[发明专利]非晶态带材高速切割装置

说明书

本发明涉及非晶合金加工技术领域，具体地说是一种非晶态带材高速切割装置，包括输入滚轮、输入导向滚轮、水导激光耦合装置和多个输出滚轮，非晶态带材缠绕于输入滚轮上且一端伸出并依次绕过各个输入导向滚轮后进入加工工位，发射水导激光的水导激光耦合装置设于加工工位上方，且所述非晶态带材通过水导激光分割成多条，并且每条非晶态带材缠绕于对应的输出滚轮上。本发明利用水导激光加工技术对非晶态带材进行精密加工，大大提高了非晶态带材的加工精度及加工效率。

技术领域

本发明涉及非晶合金加工技术领域，具体地说是一种非晶态带材高速切割装置。

背景技术

为了满足开关电源提高效率和减小尺寸、重量的要求，需要一种高磁通密度和高频低损耗的变压器磁芯，而对于磁芯材料来说，原子不规则排列、不存在周期性和晶粒晶界的非晶态结构对获得优异软磁性能是十分理想的。

非晶合金是由超急冷凝固实现，合金凝固时原子来不及有序排列成结晶，因此得到的固态合金是长程无序结构，没有晶态合金的晶粒、晶界存在。这种非晶合金具有许多独特的性能，由于它的性能优异、工艺简单，从80年代开始成为国内外材料科学界的研究开发重点。铁基非晶合金是由80％Fe及20％Si、B类金属元素所构成，它具有高饱和磁感应强度(1.56T)，磁导率、激磁电流和铁损等各方面都优于硅钢片。非晶铁心是利用非晶带材经过剪切、成型、热处理等工艺制作而成，是非晶合金变压器的核心零部件。非晶合金变压器与传统的硅钢变压器相比，具有损耗低、高导磁性等优势，其空载损耗比普通硅钢变压器可下降65％～80％。

但对于非晶态带材的切割，使用传统机械加工的方法会导致崩边和毛刺等缺陷，使用激光加工时，激光的高热量会使材料晶化，使材料变脆从而影响材料的性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种非晶态带材高速切割装置，利用水导激光加工技术对非晶态带材进行精密加工，大大提高了非晶态带材的加工精度及加工效率。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种非晶态带材高速切割装置，包括输入滚轮、输入导向滚轮、水导激光耦合装置和多个输出滚轮，非晶态带材缠绕于输入滚轮上且一端伸出并依次绕过各个输入导向滚轮后进入加工工位，发射水导激光的水导激光耦合装置设于加工工位上方，且所述非晶态带材通过水导激光分割成多条，并且每条非晶态带材缠绕于对应的输出滚轮上。

所述输入滚轮和加工工位之间设有呈倒凹型排列的四个输入导向滚轮。

所述非晶态带材通过水导激光分割成两条，其中一条非晶态带材直接缠绕于第一输出滚轮上，另一条非晶态带材依次绕过多个输出导向滚轮后缠绕于第二输出滚轮上。

所述加工工位和第二输出滚轮之间设有两个输出导向滚轮。

所述水导激光耦合装置包括壳体、激光聚焦透镜、激光窗口和喷嘴，在所述壳体内设有液压均衡腔，且所述液压均衡腔一侧设有激光窗口，另一侧设有喷嘴，在所述壳体上设有液体接口与所述液压均衡腔相通，激光聚焦透镜设于所述壳体内且设于所述激光窗口外侧，在所述喷嘴外侧的壳体上设有射流口。

所述水导激光耦合装置连同脉冲激光器形成一个模块安装于一个具有X、Y、Z自由度的微型桁架机械手上。

本发明的优点与积极效果为：

1、本发明利用水导激光加工技术高效高精度的加工特点，对非晶态带材进行精密加工，由于水导激光加工技术切割时对材料几乎没有热损伤，可避免加工时非晶态带材受热晶化，能够较好的保留材料的完整性。

2、本发明采用多滚轮方式传输可减少材料在传输过程中发生变形，且确保了材料切割定位的精准性。

3、本发明整体结构紧凑，各个部件可集成于一个机架上，精简了加工设备。

附图说明

图1为本发明的结构示意图，