业化生产，而必须针对此类产品的材料特性及质量要求进行专门的设计。公开号为CN205915589U的实用新型于2017年2月1日公开了一种流延法制备导热硅胶垫片的生产线结构，包括三辊压延涂布机、温控隧道式烘箱以及多功能切片机，三辊压延机包括压延机架，在压延机架上设有上部放卷辊和下部放卷辊，在压延机架中部设有用于盛放液体硅胶的盛放槽，盛放槽底部设有流出孔，在盛放槽的右侧设有第二导向辊，在第二导向辊上设有竖直刮刀，在盛放槽的左侧设有第一导向辊，下部放卷辊上的卷料通过第一导向辊、盛放槽的下方、竖直刮刀与第二导向辊之间之后进入温控隧道式烘箱。采用了上述流水线生产，能够使得从液体硅胶成型为固体的硅胶垫片实现全自动化，并且能够根据需要控制硅胶垫片的厚度，能够生产出多规格的产品，结构简单，使用方便，能够提高生产效率。但该生产线并未针对超薄柔性磁片的材料特性和质量要求而作特别设计，因此不适用于超薄柔性磁片的生产加工。
发明内容
超薄柔性磁片膜极易变形、断裂，本产品对表面洁净度、平整度的要求很高，因此普通的薄膜生产设备难以用来进行超薄柔性磁片的工业化生产，为克服这一缺陷，本发明提供了一种针对超薄柔性磁片的材料特性和质量要求而特别设计的超薄柔性磁片自动切片机。
本发明的技术方案是：一种超薄柔性磁片自动切片机，包括放料装置、拉送装置、切片装置和控制***，放料装置、拉送装置、切片装置依次排列且均与控制***电连接，放料装置上设有消张力装置，消张力装置也与控制***电连接，拉送装置和切片装置之间还设有除尘装置。与普通薄膜类产品类似，超薄柔性磁片采用流延法成型，形成大面积、连续的生料薄膜，在本超薄柔性磁片自动切片机上由放料装置持续展开，向拉送装置供料，拉送装置再将生料继续向切片装置传递，在切片装置上被裁切成所需的尺寸。用流延法制备的超薄柔性磁片生料膜很薄，仅为0.1mm左右，各个方向都不能施加超过1N的外力，否则易变形、断裂，因此在进行超薄柔性磁片膜生产时，不能像生产普通薄膜那样张紧薄膜，甚至完全依靠薄膜自身张力使放料装置被动放料。设置消张力装置，可以使超薄柔性磁片膜在放料过程中始终保持松弛状态，避免发生变形、断裂。另外超薄柔性磁片膜的流延生料膜还需要放入窑炉中进行高温烧结，任何外来异物都会造成烧结后产品外观不良，所以流延生料膜的表面需要进行除尘处理，通过设置除尘装置可以在烧结前清除异物。
作为优选，放料装置包括放料电机和放料辊，超薄柔性磁片膜卷材通过气涨轴固定在放料辊上，放料辊与放料电机的输出轴传动连接，放料装置与拉送装置之间的超薄柔性磁片膜保持U形的松弛悬垂状态，所述消张力装置包括上位传感器和下位传感器，上位传感器位于悬垂的超薄柔性磁片膜的U形口中，下位传感器位于悬垂的超薄柔性磁片膜的底部，上位传感器和下位传感器均连接在所述控制***的输入端。所述消张力装置通过上位传感器和下位传感器监测超薄柔性磁片膜是否保持U形的松弛悬垂状态，实时向控制***输入监测信号，进而由控制***控制放料电机运转与否，实现柔性放料，即放料并不追求与拉送、分切同步，而是确保放料量留有冗余，以此控制超薄柔性磁片流延生料膜在进入传送带前保持松弛悬垂，使得拉送时流延生料膜上仍不致产生大的应力，避免拉断流延生料膜。
作为优选，除尘装置包括平行的上粘尘辊和下粘尘辊，超薄柔性磁片膜从上粘尘辊和下粘尘辊间通过，且超薄柔性磁片膜的上、下表面分别与上粘尘辊和下粘尘辊相贴。上粘尘辊和下粘尘辊可吸附掉落在超薄柔性磁片流延生料膜正反面上的粉尘等杂质。
作为优选，拉送装置包括传送带、传送带驱动辊和传送带电机，传送带电机通过控制器与所述控制***电连接，传送带电机与传送带驱动辊传动连接，传送带张紧跨绕在传送带驱动辊上，传送带内周面上设有磁性吸盘。根据超薄柔性磁片膜本身具有磁性的特点，在传送带内周面上设置磁性吸盘就可以将超薄柔性磁片膜吸附固定在传送带上，结构简单，易于实施。
作为优选，切片装置包括气缸、切刀架和切刀，切刀上设有导杆，导杆滑动连接在切刀架上，导杆上套接有弹簧，弹簧两端分别抵接在切刀和切刀架上，切刀架固连在气缸的活塞杆上，控制气缸的电磁阀连接在所述控制***的输入端。控制***程序根据设定的参数精准地控制传送带电机步长、气缸动作，带动切刀架动作，进而带动切刀裁切成尺寸合格的磁片，弹簧起到自调压和缓冲作用，若切刀裁切压力过大，切刀可压缩弹簧，自动减小压力。
作为优选，放料装置、除尘装置、拉送装置和切片装置外均设有封闭罩。设置封闭罩可形成较封闭的小环境，防止空气中的粉尘等杂质吸附到流延生料膜上，进一步提高除尘效果。
作为优选，所述控制***中为PLC***。PLC***采用模块化结构，接点较多，维护方便，对各型自动化设备都有很好的适用性。
作为优选，拉送装置处设有用于设置拉送装置送料和切片装置切片参数的人机互动界面。通过人机互动界面可方便设置切片的速度、送料步长等参数。
本发明的有益效果是：
在进行超薄柔性磁片工业化生产时更好地适应材料特性和质量要求。本发明根据超薄柔性磁片材料特性和质量要求而专门设计，可通过消张力装置使超薄柔性磁片膜在放料过程中始终保持松弛状态，避免发生变形、断裂，同时采取有效的防尘措施保持流延生料膜洁净，从而确保超薄柔性磁片可顺利进行工业化生产，并获得良好产品质量。
附图说明
图1为本发明的一种结构示意图。
图中，1-放料装置，2-拉送装置，3-切片装置，4-超薄柔性磁片膜，5-上位传感器，6-下位传感器，7-除尘装置，8-上粘尘辊，9-下粘尘辊，10-传送带，11-传送带驱动辊，12-放料辊，13-磁性吸盘。
具体实施方式
下面结合附图具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例：
如图1所示，一种超薄柔性磁片自动切片机，包括放料装置1、拉送装置2、切片装置3和控制***，控制***中为PLC***。放料装置1、拉送装置2、切片装置3依次排列且均与控制***电连接，放料装置上设有消张力装置，消张力装置也与控制***电连接，拉送装置2和切片装置3之间还设有除尘装置7。 放料装置1包括放料电机和放料辊12，超薄柔性磁片膜卷材通过气涨轴固定在放料辊12上，放料辊12与放料电机的输出轴传动连接，放料装置1与拉送装置2之间的超薄柔性磁片膜4保持U形的松弛悬垂状态，所述消张力装置包括上位传感器5和下位传感器6，上位传感器5和下位传感器6均为红外传感器，上位传感器5位于悬垂的超薄柔性磁片膜4的U形口中，下位传感器6位于悬垂的超薄柔性磁片膜4的底部，上位传感器5和下位传感器6均连接在所述控制***的输入端。除尘装置7包括平行的上粘尘辊8和下粘尘辊9，超薄柔性磁片膜4从上粘尘辊8和下粘尘辊9间通过，且超薄柔性磁片膜4的上、下表面分别与上粘尘辊8和下粘尘辊9相贴。拉送装置2包括传送带10、传送带驱动辊11和传送带电机，传送带电机通过控制器与传送带驱动辊11与所述控制***电连接，传送带电机与传送带驱动辊11传动连接，传送带10张紧跨绕在传送带驱动辊11上，传送带10内周面上贴有一个磁性吸盘13，磁片主要靠磁力紧贴在。切片装置3包括气缸、切刀架和切刀，切刀上设有导杆，导杆滑动连接在切刀架上，导杆上套接有弹簧，弹簧两端分别抵接在切刀和切刀架上，切刀架固连在气缸的活塞杆上，气缸固设于一机架上，控制气缸的电磁阀连接在所述控制***的输入端。拉送装置2处设有用于设置拉送装置2送料和切片装置3切片参数的人机互动界面，通过该人机互动界面将切刀的切片速度设置为10～30次/分钟、传送带10的送料步长设置为30～300mm，送料步长精度设置为300±0.3mm。放料装置1、除尘装置7、拉送装置2和切片装置3外均设有封闭罩。
上位传感器5和下位传感器6监测超薄柔性磁片膜4是否保持U形的松弛悬垂状态，实时向控制***输入监测信号，进而由控制***控制放料电机运转与否，当上位传感器5检测到超薄柔性磁片膜4而下位传感器6未检测到时，控制***判断为超薄柔性磁片膜4有张紧趋势，此时控制放料辊12加速运转；当上位传感器5、下位传感器6均检测到超薄柔性磁片膜4时，控制***判断为超薄柔性磁片膜4处于正常状态，此时控制放料辊12以中速运转；当下位传感器6检测到超薄柔性磁片膜4而上位传感器5未检测到时，控制***判断为超薄柔性磁片膜4放料过快，悬垂过低，此时控制放料辊12停转片刻，直至上位传感器5重新检测到超薄柔性磁片膜4。本超薄柔性磁片自动切片机通过消张力装置实现柔性放料，以此控制超薄柔性磁片流延生料膜在进入传送带前保持松弛悬垂，使得拉送时流延生料膜上仍不致产生大的应力，避免拉断流延生料膜。磁性吸盘13将超薄柔性磁片膜4吸附固定在传送带10上拉送到切片装置3处，控制***根据传送带电机的转速控制气缸动作，带动切刀架动作，进而带动切刀将超薄柔性磁片膜4裁切成符合尺寸要求的磁片。

Claims (8)

1.一种超薄柔性磁片自动切片机，包括放料装置（1）、拉送装置（2）、切片装置（3）和控制***，放料装置（1）、拉送装置（2）、切片装置（3）依次排列且均与控制***电连接，其特征是放料装置上设有消张力装置，消张力装置也与控制***电连接，拉送装置（2）和切片装置（3）之间还设有除尘装置（7）。
2.根据权利要求1所述的超薄柔性磁片自动切片机，其特征是放料装置（1）包括放料电机和放料辊，超薄柔性磁片膜卷材通过气涨轴固定在放料辊上，放料辊与放料电机的输出轴传动连接，放料装置（1）与拉送装置（2）之间的超薄柔性磁片膜（4）保持U形的松弛悬垂状态，所述消张力装置包括上位传感器（5）和下位传感器（6），上位传感器（5）位于悬垂的超薄柔性磁片膜（4）的U形口中，下位传感器（6）位于悬垂的超薄柔性磁片膜（4）的底部，上位传感器（5）和下位传感器（6）均连接在所述控制***的输入端。
3.根据权利要求1所述的超薄柔性磁片自动切片机，其特征是除尘装置（7）包括平行的上粘尘辊（8）和下粘尘辊（9），超薄柔性磁片膜（4）从上粘尘辊（8）和下粘尘辊（9）间通过，且超薄柔性磁片膜（4）的上、下表面分别与上粘尘辊（8）和下粘尘辊（9）相贴。
4.根据权利要求1所述的超薄柔性磁片自动切片机，其特征是拉送装置（2）包括传送带（10）、传送带驱动辊（11）和传送带电机，传送带电机通过控制器与传送带驱动辊（11）与所述控制***电连接，传送带电机与传送带驱动辊（11）传动连接，传送带（10）张紧跨绕在传送带驱动辊（11）上，传送带（10）内周面上设有磁性吸盘。
5.根据权利要求1所述的超薄柔性磁片自动切片机，其特征是切片装置（3）包括气缸、切刀架和切刀，切刀上设有导杆，导杆滑动连接在切刀架上，导杆上套接有弹簧，弹簧两端分别抵接在切刀和切刀架上，切刀架固连在气缸的活塞杆上，控制气缸的电磁阀连接在所述控制***的输入端。
6.根据权利要求1所述的超薄柔性磁片自动切片机，其特征是放料装置（1）、除尘装置（7）、拉送装置（2）和切片装置（3）外均设有封闭罩。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的超薄柔性磁片自动切片机，其特征是所述控制***为PLC***。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的超薄柔性磁片自动切片机，其特征是拉送装置（2）处设有用于设置拉送装置（2）送料和切片装置（3）切片参数的人机互动界面。
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