一种五导轮机构双工位开方机的制作方法

本发明涉及自动化设备技术领域，具体为一种五导轮机构双工位开方机。

背景技术：

多线切割技术是一种通过金属线的高速往复运动对切割区的待切件进行研磨切割。多线切割因其高精度、高效率、低消耗等优点被广泛应用于磁材切片行业。

现有的开方机切割辊技术为三辊结构，大多采用前端主轴箱支撑结构，前端主轴箱支撑结构呈三角形，包括固定在机架上的前端支架，三套主轴箱结构以及三根刻有一定深度的数百v型凹槽的切割辊，切割线依次沿v型凹槽缠绕，形成切割线网；切割辊两端连接主轴箱结构安装在前端支架上，电机驱动切割辊完成产品的开方。前端主轴箱整体重量较大，加重设备前端负载，整体设备重量增加，而且该结构工艺复杂，拆卸安装需要专用工具，对工人的技术要求较高，劳动强度大，生产成本提高。

使用现有技术对磁性材料进行大于15mm开方时，由于三主轴结构的局限性无法完成对大尺寸料品的切割，大尺寸跨距线槽绕线，切割线的偏角会增大，在加工过程中由于线网为高速往复运动，偏角变大将导致切割辊磨损加快，切割线断线及跑槽问题的出现，使设备稳定性变差，故障率变高；另外由于三主轴结构的结构特点使其在工作过程中每次只能加工一块料品，工作效率低，生产率低。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供一种五导轮机构双工位开方机，既可以保证切割精度，加大切割效率，也简化现有多线切割机的结构，增加工位。

本发明采用如下技术方案：一种五导轮机构双工位开方机，包括主支撑板、固定架、导轮机构、切割线、工作台安装板、工作台固定体、工作台升降体和料品定位组成。

主支撑板为矩形金属板，主支撑板的背面上方焊接有固定架，固定架通过螺栓与设备机架主体连接，主支撑板上设有五组导轮机构，其中四组导轮机构呈矩形分布，下方两组导轮机构的中间设有中间导轮机构；中间导轮机构位于下面两组导轮机构的中间，将其两侧分为左右对称的切割区域；中间导轮机构位置比两侧导轮机构低2mm，其他同一高度的导轮机构处于同一平面上，中间导轮机构对切割线起支撑作用。

导轮机构包括传动轴部分、导轮安装套和聚氨酯层，聚氨酯层套装在导轮安装套的外侧，聚氨酯层与导轮安装套过盈连接，下侧三个导轮机构分别由三个伺服电机一独立驱动，伺服电机一设置于主支撑板背面，三个伺服电机一统一控制，保证导轮机构同步运动，传动轴部分的后端穿过主支撑板与伺服电机一连接，传动轴部分的前端与导轮安装套连接，伺服电机一通过螺栓与主支撑板连接，上侧两个导轮机构与主支撑板连接，随切割线的运动而旋转；伺服电机启动时导轮安装套和聚氨酯层可同步转动。导轮机构的聚氨酯层外周开有相互平行的v型槽，切割线在v型槽中缠绕形成线网用于对料品的开方；相邻线槽槽间距可以被目标切割尺寸整除；每个v型槽只能绕有一根切割线，切割线为金刚线或者其他钢线。

切割线通过缠绕主支撑板上的五组导轮机构形成切割线网，当需要对料品进行大尺寸开方时采用如下方法进行绕线：

（1）切割线先从右边下侧的导轮机构开始缠绕，绕过下面三个导轮机构形成第一条线网，向上绕过两个导轮机构，并在上方两个导轮机构之间依次排槽缠绕，直至切割线距离第一条线网的垂直距离达到切割尺寸的跨度要求；

（2）将切割线再次向下缠绕，绕过下边三个导轮机构并在下方三个导轮机构之间形成第二条线网；

（3）重复上述（1）、（2）步骤，直至在下方三个导轮机构上获得相互平行，没有交叉的线网，其中相邻切割线间距为目标切割尺寸。

使用该方法进行绕线时，使用最小槽距绕线，可以使切割线偏角最小。

工作台安装板、工作台固定体、工作台升降体和料品定位组成全部设于切割线下方，工作台安装板为方形金属板，工作台安装板上设有与机架相适配的螺纹孔，螺栓通过螺纹孔将工作台安装板和机架连接，工作台固定体为方形金属板，在工作台固定体的左右两边对称设有与工作台安装板相适配的螺纹孔，螺栓通过螺纹孔将工作台安装板和工作台固定体连接，工作台固定体的下部中间部位设有一个水平平台，工作台固定体两侧对称设有两组导轨，导轨沿工作台固定体前表面垂直分布与工作台固定体固定连接，滑块与工作台升降体的下侧固定连接，滑块和导轨相适配，滑块可沿导轨上下滑动；工作台升降体的中间部位上设置滚珠丝杠副，工作台固定体下部水平平台与滚珠丝杠副相对应的位置设有通孔，通孔与丝杠支撑体相适配，丝杠支撑体套装在丝杠下部的外侧，丝杠通过丝杠支撑体与工作台固定体连接，丝杠向下穿过工作台固定体与减速器传动连接，减速器与伺服电机二传动连接，伺服电机二和减速器通过螺栓与工作台固定体相连接，滚珠丝杠副中的螺母通过螺栓与工作台升降体连接，使得工作台升降体可随螺母上下移动；工作时伺服电机二启动，通过减速器带动滚珠丝杠副传动，实现工作台升降体的上下运动；工作台升降体的上部设有两个向上突起的平台，平台位置与导轮机构和切割线组成的两个切割区相对应，工作台升降体为一体铸造部件，平台上方设有料品定位组成，料品定位组成包括调节板和粘料底板，粘料底板位于调节板的上方，与调节板连接，调节板与工作台升降体上的平台活动连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

导轮机构的长度比原有的切割辊短，且导轮机构传动轴部分直接安装在设备机架上，不需要额外悬臂支撑机构，设备重量减轻，拆卸不需要额外拆卸工装，工艺简单，安装方便，更换时节省时间，同时实现双工位切割，提高了生产效率；完成了大尺寸跨距绕线，将切割线线偏角降到最小，延长了切割导轮的使用寿命，减少了切割线断线和跑槽几率，使切割工程更加稳定高效。

附图说明

图1为本发明实施案例中五导轮机构双工位开方机无切割线的一个角度的立体结构示意图。

图2为本发明实施案例中五导轮机构双工位开方机的另一个角度立体结构示意图。

图3为本发明实施案例中五导轮机构双工位开方机主视结构示意图。

图4为本发明实施案例中导轮机构结构剖面左视结构示意图。

其中，附图标记为：

1.主支撑板；2.工作台安装板；3.工作台固定体；4.导轨；5.滑块；6.伺服电机一；7.滚珠丝杠副；8.工作台升降体；9.料品定位组成；91.调节板；92.粘料底板；10.导轮机构；101.传动轴部分；102.导轮安装套；103.聚氨酯层；11.伺服电机二；12.切割线；13.固定架；14.减速器；15.丝杠支撑体；16.水平平台。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

参见图1～图4，一种五导轮机构双工位开方机，包括主支撑板1、固定架13、导轮机构10、切割线12、工作台安装板2、工作台固定体3、工作台升降体8和料品定位组成9。

主支撑板1为矩形金属板，主支撑板1的背面上方焊接有固定架13，固定架13通过螺栓与设备机架主体（图中未画出）连接，主支撑板1上设有五组导轮机构10，其中四组导轮机构10呈矩形分布，下方两组导轮机构10的中间设有中间导轮机构10；中间导轮机构10位于下面两组导轮机构10的中间，将其两侧分为左右对称的切割区域；中间导轮机构10位置比两侧导轮机构10低2mm，其他同一高度的导轮机构10处于同一平面上，中间导轮机构10对切割线起支撑作用。

导轮机构10包括传动轴部分101、导轮安装套102和聚氨酯层103，聚氨酯层103套装在导轮安装套102的外侧，聚氨酯层103与导轮安装套102过盈连接，下侧三个导轮机构10分别由三个伺服电机一6独立驱动，伺服电机一6设置于主支撑板1背面，三个伺服电机一6统一控制，保证导轮机构10同步运动，传动轴部分101的后端穿过主支撑板1与伺服电机一6连接，传动轴部分101的前端与导轮安装套102连接，伺服电机一6通过螺栓与主支撑板1连接，上侧两个导轮机构10与主支撑板1连接，随切割线12的运动而旋转；伺服电机启动时导轮安装套102和聚氨酯层103可同步转动。导轮机构10的聚氨酯层103外周开有相互平行的v型槽，切割线12在v型槽中缠绕形成线网用于对料品的开方；相邻线槽槽间距可以被目标切割尺寸整除；每个v型槽只能绕有一根切割线12，切割线12为金刚线或者其他钢线。

切割线12通过缠绕主支撑板1上的五组导轮机构10形成切割线网，当需要对料品进行大尺寸开方时采用如下方法进行绕线：

（1）切割线12先从右边下侧的导轮机构10开始缠绕，绕过下面三个导轮机构10形成第一条线网，向上绕过两个导轮机构10，并在上方两个导轮机构10之间依次排槽缠绕，直至切割线12距离第一条线网的垂直距离达到切割尺寸的跨度要求；

（2）将切割线12再次向下缠绕，绕过下边三个导轮机构10并在下方三个导轮机构10之间形成第二条线网；

（3）重复上述（1）、（2）步骤，直至在下方三个导轮机构10上获得相互平行，没有交叉的线网，其中相邻切割线12间距为目标切割尺寸。

使用该方法进行绕线时，使用最小槽距绕线，可以使切割线12偏角最小。

工作台安装板2、工作台固定体3、工作台升降体8和料品定位组成9全部设于切割线12下方，工作台安装板2为方形金属板，工作台安装板2上设有与机架相适配的螺纹孔，螺栓通过螺纹孔将工作台安装板2和机架（图中未画出）连接，工作台固定体3为方形金属板，在工作台固定体3的左右两边对称设有与工作台安装板相适配的螺纹孔，螺栓通过螺纹孔将工作台安装板2和工作台固定体3连接，工作台固定体3的下部中间部位设有一个水平平台16，工作台固定体3两侧对称设有两组导轨4，导轨4沿工作台固定体3表面垂直分布与工作台固定体3固定连接，滑块5与工作台升降体8的下侧固定连接，滑块5和导轨4相适配，滑块5可沿导轨4上下滑动，两导轨4间的距离与；工作台升降体8的中间部位上设置滚珠丝杠副7，工作台固定体3下部水平平台16与滚珠丝杠副7相对应的位置设有通孔，通孔与丝杠支撑体15相适配，丝杠支撑体15套装在丝杠下部的外侧，丝杠通过丝杠支撑体15与工作台固定体3连接，丝杠向下穿过工作台固定体3与减速器14传动连接，减速器14与伺服电机二11传动连接，伺服电机二11和减速器14通过螺栓与工作台固定体3相连接，滚珠丝杠副7中的螺母通过螺栓与工作台升降体8连接，工作台升降体8可随螺母上下移动；工作时伺服电机二11启动，通过减速器14带动滚珠丝杠副7传动，实现工作台升降体8的上下运动；工作台升降体8的上部设有两个向上突起的平台，平台位置与导轮机构10和切割线12组成的两个切割区相对应，工作台升降体8为一体铸造部件，平台上方设有料品定位组成9，料品定位组成9包括调节板91和粘料底板92，粘料底板位92于调节板91的上方，与调节板91连接，调节板91与工作台升降体8上的平台活动连接。