本发明涉及涉及钎焊材料制造领域，具体涉及一种双螺旋态复合药芯钎料饼的制备方法及其装置。
背景技术：
传统的钎焊工艺是操作员用丝或条状钎料粘钎剂钎焊工件，操作员劳动强度大、钎剂挥发严重影响操作员的身体健康，且钎料用量无法保证、容易出现焊接缺欠，随之而来的是返工、返修甚至报废，造成钎料和原材料的浪费，增加制造成本；此外，接头质量多依赖于操作员的个体水平，影响焊接的一致性和质量的稳定性，手工钎焊已不能满足企业对钎焊高精度的技术要求，也不适应现代制造业大批量、高速度生产的需要。
三明治复合钎料是近年来兴起的针对高档精密硬质合金工具或者大面积硬质合金钎焊的一种新型消应力钎料。这种钎料的芯部由纯铜、铜锰合金或铜锌合金组成、外部包覆银基钎料，市场上最常用钎料三种材料的体积比分别为1:2:1。钎焊过程中，芯部材料不熔化，只是外部的银基钎料熔化；不熔化的高塑性铜合金增加了钎缝厚度，钎焊过程中通过高塑性的铜合金的弹塑性变形可以有效缓解钎焊接头内部由于硬质合金与钢基体热膨胀系数不匹配产生的热应力，降低残余应力提高钎缝的结合强度，从而使得硬质合金的裂纹倾向大大降低。
目前，市面上常用的三明治复合钎料，存在成型工艺相对复杂、受加工条件局限大、成本相对较高等缺点。
传统钎焊工艺是采用三明治复合钎料粘钎剂使用或加热前预先将钎剂涂覆在工件上，钎料粘钎剂或预先涂覆钎剂的操作，增加了焊前工序和操作时间，并在钎焊工艺中又增加了一个变量，从而影响了焊接的一致性和质量的稳定性，为了保证钎焊质量，不得不添加过量的钎剂，造成钎剂浪费、钎剂残渣还较难清洗，易腐蚀接头；此种钎焊工艺复杂、生产效率低、不易准确控制钎剂的用量，经常出现钎剂添加过多或不均匀现象，接头的焊接质量多依赖于操作员的水平，易产生缺陷。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种双螺旋态复合药芯钎料饼的制备方法及其装置，该发明操作简单、易于批量化生产、成本低廉的双螺旋态复合药芯钎料饼。
本发明为解决上述技术问题采用的技术方案是：一种双螺旋态复合药芯钎料饼的制备方法，它包括以下步骤：
步骤一、将银、铜、锌、锰以质量比为50：20：24：8~48：14：20：6进行熔炼，浇铸成直径为46~54mm的棒状钎料合金铸锭，切去冒口然后将铸锭车削去除氧化皮，待用；
步骤二、将钎料挤压设备升温至420~500℃，将车好的铸锭置于马弗炉内预热，预热温度为460~480℃，将预热好的铸锭放入挤压设备的模筒内，挤压成直径为2~3mm的钎料丝，并拉拔至直径为0.5~1mm的钎料丝；
步骤三、将铜、镍以质量比为3：1~4：1制备成窄带材料；
步骤三、将步骤二制备好的钎料丝轧制成宽度为1.1～1.8mm窄带药芯钎料；
步骤四、将制备好的窄带药芯钎料和窄带材料分别放置在装置上，分别将窄带药芯钎料和窄带材料间隔卷绕，形成双螺旋形，最后切断，制备成双螺旋态复合药芯钎料饼。
一种用于双螺旋态复合药芯钎料饼的制备方法的装置，包括机架和沿水平方向从左到右依次设置在所述机架上的传料机构、加热机构、导向机构、并料机构及卷料机构，所述传料机构包括设置在所述机架上的支撑板ⅰ和沿竖直方向从上而下依次设置在所述支撑板ⅰ上的第一传料轮和第二传料轮；所述加热机构包括设置在所述机架上的支撑板ⅱ和设置在所述支撑板ⅱ上的加热箱；
所述导向机构包括设置在所述机架上的支撑板ⅲ及沿竖直方向从上而下依次设置在所述支撑板ⅲ上的第一导向组件和第二导向组件；所述支撑板ⅲ沿竖直方向上设有滑槽，所述第一导向组件包括两个相对设置的上导向轮ⅰ和下导向轮ⅰ，所述第二导向组件包括两个相对设置的上导向轮ⅱ和下导向轮ⅱ，所述上导向轮ⅰ、下导向轮ⅰ、上导向轮ⅱ和下导向轮ⅱ均设置在所述滑槽内；
所述并料机构包括设置在所述机架上的支撑板ⅳ及沿水平方向从左到右依次设置在所述支撑板ⅳ上的并料轮ⅰ、并料轮ⅱ和并料轮ⅲ，所述并料轮ⅰ和并料轮ⅲ位于同一水平面上，所述并料轮ⅱ位于所述并料轮ⅰ的下方；
所述卷料机构包括卷料组件和压料组件，所述卷料组件包括电机及与所述电机输出端相连的旋转板，所述旋转板远离所述电机的一端设有缓冲层ⅰ，所述缓冲层ⅰ远离所述旋转板的一端设有卷轴，所述卷轴的外周面上套设有套管组件，所述套管组件包括第一套管和可旋转的套设在所述第一套管内的第二套管，所述第二套管套设在所述卷轴的外周面上，所述第一套管的侧壁上设有固料缝，所述第二套管的外壁上设有切刀；所述压料组件包括气缸及与所述气缸输出端相连的压料板，所述压料板远离所述气缸的一端设置有缓冲层ⅱ，所述缓冲层ⅱ为圆筒型结构。
进一步的，所述上导向轮ⅰ、下导向轮ⅰ、上导向轮ⅱ和下导向轮ⅱ均位于同一竖直方向上。
进一步的，所述套管组件可拆卸的套设在所述卷轴的外周面上。
进一步的，所述缓冲层ⅰ为弹簧或泡沫板。
进一步的，所述缓冲层ⅱ的筒壁内设置有空腔，所述空腔内设有弹簧。
进一步的，所述缓冲层ⅱ的高度大于所述第一套管的高度。
进一步的，所述缓冲层ⅱ的内径大于所述第一套管的直径。
本发明的有益效果主要表现在以下几个方面：
通过设置第一传料轮和第二传料轮，窄带药芯钎料盘放置在第一传料轮上，窄带材料盘放置在第二传料轮上，然后通过支撑板ⅱ上加热箱进行加热，加热后通过支撑板ⅲ上的第一导向组件和第二导向组件分别对窄带药芯钎料和窄带材料进行直线校正，通过调整上导向轮ⅰ和下导向轮ⅰ间的距离以及上导向轮ⅱ和下导向轮ⅱ间的距离，使得窄带药芯钎料穿过上导向轮ⅰ和下导向轮ⅰ间的缝隙，窄带材料穿过上导向轮ⅱ和下导向轮ⅱ间的缝隙从而实现对窄带药芯钎料和窄带材料进行直线校正的目的；
通过设置并料机构，窄带药芯钎料和窄带材料依次通过并料轮ⅰ、并料轮ⅱ和并料轮ⅲ实现将两者较好的叠加在一起的目的；
通过设置卷料机构，通过在卷轴上套设有套管组件，套管组件包括第一套管和可旋转的套设在所述第一套管内的第二套管，第二套管的底端设有底座，所述底座上设置有与所述第二套管相连通的通孔，所述底座的上端面设有用于固定所述第一套管的卡槽；
这样在对窄带药芯钎料和窄带材料进行卷绕时，可以将叠加在一起的窄带药芯钎料和窄带材料插入固料缝，然后控制电机带动卷轴进行转动，当卷绕的圈数到达目标要求时，通过控制气缸将压料板向下移动，通过缓冲层ⅱ对已经卷绕好的双螺旋态复合药芯钎料饼初成品进行压平，通过设置缓冲层ⅰ和缓冲层ⅱ避免了压力过大对已经卷绕好的双螺旋态复合药芯钎料饼初成品造成损坏；将已经压好后带有双螺旋态复合药芯钎料饼的套管组件从卷轴上取出，通过反复转动第一套管，通过反复转动第一套管，第一套管的底端位于底座的卡槽内，
第二套管外壁上的切刀在第一套管的反复转动的作用下，将插入固料缝内叠加在一起的窄带药芯钎料和窄带材料切断，从而完整的取出双螺旋态复合药芯钎料饼；
本使用新型将窄带药芯钎料和窄带合金材料连续间隔缠绕在一起，并相互卡接成盘状，使得本发明所述钎料饼具有较好的刚性和结构稳定性，便于包装和运输；本发明所述螺旋形钎料生产工艺简单，易于批量化生产，与传统的片状钎料相比较，比表面积增大，在同等的热输入条件下更易于达到熔化温度，且所述钎料为药芯，药芯内含有钎剂，可实现钎剂精确定量添加，降低钎焊过程中钎剂用量，减少对环境的污染；使用时不用另加钎剂，具有生产效率高、成本低廉、使用方便等优点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的卷料机构的结构示意图；
图3是本发明的缓冲层ⅱ的结构示意图；
图4是本发明的卷料组件的结构示意图；
图5是本发明的套管组件的结构示意图；
图6是本发明的双螺旋态复合药芯钎料饼的结构示意图；
图中标记：1、机架，2、支撑板ⅰ，201、第一传料轮，202、第二传料轮，3、支撑板ⅱ，301、加热箱，4、支撑板ⅲ，401、上导向轮ⅰ，402、下导向轮ⅰ，403、上导向轮ⅱ、404、下导向轮ⅱ，405、滑槽，5、支撑板ⅳ，501、并料轮ⅰ，502、并料轮ⅱ，503、并料轮ⅲ，6、旋转板，601、电机，602、缓冲层ⅰ，603、卷轴，7、压料板，701、气缸，702、缓冲层ⅱ，8、第一套管，801、固料缝，802、第二套管，8021、切刀，9、窄带药芯钎料，10、窄带材料。
具体实施方式
结合附图对本发明实施例加以详细说明，本实施例以本发明技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
根据附图可知，一种双螺旋态复合药芯钎料饼的制备方法，它包括以下步骤：
步骤一、将银、铜、锌、锰以质量比为50：20：24：8~48：14：20：6进行熔炼，浇铸成直径为46~54mm的棒状钎料合金铸锭，切去冒口然后将铸锭车削去除氧化皮，待用；
步骤二、将钎料挤压设备升温至420~500℃，将车好的铸锭置于马弗炉内预热，预热温度为460~480℃，将预热好的铸锭放入挤压设备的模筒内，挤压成直径为2~3mm的钎料丝，并拉拔至直径为0.5~1mm的钎料丝；
步骤三、将铜、镍以质量比为3：1~4：1制备成窄带材料10；
步骤三、将步骤二制备好的钎料丝轧制成宽度为1.1～1.8mm窄带药芯钎料9；
步骤四、将制备好的窄带药芯钎料9和窄带材料10分别放置在装置上，分别将窄带药芯钎料9和窄带材料10间隔卷绕，形成双螺旋形，最后切断，制备成双螺旋态复合药芯钎料饼，所述窄带材料10和窄带药芯钎料9均为扁鼓形，所述窄带材料10和窄带药芯钎料9的宽度与厚度的比值均小于5。
一种用于双螺旋态复合药芯钎料饼的制备方法的装置，包括机架1和沿水平方向从左到右依次设置在所述机架1上的传料机构、加热机构、导向机构、并料机构及卷料机构，所述传料机构包括设置在所述机架1上的支撑板ⅰ2和沿竖直方向从上而下依次设置在所述支撑板ⅰ2上的第一传料轮201和第二传料轮202；所述加热机构包括设置在所述机架1上的支撑板ⅱ3和设置在所述支撑板ⅱ3上的加热箱301；通过设置第一传料轮201和第二传料轮202，窄带药芯钎料9盘放置在第一传料轮201上，窄带材料10盘放置在第二传料轮202上，然后通过支撑板ⅱ3上加热箱301进行加热;
所述导向机构包括设置在所述机架1上的支撑板ⅲ4及沿竖直方向从上而下依次设置在所述支撑板ⅲ4上的第一导向组件和第二导向组件；所述支撑板ⅲ4沿竖直方向上设有滑槽405，所述第一导向组件包括两个相对设置的上导向轮ⅰ401和下导向轮ⅰ402，所述第二导向组件包括两个相对设置的上导向轮ⅱ403和下导向轮ⅱ404，所述上导向轮ⅰ401、下导向轮ⅰ402、上导向轮ⅱ403和下导向轮ⅱ404位于同一竖直方向上，所述上导向轮ⅰ401、下导向轮ⅰ402、上导向轮ⅱ403和下导向轮ⅱ404均设置在所述滑槽405内；所述上导向轮ⅰ401、下导向轮ⅰ402、上导向轮ⅱ403和下导向轮ⅱ404均可以在滑槽405内滑动；经过加热后的窄带药芯钎料9和窄带材料10通过支撑板ⅲ4上的第一导向组件和第二导向组件分别对窄带药芯钎料9和窄带材料10进行直线校正，通过在滑槽405内调整上导向轮ⅰ401和下导向轮ⅰ402间的距离以及上导向轮ⅱ403和下导向轮ⅱ404间的距离，使得窄带药芯钎料9穿过上导向轮ⅰ401和下导向轮ⅰ402间的缝隙，窄带材料10穿过上导向轮ⅱ403和下导向轮ⅱ404间的缝隙从而实现对窄带药芯钎料9和窄带材料10进行直线校正的目的；
所述并料机构包括设置在所述机架1上的支撑板ⅳ5及沿水平方向从左到右依次设置在所述支撑板ⅳ5上的并料轮ⅰ501、并料轮ⅱ502和并料轮ⅲ503，所述并料轮ⅰ501和并料轮ⅲ503位于同一水平面上，所述并料轮ⅱ502位于所述并料轮ⅰ501的下方；通过设置并料机构，窄带药芯钎料9和窄带材料10同时依次通过并料轮ⅰ501、并料轮ⅱ502和并料轮ⅲ503实现将两者较好的叠加在一起的目的；
所述卷料机构包括卷料组件和压料组件，所述卷料组件包括电机601及与所述电机601输出端相连的旋转板6，所述旋转板6远离所述电机601的一端设有缓冲层ⅰ602，所述缓冲层ⅰ602为弹簧或泡沫板，所述缓冲层ⅰ602远离所述旋转板6的一端设有卷轴603，所述卷轴603的外周面上套设有套管组件，所述套管组件可拆卸的套设在所述卷轴603的外周面上，所述套管组件包括第一套管8和可旋转的套设在所述第一套管8内的第二套管802，所述第二套管802套设在所述卷轴603的外周面上，所述第一套管8的侧壁上设有固料缝801，所述第二套管802的外壁上设有切刀8021；所述压料组件包括气缸701及与所述气缸701输出端相连的压料板7，所述压料板7远离所述气缸701的一端设置有缓冲层ⅱ702，所述缓冲层ⅱ702为圆筒型结构，所述缓冲层ⅱ702的筒壁内设置有空腔结构，在所述空腔内设有弹簧，所述缓冲层ⅱ702的高度大于所述第一套管8的高度，所述缓冲层ⅱ702的筒内径大于所述第一套管8的直径；
通过设置卷料机构，通过在卷轴603上套设有套管组件，套管组件包括第一套管8和可旋转的套设在所述第一套管8内的第二套管802，第二套管802的底端设有底座，所述底座上设置有与所述第二套管相连通的通孔，所述底座的上端面设有用于固定所述第一套管8的卡槽；这样在对窄带药芯钎料9和窄带材料10进行卷绕时，可以将叠加在一起的窄带药芯钎料9和窄带材料10插入固料缝801，然后控制电机601带动卷轴603进行转动，当卷绕的圈数到达目标要求时，双螺旋态复合药芯钎料饼初成品；通过控制气缸701将压料板7向下移动，通过缓冲层ⅱ702对已经卷绕好的双螺旋态复合药芯钎料饼初成品进行压平，通过设置缓冲层ⅰ602和缓冲层ⅱ702避免了压力过大对已经卷绕好的双螺旋态复合药芯钎料饼初成品造成损坏；将已经压好后带有双螺旋态复合药芯钎料饼的套管组件从卷轴603上取出，通过反复转动第一套管8，通过反复转动第一套管8，第一套管8的底端位于底座的卡槽内，第二套管802外壁上的切刀8021在第一套管8的反复转动的作用下，将插入固料缝801内叠加在一起的窄带药芯钎料9和窄带材料10切断，从而完整的取出双螺旋态复合药芯钎料饼。
还需要说明的是，在本文中，诸如ⅰ、ⅱ、ⅲ关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。