专利名称：金刚线截断机的贮丝筒排丝机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种多线切割技术，特别是涉及一种金刚线截断机的贮丝筒排丝机 构。
背景技术：
多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。在现有的多线切割设备中，是将钢线均勻地绕在圆柱形的两个贮丝筒上，即一个 用于放线时另一个用于收线，所述钢丝通过导丝轮、切割辊等走丝机构形成可以往返的走 丝系统。在对晶体硅棒的切割过程中，由钢线带动研磨剂进行拉锯式往返运动，利用研磨砂 对工件产生切削，为了保证收线贮丝筒在高速旋转时能将返回的切割线有序地缠绕于该收 线贮丝筒上，所以一般的多线切割设备中均具有排线机构，即在收线贮丝筒的一侧设置一 个可以移动的排丝导轮，在收线贮丝筒在高速旋转时，藉由该排丝导轮根据预先的设置速 度沿着收线贮丝筒的设置方向进行移动进而达到将切割线有序地缠绕于该收线贮丝筒上 的目的。然而，这种通过导轮进行排丝方法不但结构复杂，排丝不稳定，且经常出现乱丝的 现象；再者但针对排线要求极为精确的金刚线而言，该种排丝机构很难确保排丝的精确度。所述金刚线就是表层具有金刚砂的切割线，正是由于其本身具有金刚砂所以在切 割的时候无需再喷洒研磨液，但同时为保证缠绕于贮丝筒上的金刚线之间不至于相互接 触、摩擦而导致其表层上的金刚砂损耗，故而在贮丝筒上一般实施单层缠绕该金刚线，由此 可知，针对排线要求极为精确的金刚线而言前叙之排丝机构显然很难达到理想的排线效 果。所以，如何提供一种精确排丝机构，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，本发明的目的在于提供一种金刚线截断机的贮丝 筒排丝机构，用以解决现有技术中排丝机构复杂，操作不易，排丝不稳定以及针对单层排丝 精确度差等问题。为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种金刚线截断机的贮丝筒排丝机 构，其至少包括升降架、贮丝筒、固定架、驱动电机、第二变速轮以及丝杆，所述升降架具有 第一上法兰盘、第一下法兰盘以及固定连接于所述第一上法兰盘与第一下法兰盘之间的多 根第一支柱；所述贮丝筒固定于所述第一上法兰盘，用以单层缠绕所述金刚线截断机的金 刚线，所述贮丝筒具有筒轴，所述筒轴穿设于所述升降架，且所述筒轴的延伸端具有第一传 送带轮以及第一变速轮；所述固定架具有第二上法兰盘、第二下法兰盘以及固定连接于所 述第二上法兰盘与第二下法兰盘之间的多根第二支柱，其中，所述第二上法兰盘位于所述第一上法兰盘与第一下法兰盘之间，所述多根第二支柱滑动穿设于所述第一下法兰盘；所 述驱动电机固定于所述第一下法兰盘上，所述驱动电机具有对应第一传送带轮的第二传送 带轮，所述第一传送带轮与第二传送带轮由传送带连接；所述第二变速轮可转动地设置于 所述第一下法兰盘，且与所述第一变速轮相互咬合；所述丝杆螺旋设置于所述升降架，用以 旋转时带动所述升降架上升或下降，所述丝杆的底端还具有与所述第二变速轮相互咬合的 第三变速轮；其中，所述驱动电机工作时，藉由所述传送带带动所述贮丝筒的筒轴高速旋 转，同时所述筒轴的转速经由经所述第一变速轮、第二变速轮以及第三变速轮三次减速后 带动丝杆低速旋转，由所述丝杆旋转以带动所述升降架缓慢上升或下降，以使所述贮丝筒 达到单层排丝的目的。本发明之金刚线截断机的贮丝筒排丝机构中，所述第一上法兰盘与第一下法兰盘 具有相互对应的滑套，所述丝杆顶端通过轴承固定于所述第一上法兰盘的滑套，底端通过 轴承固定于所述第一下法兰盘的滑套，以使所述丝杆旋转使所述升降架可于所述固定架内 滑动，进而实现上升或下降。所述丝杆上螺纹的螺距为0. 4mm。本发明之金刚线截断机的贮丝筒排丝机构中，所述第二变速轮中具有第一级减速 轮以及第二级减速轮，具体地，所述第一级减速轮与所述第一变速轮相互咬合，所述第二级 减速轮与所述第三变速轮相互咬合。于具体的实施态样中，所述第一变速轮、第二变速轮及 第三变速轮均为齿轮。如上所述，本发明之金刚线截断机的贮丝筒排丝机构通过驱动电机带动所述贮丝 筒的筒轴高速旋转，同时所述筒轴的转速经由经所述第一变速轮、第二变速轮以及第三变 速轮三次减速后带动丝杆低速旋转，由所述丝杆旋转以带动所述升降架缓慢上升或下降， 以使所述贮丝筒达到单层排丝的目的，如此设计，不但实现了排丝结构简单，且由于多级变 速轮的减速设计具有很高的可控性，因而具有排丝的稳定性高的优点，很好的解决了现有 技术中出现的单层排丝精确度差等问题，进而适用于针对金刚线的排丝系统。
图1显示为本发明的金刚线截断机的贮丝筒排丝机构立体结构示意图。图2显示为本发明的金刚线截断机的贮丝筒排丝机构局部示意图。图3显示为本发明的金刚线截断机的贮丝筒排丝机构的活动示意图。图4，显示为本发明的金刚线截断机的贮丝筒排丝机构的上升形态示意图。
具体实施例方式以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书 所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实 方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在不背离本发 明的精神下进行各种修饰或改变。请参阅图1及图2，图1显示为本发明的金刚线截断机的贮丝筒排丝机构立体结构 示意图。图2显示为本发明的金刚线截断机的贮丝筒排丝机构的局部示意图。需要说明的 是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本 发明的金刚线截断机的贮丝筒排丝机构有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局 型态也可能更为复杂。如图所示，本发明提供一种金刚线截断机的贮丝筒排丝机构，用于将金刚线截断 机中的金刚线1单层排列地缠绕于贮丝筒上，所述贮丝筒排丝机构至少包括升降架2、贮 丝筒3、固定架4、驱动电机5、第二变速轮6以及丝杆7。如图所示，所述升降架2具有第一上法兰盘21、第一下法兰盘22以及固定连接于 所述第一上法兰盘21与第一下法兰盘22之间的多根第一支柱23 ；于本实施方式中，所述 第一支柱23为3根，用以固定连接所述第一上法兰盘21与第一下法兰盘22以形成架体结 构，于具体的实施方式中，所述3根第一支柱23是以螺丝锁附的方式固定所述第一上法兰 盘21与第一下法兰盘22之间的。所述第一上法兰盘21与第一下法兰盘22具有相互对应 的滑套对。所述贮丝筒3固定于所述第一上法兰盘21，用以单层缠绕所述金刚线截断机(未 图示)的金刚线1，所述贮丝筒3具有筒轴31，所述筒轴31穿设于所述升降架2，具体地，所 述筒轴31穿设所述第一上法兰盘21与第一下法兰盘22并外露出所述第一下法兰盘22，且 所述筒轴31的延伸端具有第一传送带轮32以及第一变速轮33，于本实施方式中，所述第一 变速轮33为齿轮，因齿轮之形态为业内人士所熟知，故在图示中仅以圆轮标示，另，后述之 第二变速轮6以及第三变速轮71仅以圆轮标示，特此述明。所述固定架4具有第二上法兰盘41、第二下法兰盘42以及固定连接于所述第二上 法兰盘41与第二下法兰盘42之间的多根第二支柱43，其中，所述第二上法兰盘41位于所 述第一上法兰盘21与第一下法兰盘22之间，所述多根第二支柱43滑动穿设于所述第一下 法兰盘22 ；换言之，所述升降架2与所述固定架4活动结合，即所述升降架2可于所述固定 架4内滑动，进而实现上升或下降。于本实施方式中，所述第二支柱43为4根，用以固定连 接所述第二上法兰盘41与第二下法兰盘42以形成架体结构，于具体的实施方式中，所述4 根第二支柱43是以螺丝锁附的方式固定所述第二上法兰盘41与第二下法兰盘42之间的。所述驱动电机5固定于所述第一下法兰盘22上，所述驱动电机5具有对应第一传 送带轮32的第二传送带轮51，所述第一传送带轮32与第二传送带轮51由传送带8连接， 换言之，当所述驱动电机5工作时其第二传送带轮51转动，藉由所述传送带8带动第一传 送带轮32转动，相应地，和所述第一传送带轮32同轴心的筒轴31及第一变速轮33亦同时 转动。
所述第二变速轮6可转动地设置于所述第一下法兰盘22，且与所述第一变速轮33 相互咬合；于本实施方式中，所述第二变速轮6中具有第一级减速轮61以及第二级减速轮 62，具体地，所述第一级减速轮61与所述第一变速轮33相互咬合，于本实施方式中，所述第 一级减速轮61与所述第一变速轮33均为齿轮，因齿轮之形态为业内人士所熟知，故在图示 中仅以圆轮标示，特此述明。 所述丝杆7螺旋设置于所述升降架2上，具体地，所述丝杆7顶端通过轴承固定于 所述第一上法兰盘21的滑套M中，底端通过轴承固定于所述第一下法兰盘22的滑套M 中，以使所述丝杆7旋转使所述升降架2可于所述固定架4内滑动，进而实现上升或下降。 所述丝杆7上螺纹的螺距为0. 4mm。因丝杆之形态为业内人士所熟知，故在图示中仅以圆柱 标示而未呈现其螺纹，特此述明。所述丝杆7旋转时带动所述升降架2上升或下降，所述丝杆7的底端还具有与所述第二变速轮6相互咬合的第三变速轮71，具体地，所述第三变速轮 71与所述第二级减速轮62相互咬合。请参阅图3及图4，图3显示为本发明的金刚线截断机的贮丝筒排丝机构的作动示 意图。图4，显示为本发明的金刚线截断机的贮丝筒排丝机构的上升形态示意图。如图所 示，所述驱动电机5工作时，藉由所述传送带8带动所述贮丝筒3的筒轴31高速旋转，同时 所述筒轴31的转速经由经所述第一变速轮33、第二变速轮6以及第三变速轮71三次减速 后带动丝杆7低速旋转，由所述丝杆7旋转以带动所述升降架2缓慢上升或下降，以使所述 贮丝筒3在旋转收线或者放线的同时，还可以上升或下降进而达到将金刚线1单层缠绕于 其上的目的。综上所述，本发明之金刚线截断机的贮丝筒排丝机构通过驱动电机带动所述贮丝 筒的筒轴高速旋转，同时所述筒轴的转速经由经所述第一变速轮、第二变速轮以及第三变 速轮三次减速后带动丝杆低速旋转，由所述丝杆旋转以带动所述升降架缓慢上升或下降， 以使所述贮丝筒达到单层排丝的目的，如此设计，不但实现了排丝结构简单，且由于多级变 速轮的减速设计具有很高的可控性，因而具有排丝的稳定性高的优点，很好的解决了现有 技术中出现的单层排丝精确度差等问题，进而适用于针对金刚线的排丝系统，即有效克服 了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟 习此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因 此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完 成的一切等效修饰或改变，仍应由后述的权利要求所涵盖。权利要求
1.一种金刚线截断机的贮丝筒排丝机构，其至少包括升降架，具有第一上法兰盘、第一下法兰盘以及固定连接于所述第一上法兰盘与第一 下法兰盘之间的多根第一支柱；贮丝筒，固定于所述第一上法兰盘，用以单层缠绕所述金刚线截断机的金刚线，所述贮 丝筒具有筒轴，所述筒轴穿设于所述升降架，且所述筒轴的延伸端具有第一传送带轮以及 第一变速轮；固定架，具有第二上法兰盘、第二下法兰盘以及固定连接于所述第二上法兰盘与第二 下法兰盘之间的多根第二支柱，其中，所述第二上法兰盘位于所述第一上法兰盘与第一下 法兰盘之间，所述多根第二支柱滑动穿设于所述第一下法兰盘；驱动电机，固定于所述第一下法兰盘上，所述驱动电机具有对应第一传送带轮的第二 传送带轮，所述第一传送带轮与第二传送带轮由传送带连接；第二变速轮，可转动地设置于所述第一下法兰盘，且与所述第一变速轮相互咬合；以及丝杆，螺旋设置于所述升降架，用以旋转时带动所述升降架上升或下降，所述丝杆的底 端还具有与所述第二变速轮相互咬合的第三变速轮；其中，所述驱动电机工作时，藉由所述传送带带动所述贮丝筒的筒轴高速旋转，同时所 述筒轴的转速经由经所述第一变速轮、第二变速轮以及第三变速轮三次减速后带动丝杆低 速旋转，由所述丝杆旋转以带动所述升降架缓慢上升或下降，以使所述贮丝筒达到单层排 丝的目的。
2.如权利要求1所述的金刚线截断机的贮丝筒排丝机构，其特征在于所述第一上法 兰盘与第一下法兰盘具有相互对应的滑套。
3.如权利要求2所述的金刚线截断机的贮丝筒排丝机构，其特征在于所述丝杆顶端 通过轴承固定于所述第一上法兰盘的滑套，底端通过轴承固定于所述第一下法兰盘的滑套。
4.如权利要求1所述的金刚线截断机的贮丝筒排丝机构，其特征在于所述第二变速 轮中具有第一级减速轮以及第二级减速轮。
5.如权利要求4所述的金刚线截断机的贮丝筒排丝机构，其特征在于所述第一级减 速轮与所述第一变速轮相互咬合。
6.如权利要求4所述的金刚线截断机的贮丝筒排丝机构，其特征在于所述第二级减 速轮与所述第三变速轮相互咬合。
7.如权利要求1所述的金刚线截断机的贮丝筒排丝机构，其特征在于所述升降架可 于所述固定架内滑动。
8.如权利要求1所述的金刚线截断机的贮丝筒排丝机构，其特征在于所述丝杆上螺 纹的螺距为0. 4mm。
9.如权利要求1所述的金刚线截断机的贮丝筒排丝机构，其特征在于所述第一变速 轮、第二变速轮及第三变速轮均为齿轮。
全文摘要
本发明提供一种金刚线截断机的贮丝筒排丝机构，其至少包括升降架、固定于所述升降架上的贮丝筒、相对活动设置于所述升降架上的固定架、设置于所述升降架上的驱动电机、第二变速轮以及丝杆，其中，所述驱动电机工作时，藉由所述传送带带动所述贮丝筒的筒轴高速旋转，同时所述筒轴的转速经由经所述第一变速轮、第二变速轮以及第三变速轮三次减速后带动丝杆低速旋转，由所述丝杆旋转以带动所述升降架缓慢上升或下降，以使所述贮丝筒达到单层排丝的目的，藉由本发明的贮丝筒排丝机构用以解决现有技术中排丝机构复杂以及单层排丝不精确等问题。
文档编号B28D5/04GK102049817SQ200910197800
公开日2011年5月11日 申请日期2009年10月28日 优先权日2009年10月28日
发明者卢建伟 申请人:上海日进机床有限公司