CN102357691B - 一种电火花线切割用电极丝恒张力周期调节机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电火花线切割用电极丝恒张力周期调节机构，包括支架、运丝筒、运丝导轮、在运丝筒及运丝导轮之间运行的电极丝，所述的支架上安装有一电极丝恒张力周期调节装置；该装置包括一用以压制所述电极丝的活动导轮、用以装置活动导轮的活动轴承座、安装在支架上用以支撑活动轴承座活动的支撑件；以及设置在活动轴承座一侧，用以周期制动活动轴承座的制动装置；该装置不仅结构简单、操作方便、运丝平稳，还不容易断丝且切割效率高。

Description

一种电火花线切割用电极丝恒张力周期调节机构

技术领域

本发明涉及一种电火花线切割机，尤指一种电极丝恒张力周期调节机构

背景技术

现有的快走丝电火花线线切割机床均为单筒电火花线切割机床，该类机床的电极丝电极丝路径呈闭合状态，电极丝在加工的过程中会和切割工件彼此被消耗、腐蚀，并且发生拉伸增长，导致电极丝的张力的不稳定，降低了线切割机床的工作效率。人工手紧丝要停机操作，操作员用力不均，导致切割过程经常发生断丝。

为了改进电火花线切割机床工作过程中电极丝张力不稳定的问题，如中国专利号CN1037900C公开了一种自旋式电火花切割机床，通过主轴与绕筒差动转速以及顺序排丝机构实现走丝机构中的电极丝在作直线运动的同时自身作高速旋转来解决伸长电极丝的张力问题，为实现自旋而增加的绕筒的数量，提高穿丝过程的难度，提高成本同时增大电极丝磨损；中国专利文献CN1709626A公开了一种装置电火花线切割机床的电极丝在两个运丝同在往复转移运动时，其在受到丝筒所提供的进给方向的作用力的同时，又受到另一丝筒反方向的阻尼力，及时将伸长的电极丝张紧，确保电极丝处于合适的工作状态，从而提高产品质量。增加一运丝筒造成成本提高，也增大电极丝同运丝筒之间的摩擦力，影响电极丝寿命；如中国专利文献CN101791729A公开了一种走丝结构包括一可沿滚丝筒的径向移动的支承部件，滚丝筒转动连接于该支承部件。电极丝在滚丝筒的带动下移动，经过上导轮和下导轮后收到滚丝筒上，在电极丝运行过程中发生松弛现象时，支承部件可以沿滚丝筒的径向移动，带动滚丝筒向远离上导轮和下导轮的方向移动，从而将电极丝再次张紧，使其保持恒张力，由于走丝机构的上半部和下半部部件均等，因而电极丝在正向运动和反向运动时也可保持其在加工区域的张力不变，可提高线切割机床加工的表面光洁度和尺寸精度，此支承部件有多个活动导轮组成，增大运丝摩擦力，穿丝过程较繁琐。

中国专利文献CN101284401B、CN101644934A、CN1011376186A、CN1706581A等都采用了一种伺服电机通过控制器、接收器对电极丝或带动电极丝运转的设备进行监控后得到张力反馈数据，对电极丝张力进行调节。上述专利虽然能解决部分张力不恒定的问题，但存在生产成本较高以及操作繁琐等问题。

发明内容

为了克服现有电火花线切割中电极丝张力恒定控制难，运丝不平稳容易断丝，运丝易单边松丝，切割效率低以及机构过于复杂的不足，本发明提供了一种电火花线切割用电极丝恒张力周期调节机构，该机构不仅结构简单、操作方便、运丝平稳，还不容易断丝且切割效率高。本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：设计一种电火花线切割用电极丝恒张力周期调节机构，包括支架、运丝筒、运丝导轮和电极丝。电极丝在运丝筒和运丝导轮之间运行。支架上安装有电极丝恒张力周期调节装置。电极丝恒张力周期调节装置包括压制所述电极丝的活动导轮、装置活动导轮的活动轴承座和安装在支架上用以支撑活动轴承座活动的支撑件。活动轴承座设有用以周期制动活动轴承座的制动装置。制动装置包括制动机构和控制制动机构的可控电源，制动机构安装于活动轴承座一侧，可控电源与制动机构电连接。

为了达到更好的发明目的，本实用新型还具有以下技术特征：

所述的活动轴承座上还设置有用以调节活动导轮对电极丝压力的重力调节块。

所述的制动装置由制定时间和动开时间共同形成制动周期，所述的制定时间可以调节，所述的动开时间为运丝筒和活动导轮共同相对电极丝加工区放丝开始至结束的时间。所述的制定时间为所述运丝筒反复运转后至运丝筒放丝初始状态的时间。制定时活动轴承座变成固定轴承座，活动导轮不对电极丝产生压力；动开时活动轴承座可活动，其活动导轮可对电极丝产生一次恒定压力的张紧，由于周期时间短，能及时消除电极丝工作中产生的拉伸形变。

由于采用上述技术方案本发明与现有的运丝装置相比具有，明显不同的周期性调节，可提高电极丝使用率，结构简单、操作灵活方便、成本较低廉、且切割速度越快、精度高、光洁度好等优点，是一款理想的电极丝恒张力周期调节机构，值得推广应用。

附图说明

图1为实施例1电极丝恒张力周期调节机构的示意图；

图2为实施例2电极丝恒张力周期调节机构的示意图；

图3为实施例3电极丝恒张力周期调节机构的示意图；

图4为实施例4电极丝恒张力周期调节机构的示意图；

图5为实施例5电极丝恒张力周期调节机构的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

参照图1所示，电火花线切割用电极丝恒张力周期调节机构包括支架1、运丝筒2、运丝导轮3、在运丝筒2及运丝导轮3之间运行的电极丝4；在支架1上安装有电极丝恒张力周期调节装置，该装置包括活动导轮压制电极丝机构和制动控制装置两大部分，其中活动导轮压制电极丝机构包括支撑件5其一端通过活动轴承柱52固定在支架1上，活动轴承座50固定在支撑件5的另一端，活动导轮51安装在活动轴承座50上，在活动轴承座50上还设置有重力调节块53，并将活动导轮51置于电极丝4上；制动控制装置包括一套可开合的夹板6，设置在活动轴承座50一侧，安装在支架1上，用于夹持支撑件5，夹板6的一端用一拉线60通过滑轮63连接于重力锤61，由可控电源64控制的电磁推拉器62垂直连接于重力锤61；当运丝筒2和活动导轮51共同相对电极丝4加工区开始放丝时，电磁推拉器62由可控电源64控制通电将重力锤61拉起后，拉线60无拉力，夹板6松开，夹板6为动开状态，支撑件5不受其控制，从而活动轴承座50带动活动导轮51对电极丝4进行一次恒张力调节，直至运丝筒2放丝结束；电磁推拉器62由可控电源64控制断电将重力锤61放下，重力锤61的重力作用通过拉线60拉紧夹板6，夹板6处于制定状态，支撑件5受其控制使得活动轴承座50变成固定轴承座，活动导轮51不再对电极丝产生压力；由可控制电源64设定的延时通电时间，运丝筒2经过几次反复运转后至原运丝筒2放丝的起始点，电磁推拉器62由可控电源64控制再次通电后对电极丝4进行又一次张力调节，如此循环保证线切割过程中恒定张力切割；断电的间断时间由可控电源64预先调节。

实施例2

参照图2所示并结合上述实施例1，电火花线切割用电极丝恒张力周期调节机构包括支架1、运丝筒2、运丝导轮3、在运丝筒2及运丝导轮3之间运行的电极丝4；在支架1上安装有电极丝恒张力周期调节装置，该装置包括活动导轮压制电极丝机构和制动控制装置两大部分，其中活动导轮压制电极丝机构包括支撑件5其一端通过活动轴承柱52固定在支架1上，活动轴承座50固定在支撑件5的另一端，活动导轮51安装在活动轴承座50上，在活动轴承座50上还设置有重力调节块53，并将活动导轮51置于电极丝4上；该制动控制装置模拟自行车刹车的制动效果，包括一刹车股7安装在活动轴承柱52上，重力锤61通过刹车线调节器631和刹车线60控制刹车股7打开或闭合制动，参考实施例1所述的方法，可以达到同样的恒张力切割效果。

实施例3

参照图3所示并结合实施例1或实施例2；电火花线切割用电极丝恒张力周期调节机构包括支架1、运丝筒2、运丝导轮3、在运丝筒2及运丝导轮3之间运行的电极丝4；在支架1上安装有电极丝恒张力周期调节装置，该装置包括活动导轮压制电极丝机构和制动控制装置两大部分，其中活动导轮压制电极丝机构包括支撑件5其一端通过活动轴承柱52固定在支架1上，活动轴承座50固定在支撑件5的另一端，活动导轮51安装在活动轴承座50上，在活动轴承座50上还设置有重力调节块53，并将活动导轮51置于电极丝4上；制动控制装置设在活动轴承座50一侧，安装于支架1上的电磁铁装置8，电磁铁装置8的吸附平面平行靠近支撑件5平面，电磁铁装置8由可控电源64控制，参考实施例1中的方法，电磁铁装置8通电时将支撑件5吸住制定，断电时电磁铁装置8无磁力，支撑件5上的活动导轮51对电极丝4施加一恒定张力，达到恒张力切割效果。

实施例4

参照图4所示并结合实施例1或实施例2或实施例3；电火花线切割用电极丝恒张力周期调节机构包括支架1、运丝筒2、运丝导轮3、在运丝筒2及运丝导轮3之间运行的电极丝4；在支架1上安装有电极丝恒张力周期调节装置，该装置包括活动导轮压制电极丝机构和制动控制装置两大部分，其中活动导轮压制电极丝机构包括四周装有轴承滚轮521的活动轴承座501，在活动轴承座501中间装有用以压制电极丝4的活动导轮511，在活动轴承座501上还设置有重力调节块531，安装于支架1上两条支撑件9，其有供活动轴承座501滑动的滑槽；制动控制装置包括安装在活动轴承座501一侧的制动器600，制动器600的开合由可控电源64控制，通电时制动器600闭合制定，断电时制动器600打开，活动轴承座501上的活动导轮511对电极丝施加一恒定张力，达到恒张力切割效果。

实施例5

参照图5所示并结合实施例1或实施例2或实施例3或实施例4；电火花线切割用电极丝恒张力周期调节机构包括支架1、运丝筒2、运丝导轮3、在运丝筒2及运丝导轮3之间运行的电极丝4；在支架1上安装有电极丝恒张力周期调节装置，该装置包括活动导轮压制电极丝机构和制动控制装置两大部分，其中活动导轮压制电极丝机构包括四周装有轴承滚轮521的活动轴承座501，在活动轴承座501中间装有用以压制电极丝4的活动导轮511，有一拉线54通过两个滑轮55一端连接于活动轴承座501，另一端连接重力锤56，重力锤56上还设置有重力调节块532，安装于支架1上两条支撑件9，其有供活动轴承座501滑动的滑槽；制动控制装置包括安装在活动轴承座501一侧的制动器600，制动器600的开合由可控电源64控制，通电时制动器600闭合制定，断电时制动器600打开，通过重力锤56及重力块532的重力作用通过拉线54作用于活动轴承座501上，活动轴承座501上的活动导轮511对电极丝施加一恒定张力，达到恒张力切割效果。

以上对本发明所提供的一种电火花线切割用电极丝恒张力周期调节机构进行了介绍，本文中应用了具体的实施例对本发明的原理、构思及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用以帮助理解本发明的核心技术，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的核心技术，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述本说明书内容不应理解为对本发明的限制；如本发明的核心技术是活动轴承座活动时，活动导轮恒压力压制电极丝，活动轴承座固定时，活动导轮不对电极丝产生压力，变成一固定导轮，周期性的不断的对电极丝进行张力调节，制动方式不局限于实施例，还可以是气压或液压方式，本电极丝恒张力周期调节机构的安装部位除运丝导轮之间的加工区外，还可以选择实施例相适应的一种，在运丝路径的上下、前后各部位安装，也可以上下同时安装两套进行运丝方向正反双向调节。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让本领域内的技术人员能了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的核心技术的思想实质所作的等效变化或装饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种电火花线切割用电极丝恒张力周期调节机构，包括支架、运丝筒、运丝导轮和电极丝，所述电极丝在运丝筒和运丝导轮之间运行，所述的支架上安装有在电火花线切割作业过程中间断性的对所述电极丝施加恒张力的调节装置，所述的电极丝恒张力周期调节装置包括压制所述电极丝的活动导轮、装置活动导轮的活动轴承座和安装在支架上用以支撑活动轴承座活动的支撑件，其特征在于：所述的活动轴承座设有用以制动所述的活动轴承座的制动装置，所述的制动装置包括电磁铁装置和可控电源，所述电磁铁装置靠近所述支撑件，所述电磁铁装置与所述可控电源电连接且受所述可控电源控制，所述电磁铁装置通电时将支撑件吸住制定，断电时电磁铁装置无磁力，支撑件上的活动导轮对电极丝施加一恒定张力。

2.一种电火花线切割用电极丝恒张力周期调节机构，包括支架、运丝筒、运丝导轮和电极丝，所述电极丝在运丝筒和运丝导轮之间运行，所述的支架上安装有在电火花线切割作业过程中间断性的对所述电极丝施加恒张力的调节装置，所述的调节装置包括压制所述电极丝的活动导轮、装置活动导轮的活动轴承座和安装在支架上用以支撑活动轴承座活动的支撑件，其特征在于：所述的活动轴承座设有用以制动所述的活动轴承座的制动装置，所述的制动装置包括夹板、滑轮、重力锤、电磁推拉器和可控电源，所述夹板设置在所述活动轴承座一侧，所述夹板一端与所述支架铰接，另一端用拉线通过所述滑轮与所述重力锤连接，所述电磁推拉器连接与所述重力锤连接，所述电磁推拉器与所述可控电源电连接且受所述可控电源控制，当所述运丝筒和所述活动导轮共同相对电极丝加工区开始放丝时，所述电磁推拉器由所述可控电源控制通电将所述重力锤拉起后，拉线无拉力，所述夹板松开，所述支撑件不受其控制，从而所述活动轴承座带动所述活动导轮对所述电极丝进行一次恒张力调节，直至所述运丝筒放丝结束；所述电磁推拉器由所述可控电源控制断电将所述重力锤放下，所述重力锤的重力作用通过拉线拉紧所述夹板，所述支撑件受其控制使得所述活动轴承座变成固定轴承座，所述活动导轮不再对所述电极丝产生压力；所述运丝筒经过几次反复运转后至原运丝筒放丝的起始点，所述电磁推拉器由所述可控电源控制再次通电后对所述电极丝进行又一次张力调节，如此循环保证线切割过程中恒定张力切割。

3.一种电火花线切割用电极丝恒张力周期调节机构，包括支架、运丝筒、运丝导轮和电极丝，所述电极丝在运丝筒和运丝导轮之间运行，所述的支架上安装有在电火花线切割作业过程中无须停机即可间断性的对所述电极丝施加恒张力的调节装置，所述的电极丝恒张力周期调节装置包括压制所述电极丝的活动导轮、装置活动导轮的活动轴承座和安装在支架上用以支撑活动轴承座活动的支撑件，其特征在于：所述的活动轴承座设有用以制动所述的活动轴承座的制动装置，所述的制动装置包括刹车股、重力锤、刹车线调节器、刹车线、电磁推拉器和可控电源，所述刹车股安装在所述活动轴承柱上，所述重力锤通过所述刹车线调节器和刹车股连接，所述电磁推拉器连接与所述重力锤连接，所述电磁推拉器与所述可控电源电连接且受所述可控电源控制，所述重力锤通过刹车线调节器和刹车线控制刹车股打开或闭合制动。