技术领域
[0001] 本实用新型属于制动片加工生产技术领域，具体涉及一种提高产品
精度的盘式制动片的自动数控全检测式生产线。
背景技术
[0002] 制动片，也称为
刹车片、
摩擦片，在
汽车的
制动系统中，制动片是最关键的安全零件，所有刹车效果的好坏都是制动片起着决定性的作用。制动片一般由
钢板、粘结隔
热层和摩擦
块构成，其中
隔热层是由不
传热的材料组成，目的是隔热；摩擦块是由
摩擦材料、黏合剂组成，制动时被
挤压在
制动盘和
制动鼓上产生摩擦，从而达到车辆减速刹车的目的。从应用对象上，制动片分有：用于
盘式制动器的制动片、用于
鼓式制动器的制动片、用于大
卡车的来令片；从摩擦材料的组成上，制动片主要分以下几类：
石棉制动片、半金属制动片、少金属制动片、NAO配方制动片、陶瓷制动片、NAO陶瓷制动片。
[0003] 随着汽车工业的发展，汽车
刹车片的生产规模在我国呈上升趋势，我国目前年产吨以上摩擦材料的企业有多家，这其中包括许多从欧美来投资的中外合资企业或外商独资企业，其年生产能
力达到20万吨以上，生产品种多个，规格多种，制品有鼓式、盘式
制动器衬片、
离合器面片、刹车带、合成火车闸瓦等，除满足国内需求以外，近几年国外汽车大公司也相继在中国投放大量订单，甚至直接在国内建厂，这使得汽车刹车片产量在我国短短几年内增长速度达到10个百分点以上。
[0004] 汽车刹车片的生产工艺是从混料开始，经过
冷压、
热压或直接热压，再经
热处理、
机械加工，形成成品，热压的目的是使
树脂固化，形成具有一定形状和
密度的产品，原料中有机物的化学反应可以在热处理箱中完成。我国传统的热压工艺都是利用模具来完成，原来的筒式模具从四周向中间传热，热传导路径长，导致产品受热不均，所以必须使用较长的固化时间才能满足工艺要求，造成
能源消耗大，增加成本。后来学习西方采用排模或板式模，从上下二面导热，路径短，受热较原来均匀，但生产效率不高，并且操作过程中有粉尘污染。辊压机的工艺是一个
热挤压的过程，将热量和力直接加到摩擦材料上，加热时间短，加工出来的产品呈带状,可以连续生产，降低能耗。同时，提高了生产效率，此外与传统工艺相比，还具有污染小，绿色环保的特点。
[0005] 然而现有的加工生产线主要存在如下
缺陷：压片装置主要存在结构复杂，以及压片机凹模无法实现很好的夹紧、调节从而导致压片
位置容易出现偏差等缺陷。打磨装置主要存在结构复杂、造价成本高、刹车片夹具无法实现很好的调节从而导致打磨位置容易出现偏差等缺陷。烘干装置主要存在烘干不均匀导致产品品质参差不齐等缺陷，主要原因在于刹车片无法均匀传热。同时自动化程度不高，不能够实现无人化生产。实用新型内容
[0006] 本实用新型的目的在于提供一种自动化程度高、防尘无污染且高加工精度的盘式制动片的自动数控全检测式生产线。本实用新型的目的是这样实现的：
[0007] 一种盘式制动片的自动数控全检测式生产线，由智能自动计量器2将根据预先设定值称量好制动片原料通过传动机构传送给混料机3，混料机混料后将混合后的制动片原料通过传动机构传送给第一智能感应运料车4，第一智能感应运料车将混合后的制动片原料通过传动机构传送给高速
搅拌机5，高速搅拌机将混合后的制动片原料进行高速搅拌后将制动片原料送至
烘焙老化炉6中烘焙老化，烘焙老化后的制动片原料通过传动机构传送给第二智能感应运料车7，第二智能感应运料车将烘焙老化后的制动片原料运送并注入到制动片模具8中进行压模成型，形成制动片毛坯，制动片毛坯通过传动机构传送给第三智能感应运料车9，第三智能感应运料车将制动片毛坯运送至加工中心1，加工中心将制动片毛坯加工成制动片成品件10后进行自动喷漆，运送至检测中心进行检测，检测后的成品件通过传送机构送入自动
包装线包装后出货，所述的加工中心包括传送装置11、
定位板12、开槽机构13、粗磨机构14、精磨机构15、
倒角机构16、翻片机构17和除灰机构18，所述的传送装置将制动片毛坯经过开有预设口的定位板进行定位后传送至开槽机构，开槽机构在制动片毛坯表面开有一道
深槽后传送至粗磨机构，粗磨机构对制动片毛坯进行粗打磨后传送至精磨机构，精磨机构对制动片毛坯进行精打磨后传送至倒角机构，倒角机构对制动片毛坯进行倒角后形成制动片成品件，传送给翻片机构，翻片机构进行翻片将制动片成品件传送至检测中心进行检测，所述的开槽机构13、粗磨机构14、精磨机构15和倒角机构上分别安装有吸收加工过程中制动片毛坯粉尘的除尘机构。
[0008] 所述的传送装置为一整体的传送带结构，传送的
水平台中间为
传动轴112，传动轴绕装在传送辊上，传动轴上水平均匀安装有
挡板结构111，在水平台的两侧沿传动轴方向设置有卡位挡板113，卡位挡板的中间设置有传动轴方向的平行槽道，在平行槽道的前端设置有由宽变窄的入口。
[0009] 所述的定位板竖直设置在水平台的前端，定位板上开有与平行槽道宽度相同并且与制动片毛坯相匹配的通孔。
[0010] 所述的开槽机构为竖直放置在水平台
中轴线上方的通过
电机带动的圆锯结构，开槽机构通过上下运动的
机械臂固定安装在水平台上。
[0011] 所述的粗磨机构和精磨机构均为水平放置通过上下运动的机械臂固定安装在水平台上的圆形
研磨盘。
[0012] 所述的倒角机构为按照角度设置在传动轴两侧，竖直放置的锥形台磨盘。
[0013] 所述的翻片机构为中心
转轴设置在传送装置末端的四角或六角形结构，每个角上设置有能够容纳制动片成品件的凹槽。
[0014] 所述的除灰机构为整体罩在开槽机构13、粗磨机构14、精磨机构15或倒角机构上的立方体金属罩，金属罩内安装有
涡流除尘器。
[0015] 所述的智能自动计量器包括壳体、在壳体内设有内外相通的竖直方向的给料通道26、流量计25位于给料通道的上端，在给料通道内设一进料开启、无料关闭给料通道的活动导料板22；活动导料板一端连在转动轴上，另一端绕转轴转动封闭或开启给料通道；活动导料板为倾斜导料板；转轴为一空心转轴，转轴空心被一支杆
支撑，支杆两端固定在壳体上，与活动导料板对称的一面与转轴连接有悬臂23、悬臂上固定有
磁性平衡锤，在磁性平衡锤对应的壳体上安装有电连接的磁
铁24。
[0016] 所述的混料机包括本体31、进料口与出料口；所述本体中设有搅拌机构，所述搅拌机构由设置在混料机顶端的电机，与电机相连接的十字形
旋转轴32以及设置在十字形旋转轴竖直轴上的螺旋
叶片34组成；所述十字形旋转轴的水平轴上设有两个刮刷33；所述水平轴与刮刷的长度总和与本体半径相比长1-3cm；两个刮刷位于不同的水平面；本体的垂直长度小于两个刮刷的长度之和。
[0017] 所述的高速搅拌机，包括罐体和两个竖直放置的搅拌装置，搅拌装置包括搅拌
主轴51、搅拌臂52和搅拌叶片53，所述的搅拌主轴竖直设置在罐体内部，与搅拌主轴连接的电机带动搅拌装置旋转，从搅拌主轴的顶端到底端安装有若干个搅拌臂，每个搅拌臂与搅拌主轴所构成的竖直平面不重合，搅拌叶片安装在搅拌臂的末端。
[0018] 所述的罐体内部的两个搅拌主轴呈同向旋转或对向旋转，所述的搅拌叶片呈斧头形，搅拌叶片与水平面所夹角大于零度。
[0019] 本实用新型的有益效果在于：
[0020] 本实用新型提出的一种盘式制动片的自动数控全检测式生产线，提供了从制备到加工的一整套技术方案，由于生产过程是自动化的，人力节省95％以上,产出多150％以上。通过涡流收集系统，能将生产过程中产生的粉尘进行回收再利用，且能减少空气污染。整个生产过程绿色环保，且能降低生产成本，提高产品精度及生产水平。
附图说明
[0021] 图1为本实用新型的结构连接示意图。
[0022] 图2为本实用新型的加工中心结构图。
[0023] 图3为加工中心的水平台结构图。
[0024] 图4为本实用新型的智能自动计量器结构图。
[0025] 图5为本实用新型的混料机结构图。
[0026] 图6为本实用新型的高速搅拌机的搅拌装置结构图。
[0027] 图7为本实用新型的高速搅拌机叶片角度与搅拌效果对比图。
具体实施方式
[0028] 下面结合附图对本实用新型做进一步描述。
[0030] 本机涉及一个全新设计及智能式的生产盘式刹车片、摩擦片的生产设备，设备本身由本领域公知的智能程序、PLC、镭射、
超声波、汽动及液压机械臂组成。现有市场上所使用大部份设备均为人手操作，调节范围小，只能人工检测，易导致产品数据出现误差。且加工单一，操作复杂，精度低，产量低,生产过程中粉尘污染环境。而本
发明的主要创造性特点是：盘式制动片的自动数控全检测式生产线，由智能自动计量器2将根据预先设定值称量好制动片原料通过传动机构传送给混料机3，混料机混料后将混合后的制动片原料通过传动机构传送给第一智能感应运料车4，第一智能感应运料车将混合后的制动片原料通过传动机构传送给高速搅拌机5，高速搅拌机将混合后的制动片原料进行高速搅拌后将制动片原料送至烘焙老化炉8中烘焙老化，烘焙老化后的制动片原料通过传动机构传送给第二智能感应运料车7，第二智能感应运料车将烘焙老化后的制动片原料运送并注入到制动片模具6中进行压模成型，形成制动片毛坯，制动片毛坯通过烘焙老化炉中的传动机构传送给第三智能感应运料车9，第三智能感应运料车将制动片毛坯运送至加工中心1，加工中心将制动片毛坯加工成制动片成品件10后进行自动喷漆，运送至检测中心进行检测，检测后的成品件通过传送机构送入自动包装线包装后出货，所述的加工中心包括传送装置11、定位板12、开槽机构13、粗磨机构14、精磨机构15、倒角机构16、翻片机构17和除灰机构18，所述的传送装置将制动片毛坯经过开有预设口的定位板进行定位后传送至开槽机构，开槽机构在制动片毛坯表面开有一道深槽后传送至粗磨机构，粗磨机构对制动片毛坯进行粗打磨后传送至精磨机构，精磨机构对制动片毛坯进行精打磨后传送至倒角机构，倒角机构对制动片毛坯进行倒角后形成制动片成品件，传送给翻片机构，翻片机构进行翻片将制动片成品件传送至检测中心进行检测，所述的开槽机构13、粗磨机构14、精磨机构15和倒角机构上分别安装有吸收加工过程中制动片毛坯粉尘的除尘机构。这里要说明的是本发明以数控，电动感应及电脑程序提供一个全新的集成高产品精度的生产方式，从而实现与国际顶级产品同质化。大部份的节约人手所产生的偏差。而实现全自动化的相关设备是本领域或者说是目前机械生产线上比较成熟的工艺设计，因此相关的传感机构、数控机构不做赘述，本领域技术人员应当通过相似的结构就能够设计出为上述相关设备提供自动化动作的机构和程序。
[0031] 实施例2
[0032] 与实施例1相同，其区别主要在于：所述的传送装置为一整体的传送带结构，传送的水平台中间为传动轴112，传动轴绕装在传送辊上，传动轴上水平均匀安装有挡板结构111，在水平台的两侧沿传动轴方向设置有卡位挡板113，卡位挡板的中间设置有传动轴方向的平行槽道，在平行槽道的前端设置有由宽变窄的入口。所述的定位板竖直设置在水平台的前端，定位板上开有与平行槽道宽度相同并且与制动片毛坯相匹配的通孔。所述的开槽机构为竖直放置在水平台中轴线上方的通过电机带动的圆锯结构，开槽机构通过上下运动的机械臂固定安装在水平台上。所述的粗磨机构和精磨机构均为水平放置通过上下运动的机械臂固定安装在水平台上的圆形
研磨盘。所述的倒角机构为按照角度设置在传动轴两侧，竖直放置的锥形台磨盘。所述的翻片机构为中心转轴设置在传送装置末端的四角或六角形结构，每个角上设置有能够容纳制动片成品件的凹槽。所述的除灰机构为整体罩在开槽机构13、粗磨机构14、精磨机构15或倒角机构上的立方体金属罩，金属罩内安装有涡流除尘器。上述机构通过涡流收集系统，能将生产过程中产生的粉尘进行回收再利用，且能减少空气污染。通过翻片机构能够将制动片自动转送至下一个检测机构。整个生产过程绿色环保，且能降低生产成本，提高产品精度及生产水平。由于生产过程是自动化人力节省95％以上,产出多150％以上。
[0033] 实施例3
[0034] 与实施例1相同，其区别主要在于：所述的智能自动计量器包括壳体、在壳体内设有内外相通的竖直方向的给料通道26、流量计25位于给料通道的上端，在给料通道内设一进料开启、无料关闭给料通道的活动导料板22；活动导料板一端连在转动轴上，另一端绕转轴转动封闭或开启给料通道；活动导料板为倾斜导料板；转轴为一空心转轴，转轴空心被一支杆支撑，支杆两端固定在壳体上，与活动导料板对称的一面与转轴连接有悬臂23、悬臂上固定有磁性平衡锤，在磁性平衡锤对应的壳体上安装有电连接的
磁铁24。给料导板工作原理：给料通道无料通过时，导料板将给料通道封闭；给料通道有料通过时，磁铁工作，活动导料板打开给料通道，其打开地多少与动计量器的设置有关。给料自动计量器工作原理：原料从进料口进入给料通道，流量计将流速转换成相应的重量计量并累加起来。该结构实现了计量、称量同步连续累计，提高了计量、称量速度，降低了操作人员的劳动强度，加快进料、出料速度，提高了劳动效率。
[0035] 实施例4
[0036] 与实施例1相同，其区别主要在于：所述的混料机包括本体31、进料口与出料口；所述本体中设有搅拌机构，所述搅拌机构由设置在混料机顶端的电机，与电机相连接的十字形旋转轴32以及设置在十字形旋转轴竖直轴上的螺旋叶片34组成；所述十字形旋转轴的水平轴上设有两个刮刷33；所述水平轴与刮刷的长度总和与本体半径相比长1-3cm；两个刮刷位于不同的水平面；本体的垂直长度小于两个刮刷的长度之和。采用上述技术方案的混料机，其可以在混料机进行工作时有效防止原料粘黏在混料机内壁上，从而使得混料机内部容积得以保持，并避免浪费不必要的能源，使得混料机工作效率得以提高的同时节约了生产成本。
[0037] 实施例3
[0038] 与实施例1相同，其区别主要在于：所述的高速搅拌机，包括罐体和两个竖直放置的搅拌装置，搅拌装置包括搅拌主轴51、搅拌臂52和搅拌叶片53，所述的搅拌主轴竖直设置在罐体内部，与搅拌主轴连接的电机带动搅拌装置旋转，从搅拌主轴的顶端到底端安装有若干个搅拌臂，每个搅拌臂与搅拌主轴所构成的竖直平面不重合，搅拌叶片安装在搅拌臂的末端。所述的罐体内部的两个搅拌主轴呈同向旋转或对向旋转，所述的搅拌叶片呈斧头形，搅拌叶片与水平面所夹角大于零度。攒拌臂与叶片的连接孔均为长豁孔，在当叶片磨损后，便于在叶片磨损方向上调整叶片与罐体的间隙。本设计选择拌轴上相邻搅拌臂的排列角度为60°。叶片安装角是叶片与轴夹角。安装角小于90°。混合料在主机罐体内怎样走、向哪走、走的快慢等都与叶片的安装角有关。主机搅拌的效果与叶片安装角关系密切。在固定的揽拌罐长宽比条件下，叶片安装角过大，物料轴向运动减缓；安装角过小，物料径向运动范围缩小，同样不利于搅拌的充分进行。所以结合特定的搅拌罐尺寸，应设置合理的搅拌叶片安装角，保证物料在搅拌罐内沿各个方向运动趋势相近，使物料充分拌合，提高搅拌的
质量和效率。
[0039] 本实用新型给出叶片安装角α与搅拌罐体积V的关系为：
[0040] α＝0.617V2-1.382V+15.766，10m3≥V≥1m3，65°≥α≥15°，
[0041] 如图7所示，我们发现，当叶片安装角α与搅拌罐体积V满足上述关系时，原料混合的质量能够维持在最大值91％-95％左右，为了便于比较，我们将百分比除以2，体现在图7中，图中最顶端的横线就是满足上述关系时进行搅拌获得的原理混合的均匀度值，而安装角度大于或者小于上述限定关系，其效果均低于上述搅拌效果，如图中下方的横线是角度小于相同体积下5°的混合的均匀度。因此，为了保证产品质量，我们通过进行数据统计和数据拟合，我们得到了上述关系设定。
[0042] 此外，我们还给出一种盘式制动片的自动数控全检测式生产方法，包括如下步骤：
[0043] (1)智能自动计量器根据预先的设定重量将制动片原料依次传递至传动机构；
[0044] (2)传动机构将制动片原料传递给混料机，混料机通过旋转的螺旋叶片将制动片原料混合均匀后通过传动机构输送给第一智能感应运料车；
[0045] (3)第一智能感应运料车将混合均匀后的制动片原料传递给传动机构，传动机构将制动片原料输送给高速搅拌机，高速搅拌机的搅拌装置将制动片原料进行高速搅拌后，将制动片原料送至烘焙老化炉中烘焙老化；
[0046] (4)烘焙老化后的制动片原料通过传动机构传送给第二智能感应运料车，第二智能感应运料车将烘焙老化后的制动片原料运送并注入到制动片模具中进行压模成型，形成制动片毛坯；
[0047] (5)制动片毛坯通过第三智能感应运料车输送至加工中心生产线进行传送、定位、开槽、粗磨、精磨、倒角、翻片处理，上述每个加工处理的过程中还同时进行涡流除灰处理，最后的到的成品件进行自动喷漆送至检测中心检测
[0048] (6)检测后的成品件通过传送机构送入自动包装线包装后出货，所述的自动包装线的包装程序依次包括自动打唛、收缩
薄膜、自动喷码、自动入纸箱、自动封箱、自动上标签。
[0049] 所述的检测包括镭射表面精度检测、
超声波表面及深度探伤、打唛(在线上自动打码)、内包装及入整盒(智能程序
气动夹)、智能程序自动上标、智能程序自动外
包装机(智能机械臂打箱及包封)。
[0050] 这里必须指出的是，本实用新型给出的其他未说明的结构因为都是本领域的公知结构，根据本实用新型所述的名称或功能，本领域技术人员就能够找到相关记载的文献，因此未做进一步说明。本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。
