【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种锂硼合金带坯的生产设备。
技术介绍
1、作为一种理想的锂系热电池负极材料，锂硼合金具有高比能量、高比功率、低极化、电化学电位与纯锂相近、600℃以上仍能保持稳定结构等突出优点，用作热电池负极材料，可以显著提高热电池的比容量和比功率，相同容量的热电池体积和质量减小了10％~30％，最大放电电流增加3倍，比容量提高近2倍，有效地提高了热电池的性能，为军用热电池的更新换代提供了有效的材料保证。
2、锂硼合金属于一种复合材料，原位合成的锂硼化合物以纤维形式构成高比表面的骨架系统，高温下熔融状态的金属锂可吸附在其中，合金仍呈固态，故在450℃以上仍可实现正常放电。如何获得骨架结构均匀细密的锂硼合金是一个巨大的难题，如何将合金锭坯加工成薄金属带材，保证骨架结构的均匀性与完整性也是一个重要问题。实践发现，不良好的加工会导致产品收得率降低，表面质量差，合金整体与局部的热稳定性降低。从而恶化产品质量与降低产品的效益。
3、现有将锭坯加工成薄带的工艺主要有两种，第一种工艺为压坯，粗轧成坯，精轧成带；第二种工艺为直接挤压成板坯，精轧成薄带。第一种工艺过程简单，但加工过程中因加工的固有缺点(边沿开裂)最终产品收得率低，通常合金加工的收得率也只有60-70%，锂硼合金是一种复合材料，一旦报废，只能返到氧化物的初级状态，没有剩余价值，因合金原料都是昂贵材料，加工的有效性决定了产品最终的利润率。第二种工艺理论上是可以连续操作的工艺路线，但实际上此工艺有剧烈的切应变产生，此应变有可能破坏原位生成的锂硼化合物的结构，若没
4、锂硼合金的加工必须在低湿度环境之中进行，其要求与锂电池制作相同，干燥间耗能，空间狭小，因此加工设备都进一步受限，要求占地空间不能过大。
5、作为昂贵又精细的功能材料，要保重产品的质量使用相对成熟的压坯，粗轧成坯，精轧成带工艺比较现实，问题在粗轧时，其设备庞大不可能在干燥间中进行，在普通环境中进行需要涂以特殊涂料，防止过份氧化，轧制后要清除，使精细材料易受污染。因复合材料延性有限，从方坯到薄板侧裂极其严重此环节材料的损失率很高。所以目前急需一种自动化程度高，产品收率高，占地面积小且不产生三废污染的锂硼合金带坯制作设备。
技术实现思路
1、基于此，本专利技术提供一种安全可靠，操作方便，能够高效生产的锂硼合金带坯的生产设备。
2、本专利技术提供了一种锂硼合金带坯的生产设备，包括送料系统、限位系统、液压油泵系统、中控操作系统，所述送料系统用于控制送料长度(0-2000mm)、送料速度(0-200mm/s)以及预置退料长度(0-2000mm)，所述送料系统包括步进电机、滚珠丝杆以及推料板，所述送料系统采用所述步进电机传动所述滚珠丝杆推动所述推料板进行进料，所述限位系统包括夹紧油缸、移动板以及限位电机，所述移动板设于所述夹紧油缸和所述限位电机之间，所述限位电机位于所述夹紧油缸的上方，压下时所述夹紧油缸推动所述移动板对锂硼合金带坯侧面进行限位，同时保证边沿处于压压应力状态，防止侧裂，推料时所述夹紧油缸将所述移动板推出，便于推料系统推料，所述限位电机用于对所述液压油泵系统中的主油缸压下量进行精确调整(精确到0.01mm)，保证压下的尺寸精度与材料微观组织的均匀性，所述液压油泵系统包括液压站、所述主油缸以及挤压头，所述液压站和所述主油缸间隔设置，所述挤压头设于所述主油缸的下端，所述主油缸推动所述挤压头对产品进行单向压制，所述中控操作系统包括控制台和设于所述控制台上的触控面板，所述触控面板用于调节进退料长度、进退料速度、挤压压力、压下量、压下速度、夹紧压力以及夹紧速度。
3、进一步的，所述锂硼合金带坯的生产设备的各部件由生铁、铸铁、不锈钢、镀铬钢中的一种材料制成。
4、进一步的，所述挤压头的迎厚边制成弧角过渡斜面，保证切变与压变区均衡分布，能够减少压制过程中定向延伸和材料内部变形历史的差异性，保证压制过程中定向延伸和材料内部变形历史的同一性。
5、进一步的，所述限位系统在带坯的延伸变形方向的侧向具有可进退压力移动板。
6、进一步的，所述限位系统，采用单螺旋自动高精控位。
7、进一步的，所述送料系统，采用螺杆传动自动高精控位。
8、进一步的，所述送料系统为手动控制或者plc系统控制。
9、进一步的，所述控制台可手动控制或者plc控制。
10、本专利技术的锂硼合金带坯的生产设备，在常温下利用合金在常温状态的冷塑性特点，对锂硼合金锭胚表面施加一定的压力，使锭胚表层合金产生塑性流动，填入到原始残留的低凹波谷中，达到锭胚表面粗糙值降低，使锂硼合金带表面外观光亮平整。于被液压的表层合金塑性变形，使表层组织冷硬化和晶粒变细，形成致密的纤维状，并形成残余应力层，硬度和强度提高，从而改善了锂硼合金带表面的耐磨性、耐蚀性和配合性。
11、相对于现有技术而言，本专利技术的锂硼合金带坯的生产设备，在不改变锂硼合金锭胚原有内部结构的前提下获得目的形状与尺寸的高性能热电池负极材料锂硼合金带，增强了锂硼合金带的表面硬度和疲劳强度，采用plc系统自动控制制作锂硼合金带坯，自动化程度高、产品收率高、占地面积小且不产生三废污染，绿色环保。
12、本专利技术的锂硼合金带坯的生产设备，较原有的轧制工艺收率大大提高，达到了95%以上，且表面质量好光滑无发黑，无需后续加工处理即可直接进行下一步工序，降低了生产成本，提高了劳动效率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种锂硼合金带坯的生产设备，其特征在于，包括送料系统、限位系统、液压油泵系统、中控操作系统，所述送料系统用于控制送料长度、送料速度以及预置退料长度，所述送料系统包括步进电机、滚珠丝杆以及推料板，所述送料系统采用所述步进电机传动所述滚珠丝杆推动所述推料板进行进料，所述限位系统包括夹紧油缸、移动板以及限位电机，所述移动板设于所述夹紧油缸和所述限位电机之间，所述限位电机位于所述夹紧油缸的上方，所述夹紧油缸推动所述移动板对锂硼合金带坯侧面进行限位，所述限位电机用于对所述液压油泵系统中的主油缸压下量进行调整，所述液压油泵系统包括液压站、所述主油缸以及挤压头，所述液压站和所述主油缸间隔设置，所述挤压头设于所述主油缸的下端，所述主油缸推动所述挤压头对产品进行单向压制，所述中控操作系统包括控制台和设于所述控制台上的触控面板，所述触控面板用于调节进退料长度、进退料速度、挤压压力、压下量、压下速度、夹紧压力以及夹紧速度。
2.根据权利要求1所述的锂硼合金带坯的生产设备，其特征在于，所述锂硼合金带坯的生产设备的各部件由生铁、铸铁、不锈钢、镀铬钢中的一种材料制成。
3.根据权
4.根据权利要求1所述的锂硼合金带坯的制备方法，其特征在于，所述限位系统在带坯的延伸变形方向的侧向具有可进退压力移动板。
5.根据权利要求1所述的锂硼合金带坯的制备方法，其特征在于，所述限位系统，采用单螺旋自动高精控位。
6.根据权利要求1所述的锂硼合金带坯的制备方法，其特征在于，所述送料系统，采用螺杆传动自动高精控位。
7.根据权利要求3所述的锂硼合金带坯的生产设备，其特征在于，所述控制台为手动控制或者PLC控制。
8.根据权利要求4所述的锂硼合金带坯的生产设备，其特征在于，所述送料系统为手动控制或者PLC系统控制。
...【技术特征摘要】
1.一种锂硼合金带坯的生产设备，其特征在于，包括送料系统、限位系统、液压油泵系统、中控操作系统，所述送料系统用于控制送料长度、送料速度以及预置退料长度，所述送料系统包括步进电机、滚珠丝杆以及推料板，所述送料系统采用所述步进电机传动所述滚珠丝杆推动所述推料板进行进料，所述限位系统包括夹紧油缸、移动板以及限位电机，所述移动板设于所述夹紧油缸和所述限位电机之间，所述限位电机位于所述夹紧油缸的上方，所述夹紧油缸推动所述移动板对锂硼合金带坯侧面进行限位，所述限位电机用于对所述液压油泵系统中的主油缸压下量进行调整，所述液压油泵系统包括液压站、所述主油缸以及挤压头，所述液压站和所述主油缸间隔设置，所述挤压头设于所述主油缸的下端，所述主油缸推动所述挤压头对产品进行单向压制，所述中控操作系统包括控制台和设于所述控制台上的触控面板，所述触控面板用于调节进退料长度、进退料速度、挤压压力、压下量、压下速度、夹紧压力以及夹紧速度。
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘志坚，彭良平，刘高炜，陈建平，肖昊，周雄军，陈昕磊，
申请(专利权)人：宜春赣锋锂业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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