CN2693394Y - 双贮丝筒可调电极丝恒张力控制装置 - Google Patents

双贮丝筒可调电极丝恒张力控制装置 Download PDF

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一种双贮丝筒可调电极丝恒张力控制装置，上贮丝筒直流电机通过上联轴节连接上贮丝筒，上贮丝筒通过上皮带轮连接上传动丝杠，上传动丝杠一侧连接上移动导轨，另一侧连接上拖板底座，上移动导轨通过轴承座连接上贮丝筒，下贮丝筒直流电机通过下联轴节连接下贮丝筒，下贮丝筒通过下皮带轮连接下传动丝杠，下传动丝杠一侧连接下移动导轨，另一侧连接下拖板底座，下移动导轨通过轴承座连接下贮丝筒，上贮丝筒和下贮丝筒之间连接有电极丝。由于采用上述方案，实现了从机械控制恒张力转变为电气控制恒张力，初张力时电极丝张力的稳定；延长了电极丝的使用寿命；而且可以在电极丝运转中进行张力调节，调节非常方便。

Description

双贮丝筒可调电极丝恒张力控制装置
                            技术领域
本实用新型涉及一种电极丝控制装置，尤其在高速走丝电火花线切割机床上使用的电极丝恒定张力的控制装置。
                            背景技术
目前，在高速走丝电火花线切割机床上采用的是单贮丝筒机械重锤式恒定张力机构，这种机械重锤式恒定张力机构是利用重锤的重力对电极丝产生拉力，使电极丝保持一个恒定的张力，这种结构存在以下弊端：
(1)因电极丝的角度，重力形成的初张力大，造成加工区电极丝张力的波动。重力造成的丝被拉长影响电极丝寿命。
(2)电极丝运行路径曲折迂回，6～10m/s的线速度使电极丝疲劳应力加大，由于增加电极丝支点(悬臂导轮)的数量，也增加了电极丝纵向振动。
(3)由于在悬臂导轮上都有摩擦，最后累加到贮丝筒上电极丝张力要比加工区张力大，如这个值接近电极丝的强度极限，就易在此处断丝。
(4)由于线架结构限制，这种机构行程有限，须经常停机收丝调整。
(5)这种机构在贮丝筒换向过程中，重锤会对电极丝产生瞬间的冲击载荷，使电极丝很容易被拉断。
(6)这种机构在调节电极丝张力时，无法在电极丝运转中进行调节，要求停机更换重锤进行调整，调节不方便，不易实现电极丝张力自动调整。
(7)悬臂导轮消耗量比较大。由于悬臂导轮在一定张力作用下高速转动，磨损比较快。
                            发明内容
本实用新型的目的是要提供一种结构简单、使用方便能调节电极丝运转中进行张力的双贮丝筒可调电极丝恒张力控制装置。
本实用新型的目的是这样实现的：上贮丝筒直流电机通过上联轴节连接上贮丝筒，上贮丝筒通过上皮带轮连接上传动丝杠，上传动丝杠一侧连接上移动导轨，另一侧连接上拖板底座，上移动导轨通过轴承座连接上贮丝筒，下贮丝筒直流电机通过下联轴节连接下贮丝筒，下贮丝筒通过下皮带轮连接下传动丝杠，下传动丝杠一侧连接下移动导轨，另一侧连接下拖板底座，下移动导轨通过轴承座连接下贮丝筒，上贮丝筒和下贮丝筒之间连接有电极丝。
电极丝是通过上悬臂导轮、上中心导轮、下中心导轮、下悬臂导轮连接上贮丝筒和下贮丝筒的。
有益效果：由于采用上述方案，实现了从机械控制恒定张力转变为电气控制恒定张力，消除了单贮丝筒重锤式恒张力机构重力形成的初张力大所造成加工区电极丝张力的波动；重力造成的丝被拉长影响电极丝寿命；消除了电极丝运行路径曲折迂回，减小了电极丝疲劳损耗；节省了悬臂导轮，并且使加到贮丝筒上电极丝张力与加工区张力十分接近；不存在停机收丝调整问题；减小了贮丝筒换向过程中，重锤对电极丝产生瞬间的冲击载荷，而且可以在电极丝运转中进行张力调节，调节非常方便。
                            附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型电极丝的连接结构示意图。
图3为本实用新型实施例中实现电极丝张力调节的原理电路图。
图中1上拖板底座、2上皮带轮、3上贮丝筒、4电极丝、5下贮丝筒、6下皮带轮、7下拖板底座、8下传动丝杠、9下移动导轨、10下联轴节、11下贮丝筒直流电机、12上贮丝筒直流电机、13上联轴节、14上移动导轨、15上传动丝杠、16上悬臂导轮、17上中心导轮、18下中心导轮、19下悬臂导轮。
                          具体实施方式
实施例：上贮丝筒直流电机12通过上联轴节13连接上贮丝筒3，上贮丝筒3通过上皮带轮2连接上传动丝杠15，上传动丝杠15一侧连接上移动导轨14，另一侧连接上拖板底座1，上移动导轨14通过轴承座连接上贮丝筒3，下传动机构中下贮丝筒直流电机11通过下联轴节10连接下贮丝筒5，下贮丝筒5通过下皮带轮6连接下传动丝杠8，下传动丝杠8一侧连接下移动导轨9，另一侧连接下拖板底座7，下移动导轨9通过轴承座连接下贮丝筒5，上贮丝筒3和下贮丝筒5之间连接的电极丝4是通过上悬臂导轮16、上中心导轮17、下中心导轮18、下悬臂导轮19连接的。
本控制装置利用直流电机可逆运行原理来工作的。当其中一个直流电机处于电动状态时，另一个直流电机通过电极丝和贮丝筒则处于发电能耗制动运行状态，对电极丝产生恒定的张力。当下贮丝筒直流电机11作为电动机稳定运行时，通过电极丝4、上贮丝筒3，使上贮丝筒直流电机12被拖动运转，处于发电机能耗制动运行状态，对电极丝4产生所需要的拉力。由于上贮丝筒3和下贮丝筒传动机构尺寸完全一样，且下传动丝杠8是右旋的，上传动丝杠15是左旋的，使上移动导轨14和下移动导轨9以相等的速度作相对方向运动，保证电极丝4所处的位置不变。
同理，当换向后上贮丝筒直流电机12作为电动机稳定运行时，通过电极丝4、上贮丝筒3，使下贮丝筒直流电机11被拖动运转，处于发电机能耗制动运行状态，对电极丝4产生所需要的拉力。由于上贮丝筒3和下贮丝筒5传动机构尺寸完全一样，且下传动丝杠8是右旋的，上传动丝杠15是左旋的，使上移动导轨14和下移动导轨9以相等的速度作相反方向运动，保证电极丝4所处的位置不变。
在图2中，上悬臂导轮16和下悬臂导轮19是可以上、下移动的，用来穿丝时确定电极丝4位置用的，在电极丝4运转时，上悬臂导轮16和下悬臂导轮19不与电极丝4接触，不随电极丝4运转，只有上中心导轮17和下中心导轮18随电极丝4运转。因此，本装置可以节省大量悬臂导轮。
张力的大小，可根据电极丝直径的不同，采用不同的外加电阻Ra来获得。为了实现对不同直径粗细电极丝张力进行调节，采用图4的电路原理图来实现。其中：
R11、R12电阻对应电极丝直径在0.10～0.12mm范围内，电机作为发电机运行时所产生的制动电磁转矩电阻。
R21、R22电阻对应电极丝直径在0.12～0.14mm范围内，电机作为发电机运行时所产生的制动电磁转矩电阻。
R31、R32电阻对应电极丝直径在0.14～0.16mm范围内，电机作为发电机运行时所产生的制动电磁转矩电阻。
R41、R42电阻对应电极丝直径在0.16～0.18mm范围内，电机作为发电机运行时所产生的制动电磁转矩电阻。
R51、R52电阻对应电极丝直径在0.18～0.20mm范围内，电机作为发电机运行时所产生的制动电磁转矩电阻。
通过转换开关S根据电极丝直径尺寸大小来选择电阻，也就是当电极丝直径在0.10～0.12mm范围内时，拨动开关S把电阻R11、R12接到电路中，其它电阻不起作用。同理，对在其它直径范围内的电极丝，也是拨动开关S把相应电阻接到电路中，其它电阻不起作用来产生相应的张力。
通过上面分析可知，电极丝张力调节是通过拨动转换开关S选择不同制动电阻来达到调节张力的目的，因此，电极丝张力调节就可以在电极丝运转中进行调节。而且调节也非常方便。

Claims (2)

1、一种双贮丝筒可调电极丝恒张力控制装置，其特征是：上贮丝筒直流电机通过上联轴节连接上贮丝筒，上贮丝筒通过上皮带轮连接上传动丝杠，上传动丝杠一侧连接上移动导轨，另一侧连接上拖板底座，上移动导轨通过轴承座连接上贮丝筒，下贮丝筒直流电机通过下联轴节连接下贮丝筒，下贮丝筒通过下皮带轮连接下传动丝杠，下传动丝杠一侧连接下移动导轨，另一侧连接下拖板底座，下移动导轨通过轴承座连接下贮丝筒，上贮丝筒和下贮丝筒之间连接有电极丝。
2、根据权利要求1所述的双贮丝筒可调电极丝恒张力控制装置，其特征是：电极丝是通过上悬臂导轮、上中心导轮、下中心导轮、下悬臂导轮连接上贮丝筒和下贮丝筒的。
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