CN202753296U - 蓝宝石多线切割摇摆机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种蓝宝石多线切割摇摆机构，具体地说是用于切割蓝宝石晶体和其他超硬材料，属于蓝宝石专用切割设备技术领域。其主要包括调节螺栓、主动带轮伺服电机、主动带轮、同步带、被动带轮、减速机、工作辊伺服电机、交叉滚子轴承和切割机转盘，所述切割机转盘内部设有两个工作辊，两个工作辊左右对称分布。所述工作辊一端通过联轴器连接工作辊伺服电机。所述切割机转盘左右两侧分别安装一个交叉滚子轴承，交叉滚子轴承外侧连接轴承密封套。所述轴承密封套外连接轴承外圈外压盖。本实用新型结构简单、紧凑，合理；能够降低蓝宝石单晶体切割加工的成本，提高加工的效益；两个工作辊的结构使得工作辊摇摆更稳定，结构更合理。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种蓝宝石多线切割摇摆机构，具体地说是用于切割蓝宝石晶体和其他超硬材料，属于蓝宝石专用切割设备技术领域。
背景技术
蓝宝石单晶体的莫氏硬度为9，其硬度仅次于金刚石。为了得到较好的表面质量，长期以来多是用镀有金刚石颗粒的内圆式刀片来切割，同时圆盘锯片的厚度最薄的也在1mm以上，加工时蓝宝石单晶体材料浪费严重。而金刚石线锯的锯缝仅为0.2-0.4mm，所以采用金刚石线锯能够减少原材料浪费。近十年来，蓝宝石多线摇摆切片机逐步得到了广泛应用，其典型代表是日本高鸟的蓝宝石多线摇摆切片机，得到了广泛应用，但设备昂贵。
目前，随着电镀工艺和树脂金刚石线锯的大力发展，金刚石线锯的质量得到了飞速的提高，售价也降到了原来的20%。其切割成本已低于传统的砂浆游离式切割方式，传统砂浆切割工艺环境恶劣，不环保，且大量的砂浆需要回收处理，耗用了大量的人力和财力。而金刚石线锯切割的工艺却无须用到砂浆，只需要提供水或是水基冷却清洁液就可以，真正实现了环保生产。
所以采用金刚石线锯来替代传统的锯片或锯带切割蓝宝石，已成为一种趋势。但由于金刚石线锯设备的机械加工精度要求高，而且需要高档的交流伺服数控系统的支撑，造成金刚石线锯生产成本昂贵。目前欧美国家和日本的金刚石线锯切割设备占居中国90%的市场，限制了中国本土金刚石线锯切割设备的发展，开发出性价比好的金刚石线锯切割设备对我们来说尤为重要。
欧美国家和日本的金刚石线锯在国内使用的情况并不十分理想，主要体现在收放线轮直径过小，造成线在高速地往复运动时相互挤压，导致金刚石颗粒脱落，切割能力下降。很大一部分金刚石颗粒没起到切割作用就自己挤压脱落，根本达不到金刚石线生产厂家宣称的切割能力，使得切割用线量大大上升， 切割成本高居不下。
日本高鸟的摇摆切割机工作时，待切割的蓝宝石晶棒不摇摆，切割主导轮摇摆，工作辊采用单端固定，使得其在高的线速度运行时的稳定性不好，所以限制了其切割的速度，仅为600米/分，未能充分发挥金刚石线的最佳效能；并且其导线轮直径较小，对线的损伤较大。
欧美国家以梅耶博格的DS265为代表，工作时，待切割的蓝宝石晶棒摇摆，切割主导轮不摇摆，切割线速度可以达到900米/分，但切割质量不如日本高鸟的摇摆切割机。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种蓝宝石多线切割摇摆机构，能够降低蓝宝石单晶体切割加工的成本，提高加工的效益；两个工作辊对称设置，使得切割更加稳定，结构更加合理。
按照本实用新型提供的技术方案，蓝宝石多线切割摇摆机构主要包括调节螺栓、主动带轮伺服电机、主动带轮、同步带、被动带轮、减速机、工作辊伺服电机、交叉滚子轴承和切割机转盘，所述主动带轮伺服电机前端连接减速机，减速机通过前端的胀套连接主动带轮；所述减速机安装在减速机固定板上，减速机固定板连接在调节螺栓下端；所述调节螺栓通过螺母紧固在调节螺栓固定板上，调节螺栓固定板安装在压板上，所述压板通过螺栓连接切割机机身。
所述被动带轮由主动带轮通过同步带带动，被动带轮安装在切割机转盘上，被动带轮左端连接被动带轮护板。所述被动带轮外端连接被动带轮压圈。
所述切割机转盘左右两侧分别安装一个交叉滚子轴承，交叉滚子轴承外侧连接轴承密封套；所述轴承密封套外连接轴承外圈外压盖；所述轴承密封套和轴承外圈外压盖之间设有第一金属密封环。所述交叉滚子轴承内侧连接轴承外圈内压板，轴承外圈内压板和切割机转盘之间设有第二金属密封环；所述轴承外圈内压板内侧连接轴承外圈密封压板，轴承外圈内压板和轴承外圈密封压板内还设有V型环。所述轴承外圈外压盖和轴承外圈内压板通过螺栓连接切割机机身。
所述切割机转盘左端连接前端防护板，切割机转盘内部设有两个工作辊，两个工作辊左右对称分布。所述工作辊一端通过联轴器连接工作辊伺服电机。
所述工作辊伺服电机安装在工作辊伺服电机座上，工作辊伺服电机座安装在切割机转盘右端。
所述切割机转盘左端设有观察窗，观察窗为外小内大的喇叭口状结构。所观察窗下方安装汽缸，汽缸内的活塞杆顶端连接观察窗封板。
本实用新型与已有技术相比具有以下优点：
本实用新型结构简单、紧凑，合理；，能够降低蓝宝石单晶体切割加工的成本，提高加工的效益；两个工作辊的结构使得工作辊摇摆更稳定，结构更合理。
附图说明
图1为本实用新型半剖图。
图2为A向视图。
图3为B向视图。
附图标记说明：1-调节螺栓、2-调节螺栓固定板、3-压板、4-主动带轮伺服电机、5-主动带轮、6-胀套、7-同步带、8-被动带轮护板、9-被动带轮、10-减速机、11-减速机固定板、12-工作辊伺服电机、13-联轴器、14-工作辊伺服电机座、15-被动带轮压圈、16-第一金属密封环、17-轴承外圈外压盖、18-交叉滚子轴承、19-轴承密封套、20-轴承外圈内压板、21-V型环、22-第二金属密封环、23-切割机机身、24-切割机转盘、25-前端防护板、26-轴承外圈密封压板、27-观察窗封板、28-汽缸、29-观察窗、30-工作辊。
具体实施方式
下面本实用新型将结合附图中的实施例作进一步描述：
如图1~3所示，本实用新型主要包括调节螺栓1、主动带轮伺服电机4、主动带轮5、同步带7、被动带轮9、减速机10、工作辊伺服电机12、交叉滚子轴承18和切割机转盘24，所述主动带轮伺服电机4前端连接减速机10，减速机10通过前端的胀套6连接主动带轮5；所述减速机10安装在减速机固定板11上，减速机固定板11连接在调节螺栓1下端；所述调节螺栓1通过螺母紧固在调节螺栓固定板2上，通过调整调节螺栓1的高度位置来控制下方主动带轮5的位置，以达到调节主动带轮5上同步带7松紧的目的。所述调节螺栓固定板2安装在压板3上，所述压板3通过螺栓连接切割机机身23。
所述被动带轮9由主动带轮5通过同步带7带动，被动带轮9安装在切割机转盘24上，被动带轮9左端连接被动带轮护板8。所述被动带轮9外端连接被动带轮压圈15。
所述切割机转盘24左右两侧分别安装一个交叉滚子轴承18，交叉滚子轴承18外侧连接轴承密封套19；所述轴承密封套19外连接轴承外圈外压盖17；所述轴承密封套19和轴承外圈外压盖17之间设有第一金属密封环16。所述交叉滚子轴承18内侧连接轴承外圈内压板20，轴承外圈内压板20和切割机转盘24之间设有第二金属密封环22；所述轴承外圈内压板20内侧连接轴承外圈密封压板26，轴承外圈内压板20和轴承外圈密封压板26内还设有V型环21。所述轴承外圈外压盖17和轴承外圈内压板20通过螺栓连接切割机机身23。
所述切割机转盘24左端连接前端防护板25，切割机转盘24内部设有两个工作辊30，两个工作辊30左右对称分布。所述工作辊30一端通过联轴器13连接工作辊伺服电机12。所述工作辊伺服电机12安装在工作辊伺服电机座14上，工作辊伺服电机座14安装在切割机转盘24右端。
所述切割机转盘24左端设有观察窗29，观察窗29为外小内大的喇叭口状结构。所观察窗29下方安装汽缸28，汽缸28内的活塞杆顶端连接观察窗封板27，观察窗封板27平时将观察窗29堵住，在需要观察内部情况时，通过汽缸28的活塞杆带动向下，使得观察窗29露出。
本实用新型的工作原理是：在工作时，蓝宝石工件通过上方夹具夹持到达工作辊30上方。工作辊伺服电机12带动工作辊30正反旋转，通过工作辊30上设置的多根切割线切割蓝宝石。同时，上方的主动带轮伺服电机4带动主动带轮5通过同步带7带动被动带轮9转动，被动带轮9内的两个工作辊30被带动摆动，形成摆动切割。
Claims (9)
1.一种蓝宝石多线切割摇摆机构，包括调节螺栓（1）、主动带轮伺服电机(4)、主动带轮(5)、同步带(7)、被动带轮(9)和减速机（10），所述主动带轮伺服电机（4）前端连接减速机（10），减速机（10）通过前端的胀套（6）连接主动带轮（5）；所述减速机(10)安装在减速机固定板(11)上，减速机固定板(11)连接在调节螺栓(1)下端；所述调节螺栓(1)通过螺母紧固在调节螺栓固定板(2)上，调节螺栓固定板(2)安装在压板(3)上；所述压板(3)通过螺栓连接切割机机身(23)；所述被动带轮(9)由主动带轮(5)通过同步带(7)带动，其特征是：还包括工作辊伺服电机(12)、交叉滚子轴承(18)和切割机转盘(24)，所述被动带轮(9)安装在切割机转盘(24)上，被动带轮(9)左端连接被动带轮护板(8)，被动带轮(9)外端连接被动带轮压圈(15)；所述切割机转盘(24)左右两侧分别安装一个交叉滚子轴承(18)，交叉滚子轴承(18)外侧连接轴承密封套(19)；所述轴承密封套(19)外连接轴承外圈外压盖(17)；所述交叉滚子轴承(18)内侧连接轴承外圈内压板(20)；所述切割机转盘(24)内部设有两个工作辊(30)，工作辊(30)一端通过联轴器(13)连接工作辊伺服电机(12)；所述工作辊伺服电机(12)安装在工作辊伺服电机座(14)上，工作辊伺服电机座(14)安装在切割机转盘(24)右端；所述切割机转盘(24)左端设有观察窗(29)，观察窗(29)下方安装汽缸(28)，汽缸(28)内的活塞杆顶端连接观察窗封板(27)。
2.如权利要求1所述的蓝宝石多线切割摇摆机构，其特征是：所述轴承密封套(19)和轴承外圈外压盖(17)之间设有第一金属密封环(16)。
3.如权利要求1所述的蓝宝石多线切割摇摆机构，其特征是：所述轴承外圈内压板(20)和切割机转盘(24)之间设有第二金属密封环(22)。
4.如权利要求1所述的蓝宝石多线切割摇摆机构，其特征是：所述轴承外圈内压板(20)和轴承外圈密封压板(26)内还设有V型环(21)。
5.如权利要求1所述的蓝宝石多线切割摇摆机构，其特征是：所述观察窗(29)为外小内大的喇叭口状结构。
6.如权利要求1所述的蓝宝石多线切割摇摆机构，其特征是：所述两个工作辊(30)左右对称分布。
7.如权利要求1所述的蓝宝石多线切割摇摆机构，其特征是：所述切割机转盘(24)左端连接前端防护板(25)。
8.如权利要求1所述的蓝宝石多线切割摇摆机构，其特征是：所述轴承外圈内压板(20)内侧连接轴承外圈密封压板(26)。
9.如权利要求1所述的蓝宝石多线切割摇摆机构，其特征是：所述轴承外圈外压盖(17)和轴承外圈内压板(20)通过螺栓连接切割机机身(23)。
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