用于多线切割机的断线检测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于多线切割机的断线检测装置，采用杠杆平衡原理，将一条沿布线主辊轴向张紧的检测线系在杠杆的一端，杠杆支撑在轴上可绕轴旋转，杠杆的另一端施加有与检测线张紧力相对的反向力保持杠杆平衡静止，当布设在布线主辊上的金刚石切割线断开将检测线打断时，检测线的张紧力消失，杠杠失去平衡力，在施加的反向力推动下发生绕轴转动，使其连接检测线的一端转入检测元件的探测范围内，检测元件发出断线报警信号，以上通过机械平衡结构实现报警，结构简单，可靠性高，成本低，杠杆、轴、检测元件等均置于密封壳体中，可防止切削液进入壳体，安全性高。
【专利说明】用于多线切割机的断线检测装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种检测装置，特别是涉及一种用于硅晶体线切机的金刚线断线检测装置。
【背景技术】
[0002]硅晶体线切机的切割方式有游离磨料线锯切割方式和固结磨料切割方式，游离磨料切割是将磨浆(切割刃料碳化硅与切割液混合的砂浆)中的磨粒通过一定速度的细钢丝线带入切割区域，达到切割工料的目的；固结磨料切割方式是利用电镀和树脂粘结等方法将金刚石磨粒附着在切割线上制成金刚石线，金刚石线通过导轮的牵引高速往复运动形成切割作用。
[0003]上述两种切割方式，都会出现切割线断线的问题，需要及时报警停机，避免工件或主棍损伤，现有技术中检测报警断线的装置是设置切割线网带有低压电，断线后与设置在一旁的接地杆接通，导致短路报警。这种报警方式不适合固结磨料切割方式，固结磨料切割方式的金刚石线高速往复运动，产生高温高热，现场通过向其喷洒冷却水来进行降温，在这种含水切割环境中，上述报警方式会出现整体电导通的情况，使接地杆失效，无法进行断线检测，造成设备停机甚至事故发生。
实用新型内容
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种新型的检测报警形式，具体采用杠杆平衡原理，将一条沿布线主辊轴向张紧的检测线系在杠杆的一端，杠杆支撑在轴上可绕轴旋转，杠杆的另一端施加有与检测线张紧力相对的反向力保持杠杆平衡静止，当布设在布线主辊上的金刚石切割线断开将检测线打断时，检测线的张紧力消失，杠杠失去平衡力，在施加的反向力推动下发生绕轴转动，使其连接检测线的一端转入检测元件的探测范围内，检测元件发出断线报警信号，以上通过机械平衡结构实现报警，结构简单，可靠性高，成本低，杠杆、轴、检测元件等均置于密封壳体中，可防止切削液进入壳体，安全性高。
[0005]通过上述的工作原理可以看出，反向力是一个自发跟随力，一旦检测线张紧力消失，反向力就会推动杠杆转动，那么这个反向力可以是现有技术中具有该种性质的所有力，比如重力、弹性力等。
[0006]进一步的，设置反向力由弹性部件施加，所述弹性部件约束在杠杆与壳体内壁之间，在壳体内设置固定导向杆，在杠杆上设置适于导向杆穿过的通孔，对杠杆受弹性部件反向力的运动轨迹起到限制引导作用，阻止杠杆在弹性力作用下非转动方向上的运动。
[0007]进一步的，在壳体内设置限位部件，限位部件位于杠杆连接检测线一端，其一端固定在壳体上，另一端位于杠杆转动路径上，当杠杆平衡被打破发生转动时，首先碰到限位部件，使其停止转动，并且保证杠杆连接检测线的端部进入到了检测元件的探测报警范围内，这样可防止杠杆的过度转动损害检测元件。这里，检测元件既可采用触发开关也可以采用接近开关，采用接近开关时可选用接近开关感应面检测距离为小于等于4_的。
[0008]进一步的，弹性部件可选用弹簧，成本低廉，弹簧套在导向杆上，弹簧两端约束在杠杆和壳体内壁之间。
[0009]进一步的，设置检测线包括独立的两部分，一部分连接杠杆，另一部分沿布线主辊轴向张紧，检测线的两部分通过位于壳体外的连接件连接在一起，连接件可采用圆环，由于检测线的一端是连接在杠杆上的，是需要穿入壳体内的，检测线被切断的瞬间，在弹簧部件施加的反向力作用下，检测线有可能被杠杆拉入壳体内，这在重新布设检测线时需要打开壳体，操作麻烦，而将检测线分成两部分通过置于壳体外的连接件连接，断开的金刚石切割线切断位于壳体外的部分，由于连接件的阻挡，检测线不会进入壳体内，方便检测线重新连接张紧。
[0010]进一步的，检测线沿布线主辊轴向张紧的部分采用棉线，棉线较容易被金刚石线切断，保证检测装置的及时触发。
[0011]进一步的，壳体采用不易生锈材质制作，如不锈钢、铝合金或工程塑料等。
[0012]进一步的，将壳体安装于布线主棍的端部，检测线通过转向件转为沿布线主棍轴线方向，安装于此，离切割线网距离较近，检测线更换方便。
[0013]本实用新型用于多线切割机的断线检测装置与现有技术相比的有益效果是:
[0014]采用杠杆平衡原理，利用断开的金刚石线切断检测线打破杠杆平衡报警，机械结构简单，可靠性高，成本低，平衡机构及检测元件均密封在壳体中，在水环境中也可安全运行。
[0015]下面结合附图对本实用新型的用于多线切割机的断线检测装置作进一步说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型用于多线切割机的断线检测装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]为表述清楚，以下若用到“上、下、左、右、内、外”等方位词是以图1中所示状态为参考。
[0018]如图1所示，安装于布线主辊6端部的密封壳体3中设有杠杆4和轴5，杠杆4可绕轴5旋转，检测线I的一部分Ia穿入壳体3内连接在杠杆4的一端上，检测线I的另一部分Ib通过转向件11转为沿布线主辊6轴线方向张紧，这一部分采用棉线，两部分分别连接在位于壳体3外的连接件10上，连接件10为一个圆环。
[0019]壳体3内还固定有导向杆8，杠杆4的另一端上设有适于导向杆8穿过的通孔，导向杆8上套有弹性部件7，弹性部件为弹簧，弹簧约束在杠杆4与壳体3内壁之间，对杠杆4的该端施加一个与检测线I张紧力相对的反向力，从图中可以看出，弹簧位于杠杆4之上、壳体3内壁之下，为与检测线I施加给杠杆4向下的张紧拉力平衡，弹簧处于压缩状态；相反如果将弹簧设置在杠杆之下、壳体内壁之上，那么弹簧应处于拉伸状态。
[0020]检测元件2固定在壳体3内，且位于杠杆4连接检测线I 一端，检测元件2采用检测距离为小于等于4_的接近开关，在壳体3内检测元件2的附近还设有限位部件9，限位部件9的一端固定在壳体3上，另一端位于杠杆4转动路径上，如图所示，限位部件9位于杠杆转动路径上的自由端比检测元件更靠下，也就是说，在杠杆4转动过程中，先接触到限位部件9，被限位部件9阻止了继续转动的可能。
[0021]初始状态，检测线I张紧力与弹簧施加在杠杆4另一端的反向力保持平衡，杠杆4静止，当布设在主辊6上的金刚石切割线断开将检测线I打断时，杠杆4在弹簧施加的反向力推动下绕轴5旋转，杠杆4撞击到限位部件9停止转动，此时杠杆4连接检测线I的一端进入接近开关感应面探测范围，发出断线报警信号。
[0022]以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
【权利要求】
1.一种用于多线切割机的断线检测装置，其特征在于:包括检测线、检测元件及密封壳体，所述壳体内设有杠杆及轴，杠杆可绕轴旋转，所述检测线沿布线主辊轴向张紧，检测线一端穿入壳体内连接在杠杆一端上，杠杆的另一端上施加有与检测线张紧力相对的反向力，所述检测元件固定在壳体内，且位于杠杆连接检测线一端，初始状态，检测线张紧力与施加在杠杆另一端的反向力保持平衡，杠杆静止，当布设在主辊上的金刚石切割线断开将检测线打断时，杠杆在施加的反向力推动下绕轴旋转，杠杆连接检测线的一端进入检测元件探测范围，检测元件发出断线报警信号。
2.根据权利要求1所述的用于多线切割机的断线检测装置，其特征在于:所述反向力由弹性部件施加，所述弹性部件约束在杠杆与壳体内壁之间，还包括导向杆，所述导向杆固定在壳体内，所述杠杆上设有适于导向杆穿过的通孔。
3.根据权利要求2所述的用于多线切割机的断线检测装置，其特征在于:所述壳体内还设有限位部件，所述限位部件位于杠杆连接检测线一端，限位部件的一端固定在壳体上，另一端位于杠杆转动路径上。
4.根据权利要求1至3任一项所述的用于多线切割机的断线检测装置，其特征在于:所述检测元件为接近开关，接近开关感应面的检测距离为小于等于4_。
5.根据权利要求2所述的用于多线切割机的断线检测装置，其特征在于:所述弹性部件为弹簧，所述弹簧套在导向杆上。
6.根据权利要求4所述的用于多线切割机的断线检测装置，其特征在于:所述检测线包括独立的两部分，一部分连接杠杆，另一部分沿布线主辊轴向张紧，检测线的两部分通过连接件连接在一起，所述连接件位于壳体外。
7.根据权利要求6所述的用于多线切割机的断线检测装置，其特征在于:检测线沿布线主辊轴向张紧的部分采用棉线。
8.根据权利要求7所述的用于多线切割机的断线检测装置，其特征在于:所述连接件为圆环，检测线的两部分分别系在圆环上。
9.根据权利要求1所述的用于多线切割机的断线检测装置，其特征在于:所述壳体采用不易生锈材质制作。
10.根据权利要求1所述的用于多线切割机的断线检测装置，其特征在于:所述壳体安装于布线主辊的端部，所述检测线通过转向件转为沿布线主辊轴线方向。
【文档编号】B28D7/00GK204263383SQ201420757616
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年11月18日 优先权日:2014年11月18日
【发明者】杜伟, 李宏达, 王博涛, 张顼 申请人:青岛高校测控技术有限公司