分離系統(tǒng)及分離方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種合金材料的分離系統(tǒng)及分離方法，用于將薄金屬層從其附著的基材上分離，屬于合金復(fù)合材料的分離技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]薄金屬層鋁鋼復(fù)合帶材兼具鋁合金優(yōu)良的耐腐蝕性能及導(dǎo)熱性能和鋼良好的力學(xué)性能等諸多優(yōu)點(diǎn)，是電站空冷系統(tǒng)核心部件中冷卻管束基管的主要原材料。目前工業(yè)上大多采用冷乳復(fù)合法來(lái)生產(chǎn)鋁鋼復(fù)合材料，其成品厚度在1.5mm左右，包覆層鋁層厚度為0.08mm左右。如果工藝控制不當(dāng)鋁鋼復(fù)合材料在冷乳復(fù)合后會(huì)出現(xiàn)局部難以復(fù)合的現(xiàn)象，該材料就無(wú)法繼續(xù)使用，需要回收再利用。
[0003]由于包覆層鋁層的厚度很薄(0.08mm)，無(wú)法通過(guò)常規(guī)的剝離撕裂等方法進(jìn)行回收?，F(xiàn)有的回收工藝一般由高溫回收法、脫碳退火法和化學(xué)溶解的分離方法。
[0004]高溫回收法應(yīng)用高溫處理，降低金屬層間結(jié)合力的方法進(jìn)行分離:在高溫下(超過(guò)600°C)鋁鋼界面雖然會(huì)產(chǎn)生脆性化合物使得界面的結(jié)合力降低，但由于熱處理后鋁層變得更薄，無(wú)法通過(guò)外力的方法使鋁和鋼分離，同時(shí)高溫是生成的脆性化合物會(huì)緊密地附著在鋼的一側(cè)而難以與基體體分離。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)的脫碳退火法，利用脫碳退火的方式對(duì)鋁鋼復(fù)合材料進(jìn)行分離，但該方法適合鋼鋁層都較厚的復(fù)合材料，而對(duì)于上述包覆層較薄的復(fù)合材料則無(wú)法分離，也無(wú)法形成表面潔凈鋼帶。
[0006]化學(xué)方法分離是使用化學(xué)方法把薄金屬層溶解去掉，但這一方面無(wú)法徹底清理去除鋼帶上的鋁合金層，由于場(chǎng)地要求，另一方面也難以實(shí)現(xiàn)鋁鋼復(fù)合材料在生產(chǎn)線上連續(xù)處理，最重要的是，由于使用化學(xué)試劑，會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境，即不符合綠色生態(tài)生產(chǎn)的要求，也限制了該方法的推廣使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了解決上述分離方法的缺陷，本發(fā)明提出一種分離系統(tǒng)及分離方法，用于將薄金屬層從其附著的基材上分離，無(wú)污染，操作簡(jiǎn)便，可在生產(chǎn)線上連續(xù)批量處理。
[0008]本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的:
[0009]—種分離系統(tǒng)，用于將復(fù)合帶材上的薄金屬層從基體上分離，所述分離系統(tǒng)包括復(fù)合帶材依次穿過(guò)的刷輥處理設(shè)備和砂帶處理設(shè)備;所述刷輥處理設(shè)備包括刷輥和第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述刷輥為圓柱體，所述刷輥的側(cè)面由金屬絲乳制而成，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述刷輥?zhàn)赞D(zhuǎn);所述砂帶處理設(shè)備包括壓輪、張緊輪、砂帶和第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);所述砂帶繞在所述壓輪上，所述張緊輪將所述砂帶繃緊;所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述壓輪自轉(zhuǎn)，所述壓輪帶動(dòng)所述砂帶運(yùn)動(dòng);其中，所述刷棍的側(cè)面和所述砂帶的磨砂面均與復(fù)合帶材的薄金屬層接觸。
[0010]本發(fā)明分離系統(tǒng)還包括設(shè)置在所述刷輥處理設(shè)備之前的平整機(jī)構(gòu)，所述平整機(jī)構(gòu)包括上壓輥和下壓輥，復(fù)合帶材從上壓輥和下壓輥之間通過(guò)被壓平整。
[0011]為了回收被刷輥刷下的薄金屬層肩和減少操作現(xiàn)場(chǎng)的污染，所述刷輥處理設(shè)備還包括外殼和第一回收裝置，所述外殼形成容納空間，所述外殼上設(shè)有供復(fù)合帶材穿過(guò)的進(jìn)口和出口 ；所述刷輥位于所述容納空間內(nèi)，所述第一回收裝置與所述容納空間外連通。
[0012]第一回收裝置的結(jié)構(gòu)和位置不唯一:如可以為位于所述容納空間內(nèi)的吸塵口，所述吸塵口位于所述刷輥與所述出口之間，所述吸塵口通過(guò)風(fēng)管與外置的吸塵裝置連接。
[0013]所述第一回收裝置也可以為開(kāi)設(shè)在所述外殼最低處的排料出口。
[0014]所述第一回收裝置還包括固定于復(fù)合帶材上方并與復(fù)合帶材接觸的刮板，所述刮板阻擋刷輥刷下的金屬肩隨復(fù)合帶材從出口排出，金屬肩聚集后從復(fù)合帶材兩側(cè)落下，從所述排料出口排出外殼。
[0015]基于相同的目的，所述砂帶處理設(shè)備也還包括殼體和第二回收裝置，所述殼體形成容納空間，所述殼體上設(shè)有供復(fù)合帶材穿過(guò)的進(jìn)口和出口；所述壓輪、張緊輪、砂帶位于所述容納空間內(nèi)，所述第二回收裝置與所述容納空間外連通。
[0016]所述第二回收裝置為吸塵口，位于所述砂帶與所述出口之間，所述吸塵口通過(guò)風(fēng)管與外置的吸塵裝置連接。
[0017]為了剛好地密封外殼，所述進(jìn)口和出口均設(shè)置密封圈，當(dāng)復(fù)合帶材穿過(guò)所述密封圈時(shí)，所述密封圈將所述容納空間密封。
[0018]所述刷輥處理設(shè)備還包括升降裝置，所述刷輥固定在所述升降裝置上;所述升降裝置帶動(dòng)所述刷輥上下移動(dòng)，當(dāng)需要拆裝復(fù)合帶材時(shí)，通過(guò)控制升降裝置，升高刷輥，放置/撤走復(fù)合帶材后，降下升降裝置，刷輥復(fù)位。
[0019]所述升降裝置包括升降支承板、升降直線導(dǎo)軌、導(dǎo)軌滑塊和蝸輪蝸桿減速電機(jī);所述升降直線導(dǎo)軌豎直固定;所述刷輥、第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述導(dǎo)軌滑塊固定于所述升降支承板上;所述蝸輪蝸桿減速電機(jī)的機(jī)身固定，所述蝸輪蝸桿減速電機(jī)的蝸桿頭部法蘭與所述升降支承板連接;其中，所述蝸輪蝸桿減速電機(jī)的蝸桿帶動(dòng)所述升降支承板上下移動(dòng)，所述升降支承板依靠所述導(dǎo)軌滑塊在所述升降直線導(dǎo)軌內(nèi)滑動(dòng)導(dǎo)向。
[0020]所述砂帶處理設(shè)備也包括同刷輥處理設(shè)備一樣的升降裝置，方便拆裝復(fù)合帶材的操作。所述壓輪、張緊輪和第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)固定在所述升降裝置上;所述升降裝置帶動(dòng)所述壓輪上下移動(dòng)。
[0021]所述升降裝置包括升降支承板、升降直線導(dǎo)軌、導(dǎo)軌滑塊和蝸輪蝸桿減速電機(jī);所述升降直線導(dǎo)軌豎直固定;所述壓輪、張緊輪、所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述導(dǎo)軌滑塊固定于所述升降支承板上;所述蝸輪蝸桿減速電機(jī)的機(jī)身固定，所述蝸輪蝸桿減速電機(jī)的蝸桿頭部法蘭與所述升降支承板連接;其中，所述蝸輪蝸桿減速電機(jī)的蝸桿帶動(dòng)所述升降支承板上下移動(dòng)，所述升降支承板依靠所述導(dǎo)軌滑塊在所述升降直線導(dǎo)軌內(nèi)滑動(dòng)導(dǎo)向。
[0022]本發(fā)明還公開(kāi)一種分離方法，用于將復(fù)合帶材上的薄金屬層從基體上分離，包括如下步驟:
[0023]復(fù)合帶材穿過(guò)刷輥處理設(shè)備，刷輥處理設(shè)備對(duì)復(fù)合帶材上薄金屬層進(jìn)行一次打磨；
[0024]復(fù)合帶材穿過(guò)砂帶處理設(shè)備，砂帶處理設(shè)備對(duì)復(fù)合帶材上薄金屬層進(jìn)行二次打磨。
[0025]在一次打磨的步驟中，還同時(shí)回收薄層金屬肩。
[0026]在二次打磨的步驟中，還同時(shí)回收薄層金屬粉。
[0027]所述一次打磨和所述第二次打磨均在封閉環(huán)境中進(jìn)行。
[0028]使用刷輥處理設(shè)備對(duì)復(fù)合帶材進(jìn)行第一次打磨的參數(shù)為:
[0029]復(fù)合帶材的移動(dòng)速度為8-15m/min，刷輥的直徑為320mm，刷輥上的金屬絲直徑為0.2mm,刷輥的轉(zhuǎn)速為900-1000r/min。
[0030]使用砂帶處理設(shè)備對(duì)復(fù)合帶材進(jìn)行第二次打磨的參數(shù)為:
[0031]砂帶為36#，壓輪轉(zhuǎn)速為700-800r/min，壓輪直徑為300mm。
[0032]刷輥處理設(shè)備和砂帶處理設(shè)備均包括升降裝置，分別驅(qū)動(dòng)刷輥、砂帶升降:刷輥升起高度在0.2-0.8_之間，砂帶的升起高度在0.2-0.5_之間。
[0033]將進(jìn)入刷輥處理設(shè)備之前的復(fù)合帶材，先通過(guò)平整機(jī)構(gòu)進(jìn)行壓平矯直。
[0034]本發(fā)明提供的分離系統(tǒng)，可以將復(fù)合帶材上的超薄金屬層經(jīng)過(guò)刷輥和砂帶的兩次打磨，徹底從基材上分離，分離后的基材表面清潔無(wú)污染，可以回收再次利用；薄金屬層最終被打磨出成金屬肩/粉，通過(guò)回收裝置回收也可再利用;本發(fā)明在分離的過(guò)程不產(chǎn)生有害副產(chǎn)品，對(duì)環(huán)境無(wú)污染;分離方法可快速、有效實(shí)施，分離系統(tǒng)容易控制，自動(dòng)化程度高，可在生產(chǎn)線上批量化地實(shí)現(xiàn)復(fù)合帶材的回收。
【附圖說(shuō)明】
[0035]圖1為本發(fā)明分離系統(tǒng)機(jī)構(gòu)示意圖；
[0036]圖2為本發(fā)明分離方法示意圖。
[0037]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0038]I一復(fù)合帶材;2一刷棍處理設(shè)備;3一砂帶處理設(shè)備;4一套筒;5一平整機(jī)構(gòu);6—刷棍;7一吸塵口 ；8—砂帶;9一張緊輪;10一輔助輪;11 一支承板;12一壓輪。
【具體實(shí)施方式】
[0039