專利名稱：雙貯絲筒可調(diào)電極絲恒張力控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電極絲控制裝置，尤其在高速走絲電火花線切割機(jī)床上使用的電極絲恒定張力的控制裝置。
背景技術(shù)：
目前，在高速走絲電火花線切割機(jī)床上采用的是單貯絲筒機(jī)械重錘式恒定張力機(jī)構(gòu)，這種機(jī)械重錘式恒定張力機(jī)構(gòu)是利用重錘的重力對電極絲產(chǎn)生拉力，使電極絲保持一個恒定的張力，這種結(jié)構(gòu)存在以下弊端(1)因電極絲的角度，重力形成的初張力大，造成加工區(qū)電極絲張力的波動。重力造成的絲被拉長影響電極絲壽命。
(2)電極絲運(yùn)行路徑曲折迂回，6～10m/s的線速度使電極絲疲勞應(yīng)力加大，由于增加電極絲支點(diǎn)(懸臂導(dǎo)輪)的數(shù)量，也增加了電極絲縱向振動。
(3)由于在懸臂導(dǎo)輪上都有摩擦，最后累加到貯絲筒上電極絲張力要比加工區(qū)張力大，如這個值接近電極絲的強(qiáng)度極限，就易在此處斷絲。
(4)由于線架結(jié)構(gòu)限制，這種機(jī)構(gòu)行程有限，須經(jīng)常停機(jī)收絲調(diào)整。
(5)這種機(jī)構(gòu)在貯絲筒換向過程中，重錘會對電極絲產(chǎn)生瞬間的沖擊載荷，使電極絲很容易被拉斷。
(6)這種機(jī)構(gòu)在調(diào)節(jié)電極絲張力時，無法在電極絲運(yùn)轉(zhuǎn)中進(jìn)行調(diào)節(jié)，要求停機(jī)更換重錘進(jìn)行調(diào)整，調(diào)節(jié)不方便，不易實(shí)現(xiàn)電極絲張力自動調(diào)整。
(7)懸臂導(dǎo)輪消耗量比較大。由于懸臂導(dǎo)輪在一定張力作用下高速轉(zhuǎn)動，磨損比較快。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是要提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便能調(diào)節(jié)電極絲運(yùn)轉(zhuǎn)中進(jìn)行張力的雙貯絲筒可調(diào)電極絲恒張力控制裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的上貯絲筒直流電機(jī)通過上聯(lián)軸節(jié)連接上貯絲筒，上貯絲筒通過上皮帶輪連接上傳動絲杠，上傳動絲杠一側(cè)連接上移動導(dǎo)軌，另一側(cè)連接上拖板底座，上移動導(dǎo)軌通過軸承座連接上貯絲筒，下貯絲筒直流電機(jī)通過下聯(lián)軸節(jié)連接下貯絲筒，下貯絲筒通過下皮帶輪連接下傳動絲杠，下傳動絲杠一側(cè)連接下移動導(dǎo)軌，另一側(cè)連接下拖板底座，下移動導(dǎo)軌通過軸承座連接下貯絲筒，上貯絲筒和下貯絲筒之間連接有電極絲。
電極絲是通過上懸臂導(dǎo)輪、上中心導(dǎo)輪、下中心導(dǎo)輪、下懸臂導(dǎo)輪連接上貯絲筒和下貯絲筒的。
有益效果由于采用上述方案，實(shí)現(xiàn)了從機(jī)械控制恒定張力轉(zhuǎn)變?yōu)殡姎饪刂坪愣◤埩Γ藛钨A絲筒重錘式恒張力機(jī)構(gòu)重力形成的初張力大所造成加工區(qū)電極絲張力的波動；重力造成的絲被拉長影響電極絲壽命；消除了電極絲運(yùn)行路徑曲折迂回，減小了電極絲疲勞損耗；節(jié)省了懸臂導(dǎo)輪，并且使加到貯絲筒上電極絲張力與加工區(qū)張力十分接近；不存在停機(jī)收絲調(diào)整問題；減小了貯絲筒換向過程中，重錘對電極絲產(chǎn)生瞬間的沖擊載荷，而且可以在電極絲運(yùn)轉(zhuǎn)中進(jìn)行張力調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)非常方便。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型電極絲的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)電極絲張力調(diào)節(jié)的原理電路圖。
圖中1上拖板底座、2上皮帶輪、3上貯絲筒、4電極絲、5下貯絲筒、6下皮帶輪、7下拖板底座、8下傳動絲杠、9下移動導(dǎo)軌、10下聯(lián)軸節(jié)、11下貯絲筒直流電機(jī)、12上貯絲筒直流電機(jī)、13上聯(lián)軸節(jié)、14上移動導(dǎo)軌、15上傳動絲杠、16上懸臂導(dǎo)輪、17上中心導(dǎo)輪、18下中心導(dǎo)輪、19下懸臂導(dǎo)輪。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例上貯絲筒直流電機(jī)12通過上聯(lián)軸節(jié)13連接上貯絲筒3，上貯絲筒3通過上皮帶輪2連接上傳動絲杠15，上傳動絲杠15一側(cè)連接上移動導(dǎo)軌14，另一側(cè)連接上拖板底座1，上移動導(dǎo)軌14通過軸承座連接上貯絲筒3，下傳動機(jī)構(gòu)中下貯絲筒直流電機(jī)11通過下聯(lián)軸節(jié)10連接下貯絲筒5，下貯絲筒5通過下皮帶輪6連接下傳動絲杠8，下傳動絲杠8一側(cè)連接下移動導(dǎo)軌9，另一側(cè)連接下拖板底座7，下移動導(dǎo)軌9通過軸承座連接下貯絲筒5，上貯絲筒3和下貯絲筒5之間連接的電極絲4是通過上懸臂導(dǎo)輪16、上中心導(dǎo)輪17、下中心導(dǎo)輪18、下懸臂導(dǎo)輪19連接的。
本控制裝置利用直流電機(jī)可逆運(yùn)行原理來工作的。當(dāng)其中一個直流電機(jī)處于電動狀態(tài)時，另一個直流電機(jī)通過電極絲和貯絲筒則處于發(fā)電能耗制動運(yùn)行狀態(tài)，對電極絲產(chǎn)生恒定的張力。當(dāng)下貯絲筒直流電機(jī)11作為電動機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時，通過電極絲4、上貯絲筒3，使上貯絲筒直流電機(jī)12被拖動運(yùn)轉(zhuǎn)，處于發(fā)電機(jī)能耗制動運(yùn)行狀態(tài)，對電極絲4產(chǎn)生所需要的拉力。由于上貯絲筒3和下貯絲筒傳動機(jī)構(gòu)尺寸完全一樣，且下傳動絲杠8是右旋的，上傳動絲杠15是左旋的，使上移動導(dǎo)軌14和下移動導(dǎo)軌9以相等的速度作相對方向運(yùn)動，保證電極絲4所處的位置不變。
同理，當(dāng)換向后上貯絲筒直流電機(jī)12作為電動機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時，通過電極絲4、上貯絲筒3，使下貯絲筒直流電機(jī)11被拖動運(yùn)轉(zhuǎn)，處于發(fā)電機(jī)能耗制動運(yùn)行狀態(tài)，對電極絲4產(chǎn)生所需要的拉力。由于上貯絲筒3和下貯絲筒5傳動機(jī)構(gòu)尺寸完全一樣，且下傳動絲杠8是右旋的，上傳動絲杠15是左旋的，使上移動導(dǎo)軌14和下移動導(dǎo)軌9以相等的速度作相反方向運(yùn)動，保證電極絲4所處的位置不變。
在圖2中，上懸臂導(dǎo)輪16和下懸臂導(dǎo)輪19是可以上、下移動的，用來穿絲時確定電極絲4位置用的，在電極絲4運(yùn)轉(zhuǎn)時，上懸臂導(dǎo)輪16和下懸臂導(dǎo)輪19不與電極絲4接觸，不隨電極絲4運(yùn)轉(zhuǎn)，只有上中心導(dǎo)輪17和下中心導(dǎo)輪18隨電極絲4運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，本裝置可以節(jié)省大量懸臂導(dǎo)輪。
張力的大小，可根據(jù)電極絲直徑的不同，采用不同的外加電阻Ra來獲得。為了實(shí)現(xiàn)對不同直徑粗細(xì)電極絲張力進(jìn)行調(diào)節(jié)，采用圖4的電路原理圖來實(shí)現(xiàn)。其中R11、R12電阻對應(yīng)電極絲直徑在0.10～0.12mm范圍內(nèi)，電機(jī)作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行時所產(chǎn)生的制動電磁轉(zhuǎn)矩電阻。
R21、R22電阻對應(yīng)電極絲直徑在0.12～0.14mm范圍內(nèi)，電機(jī)作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行時所產(chǎn)生的制動電磁轉(zhuǎn)矩電阻。
R31、R32電阻對應(yīng)電極絲直徑在0.14～0.16mm范圍內(nèi)，電機(jī)作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行時所產(chǎn)生的制動電磁轉(zhuǎn)矩電阻。
R41、R42電阻對應(yīng)電極絲直徑在0.16～0.18mm范圍內(nèi)，電機(jī)作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行時所產(chǎn)生的制動電磁轉(zhuǎn)矩電阻。
R51、R52電阻對應(yīng)電極絲直徑在0.18～0.20mm范圍內(nèi)，電機(jī)作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行時所產(chǎn)生的制動電磁轉(zhuǎn)矩電阻。
通過轉(zhuǎn)換開關(guān)S根據(jù)電極絲直徑尺寸大小來選擇電阻，也就是當(dāng)電極絲直徑在0.10～0.12mm范圍內(nèi)時，撥動開關(guān)S把電阻R11、R12接到電路中，其它電阻不起作用。同理，對在其它直徑范圍內(nèi)的電極絲，也是撥動開關(guān)S把相應(yīng)電阻接到電路中，其它電阻不起作用來產(chǎn)生相應(yīng)的張力。
通過上面分析可知，電極絲張力調(diào)節(jié)是通過撥動轉(zhuǎn)換開關(guān)S選擇不同制動電阻來達(dá)到調(diào)節(jié)張力的目的，因此，電極絲張力調(diào)節(jié)就可以在電極絲運(yùn)轉(zhuǎn)中進(jìn)行調(diào)節(jié)。而且調(diào)節(jié)也非常方便。
權(quán)利要求1.一種雙貯絲筒可調(diào)電極絲恒張力控制裝置，其特征是上貯絲筒直流電機(jī)通過上聯(lián)軸節(jié)連接上貯絲筒，上貯絲筒通過上皮帶輪連接上傳動絲杠，上傳動絲杠一側(cè)連接上移動導(dǎo)軌，另一側(cè)連接上拖板底座，上移動導(dǎo)軌通過軸承座連接上貯絲筒，下貯絲筒直流電機(jī)通過下聯(lián)軸節(jié)連接下貯絲筒，下貯絲筒通過下皮帶輪連接下傳動絲杠，下傳動絲杠一側(cè)連接下移動導(dǎo)軌，另一側(cè)連接下拖板底座，下移動導(dǎo)軌通過軸承座連接下貯絲筒，上貯絲筒和下貯絲筒之間連接有電極絲。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙貯絲筒可調(diào)電極絲恒張力控制裝置，其特征是電極絲是通過上懸臂導(dǎo)輪、上中心導(dǎo)輪、下中心導(dǎo)輪、下懸臂導(dǎo)輪連接上貯絲筒和下貯絲筒的。
專利摘要一種雙貯絲筒可調(diào)電極絲恒張力控制裝置，上貯絲筒直流電機(jī)通過上聯(lián)軸節(jié)連接上貯絲筒，上貯絲筒通過上皮帶輪連接上傳動絲杠，上傳動絲杠一側(cè)連接上移動導(dǎo)軌，另一側(cè)連接上拖板底座，上移動導(dǎo)軌通過軸承座連接上貯絲筒，下貯絲筒直流電機(jī)通過下聯(lián)軸節(jié)連接下貯絲筒，下貯絲筒通過下皮帶輪連接下傳動絲杠，下傳動絲杠一側(cè)連接下移動導(dǎo)軌，另一側(cè)連接下拖板底座，下移動導(dǎo)軌通過軸承座連接下貯絲筒，上貯絲筒和下貯絲筒之間連接有電極絲。由于采用上述方案，實(shí)現(xiàn)了從機(jī)械控制恒張力轉(zhuǎn)變?yōu)殡姎饪刂坪銖埩?，初張力時電極絲張力的穩(wěn)定；延長了電極絲的使用壽命；而且可以在電極絲運(yùn)轉(zhuǎn)中進(jìn)行張力調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)非常方便。
文檔編號B23H7/08GK2693394SQ200420027489
公開日2005年4月20日 申請日期2004年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月20日
發(fā)明者董廣強(qiáng) 申請人:董廣強(qiáng)