CN219768749U - 多工位进给装置及线切割机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及线切割技术领域，具体涉及一种多工位进给装置及线切割机。本申请旨在解决多工位线切割机存在的容易断线、能耗高的问题。为此目的，本申请的进给装置包括：至少一个进给底座；多个进给部，进给底座上设置有至少一个进给部，进给部用于安装待切割件；多个驱动部，驱动部设置于进给底座且每个驱动部与一个进给部连接，驱动部能够驱动与其连接的进给部做进给运动。本申请可有效减少断线次数，降低装置能耗，提高生产效率。

Description

多工位进给装置及线切割机

技术领域

本实用新型涉及线切割技术领域，具体涉及一种多工位进给装置及线切割机。

背景技术

线切割是一种通过切割线高速往复运动，并与待切割件(比如光伏硅棒、半导体、碳化硅、蓝宝石、磁材等材料)相对移动，以使切割线切割待切割件的一种加工方法。

多工位线切割即包括多个切割工位的线切割，一次可实现多个待切割件的切割。现有的多工位线切割设备在切割过程中，由一套驱动机构同时带动多个进给装置执行进刀和退刀动作，使得多个进给装置上安装的待切割件同时被线网切割为多个切片。

但是，目前的多工位线切割机在工作过程中还存在容易断线、能耗高等问题。

相应地，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中的上述至少一个问题，即为了解决多工位线切割机存在的容易断线、能耗高的问题，本申请第一方面，提供了一种多工位进给装置，所述进给装置包括：

至少一个进给底座；

多个进给部，所述进给底座上设置有至少一个所述进给部，所述进给部用于安装待切割件；

多个驱动部，所述驱动部设置于所述进给底座且每个所述驱动部与一个所述进给部连接，所述驱动部能够驱动与其连接的所述进给部做进给运动。

通过设置多个驱动部来驱动进给部彼此独立的运动，使得每个进给部均能够实现独立的进退刀，从而在退刀过程中，切割线只经过一个工位，切割线断线的几率比一次经过多个工位大大降低，有效减少断线次数，提高生产效率。并且，单个工位的退刀阻力也远远小于多个工位同时退刀的阻力，驱动电机克服退刀阻力需要消耗的能量也大大减少。此外，由于驱动部对进给部都是单独控制的，因此根据切割需求，本装置还可以组合成不同的进给、退刀方式，如多工位同步进给、同步退刀；多工位同步进给、单工位退刀；单工位进给、单工位退刀等，组合方式灵活多变，可以大大提高生产效率和降低能耗。

在上述多工位进给装置的优选技术方案中，所述进给底座的两个相对的侧面各设置有一个所述进给部。

通过进给底座两个相对侧面各设置一个进给部，可以有效利用进给底座布局更多的进给部，使得装置结构紧凑，空间利用率高。

在上述多工位进给装置的优选技术方案中，所述进给部包括滑台，所述驱动部与所述滑台连接。

在上述多工位进给装置的优选技术方案中，所述驱动部包括驱动机构和传动机构，所述驱动机构安装于所述进给底座，所述驱动机构与所述传动机构连接，所述传动机构与所述滑台连接。

在上述多工位进给装置的优选技术方案中，所述驱动部还包括安装座，所述安装座固定连接于所述进给底座，所述驱动机构固定连接于所述安装座。

通过设置安装座，可以有效固定驱动机构，提高装置稳定性。

在上述多工位进给装置的优选技术方案中，所述滑台形成有避让孔，所述驱动机构位于所述避让孔内，所述传动机构连接于所述滑台朝向所述进给底座的侧面。

通过将驱动机构设置在避让孔内，有利于装置的结构紧凑，减少空间占用，同时降低滑台的重量，进一步减小电机功耗。

在上述多工位进给装置的优选技术方案中，所述滑台包括外板和内板，所述外板与所述内板之间形成空腔，所述传动机构连接于所述外板的内侧面。

通过外板与内板之间形成空腔，可以进一步降低滑台的重量。

在上述多工位进给装置的优选技术方案中，所述内板设置有第一避让孔，所述外板设置有第二避让孔，所述第一避让孔的开口尺寸大于所述第二避让孔的开口尺寸。

第一避让孔的开口尺寸大于第二避让孔的开口尺寸，有利于降低传动机构的安装难度。

在上述多工位进给装置的优选技术方案中，所述传动机构包括第一传动件、第二传动件和第三传动件，所述第一传动件与所述驱动机构连接，所述第二传动件与所述第一传动件连接，所述第三传动件与所述第二传动件连接且所述第三传动件固定连接在所述滑台上。

在上述多工位进给装置的优选技术方案中，所述第一传动件为丝杠，所述第二传动件为丝母，所述第三传动件为丝母座；或者

所述第一传动件为齿轮，所述第二传动件为齿条，所述第三传动件为连接座；或者

所述第一传动件为齿轮，所述第二传动件为链条，所述第三传动件为连接座。

在上述多工位进给装置的优选技术方案中，所述进给部还包括工件台，所述工件台可拆卸地设置于所述滑台的一端，所述工件台用于安装待切割件。

在上述多工位进给装置的优选技术方案中，所述多工位进给装置还包括导向部，所述滑台通过所述导向部与所述进给底座可滑动地连接。

通过设置导向部，有利于提高滑台的进给和退刀稳定性。

在上述多工位进给装置的优选技术方案中，所述导向部安装在所述滑台的外侧面。

导向部安装在滑台的外侧面，有利于降低滑台的空间占用，有利于装置结构紧凑。

在上述多工位进给装置的优选技术方案中，所述滑台的外侧面形成有安装条，所述导向部安装于所述安装条。

在上述多工位进给装置的优选技术方案中，所述滑台的两个外侧面均设置有所述导向部。

在上述多工位进给装置的优选技术方案中，所述导向部包括滑轨和滑块，所述滑轨和滑块中的一个安装于所述滑台，另一个安装于所述进给底座；或者

所述导向部包括滑槽和滑块，所述滑槽和滑块中的一个安装于所述滑台，另一个安装于所述进给底座；或者

所述导向部包括滑槽和滑轨，所述滑槽和滑轨中的一个安装于所述滑台，另一个安装于所述进给底座。

本申请第二方面，还提供了一种线切割机，所述线切割机包括切割总成和上述第一方面任一项所述的多工位进给装置，所述切割总成包括切割框架和多个主辊，切割线围绕所述多个主辊形成线网。

通过线切割机上设置多工位进给装置，可以降低断线几率，减少能耗，提高生产效率。

在上述线切割机的优选技术方案中，所述线切割机为切片机。

附图说明

下面参照附图来描述本申请。附图中：

图1为本申请的多工位进给装置的装配图；

图2为本申请的多工位进给装置的侧视图图；

图3为本申请的多工位进给装置的驱动部和进给部的连接结构图。

附图标记列表

1、进给底座；2、进给部；21、滑台；211、外板；212、内板；213、连接筋；214、第一避让孔；215、第二避让孔；216、安装条；22、工件台；3、驱动部；31、驱动机构；311、驱动电机；312、减速器；32、传动机构；321、第一传动件；322、第二传动件；323、第三传动件；33、安装座；4、导向部；41、滑轨；42、滑块；5、待切割件；6、主辊；7、切割线。

具体实施方式

下面参照附图来描述本申请的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本申请的技术原理，并非旨在限制本申请的保护范围。例如，虽然本实施方式是结合双工位进给装置进行介绍的，但是这并非旨在于限制本申请的保护范围，在不偏离本申请原理的条件下，本领域技术人员可以将本申请应用于其他应用场景。例如，三工位进给装置、四工位进给装置甚至更多工位的进给装置。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。另外，本申请的描述中，“多个”指的是至少两个。

此外，还需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

首先参照图1，对本申请的多工位进给装置进行描述。

如图1所示，为了解决多工位线切割机存在的容易断线、能耗高的问题，本申请的进给装置包括至少一个进给底座1、多个进给部2和多个驱动部3。进给底座1上设置有至少一个进给部2，进给部2用于安装待切割件5。驱动部3设置于进给底座1且每个驱动部3与一个进给部2连接，驱动部3能够驱动与其连接的进给部2做进给运动。

一种可能的实施方式中，每个进给部2上安装一个待切割件5，工作时，多个驱动部3一一驱动多个进给部2进行进给动作，实现多工位同时进给，进给过程中，每个待切割件5都被切割线或者切割线网切割。切割完毕后，多个驱动部3依次驱动进给部2退刀(既每次单工位独立退刀)，直至所有工位均退刀完成。

通过设置多个驱动部3来驱动进给部2彼此独立的运动，使得每个进给部2均能够实现独立的进退刀，从而在退刀过程中，切割线7只经过一个工位，切割线7断线的几率比一次经过多个工位大大降低，有效减少断线次数，提高生产效率。并且，单个工位的退刀阻力也远远小于多个工位同时退刀的阻力，驱动电机311克服退刀阻力需要消耗的能量也大大减少。此外，由于驱动部3对进给部2都是单独控制的，因此根据切割需求，本装置还可以组合成不同的进给、退刀方式，如多工位同步进给、同步退刀；多工位同步进给、单工位退刀；单工位进给、单工位退刀等，组合方式灵活多变，可以大大提高生产效率和降低能耗。

下面参照图1至图3，并结合双工位进给装置对本申请的一种优选实施方式进行介绍。本领域技术人员可以理解，以下虽然结合双工位进给装置对本申请的优选实施方式进行介绍，但这并不代表本申请的应用场景仅限于此，在不偏离本申请原理的前提下，本领域技术人员可以将本申请应用于其他多工位场景中。如三工位、四工位、甚至更多工位等。

如图1至图3所示，在一种优选技术方案中，双工位进给装置包括进给底座1、进给部2、驱动部3和导向部4。

进给底座1呈矩形框体，其外表形成前后两个安装侧面，两个安装侧面内部设置有筋板提升强度，两个安装侧面上开设有通孔来减轻重量。进给底座1的两个安装侧面上各设置有一个进给部2。

如此，通过进给底座1的两个安装侧面各设置一个进给部2，可以有效利用进给底座1布局更多的进给部2，使得装置结构紧凑，空间利用率高。

当然进给底座1的具体结构形式并非唯一，本领域技术人员可以对其结构进行调整，只要其上能够安装进给部2即可。当然，两个安装侧面上各设置一个进给部2仅仅是优选地，本领域技术人员可以根据具体应用场景选择进给底座1上安装的进给部2的数量，进给底座1上至少安装一个进给部2即可。此外，进给底座1的数量也并非仅限于一个，两个进给部2可以分别安装在两个进给底座1上，但如此设置将不可避免地增大装置的占用空间。

参见图2和图3，进给部2包括滑台21和工件台22，滑台21可滑动地安装在进给底座1上，工件台22可拆卸地安装在滑台21。具体地，滑台21包括外板211、内板212以及连接外板211与内板212的连接筋213，外板211与内板212之间形成空腔，外板211与内板212的两水平侧边对应连接并形成外侧面，每个外侧面上形成有一个安装条216。进一步地，滑台21还形成有避让孔，其中内板212开设有第一避让孔214，外板211上开设有第二避让孔215，第一避让孔214的开口尺寸大于第二避让孔215的开口尺寸。本申请中，第一避让孔214在顶侧开口尺寸大于第二避让孔215在顶侧的开口尺寸，而二者在其余方向尺寸基本相等。工件台22可拆卸地安装在滑台21的顶部，用于安装待切割件5。安装好后，待切割件5位于工件台22上侧。本申请中的滑台21可以通过一体铸造成型，也可以通过五金板件焊接成型。

通过外板211与内板212之间形成空腔，可以进一步降低滑台21的重量。第一避让孔214的开口尺寸大于第二避让孔215的开口尺寸，有利于降低传动机构32的安装难度。

当然，进给部2的具体设置方式并非唯一，本领域技术人员可以对其调整，以便调整后的技术方案适用于更加具体的应用场景。举例而言，进给部2可以仅包括滑台21，滑台21顶部形成安装面，将待切割件5直接安装在该安装面上。再如，滑台21可以设置为实心体，也可以仅包括内板212和设置在内板212上的加强筋等。再如，滑台21上可以不设置避让孔，在设置避让孔的前提下，二者的尺寸可以相等，也可以第一避让孔214开孔外围均大于第二避让孔215。再如，连接筋213的设置并非必须，在可以将外板211和内板212连接的前提下，本领域技术人员可以选择性地设置连接筋213。

参见图1至图3，滑台21通过导向部4与进给底座1可滑动地连接。具体地，导向部4设置有两个，两个导向部4分别安装在滑台21的两个外侧面。导向部4包括一根滑轨41和两个滑块42，滑轨41和滑块42中的一个安装于滑台21，另一个安装于进给底座1。本申请中，滑轨41螺接安装在滑台21外侧面的安装条216上，两个滑块42间隔的螺接在进给底座1的安装侧面的边缘。

通过设置导向部4，有利于提高滑台21的进给和退刀稳定性。导向部4安装在滑台21的外侧面，有利于降低滑台21的空间占用，有利于装置结构紧凑。

当然，导向部4的设置并非是限制性地，本领域技术人员可以基于具体应用场景进行调整，这种调整并未偏离本申请的原理。

举例而言，导向部4可以不设置，也可以设置在其他位置，如滑台21的内板212上，或者在滑台21的外侧面未设置安装条216时，直接固定连接在滑台21的外侧面上。再如，导向部4可以仅设置一个，也可以设置三个或更多。再如，导向部4还可以包括滑槽和滑块，滑槽和滑块中的一个安装于滑台21，另一个安装于进给底座1；或者导向部4还可以包括滑槽和滑轨，滑槽和滑轨中的一个安装于滑台21，另一个安装于进给底座1。

继续参见图2和图3，驱动部3包括驱动机构31、传动机构32和安装座33。驱动机构31安装于进给底座1并与传动机构32连接，传动机构32与滑台21连接，安装座33固定连接于进给底座1，驱动机构31固定连接于安装座33。具体地，驱动机构31在本申请中包括驱动电机311和减速器312，驱动电机311的输出端与减速器312的输入端连接，且连接好后驱动电机311的输出端垂直于基座的安装侧面。安装座33通过螺接的方式固定连接于进给基座的安装侧面，减速器312固定在安装座33上，减速器312的输出端与传动机构32连接。传动机构32包括第一传动件321、第二传动件322和第三传动件323，第一传动件321与驱动机构31连接，第二传动件322与第一传动件321连接，第三传动件323与第二传动件322连接且第三传动件323固定连接在滑台21上。优选地，第一传动件321为丝杠，第二传动件322为丝母，第三传动件323为丝母座，丝杠一端与减速器312的输出端连接，另一端沿竖直方向延伸。丝母螺接于丝杠上，且丝母与丝母座固定连接。丝母座连接于外板211的内侧面，具体地，固定连接于第二避让孔215的开口上侧。

如此，在安装好后，驱动机构31位于避让孔内并部分由避让孔伸出，驱动机构31通电运行时，可以通过传动机构32带动滑座沿竖直方向上升和下降，其中上升时为进给，下降时为退刀。

通过设置安装座33，可以有效固定驱动机构31，提高装置稳定性。通过将驱动机构31设置在避让孔内，有利于装置的结构紧凑，减少空间占用，同时降低滑台21的重量，进一步减小电机功耗。

当然，驱动部3的具体结构和设置方式并非一成不变，本领域技术人员可以基于具体应用场景进行调整，只要该调整未偏离本申请的原理即可。举例而言，驱动部3除了安装在进给底座1外，也可以安装在进给底座1附近的底面或设备的其他结构上。再如，驱动机构31和传动机构32的设置位置可以对调，即驱动机构31设置在滑台21上，而传动机构32与进给底座1连接。再如，在未设置避让孔时，驱动机构31可以设置在滑台21远离进给基座的一侧，传动机构32相应地与外板211连接。再如，也可以不设置安装座33，而是将驱动电机311直接安装在进给底座1上。再如，传动机构32还可以仅包括第一传动件321和第二传动件322，也就是省略丝母座的设置，而是直接将丝母与滑台21固定连接。再如，第一传动件321、第二传动件322和第三传动件323的具体结构形式也可以进行调整，如第一传动件321为齿轮，第二传动件322为齿条，第三传动件323为连接座；或者第一传动件321为齿轮，第二传动件322为链条，第三传动件323为连接座。

本申请还提供了一种线切割机，线切割机包括切割总成和上述实施方式的多工位进给装置，切割总成包括切割框架和多个主辊6，切割线7围绕多个主辊6形成线网。优选地，线切割机为切片机，切片机的切割总成包括切割框架和转动设置在切割框架上的多个主辊6，本申请附图示出的是设置四个主辊6的情况，四个主辊6中，上方设置一个主辊6，下方设置三个主辊6，下方的三个主辊6形成两个间隙，切割线7围绕主辊6形成线网后，两个间隙处的线网对待切割件5进行切割。

通过线切割机上设置多工位进给装置，可以降低断线几率，减少能耗，提高生产效率。当然，线切割机还可以是其他类型的切割设备，如砂浆机。

下面结合图2，对本申请的双工位进给装置的一种可能的工作过程进行描述。

如图2所示，在一种可能的实施过程中，两个滑台21位于最低点，将安装有待切割件5的两个工件台22分别固定在两个滑台21的顶部。固定好后，控制主辊6正反转动以带动线网反复移动，然后控制两个滑台21的驱动电机311同时运行，使得两个滑台21同时向上进给。待切割件5在上升过程中与线网接触，被线网切割为片状，当待切割件5被切透后，控制其中一个滑台21的驱动电机311反转，使得该滑台21向下退刀。退刀完成后，控制另一个滑台21的驱动电机311反转，使得另一个滑台21向下退刀。退刀过程中，单根切割线7只经过一个工位，切割线7挂到毛刺的几率比同时经过多个工位大大降低，单个工位的退刀阻力也远远小于多个工位同时退刀的阻力，驱动电机311克服退刀阻力需要消耗的能量也大大减少。当所有滑台21退刀完成后，卸下工件台22，取下切割好的切片，安装新的待切割件5，重复执行上述切割操作。

本领域技术人员可以理解，虽然上述工作过程是结合两个滑台21沿竖直方向向上进给、向下退刀为例进行说明的，但是这并非旨在于限制本申请的保护范围，在其他实施方式中，本领域技术人员可以调整滑台21的安装方向和进给方向，如滑台21还可以向下进给，向上退刀，或者横向进给、横向退刀等。

本领域的技术人员还能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在本申请的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本申请的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本申请的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本申请的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本申请的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种多工位进给装置，其特征在于，所述进给装置包括：

至少一个进给底座；

多个进给部，所述进给底座上设置有至少一个所述进给部，所述进给部用于安装待切割件；

多个驱动部，所述驱动部设置于所述进给底座且每个所述驱动部与一个所述进给部连接，所述驱动部能够驱动与其连接的所述进给部做进给运动。

2.根据权利要求1所述的多工位进给装置，其特征在于，所述进给底座的两个相对的侧面各设置有一个所述进给部。

3.根据权利要求1所述的多工位进给装置，其特征在于，所述进给部包括滑台，所述驱动部与所述滑台连接。

4.根据权利要求3所述的多工位进给装置，其特征在于，所述驱动部包括驱动机构和传动机构，所述驱动机构安装于所述进给底座，所述驱动机构与所述传动机构连接，所述传动机构与所述滑台连接。

5.根据权利要求4所述的多工位进给装置，其特征在于，所述驱动部还包括安装座，所述安装座固定连接于所述进给底座，所述驱动机构固定连接于所述安装座。

6.根据权利要求4所述的多工位进给装置，其特征在于，所述滑台形成有避让孔，所述驱动机构位于所述避让孔内，所述传动机构连接于所述滑台朝向所述进给底座的侧面。

7.根据权利要求6所述的多工位进给装置，其特征在于，所述滑台包括外板和内板，所述外板与所述内板之间形成空腔，所述传动机构连接于所述外板的内侧面。

8.根据权利要求7所述的多工位进给装置，其特征在于，所述内板设置有第一避让孔，所述外板设置有第二避让孔，所述第一避让孔的开口尺寸大于所述第二避让孔的开口尺寸。

9.根据权利要求4所述的多工位进给装置，其特征在于，所述传动机构包括第一传动件、第二传动件和第三传动件，所述第一传动件与所述驱动机构连接，所述第二传动件与所述第一传动件连接，所述第三传动件与所述第二传动件连接且所述第三传动件固定连接在所述滑台上。

10.根据权利要求9所述的多工位进给装置，其特征在于，所述第一传动件为丝杠，所述第二传动件为丝母，所述第三传动件为丝母座；或者

所述第一传动件为齿轮，所述第二传动件为齿条，所述第三传动件为连接座；或者

所述第一传动件为齿轮，所述第二传动件为链条，所述第三传动件为连接座。

11.根据权利要求3所述的多工位进给装置，其特征在于，所述进给部还包括工件台，所述工件台可拆卸地设置于所述滑台的一端，所述工件台用于安装待切割件。

12.根据权利要求3所述的多工位进给装置，其特征在于，所述多工位进给装置还包括导向部，所述滑台通过所述导向部与所述进给底座可滑动地连接。

13.根据权利要求12所述的多工位进给装置，其特征在于，所述导向部安装在所述滑台的外侧面。

14.根据权利要求13所述的多工位进给装置，其特征在于，所述滑台的外侧面形成有安装条，所述导向部安装于所述安装条。

15.根据权利要求13所述的多工位进给装置，其特征在于，所述滑台的两个外侧面均设置有所述导向部。

16.根据权利要求13所述的多工位进给装置，其特征在于，所述导向部包括滑轨和滑块，所述滑轨和滑块中的一个安装于所述滑台，另一个安装于所述进给底座；或者

所述导向部包括滑槽和滑块，所述滑槽和滑块中的一个安装于所述滑台，另一个安装于所述进给底座；或者

所述导向部包括滑槽和滑轨，所述滑槽和滑轨中的一个安装于所述滑台，另一个安装于所述进给底座。

17.一种线切割机，其特征在于，所述线切割机包括切割总成和权利要求1至16中任一项所述的多工位进给装置，所述切割总成包括切割框架和多个主辊，切割线围绕所述多个主辊形成线网。

18.根据权利要求17所述的线切割机，其特征在于，所述线切割机为切片机。