[实用新型]金刚线开方机的张力调整机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种多线切割技术，特别是涉及一种金刚线开方机的张力调整机构。

背景技术

线切割技术是目前世界上比较先进的硅片加工技术，它的原理是通过一根高速运动的钢线带动附着在钢线上的切割刃料对半导体等硬脆材料进行摩擦，从而达到切割目的。线切割技术与传统的刀锯片、砂轮片及内圆切割相比有具有效率高，产能高，精度高等优点。

在对工件的切割过程中，钢线通过十几个导线轮的引导，在主线辊上形成一张线网，而待加工工件通过工作台的上升下降实现工件的进给，并在压力泵在的作用下，装配在设备上的研磨剂自动喷洒装置将研磨剂喷洒至钢线和工件的切削部位，由钢线带动研磨剂往复运动，利用研磨砂对工件产生切削，以将半导体等硬脆材料一次同时切割为数百片，在上述的作业中，钢线的作用举足轻重，但即便最好的钢线，其延伸度及耐磨度也是有限度的，也就是说钢线在带动研磨剂往复运动中会逐渐变细，直至最终被拉断。

在现有技术中，常见的线切割设备(机床)都会设计钢线张力补偿机构，请参阅图1，图1显示为现有技术的线切割设备中钢线张力补偿机构示意图，如图所示，所述钢线张力补偿机构包括：设置于机架10上的张力板11，设置在张力板11上的切割轮12、导线轮13、张紧轮14，钢线15缠绕于所述切割轮12、导线轮13、张紧轮14之间，于所述张力板11上还设置有一用于牵引该张紧轮14的气弹簧16以及用于感测所述钢线15的张力以驱动该气动伸缩件16(例如气缸或气弹簧等)的位移传感器17。于切割过程中，当位移传感器17感测到缠绕于所述张紧轮14上的钢线15产生的张力发生变化的时候，会驱使所述气动伸缩件16拉动所述张紧轮14于水平方向(如图示中箭头所示的方向)运动，进而达到调节的效果以补偿了该张力的变化。

但由于该张力补偿机构中采用气动伸缩件作为吸收张力的驱动元件，而气动伸缩件本身又具有弹性伸缩的性能，在实际的切割过程中由于钢线的张力是不断变化的，比如切割过程中由于补偿张力的结果导致钢线的张力变大时，该气动伸缩件会释放钢线而导致钢线松弛，进而不利于切割作业；再者，现有技术的切割设备中的同一侧的切割轮都设置于同一切割辊上，而在切割中由于钢线对切割轮有不同的磨损程度往往导致各切割轮的周长不等的发生变化，而产生的结果是往复缠绕于各切割轮上的钢线张力各不相同，进而导致位于所述切割轮与导线轮之间的位移传感器不能精确的感测到实际的张力变化值，即所述气动伸缩件则不能得到准确的张力信号而及时将产生的张力吸收，所以仍不利于切割作业。

所以，如何提供一种多线切割设备的张力补偿装置，以避免以上所述的缺点，实为相关领域之业者目前亟待解决的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种金刚线开方机的张力调整机构，以避免现有技术中采用气动伸缩件作为吸收张力的驱动元件而衍生的张力补偿不足与不及时等问题。

本实用新型的另一目的在于提供一种金刚线开方机的张力调整机构，以避免现有技术中张力补偿机构设置于切割轮与导线轮之间而产生的张力感测不精确，进而不利于切割作业等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种金刚线开方机的张力调整机构，应用于具有贮丝筒、单层缠绕在所述贮丝筒上的金刚线、以及对所述金刚线进行导向的第一导向轮及第二导向轮的金刚线开方机上，其特征在于，所述张力调整机构至少包括：张紧轮，张力传感器，伺服电机以及丝杆。其中，所述张紧轮设置于所述第一导向轮及第二导向轮之间，用于牵引所述第一导向轮及第二导向轮之间的金刚线；所述张力传感器设置于所述张紧轮上，不断感测所述张紧轮上金刚线的张力值，并于该张力值小于预设值时发出驱动信号；所述伺服电机电性连接所述张力传感器，用于接收到所述张力传感器发出的驱动信号后开始工作；所述丝杆一端连接所述张紧轮，另一端连接所述伺服电机，并于伺服电机工作时牵引所述张紧轮进行单向位移，以调整所述金刚线的张力。

在本实用新型的金刚线开方机的张力调整机构还包括一滑轨，所述滑轨设置于所述伺服电机与张紧轮之间，用以当所述丝杆牵引所述张紧轮时，使所述张紧轮于所述滑轨上滑行。所述伺服电机具有一转轴，所述丝杆轴接于所述伺服电机的转轴上；当所述张力传感器第一次感测金刚线张力的时候，所述张力传感器感测的预设值为张力初始值，于切割作业过程中，所述张力传感器感测的张力值为当前的张力值，所述张力传感器感测的预设值为上一时刻的张力值。所述第一导向轮临近所述贮丝筒。