CN106011966B - 金刚石电镀设备及其电镀方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金刚石电镀设备及其电镀方法，该设备包括伺服放线装置、电解除油装置、恒张力调节装置、扬砂搅拌装置、排线收线装置和总控制系统；所述伺服放线装置、电解除油装置、扬砂搅拌装置和排线收线装置依次相连接，所述伺服放线装置、电解除油装置、扬砂搅拌装置和排线收线装置均与恒张力调节装置相连接，且由恒张力调节装置控制线材的拉力保持一致；且所述伺服放线装置、电解除油装置、恒张力调节装置、扬砂搅拌装置和排线收线装置均与总控制系统电连接，且由总控制系统控制各装置的工作。本发明的改进，占地面积小、设备布局合理、功能强大、自动化程度高、故障率低、维修方便、节能环保及生产效率高等特点。

Description

金刚石电镀设备及其电镀方法

技术领域

本发明涉及电镀设备领域，尤其涉及一种金刚石电镀设备及其电镀方法。

背景技术

随着国家新能源战略计划的制定和实施及半导体行业的发展，尤其是太阳能电池对大尺寸的需求越来越大，对硅片的厚度不断降低，对切割精度越来越高，从而对金刚石线锯的生产设备要求也越来越高。目前对于硅晶体等硬脆材料的切割多数还在使用较传统的游离磨料切割，其切割原理是利用钢丝的快速运动将含有磨料的液体带入到工件切缝中，产生切削作用。这种切割方式存在着切割效率低、浆液难以回收，环境污染严重等问题。为了解决游离磨料切割方式存在的问题，现在研究出一种新的切割方法，即采用固结磨料切割工具。固结磨料工具即把金刚石磨料采用电镀的方式镀到钢丝上，目前国内大多数金刚石电镀设备都存在占地面积大、能耗大、设备布局凌乱、故障率高、效率低、生产出的产品合格率低等缺点。

发明内容

针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种自动化程度高、故障率低、维修方便及节能环保的金刚石电镀设备及其电镀方法。

为实现上述目的，本发明提供一种金刚石电镀设备，包括伺服放线装置、电解除油装置、恒张力调节装置、扬砂搅拌装置、排线收线装置和总控制系统；所述伺服放线装置、电解除油装置、扬砂搅拌装置和排线收线装置依次相连接，所述伺服放线装置、电解除油装置、扬砂搅拌装置和排线收线装置均与恒张力调节装置相连接，且由恒张力调节装置控制线材的拉力保持一致；且所述伺服放线装置、电解除油装置、恒张力调节装置、扬砂搅拌装置和排线收线装置均与总控制系统电连接，且由总控制系统控制各装置的工作；

需要生产的线材通过伺服放线装置进行放线，放线后的线材移动至电解除油装置内进行电解除油后将线材的表面油层快速剥离；除油后的线材移动至扬砂工艺槽内由喷砂管进行喷洒药水；喷洒药水后的线材移动至排线收线装置上，由排线收线装置对线材进行排线收线后完成电镀；

所述线材在伺服放线装置、电解除油装置、扬砂搅拌装置和排线收线装置内的拉力均由恒张力调节装置控制，由此保证工艺段的拉力都能保持一致，进行实现线性调节。

其中，所述恒张力调节装置包括张力伺服马达、驱动杆、电位器、摆杆和控制箱，所述控制箱通过连接线缆与张力伺服马达驱动连接，所述驱动杆的一端装在张力伺服马达的输出轴上且两者驱动连接，所述摆杆安装在驱动杆的另一端上，且摆杆的末端安装导线轮；所述电位器安装在驱动杆的侧边，且摆杆上安装有与电位器驱动连接的传动机构；且该摆杆上还安装有传感器；所述张力伺服马达带动驱动杆驱动摆杆进行转动；当线材绕到导线轮上，线材运动后摆杆被拉起并通过传动机构驱动电位器，并由电位器控制张力伺服马达的转动，再由张力伺服马达把力矩传递到摆杆上，进而保持线材的恒张力。

其中，所述伺服放线装置包括放线伺服马达、放线减速器、放线传动轴和放线绕线轮，所述放线减速器安装在放线轴承箱的侧边，所述放线传动轴的一端穿过放线轴承箱侧边后置于放线轴承箱内，且所述放线传动轴的一端通过放线减速器与放线伺服马达驱动连接；所述放线绕线轮通过放线绕线轮轴与放线传动轴的另一端固定连接后，放线绕线轮与放线传动轴驱动连接；放线绕线轮上缠绕的线材穿过导线轮进行放线。

其中，该伺服放线装置还包括放线联轴器、放线轴承和放线轴承座，所述放线传动轴的一端依次贯穿放线轴承和放线联轴器后与放线减速器连接，且该放线联轴器和放线轴承均安装在放线轴承箱内；所述放线轴承座安装在放线轴承箱外放线减速器所在的相对侧上，且所述放线传动轴的另一端穿过放线轴承箱的另一侧边后套接在放线轴承座内；所述放线绕线轮轴的一端贯穿放线固定压盘后穿进放线轴承座内与放线传动轴的另一端连接，且放线固定压盘抵持在放线绕线轮的一端挡轮上；所述放线绕线轮轴的另一端贯穿放线绕线轮，且放线绕线轮轴贯穿放线绕线轮的部分套接有放线活动压盘，且所述放线活动压盘抵持在放线绕线轮另一端挡轮上；所述放线绕线轮上的线材经过导线轮放送至电解除油装置内。

其中，所述电解除油装置包括整流机和多组安装在电解工艺槽顶部且呈平行分布的电解绕线轮；每组电解绕线轮均包括两个呈立式且平行分布的阳极导电轮，导线轮上需要处理的线材缠绕在两个阳极导电轮之间；每个阳极导电轮上均安装有与其电连接的导电滑环；所述电解工艺槽的顶部上安装有多个阴极钛网；所述多个阴极钛网均与整流机的阴极电连接，且每个导电滑环均与整流机的阳极电连接；通过整流机对线材施加额定的极电，使得线材和药水都分别带不同的电流，使线材表面快速剥离一层，由此除油后的线材再移动至扬砂搅拌装置内的扬砂工艺槽进行喷洒药水。

其中，所述扬砂搅拌装置还包括安装在机架内的储备槽，所述扬砂工艺槽安装在机架外，所述储备槽的槽口处安设有多个立式扬砂泵；且每个扬砂泵的进口与储备槽相连通，且每个扬砂泵的出口均与扬砂工艺槽槽底内的喷砂管相连通；所述储备槽内安装有第一搅拌机构，所述电解工艺槽的顶部内安装有第二搅拌机构；扬砂泵工作后，储备槽内的药水通过第一搅拌机构一次搅拌后送到扬砂工艺槽内进行二次搅拌，搅拌后的药水通过喷砂管喷出对线材进行药水喷洒；喷洒完后移动至排线收线装置上进行排线收线。

其中，所述储备槽内安装有对药水进行加热的加热管；且所述加热管从槽盖底端延伸至储备槽的槽底处；所述第一搅拌机构包括第一搅拌电机、扬砂传动轴和一侧均固定在扬砂传动轴上的多片第一搅拌叶片，所述第一搅拌电机与扬砂传动轴驱动连接后带动第一搅拌叶片转动；所述第二搅拌机构包括安装在电解工艺槽的槽盖处的第二搅拌电机和与第二搅拌电机驱动连接的多片T字型第二搅拌叶片，所述多片第二搅拌叶片的上端位于电解工艺槽的顶部；第二搅拌电机驱动多片第二搅拌叶片进行转动。

其中，所述排线收线装置包括伺服收线机构和伺服排线机构，所述伺服排线机构上设有移动滑台，所述伺服收线机构安装在移动滑台上；所述伺服排线机构包括安装在移动滑台中间位置的滚珠丝杆和与滚珠丝杆驱动连接的排线传动组件，所述排线传动组件与滚珠丝杆驱动连接，且所述排线传动组件传动后带动滚珠丝杆进行旋转运动，所述滚珠丝杆旋转后带动伺服收线机构在移动滑台上进行前后滑动。

其中，所述排线传动组件包括排线伺服马达、排线减速器和排线联轴器，所述滚珠丝杆的一端通过排线轴承与排线联轴器的一端驱动连接，所述排线伺服马达通过排线减速器与排线联轴器的另一端驱动连接；且所述排线轴承套设在排线轴承套内；所述移动滑台包括安装架、分别位于滚珠丝杆两侧的两根线性滑轨，所述安装架的两侧上均安装有多个定位套，每根线性滑轨均穿过定位套后安装在安装架的对应边；伺服收线机构包括收线伺服马达、收线减速器、收线联轴器、收线传动轴和收线绕线轮，所述收线减速器安装在收线轴承箱的侧边，所述收线传动轴的一端穿过收线轴承箱侧边后置于收线轴承箱内，且所述收线传动轴的一端通过收线减速器和收线联轴器后与收线伺服马达驱动连接；所述收线绕线轮通过收线绕线轮轴与收线传动轴的另一端固定连接后，收线绕线轮与收线传动轴驱动连接；线材通过导线轮缠绕在收线绕线轮上后进行收线。

为实现上述目的，本发明还提供一种金刚石电镀设备的电镀方法，需要生产的线材通过伺服放线装置进行放线，放线后的线材移动至电解除油装置内进行电解除油后将线材的表面油层快速剥离；除油后的线材移动至扬砂工艺槽内由喷砂管进行喷洒药水；喷洒药水后的线材移动至排线收线装置上，由排线收线装置对线材进行排线收线后完成电镀；

所述线材在伺服放线装置、电解除油装置、扬砂搅拌装置和排线收线装置内的拉力均由恒张力调节装置控制，由此保证工艺段的拉力都能保持一致，进行实现线性调节。

本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明提供的金刚石电镀设备及其电镀方法，将该设备分为依次相连接工作的伺服放线装置、电解除油装置、扬砂搅拌装置和排线收线装置的四段工艺，且这四段工艺的张力都由恒张力调节装置控制，由此保证这些工艺上线材的恒张力都能保持一致。本设备工作时首先把线材装到伺服放线装置上，然后把生产的线材依次穿到各工艺段，最后绕到伺服排线收线装置上，开启设备，设备即开始工作，各工艺段的控制都是经过总控制系统自动控制。线材的拉力是经过恒张力控制系统来完协调，以保证每个工艺段线材的拉力都是一致的，设备可2条线同时生产。本发明的改进，占地面积小、设备布局合理、功能强大、自动化程度高、故障率低、维修方便、节能环保及生产效率高等特点。

附图说明

图1为本发明的金刚石电镀设备的立体图；

图2为本发明中恒张力调节装置的爆炸图；

图3为图2组装后的结构图；

图4为本发明中伺服放线装置的爆炸图；

图5为图4组装后的结构图；

图6为本发明中电解除油装置的结构图；

图7为图6的剖视图；

图8为本发明中扬砂搅拌装置的结构图；

图9为图8的剖视图；

图10为本发明中排线收线装置的爆炸图；

图11为图10组装后的结构图。

主要元件符号说明如下：

1、伺服放线装置

10、放线伺服马达 11、放线减速器

12、放线传动轴 13、放线绕线轮

14、放线轴承箱 15、放线绕线轮轴

16、放线联轴器 17、放线轴承

18、放线轴承座 19、放线固定压盘

191、放线活动压盘

2、电解除油装置 7、线材

20、整流机 21、电解绕线轮

22、阴极钛网 23、电解工艺槽

24、线缆 211、阳极导电轮

212、导电滑环 213、导电轮连接轴

214、电解轴承座 215、防护盖。

3、恒张力调节装置 8、导线轮

30、张力伺服马达 31、驱动杆

32、电位器 33、摆杆

34、控制箱 35、连接线缆

36、传感器 37、防护外壳

38、马达安装板 39、传动机构

391、传动齿轮 392、从动齿轮7

4、扬砂搅拌装置

40、机架 41、储备槽

42、扬砂工艺槽 43、扬砂泵

44、喷砂管 45、第一搅拌机构

46、第二搅拌机构 47、储备槽的槽盖

48、加热管 49、固定板

454、第一搅拌电机 452、扬砂传动轴

453、第二搅拌叶片 464、第二搅拌电机

462、第二搅拌叶片

5、排线收线装置 6、总控制系统

50、伺服收线机构 51、伺服排线机构

500、收线伺服马达 501、收线减速器

502、收线联轴器 503、收线传动轴

504、收线绕线轮 505、收线轴承箱

506、锁紧套 507、收线轴承

508、收线轴承座 511、移动滑台

512、滚珠丝杆 513、排线传动组件

514、排线轴承 515、排线轴承套

516、支撑座 5041、收线固定压盘

5042、收线活动压盘 5043、收线绕线轮轴

5111、安装架 5112、线性滑轨

5113、定位套 5131、排线伺服马达

5132、排线减速器 5133、排线联轴器。

具体实施方式

为了更清楚地表述本发明，下面结合附图对本发明作进一步地描述。

请参阅图1，本发明提供的金刚石电镀设备，包括伺服放线装置1、电解除油装置2、恒张力调节装置3、扬砂搅拌装置4、排线收线装置5和总控制系统6；伺服放线装置1、电解除油装置2、扬砂搅拌装置4和排线收线装置5依次相连接，伺服放线装置1、电解除油装置2、扬砂搅拌装置4和排线收线装置5均与恒张力调节装置3相连接，且由恒张力调节装置3控制线材的7拉力保持一致；且伺服放线装置1、电解除油装置2、恒张力调节装置3、扬砂搅拌装置4和排线收线装置5均与总控制系统6电连接，且由总控制系统6控制各装置的工作；

需要生产的线材7通过伺服放线装置1进行放线，放线后的线材移动至电解除油装置2内进行电解除油后将线材的表面油层快速剥离；除油后的线材移动至扬砂工艺槽内由喷砂管进行喷洒药水；喷洒药水后的线材移动至排线收线装置5上，由排线收线装置5对线材进行排线收线后完成电镀；

线材在伺服放线装置1、电解除油装置2、扬砂搅拌装置4和排线收线装置5内的拉力均由恒张力调节装置3控制，由此保证工艺段的拉力都能保持一致，进行实现线性调节。

相较于现有技术的情况，本发明提供的金刚石电镀设备，将该设备分为依次相连接工作的伺服放线装置、电解除油装置、扬砂搅拌装置和排线收线装置的四段工艺，且这四段工艺的张力都由恒张力调节装置控制，由此保证这些工艺上线材的恒张力都能保持一致。本设备工作时首先把线材装到伺服放线装置上，然后把生产的线材依次穿到各工艺段，最后绕到伺服排线收线装置上，开启设备，设备即开始工作，各工艺段的控制都是经过总控制系统自动控制。线材的拉力是经过恒张力控制系统来完协调，以保证每个工艺段线材的拉力都是一致的，设备可2条线同时生产。本发明的改进，占地面积小、设备布局合理、功能强大、自动化程度高、故障率低、维修方便、节能环保及生产效率高等特点。

请进一参阅图2-3，恒张力调节装置3包括张力伺服马达30、驱动杆31、电位器32、摆杆33和控制箱34，控制箱34通过连接线缆35与张力伺服马达30驱动连接，驱动杆31的一端装在张力伺服马达30的输出轴上且两者驱动连接，摆杆33安装在驱动杆31的另一端上，且摆杆33的末端安装导线轮8；电位器34安装在驱动杆31的侧边，且摆杆33上安装有与电位器34驱动连接的传动机构39；且该摆杆33上还安装有传感器36；张力伺服马达30带动驱动杆31驱动摆杆33进行转动；当线材7绕到导线轮8上，线材运动后摆杆33被拉起并通过传动机构39驱动电位器34，并由电位器34控制张力伺服马达30的转动，再由张力伺服马达30把力矩传递到摆杆33上，进而保持线材的恒张力。张力伺服马达30是通过马达安装板38安装在防护外壳37外侧，驱动杆、电位器和传动机构均安装在该外壳内，且传动机构39包括传动齿轮391和与其相齿合的从动齿轮392。该恒张力调节装置的设计，使得线材在每个工艺段的拉力都保持一致，该恒张力是通过伺服马达和电位器配合来实现，可实现智能化的线性调节。

请进一步参阅图4-5，伺服放线装置1包括放线伺服马达10、放线减速器11、放线传动轴12和放线绕线轮13，放线减速器11安装在放线轴承箱14的侧边，放线传动轴12的一端穿过放线轴承箱14侧边后置于放线轴承箱14内，且放线传动轴12的一端通过放线减速器11与放线伺服马达10驱动连接；放线绕线轮13通过放线绕线轮轴15与放线传动轴12的另一端固定连接后，放线绕线轮13与放线传动轴12驱动连接；放线绕线轮13上缠绕的线材穿过导线轮8进行放线。该放线装置的放线是通过伺服马达来完成的，把需要生产的线材安装到绕线轮上，再把线材经过导线轮绕到下一工序，当开启时，伺服马达开始运转后进行放线；且由减速器调整速度，由此可保证与其他工序之间的配合协调，实现了放线不需要进行人工干预。另外，该减速器的齿轮间隙小，由此提高了传动的精度。

在本实施例中，该伺服放线装置1还包括放线联轴器16、放线轴承17和放线轴承座18，放线传动轴12的一端依次贯穿放线轴承16和放线联轴器17后与放线减速器11连接，且该放线联轴器16和放线轴承17均安装在放线轴承箱14内；放线轴承座18安装在放线轴承箱14外放线减速器11所在的相对侧上，且放线传动轴12的另一端穿过放线轴承箱14的另一侧边后套接在放线轴承座18内；放线绕线轮轴15的一端贯穿放线固定压盘19后穿进放线轴承座内与放线传动轴的另一端连接，且放线固定压盘19抵持在放线绕线轮的一端挡轮上；放线绕线轮轴15的另一端贯穿放线绕线轮，且放线绕线轮轴贯穿放线绕线轮的部分套接有放线活动压盘191，且放线活动压盘191抵持在放线绕线轮另一端挡轮上；放线绕线轮13上的线材经过导线轮放送至电解除油装置2内。本案中放线绕线轮的挡轮上抵持有固定压盘和活动压盘，通过活动及固定压盘的作用，使得放线绕线轮在转动过程中不会出现位置偏移的现象，进而保证放线的准确性。

请进一步参阅图6-7，电解除油装置2包括整流机20和多组安装在电解工艺槽23顶部且呈平行分布的电解绕线轮21；每组电解绕线轮21均包括两个呈立式且平行分布的阳极导电轮211，导线轮上需要处理的线材7缠绕在两个阳极导电轮211之间；每个阳极导电轮211上均安装有与其电连接的导电滑环212；电解工艺槽23的顶部上安装有多个阴极钛网22；多个阴极钛网22均与整流机20的阴极电连接，且每个导电滑环212均与整流机20的阳极电连接；通过整流机20对线材施加额定的极电，使得线材和药水都分别带不同的电流，使线材表面快速剥离一层，由此除油后的线材再移动至扬砂搅拌装置内的扬砂工艺槽进行喷洒药水。电解工艺槽23上设置多组电解绕线轮和阴极钛网，线材缠绕在两个阳极导电轮之间，每个阳极导电轮与导电滑环连接，且导电滑环和阴极钛网连接至整流机上对应的阳极和阴极，通过整流机对线材施加额定的极电，使得线材和药水都分别带不同的电流，使线材表面快速剥离一层，这样可以实现除油的目的，进而可以保证基材表面无杂质。本结构具有除油彻底及效率高等特点。

在本实施例中，每个阳极导电轮211均安装在导电轮连接轴213的下方，且每个导电滑环212均通过电解轴承座214安装在导电轮连接轴213的上方；每个防护盖215与对应的电解轴承座214固定连接后围合成容纳导电滑环212的腔体。

请进一步参阅图8-9，扬砂搅拌装置4还包括安装在机架40内的储备槽41，扬砂工艺槽42安装在机架40外，储备槽41的槽口处安设有多个立式扬砂泵43；且每个扬砂泵43的进口与储备槽41相连通，且每个扬砂泵43的出口均与扬砂工艺槽42槽底内的喷砂管44相连通；储备槽41内安装有第一搅拌机构45，电解工艺槽43的顶部内安装有第二搅拌机构46；扬砂泵43工作后，储备槽41内的药水通过第一搅拌机构45一次搅拌后送到扬砂工艺槽42内进行二次搅拌，搅拌后的药水通过喷砂管44喷出对线材进行药水喷洒；喷洒完后移动至排线收线装置5上进行排线收线。该装置采用立式扬砂泵，扬砂泵的进口与储备槽相连通，且出口与喷砂管相连通，通过扬砂泵和槽内的喷砂管来实现喷洒药水，且储备槽与工艺槽内均设置有对药水进行搅拌的搅拌机构，通过搅拌机构实现扬砂，进而保证扬砂均匀，不容易留下死角，且金刚石磨料不会堆积在一起。

在本实施例中，储备槽41内安装有对药水进行加热的加热管48；且加热管从槽盖底端延伸至储备槽47的槽底处；第一搅拌机构45包括第一搅拌电机451、扬砂传动轴452和一侧均固定在扬砂传动轴452上的多片第一搅拌叶片453，第一搅拌电机451与扬砂传动轴452驱动连接后带动第一搅拌叶片453转动；第二搅拌机构46包括安装在电解工艺槽的槽盖处的第二搅拌电机461和与第二搅拌电机461驱动连接的多片T字型第二搅拌叶片462，多片第二搅拌叶片的上端位于电解工艺槽的顶部；第二搅拌电机驱动多片第二搅拌叶片进行转动。工作前先把装有金刚石磨料的药水加储备槽中，到达指定液位后，开启设备，扬砂泵开始工作，把储备槽的药水经管路送到电解工艺槽，经电解工艺槽槽底的喷砂管喷出。在扬砂泵工作的时候，工艺槽内的第二搅拌机构也同时工作，对喷出的药水进行二次搅拌，这样就能充分的保证药水的均匀性。

请进一步参阅图10-11，排线收线装置5包括伺服收线机构50和伺服排线机构51，伺服排线机构51上设有移动滑台511，伺服收线机构50安装在移动滑台511上；伺服排线机构51包括安装在移动滑台511中间位置的滚珠丝杆512和与滚珠丝杆512驱动连接的排线传动组件513，排线传动组件513与滚珠丝杆512驱动连接，且排线传动组件513传动后带动滚珠丝杆512进行旋转运动，滚珠丝杆512旋转后带动伺服收线机构50在移动滑台511上进行前后滑动。该装置中的排线和收线均通过伺服马达来完成，由此该装置具有占地面积小、通用性高、排线与收线能紧密结合、协调一致等特点；同时，伺服排线机构是通过精密的滚珠丝杆来实现，伺服收线机构则装在伺服排线机构的移动滑台上，通过移动滑台的移动及绕线轮的旋转来实现排线与收线智能化的结合；该结构的改进，不仅不需要进行二次复绕，避免二次复绕影响到线锯的品质，而且避免出现绞线、压线、断线等现象。

在本实施例中，排线传动组件513包括排线伺服马达5131、排线减速器5132和排线联轴器5133，滚珠丝杆512的一端通过排线轴承514与排线联轴器5133的一端驱动连接，排线伺服马达5131通过排线减速器5132与排线联轴器5133的另一端驱动连接；且排线轴承套设在排线轴承套515内；移动滑台511包括安装架5111、分别位于滚珠丝杆512两侧的两根线性滑轨5112，安装架5111的两侧上均安装有多个定位套5113，每根线性滑轨5112均穿过定位套5113后安装在安装架5111的对应边；伺服收线机构50包括收线伺服马达500、收线减速器501、收线联轴器502、收线传动轴503和收线绕线轮504，收线减速器501安装在收线轴承箱505的侧边，收线传动轴503的一端穿过收线轴承箱505侧边后置于收线轴承箱508内，且收线传动轴503的一端通过收线减速器501和收线联轴器502后与收线伺服马达500驱动连接；收线绕线轮504通过收线绕线轮轴5043与收线传动轴的另一端固定连接后，收线绕线轮与收线传动轴驱动连接；线材通过导线轮缠绕在收线绕线轮上后进行收线。

在本实施例中，收线传动轴503的一端依次贯穿收线轴承507和锁紧套506后与收线联轴器502连接，且该锁紧套506和收线轴承507均安装在收线轴承箱505内。收线绕线轮轴5043的一端贯穿收线固定压盘5041后穿进收线轴承座内与收线传动轴的另一端连接，且收线固定压盘5041抵持在收线绕线轮的一端挡轮上；收线绕线轮轴5043的另一端贯穿收线绕线轮，且收线绕线轮轴贯穿绕线轮的部分套接有收线活动压盘5042，且收线活动压盘5042抵持在收线绕线轮另一端挡轮上。

本排线收线装置工作前首先把需要生产的线材经过导线轮绕到绕线轮上，当设备开启时，伺服排线机构及伺服收线机构上的伺服马达同时工作，伺服排线机构是通过精密的滚珠丝杆来实现，伺服收线机构则装在伺服排线机构的移动滑台上，通过移动滑台的移动及绕线轮的旋转来实现排线与收线智能化的结合，其之间的配合协调统一，全程可做到无人值机，以达到智能化的目的。

为实现上述目的，本发明还提供一种金刚石电镀设备的电镀方法，需要生产的线材通过伺服放线装置进行放线，放线后的线材移动至电解除油装置内进行电解除油后将线材的表面油层快速剥离；除油后的线材移动至扬砂工艺槽内由喷砂管进行喷洒药水；喷洒药水后的线材移动至排线收线装置上，由排线收线装置对线材进行排线收线后完成电镀；

线材在伺服放线装置、电解除油装置、扬砂搅拌装置和排线收线装置内的拉力均由恒张力调节装置控制，由此保证工艺段的拉力都能保持一致，进行实现线性调节。

本方法分为伺服放线、电解除油、扬砂搅拌和排线收线四段工艺，且这四段工艺的张力都由恒张力调节装置控制，由此保证这些工艺上线材的恒张力都能保持一致。本电镀方工作时首先把线材装到伺服放线装置上，然后把生产的线材依次穿到各工艺段，最后绕到伺服排线收线装置上，开启设备，设备即开始工作，各工艺段的控制都是经过总控制系统自动控制。线材的拉力是经过恒张力控制系统来完协调，以保证每个工艺段线材的拉力都是一致的，设备可2条线同时生产。本方法具有功能强大、自动化程度高、故障率低、维修方便、节能环保及生产效率高等特点。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种金刚石电镀设备，其特征在于，包括伺服放线装置、电解除油装置、恒张力调节装置、扬砂搅拌装置、排线收线装置和总控制系统；所述伺服放线装置、电解除油装置、扬砂搅拌装置和排线收线装置依次相连接，所述伺服放线装置、电解除油装置、扬砂搅拌装置和排线收线装置均与恒张力调节装置相连接，且由恒张力调节装置控制线材的拉力保持一致；且所述伺服放线装置、电解除油装置、恒张力调节装置、扬砂搅拌装置和排线收线装置均与总控制系统电连接，且由总控制系统控制各装置的工作；

需要生产的线材通过伺服放线装置进行放线，放线后的线材移动至电解除油装置内进行电解除油后将线材的表面油层快速剥离；除油后的线材移动至扬砂工艺槽内由喷砂管进行喷洒药水；喷洒药水后的线材移动至排线收线装置上，由排线收线装置对线材进行排线收线后完成电镀；

所述线材在伺服放线装置、电解除油装置、扬砂搅拌装置和排线收线装置内的拉力均由恒张力调节装置控制，由此保证工艺段的拉力都能保持一致，进行实现线性调节；所述恒张力调节装置包括张力伺服马达、驱动杆、电位器、摆杆和控制箱，所述控制箱通过连接线缆与张力伺服马达驱动连接，所述驱动杆的一端装在张力伺服马达的输出轴上且两者驱动连接，所述摆杆安装在驱动杆的另一端上，且摆杆的末端安装导线轮；所述电位器安装在驱动杆的侧边，且摆杆上安装有与电位器驱动连接的传动机构；且该摆杆上还安装有传感器；所述张力伺服马达带动驱动杆驱动摆杆进行转动；当线材绕到导线轮上，线材运动后摆杆被拉起并通过传动机构驱动电位器，并由电位器控制张力伺服马达的转动，再由张力伺服马达把力矩传递到摆杆上，进而保持线材的恒张力。

2.根据权利要求1所述的金刚石电镀设备，其特征在于，所述伺服放线装置包括放线伺服马达、放线减速器、放线传动轴和放线绕线轮，所述放线减速器安装在放线轴承箱的侧边，所述放线传动轴的一端穿过放线轴承箱侧边后置于放线轴承箱内，且所述放线传动轴的一端通过放线减速器与放线伺服马达驱动连接；所述放线绕线轮通过放线绕线轮轴与放线传动轴的另一端固定连接后，放线绕线轮与放线传动轴驱动连接；放线绕线轮上缠绕的线材穿过导线轮进行放线。

3.根据权利要求1所述的金刚石电镀设备，其特征在于，该伺服放线装置还包括放线联轴器、放线轴承和放线轴承座，所述放线传动轴的一端依次贯穿放线轴承和放线联轴器后与放线减速器连接，且该放线联轴器和放线轴承均安装在放线轴承箱内；所述放线轴承座安装在放线轴承箱外放线减速器所在的相对侧上，且所述放线传动轴的另一端穿过放线轴承箱的另一侧边后套接在放线轴承座内；所述放线绕线轮轴的一端贯穿放线固定压盘后穿进放线轴承座内与放线传动轴的另一端连接，且放线固定压盘抵持在放线绕线轮的一端挡轮上；所述放线绕线轮轴的另一端贯穿放线绕线轮，且放线绕线轮轴贯穿放线绕线轮的部分套接有放线活动压盘，且所述放线活动压盘抵持在放线绕线轮另一端挡轮上；所述放线绕线轮上的线材经过导线轮放送至电解除油装置内。

4.根据权利要求1所述的金刚石电镀设备，其特征在于，所述电解除油装置包括整流机和多组安装在电解工艺槽顶部且呈平行分布的电解绕线轮；每组电解绕线轮均包括两个呈立式且平行分布的阳极导电轮，导线轮上需要处理的线材缠绕在两个阳极导电轮之间；每个阳极导电轮上均安装有与其电连接的导电滑环；所述电解工艺槽的顶部上安装有多个阴极钛网；所述多个阴极钛网均与整流机的阴极电连接，且每个导电滑环均与整流机的阳极电连接；通过整流机对线材施加额定的极电，使得线材和药水都分别带不同的电流，使线材表面快速剥离一层，由此除油后的线材再移动至扬砂搅拌装置内的扬砂工艺槽进行喷洒药水。

5.根据权利要求1所述的金刚石电镀设备，其特征在于，所述扬砂搅拌装置还包括安装在机架内的储备槽，所述扬砂工艺槽安装在机架外，所述储备槽的槽口处安设有多个立式扬砂泵；且每个扬砂泵的进口与储备槽相连通，且每个扬砂泵的出口均与扬砂工艺槽槽底内的喷砂管相连通；所述储备槽内安装有第一搅拌机构，所述电解工艺槽的顶部内安装有第二搅拌机构；扬砂泵工作后，储备槽内的药水通过第一搅拌机构一次搅拌后送到扬砂工艺槽内进行二次搅拌，搅拌后的药水通过喷砂管喷出对线材进行药水喷洒；喷洒完后移动至排线收线装置上进行排线收线。

6.根据权利要求5所述的金刚石电镀设备，其特征在于，所述储备槽内安装有对药水进行加热的加热管；且所述加热管从槽盖底端延伸至储备槽的槽底处；所述第一搅拌机构包括第一搅拌电机、扬砂传动轴和一侧均固定在扬砂传动轴上的多片第一搅拌叶片，所述第一搅拌电机与扬砂传动轴驱动连接后带动第一搅拌叶片转动；所述第二搅拌机构包括安装在电解工艺槽的槽盖处的第二搅拌电机和与第二搅拌电机驱动连接的多片T字型第二搅拌叶片，所述多片第二搅拌叶片的上端位于电解工艺槽的顶部；第二搅拌电机驱动多片第二搅拌叶片进行转动。

7.根据权利要求1所述的金刚石电镀设备，其特征在于，所述排线收线装置包括伺服收线机构和伺服排线机构，所述伺服排线机构上设有移动滑台，所述伺服收线机构安装在移动滑台上；所述伺服排线机构包括安装在移动滑台中间位置的滚珠丝杆和与滚珠丝杆驱动连接的排线传动组件，所述排线传动组件与滚珠丝杆驱动连接，且所述排线传动组件传动后带动滚珠丝杆进行旋转运动，所述滚珠丝杆旋转后带动伺服收线机构在移动滑台上进行前后滑动。

8.根据权利要求7所述的金刚石电镀设备，其特征在于，所述排线传动组件包括排线伺服马达、排线减速器和排线联轴器，所述滚珠丝杆的一端通过排线轴承与排线联轴器的一端驱动连接，所述排线伺服马达通过排线减速器与排线联轴器的另一端驱动连接；且所述排线轴承套设在排线轴承套内；所述移动滑台包括安装架、分别位于滚珠丝杆两侧的两根线性滑轨，所述安装架的两侧上均安装有多个定位套，每根线性滑轨均穿过定位套后安装在安装架的对应边；伺服收线机构包括收线伺服马达、收线减速器、收线联轴器、收线传动轴和收线绕线轮，所述收线减速器安装在收线轴承箱的侧边，所述收线传动轴的一端穿过收线轴承箱侧边后置于收线轴承箱内，且所述收线传动轴的一端通过收线减速器和收线联轴器后与收线伺服马达驱动连接；所述收线绕线轮通过收线绕线轮轴与收线传动轴的另一端固定连接后，收线绕线轮与收线传动轴驱动连接；线材通过导线轮缠绕在收线绕线轮上后进行收线。

9.一种如权利要求1中所述的金刚石电镀设备的电镀方法，其特征在于，需要生产的线材通过伺服放线装置进行放线，放线后的线材移动至电解除油装置内进行电解除油后将线材的表面油层快速剥离；除油后的线材移动至扬砂工艺槽内由喷砂管进行喷洒药水；喷洒药水后的线材移动至排线收线装置上，由排线收线装置对线材进行排线收线后完成电镀；

所述线材在伺服放线装置、电解除油装置、扬砂搅拌装置和排线收线装置内的拉力均由恒张力调节装置控制，由此保证工艺段的拉力都能保持一致，进行实现线性调节。