一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明型涉及線切割機(jī)械領(lǐng)域，具體講是一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]線切割機(jī)床的運(yùn)絲裝置一般由貯絲筒、貯絲筒拖板、拖板座及傳動(dòng)系統(tǒng)組成，由一臺(tái)電機(jī)來(lái)為其提供動(dòng)力。傳統(tǒng)的貯絲筒主軸裝有一組變速齒輪，以此來(lái)帶動(dòng)傳動(dòng)絲杠，使貯絲筒與拖板作往復(fù)運(yùn)動(dòng)使鉬絲有規(guī)律地、等距離地排列在貯絲筒上。貯絲筒拖板的頻繁換向是采用行程開(kāi)關(guān)來(lái)控制實(shí)現(xiàn)的。而貯絲筒在電機(jī)控制下正反往復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)，帶動(dòng)電極絲在線架上來(lái)回往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以此來(lái)形成加工動(dòng)作。目前來(lái)說(shuō)，由電機(jī)工作來(lái)帶動(dòng)貯絲筒反復(fù)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，加上拖板的來(lái)回移動(dòng)，成了快走絲線切割加工的必不可少的程序。
[0003]電機(jī)的不斷正反運(yùn)轉(zhuǎn)，總的說(shuō)來(lái)有如下的不足:首先是耗電量大，電機(jī)需要不斷地啟動(dòng)、加速、減速、停止、反轉(zhuǎn)。好比在跑步當(dāng)中需要不斷地急停、急轉(zhuǎn)，消耗的體能自然是最大的；其次是對(duì)電機(jī)的損耗比較大，電機(jī)長(zhǎng)期處在頻繁正反轉(zhuǎn)及從零啟動(dòng)的非平穩(wěn)運(yùn)行的環(huán)境中，對(duì)電機(jī)部件自然提出了更高的要求。時(shí)間一長(zhǎng)，零部件的損壞自然在所難免。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明就是針對(duì)上述問(wèn)題，提出一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，該線切割機(jī)可減少對(duì)電機(jī)的損耗，并達(dá)到節(jié)能的目的。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，其主要組成部分為電機(jī)、貯絲筒、導(dǎo)軌及儲(chǔ)能系統(tǒng)等，主要是運(yùn)用了一個(gè)或一組儲(chǔ)能系統(tǒng)，可以在運(yùn)絲轉(zhuǎn)向的過(guò)程中，將絲筒高速旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，然后再重新轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，從而避免了運(yùn)絲轉(zhuǎn)向過(guò)程中能量的浪費(fèi)。為此，本發(fā)明提供了兩種實(shí)現(xiàn)方式。第一種實(shí)現(xiàn)方式由電機(jī)、絲杠、導(dǎo)軌、貯絲筒、離合器、渦卷彈簧(俗稱發(fā)條)組成，所述的渦卷彈簧、離合器和貯絲筒均處于同軸安裝；當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)貯絲筒運(yùn)轉(zhuǎn)使導(dǎo)軌左移，碰到設(shè)置的行程開(kāi)關(guān)后電機(jī)停止做功，慣性讓導(dǎo)軌未停止左移使兩片離合器互相嚙合并且?guī)?dòng)渦卷彈簧運(yùn)轉(zhuǎn)蓄滿勢(shì)能，渦卷彈簧由勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能從而帶動(dòng)離合器和貯絲筒反轉(zhuǎn)；導(dǎo)軌右移使兩片離合器脫開(kāi)，同時(shí)導(dǎo)軌又碰到行程開(kāi)關(guān)使得電機(jī)的電源接通，貯絲筒在電機(jī)的帶動(dòng)下持續(xù)反轉(zhuǎn)，當(dāng)導(dǎo)軌右移到一定程度時(shí)，又接觸到第二個(gè)行程開(kāi)關(guān)斷開(kāi)電機(jī)電源，慣性讓導(dǎo)軌未停止右移使安裝在電機(jī)后部的兩片離合器嚙合，帶動(dòng)渦卷彈簧一起轉(zhuǎn)動(dòng)蓄滿勢(shì)能，然后渦卷彈簧由勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能帶動(dòng)離合器和及貯絲筒正轉(zhuǎn)；導(dǎo)軌左移，直至碰到行程開(kāi)關(guān)接通電機(jī)電源，然后上述動(dòng)作持續(xù)重復(fù)。
[0006]本發(fā)明的節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)的第二種實(shí)現(xiàn)方式是:一種快走絲線切割運(yùn)絲系統(tǒng)的能量?jī)?chǔ)存跟轉(zhuǎn)換裝置。在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候，可以將絲筒高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的動(dòng)能以某種形式轉(zhuǎn)化為勢(shì)能。該發(fā)明實(shí)現(xiàn)由電機(jī)、貯絲筒、導(dǎo)軌、絲杠、貯絲筒延伸部分、鉤狀擋條、渦卷彈簧組成。所述的貯絲筒的一側(cè)安裝一個(gè)延伸部分，延伸部分上安裝一個(gè)鉤狀擋條；所述的渦卷彈簧上面同樣安裝一個(gè)鉤狀擋條。電機(jī)帶動(dòng)貯絲筒運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)電機(jī)接觸行程開(kāi)關(guān)電源斷開(kāi)，同時(shí)導(dǎo)軌右移一定距離后，貯絲筒延伸部分上的鉤狀擋條和渦卷彈簧上的鉤狀擋條相接觸，從而帶動(dòng)渦卷彈簧旋轉(zhuǎn)，動(dòng)能先轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，然后渦卷齒輪的勢(shì)能又轉(zhuǎn)化為反向旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能，從而代替了電機(jī)接通電源時(shí)的反轉(zhuǎn)。
[0007]采用以上的技術(shù)措施后，本發(fā)明與之前的運(yùn)絲裝置相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn):由于在貯絲筒的兩側(cè)各安裝了一個(gè)渦卷彈簧，貯絲筒轉(zhuǎn)動(dòng)換向時(shí)，減速及加速所需的大部分能量由渦卷彈簧來(lái)儲(chǔ)存及釋放，這樣，貯絲筒無(wú)論是正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)的啟動(dòng)瞬間皆由渦卷彈簧來(lái)代替，電機(jī)做功減少了而線切割的效果不變。第二種實(shí)現(xiàn)方式以在貯絲筒旋轉(zhuǎn)移動(dòng)的過(guò)程中，兩個(gè)鉤狀擋條的接觸使渦卷彈簧卷緊來(lái)形成勢(shì)能和動(dòng)能的互換，同樣達(dá)到了能量?jī)?chǔ)存和釋放、電機(jī)做功減少了而線切割的效果不變。
[0008]圖1所示的是本發(fā)明第一種實(shí)現(xiàn)方式的結(jié)構(gòu)安裝圖。
[0009]圖2所示的是本發(fā)明第二種實(shí)現(xiàn)方式的結(jié)構(gòu)安裝圖。
[0010]其中:1、貯絲筒；2-1、離合器；2-2、離合器；2-3離合器；2_4、離合器；3_1、渦卷彈簧；3-2、渦卷彈簧；4、電機(jī)；5、導(dǎo)軌；6、安裝臺(tái)。7-1、鉤狀擋條；7-2、鉤狀擋條；8、貯絲筒延伸部分；9、渦卷彈簧。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0012]由圖1可知，電機(jī)4帶動(dòng)貯絲筒1運(yùn)轉(zhuǎn)，帶動(dòng)整體與導(dǎo)軌5左移；移動(dòng)到一定程度時(shí)，碰到設(shè)置的行程開(kāi)關(guān)后電機(jī)4被斷電，慣性讓電機(jī)4與貯絲筒1繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)軌5未停止左移使離合器2-1和2-2嚙合，渦卷彈簧3-1被卷緊蓄滿勢(shì)能，在此過(guò)程中電機(jī)4與貯絲筒1轉(zhuǎn)速降低直至停轉(zhuǎn)，然后由渦卷彈簧3-1的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能帶動(dòng)離合器2-1、2-2和貯絲筒及電機(jī)4反轉(zhuǎn)；此時(shí)導(dǎo)軌5右移，直至兩片離合器脫開(kāi)，同時(shí)導(dǎo)軌5又碰到行程開(kāi)關(guān)使得電機(jī)4的電源接通，帶動(dòng)貯絲筒1正常運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)導(dǎo)軌5繼續(xù)向右移動(dòng)到一定程度時(shí)，又接觸到第二個(gè)行程開(kāi)關(guān)斷開(kāi)電機(jī)4電源，慣性讓電機(jī)4和貯絲筒1繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)軌5未停止右移使得安裝在電機(jī)4后部的離合器2-3、2-4嚙合，帶動(dòng)渦卷彈簧3-2卷緊蓄滿勢(shì)能，在此過(guò)程中電機(jī)4與貯絲筒1轉(zhuǎn)速降低直至停轉(zhuǎn)，然后由勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能帶動(dòng)離合器2-3、2-4和貯絲筒1及電機(jī)4開(kāi)始正轉(zhuǎn)，導(dǎo)軌5左移，直至碰到行程開(kāi)關(guān)接通電機(jī)電源，然后上述動(dòng)作持續(xù)重復(fù)。
[0013]由圖2可知，貯絲筒的一側(cè)安裝一個(gè)延伸部分8，延伸部分8上安裝一個(gè)鉤狀擋條7-1，一個(gè)渦卷彈簧9上面同樣安裝一個(gè)鉤狀擋條7-2。電機(jī)帶動(dòng)貯絲筒運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)軌右移一定距離后，貯絲筒延伸部分8上的鉤狀擋條7-1和鉤狀擋條7-2相接觸，從而帶動(dòng)渦卷彈簧9旋轉(zhuǎn)，當(dāng)電機(jī)接觸行程開(kāi)關(guān)停止旋轉(zhuǎn)時(shí)，渦卷齒輪9的勢(shì)能便轉(zhuǎn)化為反向旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能，從而代替了電機(jī)接通電源時(shí)的反轉(zhuǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，由伺服電機(jī)(4)、貯絲筒(1)、導(dǎo)軌(5)、分別和離合器(2-1) (2-2)及(2-3)、(2-4)安裝在一起的渦卷彈簧(3_1)和(3_2)以及行程開(kāi)關(guān)組成，其特征在于:電機(jī)(4)帶動(dòng)貯絲筒(1)正轉(zhuǎn)，導(dǎo)軌(5)左移碰到行程開(kāi)關(guān)后電機(jī)(4)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，慣性使離合器(2-1)和(2-2)嚙合的同時(shí)，渦卷彈簧(3-1)卷緊蓄滿勢(shì)能，然后轉(zhuǎn)化為動(dòng)能帶動(dòng)貯絲筒(1)反轉(zhuǎn)，導(dǎo)軌(5)右移使離合器脫開(kāi)，碰到行程開(kāi)關(guān)接通電機(jī)(4)電源，導(dǎo)軌(5)繼續(xù)右移碰到第二個(gè)行程開(kāi)關(guān)切斷電機(jī)(4)電源，慣性使貯絲筒(1)未停止運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)離合器(2-3)、(2-4)嚙合，帶動(dòng)渦卷彈簧(3-2)轉(zhuǎn)動(dòng)蓄滿勢(shì)能，然后轉(zhuǎn)化為動(dòng)能帶動(dòng)貯絲筒(1)正轉(zhuǎn)，導(dǎo)軌左移，直至碰到行程開(kāi)關(guān)接通電機(jī)(4)電源，貯絲筒(1)正轉(zhuǎn)，然后上述動(dòng)作持續(xù)重復(fù)。2.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)化跟儲(chǔ)存裝置是由彈簧和某種形式的離合器所組成。3.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，其特征在于，所述的離合器的一部分和貯絲筒連接在一起，兩者處于同軸安裝，離合器的另一部分和渦卷彈簧(3-1)連接在一起，兩者處于同軸安裝。4.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，其特征在于，所述的貯絲筒(1)兩側(cè)各安裝有一個(gè)離合器(2-1) (2-2)和(2-3) (2-4)，以及各安裝有一個(gè)渦卷彈簧(3_1)和(3-2)ο5.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，其特征在于，所述的導(dǎo)軌(5)向左移動(dòng)一段距離后，兩片離合器才產(chǎn)生結(jié)合和旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)渦卷彈簧(3)旋轉(zhuǎn)，最后將渦卷彈簧(3)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為朝相反方向旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能。6.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，其特征在于，所述的渦卷彈簧(3-1)或(3-2)和離合器的一部分的安裝可以緊密貼合在一起，也可以在同軸相連的前提下保持一段間距。7.一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，該裝置除了電機(jī)(4)、貯絲筒(1)、導(dǎo)軌(5)外，還由貯絲筒延伸部分(8)和安裝其上的鉤狀擋條(7-1)、渦卷彈簧(9)和安裝其上的鉤狀擋條(7-2)組成，其特征在于:當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)貯絲筒運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)導(dǎo)軌右移，貯絲筒延伸部分(8)上的鉤狀擋條(7-1)和鉤狀擋條(7-2)相接觸，從而帶動(dòng)渦卷彈簧(9)旋轉(zhuǎn)蓄滿勢(shì)能，當(dāng)導(dǎo)軌接觸行程開(kāi)關(guān)使電機(jī)停止旋轉(zhuǎn)時(shí)，渦卷齒輪(9)的勢(shì)能便轉(zhuǎn)化為反向旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能，從而代替了電機(jī)接通電源時(shí)的反轉(zhuǎn)。8.如權(quán)利要求7所述的一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，其特征在于:所述的延伸部分(8)和貯絲筒同軸安裝，且直徑和貯絲筒相同。9.如權(quán)利要求7所述的一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，其特征在于:所述的渦卷齒輪(9)直徑和貯絲筒一樣，且和貯絲筒處在同一中軸線上。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，電機(jī)帶動(dòng)貯絲筒正轉(zhuǎn)使導(dǎo)軌左移碰到行程開(kāi)關(guān)切斷電源，旋轉(zhuǎn)慣性使離合器嚙合并帶動(dòng)渦卷彈簧旋轉(zhuǎn)蓄滿勢(shì)能，然后轉(zhuǎn)化成動(dòng)能帶動(dòng)貯絲筒反轉(zhuǎn)；導(dǎo)軌右移使離合器脫開(kāi)，碰到行程開(kāi)關(guān)接通電機(jī)電源，導(dǎo)軌繼續(xù)右移碰到第二個(gè)行程開(kāi)關(guān)斷開(kāi)電機(jī)電源，旋轉(zhuǎn)慣性使離合器嚙合，帶動(dòng)渦卷彈簧卷緊蓄滿勢(shì)能，然后轉(zhuǎn)化為動(dòng)能帶動(dòng)貯絲筒正轉(zhuǎn)；導(dǎo)軌左移，碰到行程開(kāi)關(guān)接通電源，貯絲筒正轉(zhuǎn)。本發(fā)明還提供了另一種實(shí)現(xiàn)方法：貯絲筒延伸部與渦卷彈簧表面各裝一擋條，兩者相接觸使得彈簧卷緊產(chǎn)生勢(shì)能和動(dòng)能的轉(zhuǎn)換，電機(jī)做功減少了而線切割的效果不變。
【IPC分類】B23H7/10, B23H7/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105382359
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510844826
【發(fā)明人】王松虎, 王松海
【申請(qǐng)人】寧波虎興數(shù)控科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2015年11月26日