CN220198155U - 切割总成及线切割机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及线切割技术领域，具体涉及一种切割总成及线切割机。本申请旨在解决现有的单工位线切割机存在的生产效率低、生产成本高的问题。为此目的，本申请的切割总成包括：切割框架；多个主辊组件，用于绕设切割线以形成具有至少两个切割工位的线网，多个主辊组件设置在切割框架上；多个进给机构，进给机构与切割工位一一对应，多个进给机构彼此独立设置且每个进给机构包括驱动组件和进给箱，驱动组件固定连接在切割框架并与进给箱连接，进给箱通过导向部可滑动设置在切割框架，进给箱用于安装待切割件。本申请可实现一套切割装置同时切割多个待切割件，从而大幅提高生产效率，节约生产成本，减少设备对空间的占用。

Description

切割总成及线切割机

技术领域

本实用新型涉及线切割技术领域，具体涉及一种切割总成及线切割机。

背景技术

线切割是一种通过切割线的高速往复运动，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工件的一种加工方法。

线切割机是利用线切割方法对待切割件进行加工的设备之一，当前的线切割机多为单工位方式，换言之每台设备一次只能加工一个待切割件，这导致线切割机存在生产效率低、生产成本高等缺陷。然而，通过增加线切割机数量来增加生产效率的方式只能占用更多的生产空间，无法根本解决问题。

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，即为了解决现有的单工位线切割机存在的生产效率低、生产成本高的问题，本申请第一方面，提供了一种切割总成，所述切割总成包括：

切割框架；

多个主辊组件，用于绕设切割线以形成具有至少两个切割工位的线网，多个所述主辊组件设置在所述切割框架上；

多个进给机构，所述进给机构与所述切割工位一一对应，多个所述进给机构彼此独立设置且每个所述进给机构包括驱动组件和进给箱，所述驱动组件固定连接于所述切割框架并与所述进给箱传动连接，所述进给箱通过导向部可滑动地设置于所述切割框架，所述进给箱用于安装待切割件。

上述设置方式，通过多个主辊组件缠绕切割线后形成至少两个切割工位，并独立设置多个彼此独立的进给机构，可实现一套切割装置同时切割多个待切割件，从而大幅提高生产效率，节约生产成本，减少设备对空间的占用。进给机构彼此独立设置的方式，还可以提高切割总成的应用灵活度，既可实现两个待切割件的同时进给，也可实现两个待切割件的单独进给，既可同时加工两个待切割件，也可单独加工一个待切割件。导向部的设置，有利于进给机构在进给过程中的导向，提高切割精度，并且导向部还能起到承载进给机构重量的作用，减轻驱动组件的负荷，增加进给精度。

在上述切割总成的优选技术方案中，所述进给机构还包括夹持组件，所述夹持组件设置在所述进给箱的一端，所述夹持组件用于安装待切割件。

在上述切割总成的优选技术方案中，所述导向部包括滑块和滑轨，所述滑块和所述滑轨中的一个安装在所述进给机构上，另一个安装在所述切割框架上；或者

所述导向部为开设于所述切割框架上的导向槽，所述进给机构可滑动地连接于所述导向槽。

在上述切割总成的优选技术方案中，多个所述进给机构中至少一个所述进给机构倾斜设置，对应地，多个主辊组件在绕设切割线后形成具有至少一个倾斜的切割工位。

进给机构倾斜设置以及对应的切割工位倾斜设置，更利于切割线的带液，从而利于切割过程的粉末排出。

在上述切割总成的优选技术方案中，所述主辊组件设置有三个，三个所述主辊组件的轴线之间的连接线为三角形。

在上述切割总成的优选技术方案中，三个主辊组件的轴线之间的连线为正等腰三角形，并且切割线绕设好后形成两个对称的切割工位。

正等腰三角形的设置方式，使得两个切割工位的线网为倾斜状态，更利于切割线的带液，从而利于切割过程的粉末排出，并且对称的两个切割工位还有利于提高同时切割的张力稳定性。

在上述切割总成的优选技术方案中，所述进给机构的进给方向垂直于对应切割工位的线网。

在上述切割总成的优选技术方案中，所述切割总成还包括碎片盒，所述碎片盒设置于多个所述主辊组件围设形成的空间内，用于承接切割过程的切割液和碎屑。

碎片盒的设置，可以承接切割液和碎屑，防止加工碎屑和切割液刺激线网造成断线或跳线。

本申请第二方面，还提供了一种线切割机，所述线切割机包括第一方面中任一项所述的切割总成。

本申请的线切割机，由于采用了上述切割总成，可实现单个设备一次同时切割多个待切割件，从而大幅提高生产效率，节约生产成本，减少设备对空间的占用。进给机构彼此独立设置的方式，还可以提高切割总成的应用灵活度，既可实现两个待切割件的同时进给，也可实现两个待切割件的单独进给，既可同时加工两个待切割件，也可单独加工一个待切割件。

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的。附图中：

图1为本申请的切割总成的结构图；

图2为本申请的切割总成的剖视图。

附图标记列表

1、切割框架；11、导向部；2、主辊组件；3、进给机构；31、驱动组件；32、进给箱；33、夹持组件；4、碎片盒；5、切割线；6、待切割件。

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，虽然附图中的切割总成是结合设置两个进给机构进行介绍的，但是进给机构的设置数量非一成不变，本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。例如，进给机构还可以设置三个、四个或更多，相应地，主辊组件的数量和位置可以选择性地进行调整，以使得切割线缠绕主辊组件后形成相应数量的切割工位。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“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。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和图2，对本申请的切割总成进行描述。其中，图1为本申请的切割总成的结构图；图2为本申请的切割总成的剖视图。

如背景技术所述，现有的线切割机多为单工位方式，每次只能加工一根待切割件，这导致线切割机存在生产效率低、生产成本高等缺陷。然而，单纯通过增加线切割机数量来增加生产效率的方式只能占用更多的生产空间，无法根本解决问题。

如图1和图2所示，为了解决现有的单工位线切割机存在的生产效率低、生产成本高的问题，本申提供了一种切割总成，包括切割框架1、主辊组件2和进给机构3。主辊组件2设置有多个，多个主辊组件2设置在切割框架1上，切割线5循环绕设多个主辊组件2后能够形成具有至少两个切割工位的线网。进给机构3同样设置多个，进给机构3与切割工位一一对应，多个进给机构3彼此独立设置且每个进给机构3包括驱动组件31和进给箱32，驱动组件31固定连接于切割框架1并与进给箱32传动连接，进给箱32通过导向部11可滑动地设置于切割框架1，进给箱32用于安装待切割件6并带动待切割件6朝向主辊组件2进给，以使待切割件6与线网接触进而实现切割。

应用时，每个进给机构3安装一个待切割件6，每个待切割件6对应一个切割工位。加工过程中，每个驱动组件31驱动进给箱32带动相应地待切割件6朝向切割工位进给，该进给可以是多个进给机构3同步进给，也可以为多个进给机构3异步进给，最终实现一套切割总成切割多个待切割件6。

可以看出，通过多个主辊组件2缠绕切割线5后形成至少两个切割工位，并独立设置多个彼此独立的进给机构3，可实现一套切割装置同时切割多个待切割件6，从而大幅提高生产效率，节约生产成本，减少设备对空间的占用。进给机构3彼此独立设置的方式，还可以提高切割总成的应用灵活度，既可实现两个待切割件6的同时进给，也可实现两个待切割件6的单独进给，既可同时加工两个待切割件6，也可单独加工一个待切割件6。导向部11的设置，有利于进给机构3在进给过程中的导向，提高切割精度，并且导向部11还能起到承载进给机构3重量的作用，减轻驱动组件31的负荷，增加进给精度。

下面进一步结合图1和图2，对本申请的一种优选实施方式进行介绍。

如图1和图2所示，一种实施方式中，切割总成包括切割框架1、主辊组件2、进给机构3和碎片盒4。

切割框架1内形成有安装空间，主辊组件2设置在安装空间内。具体地，主辊组件2在本实施例中设置有三个，三个主辊组件2的轴线之间的连接线为三角形。作为优选，为正等腰三角形，即两个主辊组件2位于下方且处于同一水平高度，另一主辊组件2位于上述两个主辊组件2的上方且处于两个主辊组件2的对称线上。如此，在切割线5绕设好后，从主辊组件的轴向观察线网形成正等腰三角形，三角形的两个腰形成两个倾斜且彼此对称的切割工位。其中，每个主辊组件2具体包括主辊电机、两个轴承箱以及位于两个轴承箱之间的线辊，两个轴承箱连接在切割框架1上，线辊可转动地设置于两个轴承箱之间，主辊电机与其中一个轴承箱传动连接，从而带动线辊转动。上述部件的具体连接和设置方式为本领域的常规手段，本申请不再赘述。

三个主辊组件2呈正等腰三角形的设置方式，使得两个切割工位的线网为倾斜状态，更利于切割线5的带液，从而利于切割过程的粉末排出，并且对称设置的两个切割工位还有利于提高同时切割的张力稳定性。

当然，主辊组件2的具体设置数量和排布方式并非唯一，本领域技术人员可以在不偏离本申请原理的前提下对其进行调整，只要调整后的技术方案中切割线5绕设主辊组件2可以形成至少两个切割工位即可。例如，在主辊组件2仍设置三个的情况下，可以形成非等腰三角形，或者倒三角形等，倒三角形的两个腰形成切割工位，此时进给机构3由斜下方向斜上方进给。再如，主辊组件2的数量还可以设置为两个、四个、五个或更多。在设置两个主辊组件2的情况下，两个主辊组件2之间的距离足够时，切割线5绕设形成的线网可以同时切割两个或多个待切割件6。

继续参见图1和图2，进给机构3也设置有两个，每个进给机构3包括驱动组件31、进给箱32和夹持组件33。驱动组件31包括驱动电机和传动部件，驱动电机固定连接在切割框架1上，并通过传动部件与进给箱32连接，进给箱32通过导向部11可滑动地设置于切割框架1，夹持组件33设置在进给箱32靠近切割工位的一端，夹持组件33用于安装待切割件6。其中，导向部11为开设于切割框架1上的导向槽，导向槽开设有两个，且每个导向槽均倾斜设置，导向槽的延伸方向垂直于切割工位，进给箱32可滑动地连接在导向槽内。安装好后，两个进给机构3均倾斜设置且两个进给机构3的进给方向垂直于对应切割工位的线网。

如此，在加工过程中，待切割件6安装在夹持组件33上，夹持组件33安装在进给箱32的端部，每个驱动电机通过传动组件带动进给箱32沿导向槽做垂直于相应的切割工位的进给运动，切割线5在线辊的带动下做往复移动，待切割件6到达切割工位时与线网接触，线网对待切割件6进行切割。

导向部11的设置，有利于进给机构3在进给过程中的导向，提高切割精度，并且导向部11还能起到承载进给机构3重量的作用，减轻驱动组件31的负荷，增加进给精度。进给机构3倾斜设置以及上述切割工位倾斜设置，更利于切割线5的带液，从而利于切割过程的粉末排出。通过导向槽延伸方向垂直于切割工位，进给机构3可以实现垂直于切割工位进给，从而提高切割质量。

需要说明的是，虽然本申请中并未就驱动组件31、进给箱32和夹持组件33的具体结构进行展开描述，但这并非是不清楚的，相反，上述部件的具体结构在本领域中较为常用，本领域技术人员可以基于应用场景具体选择其设置形式。举例而言，传动部件可以采用丝杠螺母，也可以采用齿轮齿条或齿轮链条等。

当然，上述设置方式仅仅为优选地，在不偏离本申请原理的前提下，本领域技术人员可以对上述设置方式进行调整。举例而言，导向部11除导向槽外，还可以替换为其他可以导向的结构，例如滑轨滑块，此时滑轨和滑块中的一个安装在进给机构上，另一个安装在切割框架1上，例如滑轨可以直接安装在切割框架1上，也可以先安装在基座上，然后将基座安装在切割框架1上，此时基座和滑轨均需要相应地倾斜设置，以符合进给机构3的倾斜安装和进给，此种方式同样可以承载进给机构3的部分重量，减轻驱动组件31的负荷，增加进给精度。再如，导向槽的设置方向并非固定，只要其对应切割工位设置即可。再如，导向槽的数量除两个外，还可以根据进给机构3的设置数量进行调整。再如，进给机构3的具体结构并非唯一，在设置进给箱32和驱动组件31的前提下，夹持组件33可以不设置，也可以与进给箱32一体设置。在不设置夹持组件33的情况下，可以直接将待切割件6安装在进给箱32的一端。再如，进给机构3的数量并非是限制性地，其可以基于主辊组件2形成的切割工位的数量进行调整，如进给机构3的数量还可以为三个、四个或更多。此外，进给机构3的进给方向还可以随主辊组件2的设置方式进行适应性调整，除了如本申请附图所示出的由斜上方向斜下方进给外，部分或全部还可以调整为水平进给、竖直进给、斜下方向斜上方进给等。此外，虽然上述实施方式是结合两个进给机构3均倾斜设置进行介绍的，但是进给机构3还可以根据主辊组件2的布局形式设置为只有一个倾斜设置，另一个垂直设置，或者两个均垂直设置等，本领域技术人员可以根据具体需求进行调整。

参见图2，碎片盒4设置于多个主辊组件2围设形成的空间内。其上端为敞口，内部形成有容纳空间，关于碎片盒4的具体结构为本领域的常规手段，本申请不再赘述。

碎片盒4的设置，可以承接切割液和碎屑，防止加工碎屑和切割液刺激线网造成断线或跳线。

当然，碎片盒4的设置并非必须，在可以避免线网断线和跳线的前提下，本领域技术人员可以选择性地省略碎片盒4的设置。当然，碎片盒4的具体结构尺寸也可以根据具体场景进行替换，只要能够实现承接切割液和碎屑的功能即可。

本申还提供了一种线切割机，该线切割机包括上述实施方式中介绍的切割总成。优选地，线切割机为切片机。

本申请的线切割机，由于采用了上述切割总成，可实现单个设备一次同时切割多个待切割件6，从而大幅提高生产效率，节约生产成本，减少设备对空间的占用。进给机构3彼此独立设置的方式，还可以提高切割总成的应用灵活度，既可实现两个待切割件6的同时进给，也可实现两个待切割件6的单独进给，既可同时加工两个待切割件6，也可单独加工一个待切割件6。

当然，线切割机为切片机仅仅为优选地，本领域技术人员也可以将本申请的切割总成应用于其他线切割机，如砂浆机等。

需要说明的是，虽然以上介绍了本申请的优选实施方式，但是这并非旨在限制本申请的保护范围，本领域技术人员可以基于本申请的原理对上述实施方式进行调整，以便本申请的技术方案可以适用于更加具体的应用场景。例如，上述可替换的实施方式之间、以及可替换的实施方式和优选的实施方式之间还可以交叉配合使用，从而组合出新的实施方式以适用于更加具体的应用场景。

此外，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 (10)

1.一种切割总成，其特征在于，所述切割总成包括：

切割框架；

多个主辊组件，用于绕设切割线以形成具有至少两个切割工位的线网，多个所述主辊组件设置在所述切割框架上；

多个进给机构，所述进给机构与所述切割工位一一对应，多个所述进给机构彼此独立设置且每个所述进给机构包括驱动组件和进给箱，所述驱动组件固定连接于所述切割框架并与所述进给箱传动连接，所述进给箱通过导向部可滑动地设置于所述切割框架，所述进给箱用于安装待切割件。

2.根据权利要求1所述的切割总成，其特征在于，所述进给机构还包括夹持组件，所述夹持组件设置在所述进给箱的一端，所述夹持组件用于安装待切割件。

3.根据权利要求1所述的切割总成，其特征在于，所述导向部包括滑块和滑轨，所述滑块和所述滑轨中的一个安装在所述进给机构上，另一个安装在所述切割框架上；或者

所述导向部为开设于所述切割框架上的导向槽，所述进给机构可滑动地连接于所述导向槽。

4.根据权利要求1所述的切割总成，其特征在于，多个所述进给机构中至少一个所述进给机构倾斜设置，对应地，多个主辊组件在绕设切割线后形成具有至少一个倾斜的切割工位。

5.根据权利要求4所述的切割总成，其特征在于，所述主辊组件设置有三个，三个所述主辊组件的轴线之间的连接线为三角形。

6.根据权利要求5所述的切割总成，其特征在于，三个主辊组件的轴线之间的连线为正等腰三角形，并且切割线绕设好后形成两个对称的切割工位。

7.根据权利要求1所述的切割总成，其特征在于，所述进给机构的进给方向垂直于对应切割工位的线网。

8.根据权利要求1所述的切割总成，其特征在于，所述切割总成还包括碎片盒，所述碎片盒设置于多个所述主辊组件围设形成的空间内，用于承接切割过程的切割液和碎屑。

9.一种线切割机，其特征在于，所述线切割机包括权利要求1至8中任一项所述的切割总成。

10.根据权利要求9所述的线切割机，其特征在于，所述线切割机为切片机。