CN212331469U - 一种切片机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种切片机，包括机架、用于切割物料的切割线、用于缠绕切割线的滚筒、滚筒移动机构、绕线机构、导轮组件、张力控制与调节机构及工作台。本实用新型的切片机具有多个切割区域，有利于提高加工效率；本实用新型的切割线在切割时，可通过滚筒移动机构驱动滚筒前后移动来控制切割线的张力，在切割线换向时，可通过张力控制与调节机构平衡切割线上的张力，使切割线上张力稳定，避免断线，也有利于提高切割精度。

Description

一种切片机

技术领域

本实用新型涉及线切割技术领域，尤其是一种切片机。

背景技术

机床对零件机械加工的材料涉及二大领域，即塑性材料和硬脆材料。塑性材料加工的机床即金属切割加工通用机床，机床性能范围广；硬脆材料零件加工的机床即为金刚钻工具加工的专用机床(电加工机床除外)，该类机床中又有具备切片功能的金刚线工具机械加工硬脆材料零件的专用机床。

上述具有切片功能的机床切割范围包括钕铁硼磁性材料、铁氧体磁性材料、陶瓷、晶体、半导体、宝石、石英、玻璃、水晶、珍贵石材、硬质合金等硬脆材料，其发展情况如下：

1、最初的切片机为十九世纪五十年代出现的外园切片机(包括多刀切片机)，由于刀片较厚，加工效果较差，切割后的材料需要进行二次加工，导致加工成本高、材料浪费率高；2、锯弓形多带钢条切片机，由于其使用了颗粒粘磨砂，导致切割效率低下，而且带状钢条装夹精度高，难度大，费工；3、七十年代引进了日本的内园切片机，加工效果及效率都大大提高，但一位操作工只能操作2-3台机床，由于集成加工属于劳动密集行业，机床采用粗犷型开放加工，对环境污染大；4、二十世纪以来，全自动切片机开始投入国内市场，进行全封闭加工，解决了三废的环境问题；并且，一位操作工可操作20-30台机床，促进了硬脆材料的集成加工发展，全国拥有十万余台这样的全自动切片机沿用至今；5、砂浆钢线多线切片机出现，此种机床基本上为太阳能单品硅加工服务，由于环境污染、效率底、投资成本高等问题，现已退出市场；6、金刚线多线切片机出现。由于微颗粒金刚石涂覆高科技技术工艺的突破，金刚线多线切片机快速进入硬脆材料零件加工领域。它的最大优势在于大批量产品的加工，目前该产品在市场中已经处于饱和的状态。由于该机床大型复杂、投资成本高，其每加工一种产品的规格，必须投入加工相应的切割辊(俗称“罗拉”)，而且切割辊加工精度高，日常使用成本高。因此该产品对中小批量加工及中小企业难以普及。7、金刚线单线切片机。目前市场上的该切片机技术还是多线切片机的技术。投资成本和使用成本难以下降至中小企业能够普及的状态。

(1)收放线结构采用和放线两个独立的金刚线同步收放线结构，因此结构复杂，同时，收放线筒钢制件需定制，金刚线在筒上绕制需要金刚线生产企业加工，使用不方便；每筒线重量在30公斤左右，旋转惯性大，配套驱动电机空载耗损大；(2)切割金刚线加工采用切割辊工艺，结构复杂，而且每加工一种产品规格必须更换切割辊。更换切割辊要配套专用液压工具，而且操作人员必须培训到合格水平，因此使用要求高、操作不方便；(3)由于收放线筒旋转惯性大，张力控制难度大(金刚线直径小)，设备的控制成本上升。同时，张力采用开环控制，所以张力控制精度相对较低；(4)工作台升降结构采用滚动导轨付和滚珠螺杆付，安装在机架Z轴的位置，加上水平方向的调整结构，因此，结构复杂，对护罩的三废处理配套造成难度；(5)如果切割辊上绕线布线或在断线情况下进行绕线布线，采用操作人员(必须培训合格)手工方法，难度大而且费工费时。

因此，对于目前市场上的金刚线多线切片机和单线切片机的设备，有待于进一步的改进和创新，以满足适合中小企业的投资和使用。而解决以上5处金刚线多线、单线切片机的短处、缺陷，成为本金刚线单线切片机开发创新的条件和依据。

实用新型内容

本实用新型所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种加工效率高的切片机。本实用新型所要解决的第二个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种切割线张力稳定、切割精度高的切片机。

本实用新型解决至少一个上述技术问题所采用的技术方案为：一种切片机，包括机架及用于切割物料的切割线，其特征在于：还包括

滚筒，能转动地设于所述机架上，用于缠绕切割线，所述滚筒的第一侧为第一绕线侧，所述滚筒的第二侧为第二绕线侧，所述第一绕线侧与第二绕线侧随滚筒转动方向的转换而在排线状态与回线状态之间往复切换；以及

导轮组件，能转动地设于所述机架上，用于引导切割线的走向，所述切割线绕过导轮组件形成至少两组间隔布置的切割区域。

在上述方案中，所述切片机还包括用于驱动滚筒沿轴向、与轴向垂直的方向往复移动的滚筒移动机构及能检测切割线张力的传感器，所述滚筒移动机构包括用于驱动滚筒沿与轴向垂直的方向往复移动的第一驱动件、驱动滚筒沿轴向往复移动的第二驱动件，所述传感器、第一驱动件、第二驱动件与同一控制系统电信号连接。传感器可实时检测切割线张力，在切割过程中，可通过滚筒移动机构使滚筒移动快速实现滚筒上切割线的张力调节，保持切割线张力稳定。

优选地，所述切片机还包括用于将切割线缠绕至滚筒上或将滚筒上的废线回收的绕线机构，所述绕线机构包括线筒，能转动地设于滚筒一侧；支架，设于所述机架上；

摆动体，能往复摆动地设于所述支架上，且所述摆动体的摆动轴线与滚筒轴向相垂直；导轮，能转动地设于所述摆动体上并随摆动体同步摆动，所述导轮在静态下的轴心线与滚筒的轴向相平行；切割线的出线端自所述线筒上伸出绕过导轮上边缘、导轮组件约束在滚筒上，所述导轮顶部边缘处的切割线与摆动体的摆动中心线大致在同一直线上。在向滚筒上绕线时，线筒上的切割线在出线时沿缠绕方向不断变换位置，采用上述结构，切割线在经过导轮之后，由于导轮可在切割线的偏转力作用下垂直滚筒的轴向往复摆动，但在摆动过程中，导轮顶部边缘处的切割线始终与摆动体的摆动中心线共线，因此可确保经过导轮之后的切割线位置恒定，从而避免在向滚筒上绕线时发生背线问题，进而提高绕线精度及切割线张力稳定性。

在上述方案中，所述导轮组件包括第一导轮、第二导轮、第三导轮、第四导轮及第五导轮，该第一导轮、第二导轮、第三导轮、第四导轮及第五导轮的轴心线前后延伸且均位于第一竖直平面内，所述第一导轮、第二导轮间隔布置在第三导轮的第一侧下方，所述第四导轮、第五导轮间隔布置在第三导轮的第二侧下方并与第一导轮、第二导轮位于同一直线上，所述切割线依次绕过第一导轮、第二导轮、第三导轮、第四导轮、第五导轮构成“几”字形结构，该“几”字形结构的第一侧横边位于第一切割区域内且形成第一切割工位，该“几”字形结构的第二侧横边位于第二切割区域内且形成第二切割工位。采用上述结构，分别在两个切割区域内形成切割工位，且并排布置的两切割区域相邻布置，便于一个操作人员兼顾两个切割区域的工作，提高加工效率。

作为改进，所述第三导轮能上下浮动地设于机架上并位于“几”字形结构的顶部，所述切割线绕过第三导轮的上边缘布置，所述机架上设置有能使第三导轮始终保持向上移动趋势的弹性件。本实用新型利用第三导轮将同一输送方向上的一股切割线分为两个切割工位，在切割线启用或换向时，容易存在切割线各处张紧力不均、切割线局部张紧力过松或过紧的问题，如果切割线局部过松就无法满足切割需求，影响切割质量；如果切割线局部过紧就极易导致切割线断线。采用上述结构，当切割线较松时，弹性件驱使第三导轮带动切割线向上移动一定位移，从而使切割线张紧；当切割线过紧时，允许第三导轮在切割线的拉动下向下移动一定位移；即第三导轮可随切割线的松紧上下浮动，实时有效的调节切割线松紧度，从而维持切割线各处松紧度均匀，保持稳定的切割力，且避免断线。

优选地，所述导轮组件还包括第六导轮、第七导轮、第八导轮、第九导轮、第十导轮及第十一导轮，所述第六导轮、第八导轮、第九导轮及第十一导轮的轴心线前后延伸且均位于第二竖直平面内，该第二竖直平面位于第一竖直平面的后侧，所述第六导轮对应第一导轮布置，所述第七导轮设于第一切割区域的上方或下方且用于使第一导轮、第六导轮之间的切割线换向，所述第八导轮对应第二导轮布置，所述第六导轮、第八导轮之间的切割线位于第一切割区域内且形成第三切割工位，所述第九导轮对应第五导轮布置，所述第十导轮设于第二切割区域的上方或下方且用于使第五导轮、第九导轮之间的切割线换向，所述第十一导轮对应第四导轮布置，所述第九导轮、第十一导轮之间的切割线位于第二切割区域内且形成第四切割工位。采用上述结构，巧妙的将切割线的走向逆转180°，并使第三切割工位与第一切割工位对齐，使第四切割工位与第二切割工位对齐，便于多个工位同时操作，进一步提高加工效率；且四个切割工位由一根切割线形成，便于控制各切割工位的切割力稳定、统一，提高切割效果。

优选地，所述第七导轮、第十导轮均位于相应切割区域的上方且轴心线竖直布置，所述切割线的第一端自前向后依次绕过第一导轮外缘、第七导轮内缘、第六导轮外缘、第八导轮下缘布置，所述切割线的第二端自前向后依次绕过第五导轮外缘、第十导轮内缘、第九导轮外缘、第十一导轮下缘布置。采用这样的结构，不仅方便完成切割线的换向，而且能尽可能缩短换向区域的切割线长度，有利于控制切割线的整体张力稳定。

优选地，所述第一导轮与第六导轮前后对齐，所述第二导轮与第八导轮前后对齐。所述第四导轮与第十一导轮前后对齐，所述第五导轮与第九导轮前后对齐。采用上述结构，使对应第一切割工位、第二切割工位、第三切割工位、第四切割工位的切割线长度一致，切割力一致且稳定；且第一切割工位的切割线与第三切割工位的切割线前后对齐，第二切割工位的切割线与第四切割工位的切割线前后对齐，在切割物料时，物料对应于前后相同位置时，切割线的张紧力一致，切割效果一致，从而在保持高切割效果的基础上，提高物料切割效果的一致性。

为了便于将切割线缠绕在滚筒上，所述导轮组件还包括第十二导轮、第十三导轮、第十四导轮，所述第十二导轮设于竖直装配板上且该竖直装配板垂直布置在第二竖直平面的后侧，所述第十三导轮设于第二竖直平面上并位于第八导轮的上方，且所述第十三导轮的内边缘与第十二导轮的前边缘对齐，所述第十四导轮设于竖直装配板上且位于第十二导轮的后下方，所述滚筒横向布置的第十四导轮后方，所述切割线的第一端自前向后依次绕过第八导轮下缘、第十三导轮内缘、第十二导轮前缘及上缘、第十四导轮下缘缠绕于滚筒上侧。采用上述结构，使切割线无偏差的缠绕在滚筒上，滚筒正转时，滚筒下侧为切割线释放侧，滚筒上侧为切割线回线侧；滚筒反转时，滚筒上侧为切割线释放侧，滚筒下侧为切割线释放侧，以实现切割线的稳定往复传动。

优选地，所述导轮组件还包括第十五导轮、第十六导轮，所述第十五导轮设于竖直装配板上且位于第十二导轮下方，所述第十五导轮的前边缘与第十一导轮的内边缘对齐，所述第十六导轮设于竖直装配板上且位于第十五导轮的后下方，所述切割线的第二端自前向后依次绕过第十一导轮的下缘及内缘、第十五导轮的前缘及上缘、第十六导轮的下缘缠绕于滚筒下侧。上述结构有利于提高切割线的传送稳定性。

在上述各方案中，所述张力控制与调节机构包括所述的第三导轮、第十二导轮、第十四导轮及第一弹性机构、第二弹性机构、第三弹性机构，所述第三导轮、第十二导轮、第十四导轮分别能上下移动地设于机架上，所述第一弹性机构设于第十二导轮下方并使第十二导轮始终保持向上移动的趋势，所述第二弹性机构设于第十四导轮下方并使第十四导轮始终保持向上移动的趋势，所述第三弹性机构设于第三导轮下方并使第三导轮始终保持向上移动的趋势。

优选地，所述第一弹性机构、第二弹性机构、第三弹性机构结构相同，均包括有本体、弹性件及调节杆，所述本体上开有上下贯通的安装孔，所述弹性件能上下移动地设于该安装孔中，所述调节杆能上下移动地约束在本体的安装孔下端，且所述调节杆的上端与弹性件的下端相抵，所述弹性件的上端露出于安装孔上方并与相应轮的下部相抵。上述第一弹性机构、第二弹性机构、第三弹性机构能为切割线提供一定张紧力范围内的可调位移，在切割线较松时，释放张力驱动相应导轮与切割线的力反向移动，增大切割线的张紧力，在切割线过紧时，吸收张力允许相应导轮与切割线的力同向移动，减小切割线的张紧力，从而实时调整切割线的张紧度，提高切割线的张力稳定性，避免切割线绷断，也有利于提高切割质量。

优选地，所述第三导轮、第十二导轮、第十四导轮的上方分别设置有能与相应的弹性机构配合对相应导轮的上下浮动位移进行设定的预置件，该预置件与具有能上下伸缩从而与相应导轮上端相抵的伸缩杆。上述预置件可用于设定相应导轮上浮的极限位置，并通过弹性机构对切割线预置确定数值的张力，有利于保持切割线张力始终稳定。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型的切片机具有多个切割区域，有利于提高加工效率；本实用新型的切割线在换向时，主要通过张力控制与调节机构来控制切割线的张力，使切割线上张力稳定，避免断线，也有利于提高切割精度。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为图1的部分结构示意图；

图3为图1的侧视图；

图4为本实用新型实施例中切割线的走线轨迹结构示意图；

图5为图4另一角度的结构示意图；

图6为本实施例的部分结构示意图；

图7为本实用新型实施例中部分张力控制与调节机构的示意图；

图8为本实用新型实施例中第一弹性机构、第二弹性机构、第三弹性机构的结构示意图；

图9为图8的剖视图；

图10为本实用新型实施例中另一部分张力控制与调节机构的示意图；

图11为本实用新型实施例中绕线机构与滚筒的配合结构示意图(上线状态)；

图12为本实用新型实施例中绕线机构与滚筒的配合结构示意图(废线回收状态)；

图13为本实用新型实施例中绕线机构的结构示意图；

图14为图13的剖视图；

图15为图13的另一剖视图；

图16为本实用新型实施例中绕线机构与线筒的配合结构示意图；

图17为本实用新型实施例中滚筒移动机构的结构示意图；

图18为本实用新型实施例中滚筒移动机构与其它结构配合结构示意图；

图19为图18的背部结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

在本实用新型的说明书、权利要求书中及下述实施例中使用了“上”、“下”、“左”、“右”“侧”等方位词，但这些方位词仅仅表示相对位置关系，并不限定为绝对方向，比如“上”、“下”并不限定为与重力方向相反或一致的方向。

如图1～19所示，本实施例切片机为单线切片机，包括机架1、切割线2、滚筒3、导轮组件4、滚筒移动机构5、绕线机构6、张力控制与调节机构7及工作台8。

其中，如图1所示，切割线2用于切割物料，滚筒3用于缠绕切割线2，本实施例的切割线2采用金刚线，当然切割线并不限于金刚线。滚筒3能转动地设于机架1后侧，且滚筒3左右横向布置。滚筒3的上侧为第一绕线侧，滚筒3的下侧为第二绕线侧，第一绕线侧与第二绕线侧随滚筒3转动方向的转换而在排线状态与回线状态之间往复切换。例如，滚筒3绕一个方向旋转时，滚筒3的上侧为切割线2排线侧，滚筒3的下侧为切割线2回线侧；滚筒3反向旋转时，滚筒3的下侧为切割线2排线侧，滚筒3的上侧为切割线2回线侧。导轮组件4包括多个导轮，各导轮均能转动地设于机架1上，导轮组件4用于引导切割线2的走向，切割线2在滚筒3、导轮组件4之间形成能往复输送的闭合环路，切割线2绕过导轮组件4形成至少两组间隔布置的切割区域。滚筒移动机构5设于机架1上并用于驱动滚筒3沿轴向、前后方向往复移动。绕线机构6设于机架1的后侧，用于将切割线2缠绕至滚筒3上或将滚筒3上的废线回收。张力控制与调节机构7与导轮组件4相连接，用于带动导轮组件4的至少部分随切割线2张力变化而上下浮动，从而将切割线2拉紧或放松、使切割线2上的张力稳定。工作台8能前后、上下移动地设于机架1上并对应切割区域布置，以满足切割需求。

本实施例的导轮组件4先通过转角导轮将切割线分为左右两边切割区域，再进一步通过转向导轮将两加工区域分为四个切割工位。具体的，如图2～5所示，本实施例的导轮组件4包括第一导轮401、第二导轮402、第三导轮403、第四导轮404、第五导轮405、第六导轮406、第七导轮407、第八导轮408、第九导轮409、第十导轮410、第十一导轮411、第十二导轮412、第十三导轮413、第十四导轮414、第十五导轮415、第十六导轮416。

上述第一导轮401、第二导轮402、第三导轮403、第四导轮404及第五导轮405的轴心线前后延伸且均位于第一竖直平面100内，第一竖直平面100平行滚筒3的轴向布置且位于滚筒3的前侧，第三导轮403位于第一竖直平面100中上部，第一导轮401、第二导轮402间隔布置在第三导轮403的左侧下方，第四导轮404、第五导轮405间隔布置在第三导轮403的右侧下方并与第一导轮401、第二导轮402位于同一直线上，切割线2依次绕过第一导轮401、第二导轮402、第三导轮403、第四导轮404、第五导轮405构成“几”字形结构，更加确切的说，该“几”字形结构为

形结构，

形结构的第一侧横边位于第一切割区域2a内且形成第一切割工位21，该

形结构的第二侧横边位于第二切割区域2b内且形成第二切割工位22。第三导轮403能上下浮动地设于第一竖直平面100上并位于

形结构的顶部，切割线2绕过第三导轮403的上边缘布置。

上述第六导轮406、第八导轮408、第九导轮409及第十一导轮411的轴心线前后延伸且均位于第二竖直平面200内，该第二竖直平面200平行布置在第一竖直平面100的后侧、滚筒3的前侧，第六导轮406对应第一导轮401布置，第七导轮407设于第一切割区域4a的上方且用于使第一导轮401、第六导轮406之间的切割线2换向，第八导轮408对应第二导轮402布置，第六导轮406、第八导轮408之间的切割线2位于第一切割区域4a内且形成第三切割工位43。第九导轮409对应第五导轮405布置，第十导轮410设于第二切割区域4b的上方且用于使第五导轮405、第九导轮409之间的切割线2换向，第十一导轮411对应第四导轮404布置，第九导轮409、第十一导轮411之间的切割线2位于第二切割区域4b内且形成第四切割工位44。本实施例的第七导轮407、第十导轮410均位于相应切割区域的上方且轴心线竖直布置，当然，第七导轮407、第十导轮410也可以位于相应切割区域的下方，只要能实现前后对应的切割线2换向即可。切割线2的第一端自前向后依次绕过第一导轮401外缘、第七导轮407内缘、第六导轮406外缘、第八导轮408下缘布置，切割线2的第二端自前向后依次绕过第五导轮405外缘、第十导轮410内缘、第九导轮409外缘、第十一导轮411下缘布置。上述结构巧妙的将切割线2的走向逆转180°，并使第三切割工位43与第一切割工位41对齐，使第四切割工位44与第二切割工位42对齐，便于多个工位同时操作，进一步提高加工效率；且四个切割工位由一根切割线2形成，便于控制各切割工位的切割力稳定、统一，提高切割效果。

本实施例的第一导轮401与第六导轮406前后对齐，第二导轮402与第八导轮408前后对齐。第四导轮404与第十一导轮411前后对齐，第五导轮405与第九导轮409前后对齐。采用上述结构，使对应第一切割工位41、第二切割工位42、第三切割工位43、第四切割工位44的切割线2长度一致，切割力一致且稳定；且第一切割工位41的切割线2与第三切割工位43的切割线2前后对齐，第二切割工位42的切割线2与第四切割工位44的切割线2前后对齐，在切割物料时，物料对应于前后相同位置时，切割线2的张紧力一致，切割效果一致，从而在保持高切割效果的基础上，提高物料切割效果的一致性。

上述第十二导轮412设于竖直装配板300上，竖直装配板300垂直布置在第二竖直平面200的后侧、滚筒3的前侧，第十三导轮413设于第二竖直平面200上并位于第八导轮408的上方，第十二导轮412位于第十三导轮413上方，且第十三导轮413的内边缘与第十二导轮412的前边缘对齐，第十四导轮414设于竖直装配板300上且位于第十二导轮412的后下方，滚筒3横向布置的第十四导轮414后方，切割线2的第一端自前向后依次绕过第八导轮408下缘、第十三导轮413内缘、第十二导轮412前缘及上缘、第十四导轮414下缘缠绕于滚筒3上侧。第十五导轮415设于竖直装配板300上且位于第十二导轮412下方，第十五导轮415的前边缘与第十一导轮411的内边缘对齐，第十六导轮416设于竖直装配板300上且位于第十五导轮415的后下方，切割线2的第二端自前向后依次绕过第十一导轮411的下缘及内缘、第十五导轮415的前缘及上缘、第十六导轮416的下缘缠绕于滚筒3下侧。上述结构使切割线2无偏差的缠绕在滚筒3上，从右侧看，滚筒3正转时，滚筒3下侧为切割线释放侧，滚筒3上侧为切割线回线侧；滚筒3反转时，滚筒3上侧为切割线释放侧，滚筒3下侧为切割线释放侧，以实现切割线2的稳定往复传动。

本实施例的切割线2自滚筒3上侧向前依次绕过第十五导轮415下缘、第十二导轮412上缘及前缘、第十三导轮413右缘、第八导轮408右下缘、第六导轮406下缘及左缘及上缘、第七导轮407后缘及右缘及前缘、第一导轮401上缘及左缘及下缘、第二导轮402下缘及右缘、第三导轮403左缘及上缘及右缘、第四导轮404左缘及下缘、第五导轮405下缘及右缘及上缘、第十导轮410前缘及左缘及后缘、第九导轮409上缘及右缘及下缘、第十一导轮411下缘及左缘、第十四导轮414前缘及上缘、第十六导轮416下缘向后缠绕在滚筒3的下侧上。

上述第十五导轮415、第十六导轮416为定位导轮，用于对进出线的位置进行限定；第十二导轮412、第十四导轮414为上下浮动导轮，用于和张力调节机构7配合实现张力调节；第八导轮408、第十一导轮411为转角导轮，用于引导切割线的走向进行90度转角；第七导轮407、第十导轮410为转向导轮，用于引导切割线换向；第三导轮403为张力轮，用于与张力控制机构配合实现张力控制；切割轮第一导轮401、第二导轮402之间形成一切割工位，第四导轮404、第五导轮405之间形成一切割工位，第六导轮406、第八导轮408之间形成一切割工位，第九导轮409、第十一导轮411之间形成一切割工位；八个切割轮第一导轮401、第二导轮402、第四导轮404、第五导轮405、第六导轮406、第八导轮408、第九导轮409、第十一导轮411的中心线位于同一平面内，且八个切割轮分别安装在竖向布置的板件上，以节约安装空间；第三导轮403为张力轮，位于前排切割轮第一导轮401、第二导轮402、第四导轮404、第五导轮405的上方且与该4个切割轮处于同一平面内。

如图17～19所示，本实施例的滚筒移动机构5包括用于驱动滚筒3垂直轴向往复移动的第一驱动件510、驱动滚筒3前后往复移动的第二驱动件520，滚筒3上设置有能检测缠绕于滚筒3上的切割线2张力的传感器。具体的，机架1上述设置有第一托板55，机架1上设置有垂直滚筒3轴向延伸的第一丝杆5100，该第一丝杆5100与第一驱动件510的输出端相连接，第一托板55通过第一螺母副5101能沿第一丝杆5100来回移动地设于第一丝杆5100上，滚筒3设于第一托板55上，以使滚筒3实现垂直轴向往复移动。

在本实施例中，机架1上还设置有平行第一丝杆5100布置的第一导轨5102，对应的，第一托板55的底部开有与该第一导轨5102相配合的第一滑槽551，该结构有利于提高滚筒垂直轴向往复移动的稳定性。第一托板55上方设置有能沿滚筒3轴向来回移动的第二托板56，滚筒3设于第二托板56上，该结构可使滚筒3沿轴向往复移动，由于滚筒3在收放线过程中，切割线2伸出与回线的位置不发生变化，而为了避免切割线2之间发生干涉，切割线2是沿滚筒3轴向不重叠的进行螺旋缠绕的，采用上述结构，可通过改变滚筒3位置以适用切割线2的缠绕要求，避免切割线2发生干涉，提高切割线2的收放稳定性。第一托板55的上壁面设置有沿滚筒3轴向延伸且能转动地第二丝杆5200，第一托板55一侧设置有用于驱动第二丝杆5200转动的第二驱动件520，第二托板56的底部通过第二螺母副5201能沿第二丝杆5200来回移动地设于第二丝杆5200上，该结构便于实现滚筒沿轴向往复移动。第一托板55的上壁面还设置有平行第二丝杆5200布置的第二导轨5202，对应的，第二托板56的底部开有与第二导轨5202相配合的第二滑槽561，该结构有利于提高滚筒沿轴向往复移动的稳定性。为了便于装配，第二托板56的两端分别设置有竖向延伸的装配板562，滚筒3设于第二托板56上方且两端分别能转动地约束在相应的装配板562上，装配板562外侧设置有输出端与滚筒3相连接的第三驱动件530。

本实施例的第一驱动件510、第二驱动件520、第三驱动件530均为电机，且传感器、第一驱动件510、第二驱动件520、第三驱动件530均与同一控制系统电信号连接。本实施例中的传感器可以是单独设置的，也可以是与第三驱动件530的输出轴相结合，通过电机输出扭矩等检测滚筒3上切割线的张力变化。

本实施例能通过传感器实时检测滚筒3上缠绕的切割线2的张力，在切割线2切割过程中，如果切割线过松或过紧可通过使滚筒3垂直轴向往复移动改变滚筒3与切割区域之间的距离，从而改变切割线2的松紧度及张力大小，对切割线2的张力进行实时调整。

如图11～16所示，本实施例的绕线机构6包括线筒63、支架64、摆动体65及导轮66，其中，线筒63能转动地设于机架1的后侧壁上并位于滚筒3侧下方。支架64设于机架1的后侧并位于线筒63上方，支架64的上端高于滚筒3布置。摆动体65能垂直滚筒3的轴向往复摆动地设于支架64上，摆动体65安装在支架64的前侧。支架64上设置有前后延伸的转轴641，摆动体65的后壁上开有向前延伸并供转轴前部插置其中的轴孔650，该轴孔650内壁与转轴641之间通过轴承6100转动配合，轴孔650后侧还设置有能将轴承6100封装在轴孔650中的闷盖6501，以实现摆动体65的往复摆动。导轮66能转动地设于摆动体65上并随摆动体65同步摆动，导轮66的轴心线与滚筒3的轴向相平行。

在本实施例中，导轮66通过支撑臂组件67安装在摆动体65上。支撑臂组件67的上部能上下调节地设于摆动体65上，支撑臂组件67的下部向滚筒3方向延伸，导轮66能转动地设于支撑臂组件67的下部。导轮66一般采用塑性材料制作，使用一段时间后，由于切割线2的摩擦，容易导致导轮66上的线槽661加深，导致切割线2位置无法与摆动体65的摆动中心线共线，影响绕线精度，采用上述结构，将支撑臂组件67上下移动地设于支架64上，可在导轮66上的导槽61深度变化后，实时调整导轮66高度，从而使切割线2位置始终与摆动体65的摆动中心线共线，保持绕线精度。

如图14、15所示，上述支撑臂组件67包括连接臂671及顶板672，连接臂671成形为L状，该L状连接臂671的竖直部分6711约束在摆动体65上，该L状连接臂671的横向部分6712向滚筒3方向延伸并用于安装导轮66，顶板672能上下调节地设于摆动体65的上方且侧部与连接臂671相连接。顶板672与摆动体65之间连接有能使顶板672上下升降的调节组件68，该调节组件68螺纹连接于顶板672与摆动体65之间。上述连接臂671为两个且平行布置在摆动体65的两侧，连接臂671与摆动体65的侧壁之间通过螺钉6200紧固连接，导轮66转动连接于两连接臂671下端之间。导轮66通过导轮轴及相应的轴承等转动连接在两连接臂671之间，该转动连接结构为常规转动轮的安装结构，在此不做赘述。导轮66安装完毕后，切割线2自线筒63上伸出绕过导轮66上边缘并经滚筒3上边缘缠绕在滚筒3上，导轮66顶部边缘处的切割线2与摆动体65的摆动轴线在大致在同一直线上。导轮66顶部边缘处的切割线2、摆动体65的摆动轴线与滚筒3的上边缘位于同一平面内。

具体的，如图15所示，调节组件68包括弹性件681、调节螺钉682及定位螺钉683，弹性件681设于摆动体65的顶部与顶板672之间并使顶板672始终保持向上移动的趋势，顶板672上开有上下贯通的通孔6721，对应的，摆动体65的顶壁上开有螺纹孔651，调节螺钉682穿过通孔6721且下端螺纹连接在螺纹孔651中，调节螺钉682的上部具有沿周向布置并与顶板672的上壁面相抵的限位圈6821。转动调节螺钉6821可对导轮66的上下位置进行微调，以满足导轮66高度要求，且操作方便。上述弹性件681包括弹簧6811及顶杆6812，摆动体65的顶壁上开有用于容纳弹簧6811的容置槽652，弹簧6811设于该容置槽652中且下端与容置槽652的内底壁相抵，顶杆6812下端与弹簧6811上端相连接且隐藏在容置槽652中，顶杆6812上端与顶板672的下壁面相抵，从而使顶板672始终相对于摆动体65保持向上移动的趋势。弹性件681为四组，围绕调节螺钉682的外围布置。上述调节螺钉682上下贯通，定位螺钉683穿过调节螺钉682且下端与螺纹孔651的底壁螺纹连接，定位螺钉683的上端露出于调节螺钉682上方且具有能与调节螺钉682顶壁相抵从而限制调节螺钉682上移的限位块6831。定位螺钉683的长度大于调节螺钉682的长度，装配完成状态下，定位螺钉683具有位于调节螺钉682上方且供调节螺钉682上移调节的调节区间6832。上述定位螺钉683可防止调节螺钉682调节过度时导致顶板672与摆动体65脱离，提高装配稳定性。

本实施例的线筒63能沿滚筒3轴向来回移动地设于机架1的后侧壁上，机架1上还设置有能在回收切割线状态下驱动线筒63沿设定方向转动的第四驱动件620，该第四驱动件620为电机。当切割线2使用一段时间后，性能变差，因此需要定期更换，采用上述结构，便于对废线进行回收。线筒63通过装配架69能来回移动地设于机架1上，装配架69的前后通过横向布置的导轨691连接在机架1上，装配架69的上部具有水平布置的支撑板692，支架64设于该支撑板692上且下部上下贯通，支撑板692及支架64上部在对应导轮66处开有供切割线2穿过的开口6921、643。上述结构可对切割线2进行引导，避免切割线2错乱。

使用本实施例的绕线结构将线筒63上的切割线2向滚筒3上绕制时，如图11所示，线筒63滚动，滚筒3转动且不断沿轴向移动，线筒上的金刚线在出线时沿缠绕方向不断变换位置，金刚线在经过导轮66之后，导轮66在金刚线的位置变化的牵引作用下垂直滚筒的轴向往复摆动，从而平衡金刚线因线筒上出线位置不同而造成的张力变化，由于导轮在摆动过程中，导轮66顶部边缘处的金刚线始终与摆动体的摆动中心线共线，因此可确保经过导轮66之后的金刚线位置恒定，从而使线筒在保持不动状态下能实时跟踪滚筒上的出线位置。

如图6～10所示，本实施例的张力控制与调节机构7包括第三导轮403、第十二导轮412、第十四导轮414及第一弹性机构710、第二弹性机构720、第三弹性机构730，第三导轮403、第十二导轮412、第十四导轮414分别能上下移动地设于机架1上，第一弹性机构710设于第十二导轮412下方并使第十二导轮412始终保持向上移动的趋势，第二弹性机构720设于第十四导轮414下方并使第十四导轮414始终保持向上移动的趋势，第三弹性机构730设于第三导轮403下方并使第三导轮403始终保持向上移动的趋势。

具体的，第十二导轮412的上方设置有能与第一弹性机构710配合对第十二导轮412的上下浮动位移进行设定的第一预置件7100，第十四导轮414的上方设置有能与第二弹性机构720配合对第十四导轮414的上下浮动位移进行设定的第二预置件7200，导轮403的上方设置有能与第三弹性机构730配合对导轮403的上下浮动位移进行设定的第三预置件7300。具体的，第一预置件7100通过第一装配板7101固定在第十二导轮412上方，第一预置件7100的输出端7102穿过第一装配板7101与第十二导轮412的后部相抵；第二预置件7200通过第二装配板7201固定在第十四导轮414上方，第二预置件7200的输出端202穿过第二装配板7201与第十四导轮414的后部相抵；第三预置件7300通过第三装配板7301固定在导轮403上方，第三预置件7300的动力输出端7302自第三装配板7301向下延伸并与导轮403后部相抵。第三装配板7301上还设置有能检测断线与否的传感器7303及能在断线状态下与导轮403相抵从而对传感器7303进行保护的限位螺钉7304，第三预置件7300的动力输出端7302自第三装配板7301向下伸出的长度为A，限位螺钉7304自第三装配板7301向下伸出的长度为B，传感器7303自第三装配板7301向下伸出的长度为C，A＞B＞C。

上述第一预置件7100、第二预置件7200可用于设定第十二导轮412/第十四导轮414上浮的极限位置，并通过第一弹性机构710/第二弹性机构720对切割线2预置确定数值的张力；上述第三预置件7300可用于设定导轮403上浮的极限位置，并通过第三弹性机构730对切割线2预置确定数值的张力；在切割过程中，当切割线2断线时，导轮403上所受切割线2的压力瞬间消失，导轮403迅速上浮并接触限位螺钉7304，此时，传感器7303将接收的信号传递给控制器，以尽快停止设备运行。

本实施例的第一弹性机构710、第二弹性机构720、第三弹性机构730结构相同，如图3、4所示，均包括有本体711、弹性件712及调节杆713，本体711上开有上下贯通的安装孔7111，弹性件712能上下移动地设于该安装孔7111中，调节杆713能上下移动地约束在本体711的安装孔7111下端，且调节杆713的上端与弹性件712的下端相抵，弹性件712的上端露出于安装孔7111上方。

具体的，本实施例的弹性件712包括线性弹簧7121及顶杆7122，线性弹簧7121隐藏在安装孔7111中，顶杆7122设于线性弹簧7121上方，线性弹簧7121的上端与顶杆7122下端相抵，线性弹簧7121的下端与调节杆713上端相抵，顶杆7122的上端露出于安装孔7111上方。顶杆7122可将线性弹簧7121的预置张力向上传递，相比于线性弹簧7121直接传递而言，上述顶杆7122能提高张力传递的稳定性。为了便于装配及调节，调节杆713的上部具有外螺纹，对应的，安装孔7111下端的内壁面上具有内螺纹，调节杆713的上部螺纹连接在安装孔7111下端。旋转上述调节杆713，可对弹性件712设定大小可控的张力，以满足切割机切割线的张力调节要求。

在本实施例中，导轮403与第三弹性机构730之间设置有传感器组件78，该传感器组件78能上下滑移并用于实时检测切割线2张力。传感器组件78的下端与顶杆7122的上端相抵，传感器组件78的上端与导轮403下部相抵。上述传感器组件78不仅便于在机器运行前配合第三弹性机构730完成对切割线2的预置张力设置、对切割线2切割张力的设置，还能在切割过程中将切割线2上的张力实时反馈给控制器，以便于控制器控制滚筒3移动从而对切割线2上的张力进行宏观控制。

本实施例利用第一弹性机构710、第二弹性机构720、第三弹性机构730对切割线2预置张力的过程是在导轮组件4绕线完毕后进行，绕线完毕后，第一弹性机构710、第二弹性机构720、第三弹性机构730中未预置张力，第十二导轮412、第十四导轮414、导轮403在自身重力作用下呈下坠状态；使第一预置件7100的输出端、第二预置件7200的输出端、第三预置件7300的输出端分别向下伸出一定长度，各预置件输出端下端的位置即为所对应的第十二导轮412/第十四导轮414/导轮403在正常切割状态中上浮的极限位置；此时，第一预置件7100的输出端7102与第十二导轮412之间、第二预置件7200的输出端7202与第十四导轮414之间、第三预置件7300的输出端7302与导轮403之间均存在一定间距；旋转第一弹性机构710、第二弹性机构720、第三弹性机构730下端的调节杆713使第一弹性机构710、第二弹性机构720、第三弹性机构730中的弹性件712压缩，弹性件712上端的顶杆7122推动相应的第十二导轮412/第十四导轮414/导轮403克服自身重力向上移动并与相应第一预置件7100/第二预置件7200/第三预置件7300的输出端相抵，此时，第一弹性机构710、第二弹性机构720、第三弹性机构730通过弹性压缩对切割线预置的力为f，该力f会通过传感器组件78传递给控制器并显示在控制屏幕上；通过滚筒3收紧切割线2，切割线2向下拉动相应的第十二导轮412/第十四导轮414/导轮403，切割线2上张力F的信号通过传感器组件78传递给控制器并实时显示在控制屏幕上，直至切割线2上张力F的数值满足要求，第一预置件7100的输出端7102、第二预置件7200的输出端7202、第三预置件7300的输出端7302上行离开预置位置即可。

使用本实施例切片机的步骤如下：

(1)绕线，利用绕线机构6向滚筒3上绕线，如图11所示，金刚线自线筒63上伸出后依次绕过导轮66、导轮组件4固定在滚筒3的一端，然后使滚筒3一边轴向移动一边转动，向滚筒3上绕线，绕制完毕后，将线筒63上伸出的金刚线剪端固定在滚筒3的另一端上；

(2)预置切割线张力，通过张力控制与调节机构7进行张力预置；

(3)运行，在切割过程中，切割线长的张力一般保持恒定，当金刚线的传送方向需要更换时，通过张力控制与调节机构7平衡切割线长的张力，避免切割线上张力过大或过小发生故障；

(4)换线，使用一定时间后，利用绕线机构6将滚筒上的废线回收，如图12所示，该过程可不使用导轮66的相关结构，废线回收完毕后，重新绕制上新的切割线。

Claims (10)

1.一种切片机，包括机架(1)及用于切割物料的切割线(2)，其特征在于：还包括

滚筒(3)，能转动地设于所述机架(1)上，用于缠绕切割线(2)，所述滚筒(3)的第一侧为第一绕线侧，所述滚筒(3)的第二侧为第二绕线侧，所述第一绕线侧与第二绕线侧随滚筒(3)转动方向的转换而在排线状态与回线状态之间往复切换；以及

导轮组件(4)，能转动地设于所述机架(1)上，用于引导切割线(2)的走向，所述切割线(2)绕过导轮组件(4)形成至少两组间隔布置的切割区域。

2.根据权利要求1所述的切片机，其特征在于：还包括用于驱动滚筒(3)沿轴向、与轴向垂直的方向往复移动的滚筒移动机构(5)及能检测切割线(2)张力的传感器，所述滚筒移动机构(5)包括用于驱动滚筒(3)沿与轴向垂直的方向往复移动的第一驱动件(510)、驱动滚筒(3)沿轴向往复移动的第二驱动件(520)，所述传感器、第一驱动件(510)、第二驱动件(520)与同一控制系统电信号连接。

3.根据权利要求1所述的切片机，其特征在于：还包括用于将切割线(2)缠绕至滚筒(3)上或将滚筒(3)上的废线回收的绕线机构(6)，所述绕线机构(6)包括

线筒(63)，能转动地设于滚筒(3)一侧；

支架(64)，设于所述机架(1)上；

摆动体(65)，能往复摆动地设于所述支架(64)上，且所述摆动体(65)的摆动轴线与滚筒(3)轴向相垂直；

导轮(66)，能转动地设于所述摆动体(65)上并随摆动体(65)同步摆动，所述导轮(66)在静态下的转动轴线与滚筒(3)轴向相平行；

切割线(2)自所述线筒(63)上伸出绕过导轮(66)上边缘并经滚筒(3)上边缘缠绕在滚筒(3)上。

4.根据权利要求1或2或3所述的切片机，其特征在于：所述导轮组件(4)包括第一导轮(401)、第二导轮(402)、第三导轮(403)、第四导轮(404)及第五导轮(405)，该第一导轮(401)、第二导轮(402)、第三导轮(403)、第四导轮(404)及第五导轮(405)的轴心线前后延伸且均位于第一竖直平面(100)内，所述第一导轮(401)、第二导轮(402)间隔布置在第三导轮(403)的第一侧下方，所述第四导轮(404)、第五导轮(405)间隔布置在第三导轮(403)的第二侧下方并与第一导轮(401)、第二导轮(402)位于同一直线上，所述切割线(2)依次绕过第一导轮(401)、第二导轮(402)、第三导轮(403)、第四导轮(404)、第五导轮(405)构成“几”形结构，该“几”形结构的第一侧横边位于第一切割区域(4a)内且形成第一切割工位(41)，该“几”形结构的第二侧横边位于第二切割区域(4b)内且形成第二切割工位(42)。

5.根据权利要求4所述的切片机，其特征在于：所述导轮组件(4)还包括第六导轮(406)、第七导轮(407)、第八导轮(408)、第九导轮(409)、第十导轮(410)及第十一导轮(411)，所述第六导轮(406)、第八导轮(408)、第九导轮(409)及第十一导轮(411)的轴心线前后延伸且均位于第二竖直平面(200)内，该第二竖直平面(200)位于第一竖直平面(100)的后侧，所述第六导轮(406)对应第一导轮(401)布置，所述第七导轮(407)设于第一切割区域(4a)的上方或下方且用于使第一导轮(401)、第六导轮(406)之间的切割线(2)换向，所述第八导轮(408)对应第二导轮(402)布置，所述第六导轮(406)、第八导轮(408)之间的切割线(2)位于第一切割区域(4a)内且形成第三切割工位(43)，所述第九导轮(409)对应第五导轮(405)布置，所述第十导轮(410)设于第二切割区域(4b)的上方或下方且用于使第五导轮(405)、第九导轮(409)之间的切割线(2)换向，所述第十一导轮(411)对应第四导轮(404)布置，所述第九导轮(409)、第十一导轮(411)之间的切割线(2)位于第二切割区域(4b)内且形成第四切割工位(44)；

所述第七导轮(407)、第十导轮(410)均位于相应切割区域的上方且轴心线竖直布置，所述切割线(2)的第一端自前向后依次绕过第一导轮(401)外缘、第七导轮(407)内缘、第六导轮(406)外缘、第八导轮(408)下缘布置，所述切割线(2)的第二端自前向后依次绕过第五导轮(405)外缘、第十导轮(410)内缘、第九导轮(409)外缘、第十一导轮(411)下缘布置。

6.根据权利要求5所述的切片机，其特征在于：所述导轮组件(4)还包括第十二导轮(412)、第十三导轮(413)、第十四导轮(414)，所述第十二导轮(412)设于竖直装配板(300)上且该竖直装配板(300)垂直布置在第二竖直平面(200)的后侧，所述第十三导轮(413)设于第二竖直平面(200)上并位于第八导轮(408)的上方，且所述第十三导轮(413)的内边缘与第十二导轮(412)的前边缘对齐，所述第十四导轮(414)设于竖直装配板(300)上且位于第十二导轮(412)的后下方，所述滚筒(3)横向布置的第十四导轮(414)后方，所述切割线(2)的第一端自前向后依次绕过第八导轮(408)下缘、第十三导轮(413)内缘、第十二导轮(412)前缘及上缘、第十四导轮(414)下缘缠绕于滚筒(3)上侧。

7.根据权利要求6所述的切片机，其特征在于：所述导轮组件(4)还包括第十五导轮(415)、第十六导轮(416)，所述第十五导轮(415)设于竖直装配板(300)上且位于第十二导轮(412)下方，所述第十五导轮(415)的前边缘与第十一导轮(411)的内边缘对齐，所述第十六导轮(416)设于竖直装配板(300)上且位于第十五导轮(415)的后下方，所述切割线(2)的第二端自前向后依次绕过第十一导轮(411)的下缘及内缘、第十五导轮(415)的前缘及上缘、第十六导轮(416)的下缘缠绕于滚筒(3)下侧。

8.根据权利要求6所述的切片机，其特征在于：还包括用于带动导轮组件(4)的至少部分随切割线(2)张力变化而上下浮动的张力控制与调节机构(7)，所述张力控制与调节机构(7)包括所述的第三导轮(403)、第十二导轮(412)、第十四导轮(414)及第一弹性机构(710)、第二弹性机构(720)、第三弹性机构(730)，所述第三导轮(403)、第十二导轮(412)、第十四导轮(414)分别能上下移动地设于机架(1)上，所述第一弹性机构(710)设于第十二导轮(412)下方并使第十二导轮(412)始终保持向上移动的趋势，所述第二弹性机构(720)设于第十四导轮(414)下方并使第十四导轮(414)始终保持向上移动的趋势，所述第三弹性机构(730)设于第三导轮(403)下方并使第三导轮(403)始终保持向上移动的趋势。

9.根据权利要求8所述的切片机，其特征在于：所述第一弹性机构(710)、第二弹性机构(720)、第三弹性机构(730)结构相同，均包括有本体(711)、弹性件(712)及调节杆(713)，所述本体(711)上开有上下贯通的安装孔(7111)，所述弹性件(712)能上下移动地设于该安装孔(7111)中，所述调节杆(713)能上下移动地约束在本体(711)的安装孔(7111)下端，且所述调节杆(713)的上端与弹性件(712)的下端相抵，所述弹性件(712)的上端露出于安装孔(7111)上方并与相应轮的下部相抵。

10.根据权利要求8所述的切片机，其特征在于：所述第三导轮(403)、第十二导轮(412)、第十四导轮(414)的上方分别设置有能与相应的弹性机构配合对相应导轮的上下浮动位移进行设定的预置件，该预置件具有能上下伸缩从而与相应导轮上端相抵的伸缩杆。

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