CN219169831U - 线切割机 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种线切割机，包括棒体固定机构、可绕设切割线的切割机构、脉冲电源和电极交变装置。棒体固定机构具有绝缘支撑座，绝缘支撑座用于支撑至少两个待处理的棒体。电极交变装置的输入端连接脉冲电源，电极交变装置的输出端具有两个交变电极，两个交变电极分别连接不同的棒体。切割机构具有切割线，切割线在切割两个棒体时，在一个或两个棒体上出现电火花放电加工现象，由于放电火花的作用，增加了放电刻蚀去除，从而提高了加工效率，改善了切削材料的去除方式，降低了宏观作用力。绝缘支撑座采用绝缘材料制成，具有机械强度高、绝缘性能好和吸湿性低的特点，通过在棒体固定机构上设置绝缘支撑座实现棒体与设备主体之间绝缘，提高了安全性。

Description

线切割机

技术领域

本申请涉及线切割技术领域，具体地，涉及一种线切割机。

背景技术

线切割机是利用高速往复运动的切割线，与待切割的高硬脆材料，比如光伏硅棒，产生相对运动，进而实现对待切割材料的切割。为了实现更好的切割质量和切割效率，切割线复合电火花切割的技术应运而生。

采用电火花切割加工技术的线切割机通常设置有棒体固定机构和脉冲电源和电极交变装置。棒体固定机构上设置棒体支撑座，棒体支撑座用于支撑棒体，而电机交变装置的输出端连接于棒体上给棒体通电。如此，若棒体固定机构或棒体支撑座不采用绝缘措施，存在电流通过棒体传输至棒体固定机构进而传导至设备主体上使得设备主体带电的问题，给车间和工人带来了安全隐患。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种线切割机，解决了棒体通电后漏电，使得整个设备主体带电，给车间和工人带来了安全隐患的问题。

本申请提供一种线切割机，包括：

棒体固定机构，所述棒体固定机构具有绝缘支撑座，所述绝缘支撑座用于支撑至少两个待处理的棒体；

脉冲电源和电极交变装置，所述电极交变装置的输入端连接所述脉冲电源，所述电极交变装置的输出端具有两个交变电极，两个所述交变电极分别用于连接不同的棒体；

可绕设切割线的切割机构，所述切割机构和所述棒体固定机构能相对移动，以使所述切割线接触棒体固定机构上的棒体。

可选的，至少两个棒体间隔且平行地支撑于所述绝缘支撑座；

两个所述交变电极分别通过导线连接于两个棒体相对应的位置。

可选的，棒体沿长度方向的两端均具有端部面；

两个所述交变电极分别通过导线连接于两个棒体的端部面。

可选的，两个所述交变电极分别连接有导线，所述导线通过导电胶粘接于相应的棒体。

可选的，线切割机包括多个切割机构和多个切割线，各所述切割机构依次排列，各所述切割线分别套设于相应的切割机构上；

或者，线切割机包括多个切割机构和一根切割线，各所述切割机构依次排列，所述切割线沿各切割机构的排列方向延伸设置，且切割线分别绕经各切割机构。

可选的，所述绝缘支撑座具有第一绝缘支撑座和第二绝缘支撑座；

所述第一绝缘支撑座和所述第二绝缘支撑座分别用于支撑不同的棒体。

可选的，所述第一绝缘支撑座和所述第二绝缘支撑座均包括两个绝缘座；

两个所述绝缘座间隔设置，棒体能支撑于两个所述绝缘座上。

可选的，两个所述绝缘座均设置有倾斜面；

两个所述倾斜面反向倾斜；

棒体能支撑于两个所述倾斜面上。

可选的，所述棒体固定机构对应各所述绝缘座均设置有相应的立柱；

各所述绝缘座分别固定于相应立柱的端部；

棒体和所述立柱通过所述绝缘座隔离。

可选的，所述绝缘座通过紧固件固定于所述立柱；

在棒体支撑于两个所述绝缘座的状态下，棒体和所述紧固件具有间隙。

可选的，所述绝缘座设置连接孔，所述紧固件的一端穿过所述连接孔连接于所述立柱，所述紧固件的另一端位于所述连接孔内。

可选的，包括多个第一绝缘支撑座和多个第二绝缘支撑座；

各所述第一绝缘支撑座沿直线依次间隔设置，各所述第二绝缘支撑座沿直线依次间隔设置；

各所述第一绝缘支撑座的排列方向和各所述第二绝缘支撑座的排列方向相平行。

可选的，所述切割机构上设置多个绝缘轮；

所述切割线依次绕经各所述绝缘轮；

所述切割线在相邻的两个绝缘轮之间形成用于切割棒体的切割段。

可选的，所述切割机构具有支架；

所述绝缘轮具有中心轮体和绝缘环体；

所述中心轮体可转动地连接于所述支架，所述绝缘环体连接于所述中心轮体；

所述绝缘环体上设置有线槽；

所述切割线绕经各所述绝缘环体的线槽。

可选的，所述线切割机为截断机。

本申请实施例由于采用以上技术方案，具有以下技术效果：

切割线在同时切割两个棒体时，在一个或两个棒体上出现电火花放电加工现象，由于放电火花的作用，增加了放电刻蚀去除，从而提高了加工效率，改善了切削材料的去除方式，降低了宏观作用力。绝缘支撑座采用绝缘材料制成，具有机械强度高、绝缘性能好和吸湿性低的特点，通过在棒体固定机构上设置绝缘支撑座实现棒体与设备主体之间绝缘，提高了安全性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供的线切割机的原理示意图；

图2为本申请实施例提供的线切割机的局部结构示意图；

图3为图2的正视图；

图4为本申请实施例提供的线切割机中多个棒体固定机构和多个支架的配合结构示意图。

附图标记：1、棒体固定机构；11、立柱；12、绝缘支撑座；12a、第一绝缘支撑座；12b、第二绝缘支撑座；121、绝缘座；121a、斜面；2、切割机构；21、支架；211、切割线；212、绝缘轮；3、进给机构；4、棒体。

具体实施方式

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

参见图1至图4所示，本申请实施例提供一种线切割机，包括：棒体固定机构1、可绕设切割线的切割机构2、脉冲电源和电极交变装置。棒体固定机构1具有绝缘支撑座12，所述绝缘支撑座12用于支撑至少两个待处理的棒体4。所述电极交变装置的输入端连接所述脉冲电源，所述电极交变装置的输出端具有两个交变电极，两个所述交变电极分别用于连接不同的棒体4。所述切割机构2具有切割线211，所述切割机构2和所述棒体固定机构1能相对移动，以使所述切割线211接触棒体固定机构1上的棒体4。

本申请实施例中，脉冲电源可以为高频脉冲电源，该脉冲电源的正、负极连接在电极交变装置输入端，再由电极交变装置输出端引出两个交变电极，分别连接在一个棒体4上。各棒体4可以并行排列，切割线211单线或多线同时切割两个棒体4时，在一个或两个棒体4上出现电火花放电加工现象。电极交变装置根据切割工艺要求可设定电极交变频率。棒体4在切割线211物理切割的基础上，由于放电火花的作用，增加了放电刻蚀去除，从而提高了加工效率，改善了切削材料的去除方式，降低了宏观作用力。其结果对改善金刚线线弓和表面质量都有一定的帮助。此外，传统复合加工一般采用切割线做电极，采用导电棒、导电轮、导电辊等方式将高频脉冲电源电极导通到金钢线上，容易出现导电装置(如导电轮)与金钢线之间放电的现象，加速了导电装置和切割线(如金钢线)的磨损。本申请实施例中，直接采用棒体4作为电极，结合电极交变装置的设置，可实现两个棒体4同时进行复合切割的目的，通过切割线的物理切割和火花放电切割，显著地提高了加工效率且不产生棒体4和切割线211之外的复合切割电极损耗。

本申请实施例中，绝缘支撑座12采用绝缘材料制成，具有机械强度高、绝缘性能好和吸湿性低的特点，通过在棒体固定机构1上设置绝缘支撑座12实现棒体4与设备主体之间绝缘，提高了安全性。

本申请实施例提供的线切割机在加工之前，需要将两个棒体4分别连接于相应的交变电极，切割过程中棒体4所接交变电极的极性(正极或负极)根据工艺要求的频率变化，实现两个棒体4分别出现火花放电切割的加工目的。需要注意的是，本申请的线切割机也可用于单纯火花放电交变电极切割加工，不需要切割线切割棒体4的作用。

在一种可能的实施方案中，至少两个棒体4间隔且平行地支撑于所述绝缘支撑座12，两个所述交变电极分别通过导线连接于两个棒体4相对应的位置。本申请限定的导线连接于两个棒体4相对应位置可以理解为，当两个棒体4首尾对齐且并排放置时，两个导线连接棒体4的末端距离相应棒体4端部的位置距离相等，从而可以使两个棒体4在同一切缝处电阻一致，线切割机的切割效果均衡稳定。

棒体4沿长度方向的两端均具有端部面，两个所述交变电极分别通过导线连接于两个棒体4的端部面。通过将导线直接连接棒体的端部面，一方面可以避免导线与其他机构干涉，另一方面同时也可以使两个棒体4在同一切缝处电阻一致。

两个所述交变电极分别连接有导线，所述导线通过导电胶粘接于相应的棒体4。通过粘接的方式简化了导线和棒体4的连接结构，可快速将导线和棒体4连接，有利于提高生产效率。

本申请实施例提供的线切割机可以为环线多刀截断机，如图3所示，线切割机包括：多个切割机构和多个切割线，各所述切割机构依次排列，各所述切割线分别套设于相应的切割机构上。本申请实施例提供的线切割机也可以为往复式多刀截断机，包括：多个切割机构和一根切割线，各所述切割机构依次排列，所述切割线沿各切割机构的排列方向延伸设置，且切割线分别绕经各切割机构。

在一种可能的实施方案中，参见图2和图3所示，所述绝缘支撑座12具有第一绝缘支撑座12a和第二绝缘支撑座12b，所述第一绝缘支撑座12a和所述第二绝缘支撑座12b分别用于支撑不同的棒体4。

该实施方案中，第一绝缘支撑座12a和第二绝缘支撑座12b可分别用于支撑两个需要被同时切割的棒体4，两个分别支撑于第一绝缘支撑座12a和第二绝缘支撑座12b上的棒体4之间具有间隙，避免了短路。例如，第一绝缘支撑座12a和第二绝缘支撑座12b可间隔设置，以增大两个棒体4之间的距离，确保加工过程中的安全性。

在一种可能的实施方案中，参见图3所示，所述第一绝缘支撑座12a和所述第二绝缘支撑座12b均包括两个绝缘座121，两个所述绝缘座121间隔设置，棒体4能支撑于两个所述绝缘座121上。

该实施方案中，第一绝缘支撑座12a和第二绝缘支撑座12b均包括两个绝缘座121，在棒体4安装于绝缘支撑座12上后，绝缘支撑座12上的两个绝缘座121分别支撑有棒体4底部的两侧，起到稳定支撑棒体4的作用。两个绝缘座121之间的间隙可根据棒体4的尺寸做适应性调整，至少需要满足放置于第一绝缘支撑座12a和第二绝缘支撑座12b上的两个棒体4不会相接触。

在一种可能的实施方案中，参见图3所示，两个所述绝缘座121均设置有倾斜面121a，两个倾斜面121a远离棒体的一侧相靠拢，两个所述倾斜面121a靠近所述棒体的一侧相远离，棒体4能支撑于两个所述倾斜面121a上。

该两个倾斜面121a之间形成倒三角支撑区域，可方便稳定地支撑棒体4，且倾斜面121a的设置，方便稳定支撑横截面直径不同的棒体4。倾斜面121a可以为光滑的表面，减少棒体4的移动阻力。

在一种可能的实施方案中，参见图3所示，所述棒体固定机构1对应各所述绝缘座121均设置有相应的立柱11，各所述绝缘座121分别固定于相应立柱11的端部，棒体4和所述立柱11通过所述绝缘座121隔离。

该实施方案中，通过立柱11的设置可以提升棒体4的高度，使得棒体4和棒体固定机构1位于棒体4下方的结构之间具有较大的间隙，方便切割机构2和棒体固定机构1相对靠近时，切割线211能切割整个棒体4，且切割线211不会接触到棒体固定机构1位于棒体4下方的结构上。立柱11可以采用强度高的材料制成，以确保设备结构强度和耐久性。例如，立柱11可以采用金属材料制成，而绝缘座121则可以整体采用绝缘材料制成。

在一种可能的实施方案中，所述绝缘座121通过紧固件固定于所述立柱11，在棒体4支撑于两个所述绝缘座121的状态下，棒体4和所述紧固件具有间隙。

该实施方案中，绝缘座121还可以粘接固定于立柱11上，为了提高绝缘座121和立柱11的装配结构稳定性，可采用紧固件将绝缘座121固定于立柱11上。紧固件可以为金属结构。例如，紧固件可以为螺钉，为了防止螺钉将棒体4和立柱11电连接，需要设计紧固件的位置，防止紧固件和棒体4接触导电，造成漏电。

在一种可能的实施方案中，所述绝缘座121设置连接孔，连接孔贯穿该绝缘座121。所述紧固件的一端穿过所述连接孔连接于所述立柱11，所述紧固件的另一端位于所述连接孔内。

该实施方案中，紧固件的顶端位于连接孔内部，在棒体4支撑于绝缘支撑座12的状态下，紧固件的顶端和棒体4具有间隙。

连接孔可以包括第一孔槽和第二孔槽，所述第一孔槽位于靠近棒体4的一侧，第二孔槽位于背离棒体4的一侧。第二孔槽的直径大于第一孔槽，所述第一孔槽和第二孔槽相连通，第二孔槽和第一孔槽之间形台阶面；

第二孔槽的顶部口位于倾斜面121a上，第一孔槽的底部口则位于绝缘座121的下表面。紧固件可以为螺钉，螺钉具有螺柱和螺帽，所述螺柱能依次穿过第二孔槽和第一孔槽连接于立柱11上的螺纹槽内，所述螺母则限位于第二孔槽内，且螺帽可以支撑于台阶面上。螺母和第二孔槽的顶部口具有间隙，不会和放置于倾斜面上的棒体接触。

在一种可能的实施方案中，参见图3和图4所示，线切割机包括多个第一绝缘支撑座12a和多个第二绝缘支撑座12b。各所述第一绝缘支撑座12a沿直线依次间隔设置，各所述第二绝缘支撑座12b沿直线依次间隔设置。各所述第一绝缘支撑座12a的排列方向和各所述第二绝缘支撑座12b的排列方向相平行。被切割的一棒体4可以同时支撑于多个第一绝缘支撑座12a上，被切割的另一棒体4可以同时支撑于多个第二绝缘支撑座12b上。

在一种可能的实施方案中，参见图2和图3所示，所述切割机构2上设置多个绝缘轮212，所述切割线211依次绕经各所述绝缘轮212，所述切割线211在相邻的两个绝缘轮212之间形成用于切割棒体4的切割段。

切割机构2和棒体固定机构可以相向靠近或反向远离以使得切割段能够切割棒体4。本申请实施例中，切割线211直接支撑于各绝缘轮212上。绝缘轮212至少和放点线接触的部位均采用绝缘材料，具有高耐磨性、高绝缘性的特点。

一个切割机构2可以具有多个切割头，每一切割头上可以有至少一根切割线211(长线或环线)，单个或多个切割头组合形成切割机构2，切割线211通过切割头与设备主体之间绝缘，提高了安全性。

具体的，所述切割头包括支架21，所述绝缘轮212具有中心轮体和绝缘环体，所述中心轮体可转动地连接于所述支架21，所述绝缘环体连接于所述中心轮体，所述绝缘环体上设置有线槽，所述切割线211绕经各所述绝缘环体的线槽。

参见图2和图3所示，线切割机还包括进给机构3，进给机构3用于驱动切割机构2和棒体固定机构1相向靠近或远离，以顺利完成对棒体4的切割。

在本申请及其实施例的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“高度”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请及其实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请及其实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (15)

1.一种线切割机，其特征在于，包括：

棒体固定机构，所述棒体固定机构具有绝缘支撑座，所述绝缘支撑座用于支撑至少两个待处理的棒体；

脉冲电源和电极交变装置，所述电极交变装置的输入端连接所述脉冲电源，所述电极交变装置的输出端具有两个交变电极，两个所述交变电极分别用于连接不同的棒体；

可绕设切割线的切割机构，所述切割机构和所述棒体固定机构能相对移动，以使所述切割线接触棒体固定机构上的棒体。

2.根据权利要求1所述的线切割机，其特征在于，至少两个棒体间隔且平行地支撑于所述绝缘支撑座；

两个所述交变电极分别通过导线连接于两个棒体相对应的位置。

3.根据权利要求1所述的线切割机，其特征在于，棒体沿长度方向的两端均具有端部面；

两个所述交变电极分别通过导线连接于两个棒体的端部面。

4.根据权利要求1所述的线切割机，其特征在于，两个所述交变电极分别连接有导线，所述导线通过导电胶粘接于相应的棒体。

5.根据权利要求1所述的线切割机，其特征在于，线切割机包括多个切割机构和多个切割线，各所述切割机构依次排列，各所述切割线分别套设于相应的切割机构上；

或者，线切割机包括多个切割机构和一根切割线，各所述切割机构依次排列，所述切割线沿各切割机构的排列方向延伸设置，且切割线分别绕经各切割机构。

6.根据权利要求1所述的线切割机，其特征在于，所述绝缘支撑座具有第一绝缘支撑座和第二绝缘支撑座；

所述第一绝缘支撑座和所述第二绝缘支撑座分别用于支撑不同的棒体。

7.根据权利要求6所述的线切割机，其特征在于，所述第一绝缘支撑座和所述第二绝缘支撑座均包括两个绝缘座；

两个所述绝缘座间隔设置，棒体能支撑于两个所述绝缘座上。

8.根据权利要求7所述的线切割机，其特征在于，两个所述绝缘座均设置有倾斜面；

两个所述倾斜面反向倾斜；

棒体能支撑于两个所述倾斜面上。

9.根据权利要求7所述的线切割机，其特征在于，所述棒体固定机构对应各所述绝缘座均设置有相应的立柱；

各所述绝缘座分别固定于相应立柱的端部；

棒体和所述立柱通过所述绝缘座隔离。

10.根据权利要求9所述的线切割机，其特征在于，所述绝缘座通过紧固件固定于所述立柱；

在棒体支撑于两个所述绝缘座的状态下，棒体和所述紧固件具有间隙。

11.根据权利要求10所述的线切割机，其特征在于，所述绝缘座设置连接孔，所述紧固件的一端穿过所述连接孔连接于所述立柱，所述紧固件的另一端位于所述连接孔内。

12.根据权利要求6所述的线切割机，其特征在于，包括多个第一绝缘支撑座和多个第二绝缘支撑座；

各所述第一绝缘支撑座沿直线依次间隔设置，各所述第二绝缘支撑座沿直线依次间隔设置；

各所述第一绝缘支撑座的排列方向和各所述第二绝缘支撑座的排列方向相平行。

13.根据权利要求1所述的线切割机，其特征在于，所述切割机构上设置多个绝缘轮；

所述切割线依次绕经各所述绝缘轮；

所述切割线在相邻的两个绝缘轮之间形成用于切割棒体的切割段。

14.根据权利要求13所述的线切割机，其特征在于，所述切割机构具有支架；

所述绝缘轮具有中心轮体和绝缘环体；

所述中心轮体可转动地连接于所述支架，所述绝缘环体连接于所述中心轮体；

所述绝缘环体上设置有线槽；

所述切割线绕经各所述绝缘环体的线槽。

15.根据权利要求1-14任一所述的线切割机，其特征在于，所述线切割机为截断机。

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