本实用新型涉及金刚石工具加工技术领域，特别地，涉及一种金刚石线锯的制备装置。
背景技术：
金刚石工具在硬脆材料加工中使用十分广泛，但生产效率和质量难以保证，主要是因为生产技术不成熟。目前金刚石线锯的制造技术，大体上有以下几种：钢丝即胚线通过堆积的金刚砂，通过加电上砂、电镀来制造金刚石线锯；胚线水平或垂直通过混有一定比例金刚砂的电镀混合液，加电上砂来制造金刚石线锯；胚线通过处于外加磁场中的混入一定比例金刚砂的电镀混合液，在磁场和电场作用下上砂来制造金刚石线锯。以上金刚石线锯的制造技术，一方面金刚砂在溶液中保持悬浮稳定非常困难，导致上砂效率低，同时金刚砂混在溶液中，对相关的机械循环部分造成不可避免的磨损；另一方面，将金刚砂电镀到胚线上时，容易造成堆砂团聚的现象，分散性不好。以上两方面的缺陷严重阻碍了金刚石线锯的制造，成为金刚石线锯的应用瓶颈。
技术实现要素：
本实用新型提供了一种金刚石线锯的制备装置，以解决现有金刚石线锯的制备过程中上砂效率低、对制备装置有磨损、堆砂团聚、分散性不好的技术问题。
本实用新型采用的技术方案如下：
一种金刚石线锯的制备装置，包括分别设置在制备装置的两端并连接传动装置的放线导轮和收线导轮，还包括用于传送胚线的过渡导轮；放线导轮与收线导轮之间设有用于将金刚砂散布在胚线周围的散砂桶，散砂桶下方设置用于将金刚砂粘附在胚线上的上砂桶，上砂桶内设有静电场；还包括用于将金刚砂固结在胚线上的电镀槽。
进一步地，散砂桶为圆柱形桶或锥形的漏斗状桶。
进一步地，散砂桶内胚线周围金刚砂的密度为20～50cts/cm3。
进一步地，上砂桶内静电场的强度为1×104～1×106v/m。
进一步地，上砂桶内静电场的形状为圆形、方形或者椭圆形。
进一步地，电镀槽中电镀液为瓦特型电镀镍体系、柠檬酸镍体系、氨基磺酸镍体系中的一种或多种。
进一步地，过渡导轮包括用于将放线导轮导出的胚线转换为竖直方向的第一导轮，用于将胚线转换为水平方向并导入收线导轮的第二导轮，还包括设置在电镀槽内用于将胚线导入和导出电镀液的第三导轮；散砂桶位于第一导轮之后。
进一步地，电镀槽位于上砂桶之后且水平设置。
进一步地，放线导轮与散砂桶之间设置有胚线预处理槽。
进一步地，电镀槽与收线导轮之间设有清洗槽。
本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型的金刚石线锯的制备装置，在散砂桶内将金刚砂散布在竖直的胚线周围，并在传动装置的带动下与胚线一起向下运动通过上砂桶内的静电场，使其粘附在胚线上；粘附有金刚砂的胚线再通过电镀槽进行电镀，使金刚砂牢牢固结在胚线上。上述制备装置解决了现有金刚石线锯制备过程中金刚砂在电镀液中悬浮不稳定的问题，提高了金刚砂的利用率，上砂效率高；上砂效果取决于静电场的大小、胚线的走线速度以及胚线周围的散砂密度，上述制备装置增强了上砂效果的调控能力，提高了金刚石线锯的生产效率。上述制备装置结构简单，操作方便，成本低。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本实用新型作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1是本实用新型优选实施例的金刚石线锯的制备装置示意图。
附图标记说明：
1、放线导轮；2、预处理槽；3、散砂桶；4、上砂桶；5、电镀槽；6、清洗槽；7、收线导轮；8、第一导轮；9、第二导轮；10、第三导轮。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
参照图1，本实用新型的优选实施例提供了一种金刚石线锯的制备装置，包括分别设置在制备装置的两端并连接传动装置的放线导轮1和收线导轮7，还包括用于传送胚线的过渡导轮；放线导轮1与收线导轮7之间设有用于将金刚砂散布在胚线周围的散砂桶3，散砂桶3下方设置用于将金刚砂粘附在胚线上的上砂桶4，上砂桶4内设有静电场；还包括用于将金刚砂固结在胚线上的电镀槽5。
上述金刚石线锯的制备装置，胚线设置于放线导轮1和收线导轮7之间，在传动装置的带动下，胚线能够在放线导轮1与收线导轮7之间运动。胚线穿过散砂桶3的中心，金刚砂均匀散布在散砂桶3内。当胚线向下运动时，金刚砂与胚线一起运动并进入到散砂桶3下方的上砂桶4中。胚线穿过上砂桶4，上砂桶4内设有静电场，在上述静电场的作用下，金刚砂粘附在胚线上。上砂桶4之后设置电镀槽5，粘附有金刚砂的胚线通过电镀槽5并在电镀槽5内进行电镀，通过电镀作用瞬间在胚线和金刚砂之间析出金属镍，把胚线与金刚砂紧密连接成一个整体，后续在电镀槽5内不断地电镀析出金属镍，一步步不断加固金刚砂与胚线之间结合力，使其达到产品质量要求。
上述金刚石线锯的制备装置，金刚砂需要通过静电作用粘附到胚线上，因此在金刚砂使用之前，需要将其进行极化处理，以便于金刚砂在静电场中更好地粘附到胚线上。将金刚砂持续均匀地散布在散砂桶3内胚线周围，并控制其散布密度和范围，能够使金刚砂和胚线在一起向下运动并通过上砂桶4内静电场的过程中，更容易地粘附到胚线上。胚线设置为向下运动，金刚砂散布在散砂桶3和上砂桶4中时，金刚砂的运动会同时受到重力和电场力作用的影响，主要是电场力的作用，从而粘附到胚线上，而无需其它的外力或者引导装置。粘附有金刚砂的胚线放入电镀槽5中电镀，通过电镀作用瞬间在胚线和金刚砂之间析出金属镍，把胚线与金刚砂牢牢固结在一起。
上述金刚石线锯的制备装置，在散砂桶3内将金刚砂散布在竖直的胚线周围，并在传动装置的带动下与胚线一起向下运动通过上砂桶4内的静电场，使其粘附在胚线上；粘附有金刚砂的胚线再通过电镀槽5进行电镀，使金刚砂牢牢固结在胚线上。上述制备装置解决了现有金刚石线锯制备过程中金刚砂在电镀液中悬浮不稳定的问题，提高了金刚砂的利用率，上砂效率高；上砂效果取决于静电场的大小、胚线的走线速度以及胚线周围的散砂密度，上述制备装置增强了上砂效果的调控能力，提高了金刚石线锯的生产效率。上述制备装置结构简单，操作方便，成本低。
优选的，散砂桶3为圆柱形桶或锥形的漏斗状桶。散砂桶3采用圆柱形桶或锥形的漏斗状桶，更容易使金刚砂均匀散布在胚线周围，并与胚线一起向下运动。采用搅拌、筛动或者气动吹扬的方法将金刚砂均匀地散布在胚线的周围。
优选的，散砂桶3内胚线周围金刚砂的密度为20～50cts/cm3。胚线周围的金刚砂采用上述密度分布有利于金刚砂在胚线上的粘附且分散均匀。
优选的，上砂桶4内静电场的强度为1×104～1×106v/m。静电场的强度大小影响上砂效果，金刚砂在胚线上的密度与电场强度成正比关系，采用上述电场强度能够使上砂效率最高。
优选的，胚线通过静电场的速度为1～60m/min。在静电场中，胚线的走线速度与金刚砂在胚线上的密度成反比关系，即走线速度越快，会导致金刚砂在胚线上的密度越小。
优选的，上砂桶4内静电场的形状为圆形、方形或者椭圆形。
优选的，电镀槽5中电镀液为瓦特型电镀镍体系、柠檬酸镍体系、氨基磺酸镍体系中的一种或多种。胚线经过上述电镀液通过电镀作用瞬间在胚线和金刚砂之间析出金属镍，把胚线与金刚砂牢牢固结在一起。
优选的，金刚砂的颗粒直径为5～12μm。本发明采用上述直径的金刚砂颗粒，更易于粘附在胚线上，不会产生堆砂团聚，提高了金刚砂的利用率；并且镀镍后能够更加牢固地与胚线结合。
优选的，过渡导轮包括用于将放线导轮1导出的胚线转换为竖直方向的第一导轮8，用于将胚线转换为水平方向并导入收线导轮7的第二导轮9，还包括设置在电镀槽5内用于将胚线导入和导出电镀液的第三导轮10；散砂桶3位于第一导轮8之后。过渡导轮使胚线在散砂桶3、上砂桶4和电镀槽5之间传动，保证整个制备装置的顺畅运行。
优选的，电镀槽5位于上砂桶4之后且水平设置。电镀槽5位于上砂桶4与第二导轮9之间，第三导轮10用于将胚线导入和导出电镀槽5。电镀槽5中盛有用于对胚线进行电镀的电镀液。
优选的，放线导轮1与散砂桶3之间设置有胚线预处理槽2。预处理槽2位于第一导轮8之前，水平设置。上述胚线预处理槽2用于对胚线表面进行洁净处理，之后干燥，保持胚线表面的活性。
优选的，电镀槽5与收线导轮7之间设有清洗槽6。清洗槽6位于第二导轮9之后，水平设置。电镀后的胚线在清洗槽6内清洗后能够清洗掉胚线表面残留的电镀液，防止其生锈。
上述金刚石线锯的制备装置制备金刚石线锯的方法，包括以下步骤：(1)采用化学方法将颗粒直径为5～12μm的金刚砂表面覆盖非金属层进行极化处理；将胚线表面进行清洗、干燥预处理，使胚线表面保持活性。(2)将上述金刚砂持续散布在散砂桶3内，并通过搅拌的方式使金刚砂在散砂桶3内散布均匀，其中胚线周围金刚砂的密度为20～50cts/cm3，胚线与金刚砂一同向下穿过散砂桶3，进入上砂桶4内。胚线的走线速度即通过静电场的速度为1～60m/min。静电场的方向垂直于胚线由四周指向胚线，强度为1×104～1×106v/m。(3)粘附金刚砂的胚线在传动装置的带动下继续运动，进入散砂桶3下方的电镀槽5电镀，电镀液为瓦特型电镀镍体系。电镀完成后在清洗槽6中清洗，然后通过收线导轮7收起。将收线导轮7上安装拍照系统，拍取清洗槽6清洗后的胚线表层图片，通过观察图片上金刚砂分布的均匀性和堆叠情况来判断上砂效果，金刚砂分布均匀且堆叠情况较少为效果较好。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。