金刚线切割机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种金刚线切割机，它包括断线检测装置和绕线机构；绕线机构包括放线辊、主动轴、从动轴、收线辊、上下移动模组、上下摆臂、第一固定导轮和第二固定导轮，每个移动模组安装有移动导轮，每个摆臂安装有摆动导轮；金刚线从放线辊引出，经第一移动导轮、第一摆动导轮和第一固定导轮，再在主动轴和从动轴上盘绕成线网，然后经第二固定导轮、第二摆动导轮和第二移动导轮，最后引入收线辊；断线检测装置在初始状况，重锤在牵引线作用下靠近接近开关的感应区域；牵引线断裂后重锤在重力作用下远离接近开关的感应区域。该金刚线切割机能减少导轮数量、增加金刚线刚度、排除水导电对断线检测结果的干扰。

Diamond wire cutting machine

The utility model discloses a diamond wire cutting machine, which comprises a broken wire detection device and a winding mechanism; the winding mechanism comprises a release roller, an active shaft, a driven shaft, a take-up roller, a moving module, a swing arm, a first fixed guide wheel and a second fixed guide wheel, each moving module is provided with a moving guide wheel, and each swing arm is secured. It is equipped with a swinging guide wheel; the diamond wire is drawn out from the release roller, and is passed through the first movable guide wheel, the first swinging guide wheel and the first fixed guide wheel, and then coiled into a wire mesh on the active shaft and the driven shaft, then through the second fixed guide wheel, the second swinging guide wheel and the second movable guide wheel, and finally introduces the receiving roller; the broken wire detection device is in the initial state. The heavy hammer is close to the inductive region of the proximity switch under the action of the traction line, and is far away from the inductive region of the proximity switch under the action of gravity after the traction line breaks. The diamond wire cutting machine can reduce the number of guide wheels, increase the rigidity of diamond wire, and eliminate the interference of water conduction on the detection results of broken wire.

【技术实现步骤摘要】
金刚线切割机
本技术涉及切割机械设备领域，具体讲是一种金刚线切割机。
技术介绍
近年来，随着太阳能行业的快速发展，对于单晶硅、多晶硅和压电陶瓷等硬脆材料的需求急速上升。而金刚线切割机作为太阳能硅片等硬脆材料的主要切削设备，由于其具备切削效率高、加工稳定性好等优点而得到越来越广泛的应用。现有技术的金刚线切割机包括机架，机架上设有进给机构和用于布线走线以切割硅料的绕线机构，进给机构包括用于固定硅料的夹具和用于连接夹具和机架的升降装置；而绕线机构包括竖向放线辊、主动轴、从动轴、竖向收线辊及十二个导轮，金刚线从放线辊引出后，依次经过六个导轮的折弯换向，再到主动轴和从动轴上缠绕多圈形成线网，又经过六个导轮回到收线辊。该金刚线切割机的工作过程为：夹具经升降装置驱动，带动硅料向线网下压，而线网上的金刚线在绕线机构的驱动下高速运动，实现切割。现有技术的金刚线切割机存在以下缺陷：放线辊和收线辊都是竖向设置，而且采用十二个导轮绕线的方式，导轮数量多、金刚线绕线距离长、线轮布设繁琐，金刚线切割机的整体结构不紧凑；而且金刚线每经过一个导轮就需要折弯变向一次导致金刚线刚度损耗，而过多的导轮使得金刚线的刚度下降，影响张力的不稳定性，容易出现断线、跳线的问题。正是由于工作过程中容易出现断线的状况，所以现有技术的金刚线切割机还设置了断线检测装置来对其进行实时检测，一旦发生断线，则马上报警停机，便于工人及时处理断线问题。但现有技术的金刚线切割机的断线检测装置为一根设置在线网边的导电棒，平时绝缘，发生断线后，继续转动的主动轴会将断线甩出，使断线搭接在导电棒上，使电路形成回路，系统报警。而上述检测装置存在一个缺陷：即金刚线切割机内部采用的是水性切削液进行冷却，而水本身具备导电性能，可能在绝缘体两端形成通路，使系统发出错误的报警信号。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是，提供一种能减少导轮数量、缩短金刚线绕线距离、增加金刚线刚度、使金刚线张力稳定、且能排除水导电对断线检测结果的干扰、报警精确的金刚线切割机。本技术的技术解决方案是，提供一种金刚线切割机，它包括机架，机架上设有进给机构、断线检测装置和用于布线走线的绕线机构；进给机构包括夹具和用于连接夹具和机架的升降装置；绕线机构包括放线辊、主动轴、从动轴、收线辊和金刚线，金刚线的两端分别与放线辊和收线辊连接，金刚线在主动轴和从动轴上缠绕成线网，上述的放线辊、主动轴、从动轴和收线辊均安装在机架上；绕线机构还包括上下两个横向的移动模组、上下两个恒张力的摆臂、第一固定导轮和第二固定导轮，上述的两个移动模组、两个摆臂和两个固定导轮均安装在机架上；放线辊和收线辊均为横向；上下两个移动模组分别安装有第一移动导轮和第二移动导轮，上下两个摆臂分别安装有第一摆动导轮和第二摆动导轮；金刚线从放线辊引出后，经第一移动导轮、第一摆动导轮和第一固定导轮换向，再在主动轴和从动轴上盘绕多圈形成线网，然后经第二固定导轮、第二摆动导轮和第二移动导轮，最后引入收线辊；断线检测装置包括张紧机构、绕线梁、重锤、接近开关和牵引线，重锤铰接在主动轴的一端，而绕线梁、接近开关和重锤均位于主动轴的同一端，而张紧机构位于主动轴的另一端，牵引线首端与从张紧机构引出后绕过绕线梁与重锤的非铰接端连接；初始状况，重锤在牵引线作用下靠近接近开关的感应区域；牵引线断裂后重锤在重力作用下远离接近开关的感应区域。采用以上结构的金刚线切割机与现有技术相比，具有以下优点。本申请用六轮绕线代替了现有技术的十二轮绕线，减少了导轮数量，缩短了金刚线的绕线距离，使金刚线切割机的整体结构紧凑，且导轮少金刚线的变向也少，刚度折损也小，故提高了金刚线的刚度，也确保了线张力稳定，避免了频繁跳线和断线的状况。而且，由于放线辊和上移动模组均为横向，故第一移动导轮会在上移动模组驱动下沿横向也就是与放线辊平行的方向移动，这样，可以针对性的调节放线辊的放线速度及横向模组的移动速度，使得放线辊与第一移动导轮之间的金刚线保持竖直状态，即竖直放线能使得放线过程平顺稳定，避免出现斜拉状况，有效防止金刚线上的金刚颗粒脱落，进一步降低断线的隐患；同理，收线辊及下移动模组的设计，同样确保竖直收线，使得收线过程平顺稳定，避免斜拉。况且，恒张力摆臂及摆动滚轮的设计，为金刚线提供了恒定的张力和支撑，进一步确保走线的平顺稳定，更进一步降低断线和跳线概率。但万一发生断线后，继续转动的主动轴会将断掉的金刚线甩出，并迅速将位于主动轴附近的牵引线切断，失去牵引线拉拽的重锤在重力作用下垂落，即重锤由水平状变成竖直状，重锤与接近开关的距离就产生了变化，进而触发接近开关，发出信号，金刚线切割机报警；该检测装置本质上是用物理监测的方式替代了原来的电路监测的方式，将检测电路和检测机械分离开，这样就有效排除了沾水导电对检测结果的干扰，避免了错误报警，使得检测结果精确可靠。每个移动模组与对应的移动导轮的连接关系优选为：移动模组为滚珠丝杠副，每个移动导轮经一个移动支架安装在对应的滚珠丝杠副的滑块上；这样，既能保证导轮稳定平顺的移动，又能通过调节丝杠的转速精准方便的调控导轮的横移速度。移动支架的结构优选为，它包括张力传感器、护罩、旋转架和悬臂支座，移动导轮与张力传感器的触头连接，张力传感器的主体部固定在旋转架上，护罩套在主体部外且护罩与旋转架固定，旋转架底部固定有一根安装轴，而悬臂支座的悬臂设有轴孔，安装轴可转动配合在轴孔内，且安装轴上套合有配重块和用于固定安装轴转角的锁紧螺母，悬臂支座固定在移动模组的滑块上。这样，松开锁紧螺母，就可以方便调节移动导轮所在平面，使收线辊或放线辊与移动导轮之间的一截金刚线段从容的错开其它的金刚线段，避免干涉，使走线布线过程更加方便；而张力传感器的设置能精确测得该导轮处的张力值，以此作为后续排线布线的控制依据，而配重块的存在能平衡安装轴两侧的重量，使得排线导轮移动更平稳。作为优选，机架经垫块固定有导轨，导轨上滑动配合有第一固定支座和第二固定支座，每个固定支座上均设有定位孔，定位孔内旋合有用于将固定支座与导轨锁紧的定位螺钉，两个固定导轮分别安装在两个固定支座上；这样，松开定位螺钉，就可以沿导轨滑动固定支座，大幅度调节第一固定导轮和第二固定导轮的横向位置，便于走线和布线。第一固定支座的结构优选为，它包括第一滑座、立柱、过渡T板、过渡竖板和第一轮座，第一滑座与导轨配合，定位孔位于第一滑座上，立柱固定在第一滑座顶部，立柱和过渡T板经第一高度向腰型孔螺接，过渡T板和过渡竖板经第一深度向腰型孔螺接，过渡竖板和第一轮座经第一弧形孔螺接，第一固定导轮安装在第一轮座上；首先，第一滑座与导轨的配合，实现了对第一固定导轮宽度方向的调节，而第一高度向腰型孔和第一深度向腰型孔则对第一固定导轮实现了高度和深度方向的调节；且第一弧形孔又实现了对第一固定导轮所在平面的调节；也就是说，实现了第一固定导轮XYZ三个方向及摆角角度的调节，便于走线和布线。第二固定支座的结构优选为，它包括第二滑座、第一过渡L板、摆角调节板和第二轮座，第二滑座与导轨配合，定位孔位于第二滑座上，第二滑座和第一过渡L板经第二深度向腰型孔螺接，第一过渡L板和摆角调节板经第二高度向腰型孔螺接，摆角调节板和第二轮座经第二弧形孔螺接，第二固定导轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金刚线切割机，它包括机架(5)，机架(5)上设有进给机构、断线检测装置和用于布线走线的绕线机构；进给机构包括夹具(58)和用于连接夹具(58)和机架(5)的升降装置(59)；绕线机构包括放线辊(1)、主动轴(2)、从动轴(40)、收线辊(3)和金刚线(4)，金刚线(4)的两端分别与放线辊(1)和收线辊(3)连接，金刚线(4)在主动轴(2)和从动轴(40)上缠绕成线网，上述的放线辊(1)、主动轴(2)、从动轴(40)和收线辊(3)均安装在机架(5)上；其特征在于：绕线机构还包括上下两个横向的移动模组、上下两个恒张力的摆臂(6)、第一固定导轮(11)和第二固定导轮(12)，上述的两个移动模组、两个摆臂(6)和两个固定导轮均安装在机架(5)上；放线辊(1)和收线辊(3)均为横向；上下两个移动模组分别安装有第一移动导轮(7)和第二移动导轮(8)，上下两个摆臂(6)分别安装有第一摆动导轮(9)和第二摆动导轮(10)；金刚线(4)从放线辊(1)引出后，经第一移动导轮(7)、第一摆动导轮(9)和第一固定导轮(11)换向，再在主动轴(2)和从动轴(40)上盘绕多圈形成线网，然后经第二固定导轮(12)、第二摆动导轮(10)和第二移动导轮(8)，最后引入收线辊(3)；断线检测装置包括张紧机构、绕线梁(41)、重锤(42)、接近开关(43)和牵引线(44)，重锤(42)铰接在主动轴(2)的一端，而绕线梁(41)、接近开关(43)和重锤(42)均位于主动轴(2)的同一端，而张紧机构位于主动轴(2)的另一端，牵引线(44)首端与从张紧机构引出后绕过绕线梁(41)与重锤(42)的非铰接端连接；初始状况，重锤(42)在牵引线(44)作用下靠近接近开关(43)的感应区域；牵引线(44)断裂后重锤(42)在重力作用下远离接近开关(43)的感应区域。...

【技术特征摘要】
1.一种金刚线切割机，它包括机架(5)，机架(5)上设有进给机构、断线检测装置和用于布线走线的绕线机构；进给机构包括夹具(58)和用于连接夹具(58)和机架(5)的升降装置(59)；绕线机构包括放线辊(1)、主动轴(2)、从动轴(40)、收线辊(3)和金刚线(4)，金刚线(4)的两端分别与放线辊(1)和收线辊(3)连接，金刚线(4)在主动轴(2)和从动轴(40)上缠绕成线网，上述的放线辊(1)、主动轴(2)、从动轴(40)和收线辊(3)均安装在机架(5)上；其特征在于：绕线机构还包括上下两个横向的移动模组、上下两个恒张力的摆臂(6)、第一固定导轮(11)和第二固定导轮(12)，上述的两个移动模组、两个摆臂(6)和两个固定导轮均安装在机架(5)上；放线辊(1)和收线辊(3)均为横向；上下两个移动模组分别安装有第一移动导轮(7)和第二移动导轮(8)，上下两个摆臂(6)分别安装有第一摆动导轮(9)和第二摆动导轮(10)；金刚线(4)从放线辊(1)引出后，经第一移动导轮(7)、第一摆动导轮(9)和第一固定导轮(11)换向，再在主动轴(2)和从动轴(40)上盘绕多圈形成线网，然后经第二固定导轮(12)、第二摆动导轮(10)和第二移动导轮(8)，最后引入收线辊(3)；断线检测装置包括张紧机构、绕线梁(41)、重锤(42)、接近开关(43)和牵引线(44)，重锤(42)铰接在主动轴(2)的一端，而绕线梁(41)、接近开关(43)和重锤(42)均位于主动轴(2)的同一端，而张紧机构位于主动轴(2)的另一端，牵引线(44)首端与从张紧机构引出后绕过绕线梁(41)与重锤(42)的非铰接端连接；初始状况，重锤(42)在牵引线(44)作用下靠近接近开关(43)的感应区域；牵引线(44)断裂后重锤(42)在重力作用下远离接近开关(43)的感应区域。2.根据权利要求1所述的金刚线切割机，其特征在于：每个移动模组与对应的移动导轮的连接关系为：移动模组为滚珠丝杠副(13)，每个移动导轮经一个移动支架安装在对应的滚珠丝杠副(13)的滑块上。3.根据权利要求2所述的金刚线切割机，其特征在于：移动支架包括张力传感器(14)、护罩(15)、旋转架(16)和悬臂支座(17)，移动导轮与张力传感器(14)的触头(14.2)连接，张力传感器(14)的主体部(14.1)固定在旋转架(16)上，护罩(15)套在主体部(14.1)外且护罩(15)与旋转架(16)固定，旋转架(16)底部固定有一根安装轴(18)，而悬臂支座(17)的悬臂设有轴孔，安装轴(18)可转动配合在轴孔内，且安装轴(18)上套合有配重块(20)和用于固定安装轴(18)转角的锁紧螺母(21)，悬臂支座(17)固定在移动模组的滑块上。4.根据权利要求1所述的金刚线切割机，其特征在于：机架(5)经垫块(23)固定有导轨(24)，导轨(24)上滑动配合有第一固定支座和第二固定支座，每个固定支座上均设有定位孔(25)，定位孔(25)内旋合有用于将固定支座与导轨(24)锁紧的定位螺钉，两个固定导轮分别安装在两个固定支座上。5.根据权利要求4所述的金刚线切割机，其特征在于：第一固定支座包括第一滑座(26)、立柱(27)、过渡T板(28)、过渡竖板(29)和第一轮座(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：金勤晓，林益楠，陈建康，戴健健，谭志，
申请(专利权)人：宁波钜德精工机械有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33