[实用新型]一种用于金刚线切片机的线轮

说明书

本实用新型涉及硬脆晶体材料的切割技术，旨在提供一种用于金刚线切片机的线轮。该线轮包横向固定在转轴上的工作轮，以及与工作轮具有相同外径尺寸的中空圆筒状的储线轮，两者并列布置且共轴；所述切割线的一部分在储线轮上均匀缠绕多层，另一部分在工作轮表面依次缠绕单层。本实用新型的储线轮和工作轮之间的连接简单，径向定位精准。切割线从储线轮到工作轮的过渡简单。装卸操作很简单，切割时只有工作轮上的线参与切割，储线轮和过渡区的线不参与切割。因为线轮的实际表面直径是恒定的，故张力控制简单、波动小，能有效的降低线轮造成的张力波动。

技术领域

本实用新型涉及硬脆晶体材料的切割技术，特别涉及一种用于金刚线切片机的线轮，主要应用于太阳能光伏硅片、半导体硅片、蓝宝石、光学玻璃和其他硬脆材料的切割领域。

背景技术

太阳能光伏、半导体、蓝宝石等硬脆材料的切割传统上均是以游离磨料的切割为主，该技术中的核心元素为钢线和砂浆，砂浆由磨料(SIC)和切削液(PEG)混合而成。切割时，钢线高速运动将砂浆带入到切割区中去除加工材料。该技术目前正在被新兴的金刚线切割技术所取代。在金刚线切割技术中，金刚石磨料是电镀在钢线上的，该技术具有切割效率高，切割成本低和环境污染小的优点。

线轮是切片机的核心部件，其作用为提供线的存储和输送线。在传统的游离磨料的切片机中，线轮通常是工字型线轮，线轮的两端有凸缘，保证线不从线轮上滑落，线在线轮上是多层等长绕线。该线轮在砂浆切割时，是可以满足技术要求的。因为切割线是钢线，其表面光滑形状规则，在多层排布的时候，线是规则的，线轮的实际表面直径是可以计算出来的，工字线轮对张力的控制的稳定性没有造成很大的影响。加之游离磨料的切割是线是比较粗的(>100um)对张力控制的要求不高，故被业界广泛使用。

但是在金刚线切割中工字线轮却易造成张力不稳定的，难以适用于对张力控制稳定性要求高的金刚线切割。其主要的原因为金刚线表面粗糙，在多层排布时，线的叠排是不规则的，线轮的实际表面直径无法精确得出，这就给张力控制带来困难，容易造成张力不稳定，进而断线。

中国发明专利CN201380028561.6公开了一种线材管理系统，在该系统中储存滚动条载线表面直径大于贮存滚动条载线表面直径，这样的设计能够使储存滚动条上暂存更多的线。但是，这样的设计同时带来了线从储存滚动条到贮存滚动条过渡困难的问题，还存在两者连接困难，定位精度差的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提出一种用于金刚线切片机的线轮。

为解决技术问题，本实用新型的解决方案是：

提供一种用于金刚线切片机的线轮，包括用于缠绕切割线的中空圆筒状的工作轮，工作轮横向固定在转轴上；还包括一个与工作轮具有相同外径尺寸的中空圆筒状的储线轮，两者并列布置且共轴；所述切割线的一部分在储线轮上均匀缠绕多层，另一部分在工作轮表面依次缠绕单层；

储线轮与工作轮之间通过下述方式实现紧固连接：储线轮安装在横向贯穿工作轮的转轴一端，在储线轮外侧端部设端盖；以螺钉将端盖紧固在转轴的端部，使储线轮沿轴向压紧在工作轮端部法兰上以实现储线轮和工作轮之间紧固连接；法兰的外径略小于储线轮的内径，储线轮套装在法兰外围，由两者的径向配合实现对储线轮的径向定位。

作为一种改进，所述端盖的直径大于储线轮的径向尺寸。

作为一种改进，在工作轮的表面设置聚氨酯保护层。

作为一种改进，缠绕在储线轮上的切割线呈梯形多层排布，切割线通过过渡区后延续至工作轮，在过渡区的缠绕间距要大于工作轮上的缠绕间距。