一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明型涉及線切割機(jī)械領(lǐng)域，具體講是一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]線切割機(jī)床的運(yùn)絲裝置一般由貯絲筒、貯絲筒拖板、拖板座及傳動系統(tǒng)組成，由一臺電機(jī)來為其提供動力。傳統(tǒng)的貯絲筒主軸裝有一組變速齒輪，以此來帶動傳動絲杠，使貯絲筒與拖板作往復(fù)運(yùn)動使鉬絲有規(guī)律地、等距離地排列在貯絲筒上。貯絲筒拖板的頻繁換向是采用行程開關(guān)來控制實(shí)現(xiàn)的。而貯絲筒在電機(jī)控制下正反往復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)，帶動電極絲在線架上來回往復(fù)運(yùn)動，以此來形成加工動作。目前來說，由電機(jī)工作來帶動貯絲筒反復(fù)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，加上拖板的來回移動，成了快走絲線切割加工的必不可少的程序。
[0003]電機(jī)的不斷正反運(yùn)轉(zhuǎn)，總的說來有如下的不足:首先是耗電量大，電機(jī)需要不斷地啟動、加速、減速、停止、反轉(zhuǎn)。好比在跑步當(dāng)中需要不斷地急停、急轉(zhuǎn)，消耗的體能自然是最大的；其次是對電機(jī)的損耗比較大，電機(jī)長期處在頻繁正反轉(zhuǎn)及從零啟動的非平穩(wěn)運(yùn)行的環(huán)境中，對電機(jī)部件自然提出了更高的要求。時間一長，零部件的損壞自然在所難免。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明就是針對上述問題，提出一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，該線切割機(jī)可減少對電機(jī)的損耗，并達(dá)到節(jié)能的目的。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，其主要組成部分為電機(jī)、貯絲筒、導(dǎo)軌及儲能系統(tǒng)等，主要是運(yùn)用了一個或一組儲能系統(tǒng)，可以在運(yùn)絲轉(zhuǎn)向的過程中，將絲筒高速旋轉(zhuǎn)的動能轉(zhuǎn)化為勢能，然后再重新轉(zhuǎn)化為動能，從而避免了運(yùn)絲轉(zhuǎn)向過程中能量的浪費(fèi)。為此，本發(fā)明提供了兩種實(shí)現(xiàn)方式。第一種實(shí)現(xiàn)方式由電機(jī)、絲杠、導(dǎo)軌、貯絲筒、離合器、渦卷彈簧(俗稱發(fā)條)組成，所述的渦卷彈簧、離合器和貯絲筒均處于同軸安裝；當(dāng)電機(jī)帶動貯絲筒運(yùn)轉(zhuǎn)使導(dǎo)軌左移，碰到設(shè)置的行程開關(guān)后電機(jī)停止做功，慣性讓導(dǎo)軌未停止左移使兩片離合器互相嚙合并且?guī)訙u卷彈簧運(yùn)轉(zhuǎn)蓄滿勢能，渦卷彈簧由勢能轉(zhuǎn)化為動能從而帶動離合器和貯絲筒反轉(zhuǎn)；導(dǎo)軌右移使兩片離合器脫開，同時導(dǎo)軌又碰到行程開關(guān)使得電機(jī)的電源接通，貯絲筒在電機(jī)的帶動下持續(xù)反轉(zhuǎn)，當(dāng)導(dǎo)軌右移到一定程度時，又接觸到第二個行程開關(guān)斷開電機(jī)電源，慣性讓導(dǎo)軌未停止右移使安裝在電機(jī)后部的兩片離合器嚙合，帶動渦卷彈簧一起轉(zhuǎn)動蓄滿勢能，然后渦卷彈簧由勢能轉(zhuǎn)化為動能帶動離合器和及貯絲筒正轉(zhuǎn)；導(dǎo)軌左移，直至碰到行程開關(guān)接通電機(jī)電源，然后上述動作持續(xù)重復(fù)。
[0006]本發(fā)明的節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)的第二種實(shí)現(xiàn)方式是:一種快走絲線切割運(yùn)絲系統(tǒng)的能量儲存跟轉(zhuǎn)換裝置。在適當(dāng)?shù)臅r候，可以將絲筒高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的動能以某種形式轉(zhuǎn)化為勢能。該發(fā)明實(shí)現(xiàn)由電機(jī)、貯絲筒、導(dǎo)軌、絲杠、貯絲筒延伸部分、鉤狀擋條、渦卷彈簧組成。所述的貯絲筒的一側(cè)安裝一個延伸部分，延伸部分上安裝一個鉤狀擋條；所述的渦卷彈簧上面同樣安裝一個鉤狀擋條。電機(jī)帶動貯絲筒運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)電機(jī)接觸行程開關(guān)電源斷開，同時導(dǎo)軌右移一定距離后，貯絲筒延伸部分上的鉤狀擋條和渦卷彈簧上的鉤狀擋條相接觸，從而帶動渦卷彈簧旋轉(zhuǎn)，動能先轉(zhuǎn)化為勢能，然后渦卷齒輪的勢能又轉(zhuǎn)化為反向旋轉(zhuǎn)的動能，從而代替了電機(jī)接通電源時的反轉(zhuǎn)。
[0007]采用以上的技術(shù)措施后，本發(fā)明與之前的運(yùn)絲裝置相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn):由于在貯絲筒的兩側(cè)各安裝了一個渦卷彈簧，貯絲筒轉(zhuǎn)動換向時，減速及加速所需的大部分能量由渦卷彈簧來儲存及釋放，這樣，貯絲筒無論是正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)的啟動瞬間皆由渦卷彈簧來代替，電機(jī)做功減少了而線切割的效果不變。第二種實(shí)現(xiàn)方式以在貯絲筒旋轉(zhuǎn)移動的過程中，兩個鉤狀擋條的接觸使渦卷彈簧卷緊來形成勢能和動能的互換，同樣達(dá)到了能量儲存和釋放、電機(jī)做功減少了而線切割的效果不變。
[0008]圖1所示的是本發(fā)明第一種實(shí)現(xiàn)方式的結(jié)構(gòu)安裝圖。
[0009]圖2所示的是本發(fā)明第二種實(shí)現(xiàn)方式的結(jié)構(gòu)安裝圖。
[0010]其中:1、貯絲筒；2-1、離合器；2-2、離合器；2-3離合器；2_4、離合器；3_1、渦卷彈簧；3-2、渦卷彈簧；4、電機(jī)；5、導(dǎo)軌；6、安裝臺。7-1、鉤狀擋條；7-2、鉤狀擋條；8、貯絲筒延伸部分；9、渦卷彈簧。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0012]由圖1可知，電機(jī)4帶動貯絲筒1運(yùn)轉(zhuǎn)，帶動整體與導(dǎo)軌5左移；移動到一定程度時，碰到設(shè)置的行程開關(guān)后電機(jī)4被斷電，慣性讓電機(jī)4與貯絲筒1繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)軌5未停止左移使離合器2-1和2-2嚙合，渦卷彈簧3-1被卷緊蓄滿勢能，在此過程中電機(jī)4與貯絲筒1轉(zhuǎn)速降低直至停轉(zhuǎn)，然后由渦卷彈簧3-1的勢能轉(zhuǎn)化為動能帶動離合器2-1、2-2和貯絲筒及電機(jī)4反轉(zhuǎn)；此時導(dǎo)軌5右移，直至兩片離合器脫開，同時導(dǎo)軌5又碰到行程開關(guān)使得電機(jī)4的電源接通，帶動貯絲筒1正常運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)導(dǎo)軌5繼續(xù)向右移動到一定程度時，又接觸到第二個行程開關(guān)斷開電機(jī)4電源，慣性讓電機(jī)4和貯絲筒1繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)軌5未停止右移使得安裝在電機(jī)4后部的離合器2-3、2-4嚙合，帶動渦卷彈簧3-2卷緊蓄滿勢能，在此過程中電機(jī)4與貯絲筒1轉(zhuǎn)速降低直至停轉(zhuǎn)，然后由勢能轉(zhuǎn)化為動能帶動離合器2-3、2-4和貯絲筒1及電機(jī)4開始正轉(zhuǎn)，導(dǎo)軌5左移，直至碰到行程開關(guān)接通電機(jī)電源，然后上述動作持續(xù)重復(fù)。
[0013]由圖2可知，貯絲筒的一側(cè)安裝一個延伸部分8，延伸部分8上安裝一個鉤狀擋條7-1，一個渦卷彈簧9上面同樣安裝一個鉤狀擋條7-2。電機(jī)帶動貯絲筒運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)軌右移一定距離后，貯絲筒延伸部分8上的鉤狀擋條7-1和鉤狀擋條7-2相接觸，從而帶動渦卷彈簧9旋轉(zhuǎn)，當(dāng)電機(jī)接觸行程開關(guān)停止旋轉(zhuǎn)時，渦卷齒輪9的勢能便轉(zhuǎn)化為反向旋轉(zhuǎn)的動能，從而代替了電機(jī)接通電源時的反轉(zhuǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，由伺服電機(jī)(4)、貯絲筒(1)、導(dǎo)軌(5)、分別和離合器(2-1) (2-2)及(2-3)、(2-4)安裝在一起的渦卷彈簧(3_1)和(3_2)以及行程開關(guān)組成，其特征在于:電機(jī)(4)帶動貯絲筒(1)正轉(zhuǎn)，導(dǎo)軌(5)左移碰到行程開關(guān)后電機(jī)(4)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，慣性使離合器(2-1)和(2-2)嚙合的同時，渦卷彈簧(3-1)卷緊蓄滿勢能，然后轉(zhuǎn)化為動能帶動貯絲筒(1)反轉(zhuǎn)，導(dǎo)軌(5)右移使離合器脫開，碰到行程開關(guān)接通電機(jī)(4)電源，導(dǎo)軌(5)繼續(xù)右移碰到第二個行程開關(guān)切斷電機(jī)(4)電源，慣性使貯絲筒(1)未停止運(yùn)轉(zhuǎn)，同時離合器(2-3)、(2-4)嚙合，帶動渦卷彈簧(3-2)轉(zhuǎn)動蓄滿勢能，然后轉(zhuǎn)化為動能帶動貯絲筒(1)正轉(zhuǎn)，導(dǎo)軌左移，直至碰到行程開關(guān)接通電機(jī)(4)電源，貯絲筒(1)正轉(zhuǎn)，然后上述動作持續(xù)重復(fù)。2.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)化跟儲存裝置是由彈簧和某種形式的離合器所組成。3.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，其特征在于，所述的離合器的一部分和貯絲筒連接在一起，兩者處于同軸安裝，離合器的另一部分和渦卷彈簧(3-1)連接在一起，兩者處于同軸安裝。4.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，其特征在于，所述的貯絲筒(1)兩側(cè)各安裝有一個離合器(2-1) (2-2)和(2-3) (2-4)，以及各安裝有一個渦卷彈簧(3_1)和(3-2)ο5.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，其特征在于，所述的導(dǎo)軌(5)向左移動一段距離后，兩片離合器才產(chǎn)生結(jié)合和旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動渦卷彈簧(3)旋轉(zhuǎn)，最后將渦卷彈簧(3)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的勢能轉(zhuǎn)化為朝相反方向旋轉(zhuǎn)的動能。6.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，其特征在于，所述的渦卷彈簧(3-1)或(3-2)和離合器的一部分的安裝可以緊密貼合在一起，也可以在同軸相連的前提下保持一段間距。7.一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，該裝置除了電機(jī)(4)、貯絲筒(1)、導(dǎo)軌(5)外，還由貯絲筒延伸部分(8)和安裝其上的鉤狀擋條(7-1)、渦卷彈簧(9)和安裝其上的鉤狀擋條(7-2)組成，其特征在于:當(dāng)電機(jī)帶動貯絲筒運(yùn)轉(zhuǎn)的同時導(dǎo)軌右移，貯絲筒延伸部分(8)上的鉤狀擋條(7-1)和鉤狀擋條(7-2)相接觸，從而帶動渦卷彈簧(9)旋轉(zhuǎn)蓄滿勢能，當(dāng)導(dǎo)軌接觸行程開關(guān)使電機(jī)停止旋轉(zhuǎn)時，渦卷齒輪(9)的勢能便轉(zhuǎn)化為反向旋轉(zhuǎn)的動能，從而代替了電機(jī)接通電源時的反轉(zhuǎn)。8.如權(quán)利要求7所述的一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，其特征在于:所述的延伸部分(8)和貯絲筒同軸安裝，且直徑和貯絲筒相同。9.如權(quán)利要求7所述的一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，其特征在于:所述的渦卷齒輪(9)直徑和貯絲筒一樣，且和貯絲筒處在同一中軸線上。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種節(jié)能式數(shù)控線切割機(jī)，電機(jī)帶動貯絲筒正轉(zhuǎn)使導(dǎo)軌左移碰到行程開關(guān)切斷電源，旋轉(zhuǎn)慣性使離合器嚙合并帶動渦卷彈簧旋轉(zhuǎn)蓄滿勢能，然后轉(zhuǎn)化成動能帶動貯絲筒反轉(zhuǎn)；導(dǎo)軌右移使離合器脫開，碰到行程開關(guān)接通電機(jī)電源，導(dǎo)軌繼續(xù)右移碰到第二個行程開關(guān)斷開電機(jī)電源，旋轉(zhuǎn)慣性使離合器嚙合，帶動渦卷彈簧卷緊蓄滿勢能，然后轉(zhuǎn)化為動能帶動貯絲筒正轉(zhuǎn)；導(dǎo)軌左移，碰到行程開關(guān)接通電源，貯絲筒正轉(zhuǎn)。本發(fā)明還提供了另一種實(shí)現(xiàn)方法：貯絲筒延伸部與渦卷彈簧表面各裝一擋條，兩者相接觸使得彈簧卷緊產(chǎn)生勢能和動能的轉(zhuǎn)換，電機(jī)做功減少了而線切割的效果不變。
【IPC分類】B23H7/10, B23H7/02
【公開號】CN105382359
【申請?zhí)枴緾N201510844826
【發(fā)明人】王松虎, 王松海
【申請人】寧波虎興數(shù)控科技有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年11月26日