本實(shí)用新型是關(guān)于藍(lán)寶石多線切割設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種用于藍(lán)寶石晶片多線切割機(jī)的斷線檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)：

多線切割機(jī)多用于藍(lán)寶石、半導(dǎo)體、陶瓷等脆硬材料的生產(chǎn)加工行業(yè)。隨著多線切割技術(shù)的迅猛發(fā)展，對(duì)切割工藝的要求越來(lái)越高。多線切割機(jī)在切割過程中突然斷線會(huì)造成切片材料的大量破損或產(chǎn)生明顯線痕。

傳統(tǒng)多線切割機(jī)的斷線檢測(cè)裝置大致有兩種：

第一種是在整個(gè)金剛線網(wǎng)上通電加載一個(gè)電壓，通過電壓的變化情況及檢測(cè)鋼線上電流的通斷來(lái)判斷是否斷線，但這種方式不能有效的避免斷線后線網(wǎng)產(chǎn)生抽空損失，因?yàn)榻饎偩€切割過程中有大量的切割液，而且金剛線斷裂后仍能互相接觸，電壓變化不明顯，即使出現(xiàn)斷線也不會(huì)及時(shí)報(bào)警停機(jī)，甚至線大量抽空造成整個(gè)主軸線輥報(bào)廢的情況，從而造成不可估量的損失。

另外一種是應(yīng)用較多的一種報(bào)警裝置包括檢測(cè)模塊、數(shù)據(jù)處理模塊，檢測(cè)模塊是將兩根檢測(cè)鋼絲安裝在導(dǎo)輪外側(cè)，與檢測(cè)鋼絲相連的拉壓力傳感器經(jīng)A/D模塊與數(shù)據(jù)處理模塊相連，斷線鋼絲在速度和張力作用下以極高速度打到檢測(cè)鋼絲線上，使拉壓力傳感器的輸出信號(hào)發(fā)射突變，通過A/D模塊及數(shù)據(jù)處理模塊將拉壓力傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行處理，控制多線切割機(jī)停機(jī)。但是這種報(bào)警裝置的缺點(diǎn)是切割環(huán)境中由于存在冷卻液與水的混合液進(jìn)行冷卻作用，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中導(dǎo)輪以極高的速度帶動(dòng)水流對(duì)檢測(cè)鋼絲形成沖擊，同樣會(huì)造成電壓波動(dòng)，形成誤報(bào)警，不能達(dá)到檢測(cè)的目的；同時(shí)拉壓力傳感器價(jià)格比較貴，且在潮濕環(huán)境中非常容易損壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、靈敏度高，能準(zhǔn)確及時(shí)地發(fā)出斷線判定信號(hào)的斷線檢測(cè)裝置。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的解決方案是：

提供一種用于藍(lán)寶石晶片多線切割機(jī)的斷線檢測(cè)裝置，能檢測(cè)金剛線的斷線，藍(lán)寶石晶片多線切割機(jī)包括箱體、主輥支撐板、主軸線輥、伺服電機(jī)，所述用于藍(lán)寶石晶片多線切割機(jī)的斷線檢測(cè)裝置包括斷線檢測(cè)桿、斷線檢測(cè)固定板；

主輥支撐板設(shè)有兩塊，分別與藍(lán)寶石晶片多線切割機(jī)固定不動(dòng)的箱體固連，且兩塊主輥支撐板平行設(shè)置；主軸線輥的兩端分別架設(shè)在對(duì)應(yīng)的主輥支撐板上；主軸線輥上用于纏繞金剛線線網(wǎng)，主軸線輥由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)；

所述斷線檢測(cè)桿設(shè)置在主軸線輥的正下方，且斷線檢測(cè)桿的軸線與主軸線輥的軸線平行；斷線檢測(cè)桿用于感應(yīng)斷線(斷線檢測(cè)桿是能感應(yīng)斷線的感應(yīng)元器件)，當(dāng)線輥上的金剛線打到斷線檢測(cè)桿上時(shí)，會(huì)引起斷線檢測(cè)桿兩側(cè)電阻值的變化；

所述斷線檢測(cè)固定板的上邊緣開有孔槽，斷線檢測(cè)桿的兩端分別架在兩塊斷線檢測(cè)固定板的孔槽內(nèi)，且兩塊斷線檢測(cè)固定板分別與對(duì)應(yīng)的主輥支撐板固連；斷線檢測(cè)固定板是絕緣材質(zhì)的斷線檢測(cè)固定板，保證斷線檢測(cè)桿與主輥支撐板以及箱體實(shí)現(xiàn)絕緣。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，斷線檢測(cè)桿的安裝位置離主軸線輥上金剛線的距離為20～50mm。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述用于藍(lán)寶石晶片多線切割機(jī)的斷線檢測(cè)裝置中，斷線檢測(cè)桿的設(shè)置數(shù)量與主軸線輥的數(shù)量相同，且每根斷線檢測(cè)桿的兩端架設(shè)在獨(dú)立的斷線檢測(cè)固定板上。

作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述用于藍(lán)寶石晶片多線切割機(jī)的斷線檢測(cè)裝置還包括檢測(cè)設(shè)備，檢測(cè)設(shè)備包括信號(hào)線、導(dǎo)線接頭、螺釘、檢測(cè)電路，檢測(cè)電路通過信號(hào)線、導(dǎo)線接頭與斷線檢測(cè)桿連接；

所述檢測(cè)電路是指對(duì)斷線檢測(cè)桿兩端的電壓信號(hào)進(jìn)行處理的電路，斷線檢測(cè)桿與檢測(cè)電路相連形成回路，當(dāng)主軸線輥上的金剛線斷裂時(shí)，在斷線檢測(cè)桿上能引起電阻值變化，進(jìn)而在檢測(cè)電路里觸發(fā)特定的電壓脈沖信號(hào)。通過此電壓脈沖信號(hào)能控制用于驅(qū)動(dòng)主軸線輥旋轉(zhuǎn)的伺服電機(jī)停轉(zhuǎn)，該功能可通過在檢測(cè)設(shè)備中添加PLC模塊實(shí)現(xiàn)，PLC模塊通過信號(hào)線、導(dǎo)線接頭與斷線檢測(cè)桿連接，并利用斷線檢測(cè)桿兩端的電壓信號(hào)的變化來(lái)控制伺服電機(jī)是否停轉(zhuǎn)。

本實(shí)用新型的工作原理：斷線檢測(cè)桿兩端與檢測(cè)電路相連，形成回路，設(shè)備運(yùn)行時(shí)斷線檢測(cè)桿通電(DC24V)，當(dāng)發(fā)生斷線時(shí)，斷裂的金剛線與斷線檢測(cè)桿發(fā)生碰撞，使得斷線檢測(cè)桿整個(gè)回路的電阻值發(fā)生變化，從而在檢測(cè)電路里激發(fā)一個(gè)電壓脈沖信號(hào)，此脈沖信號(hào)被PLC識(shí)別后，便能判斷斷線情況的發(fā)生，進(jìn)而控制驅(qū)動(dòng)主軸線輥旋轉(zhuǎn)的電機(jī)停轉(zhuǎn)，阻止進(jìn)一步損害的發(fā)生。經(jīng)過驗(yàn)證，金剛線切割藍(lán)寶石過程中噴濺到斷線檢測(cè)桿上的切削液也能引起斷線檢測(cè)桿回路電阻值的變化，但這個(gè)變化數(shù)值與金剛線斷線引起的斷線不是一個(gè)數(shù)量級(jí)(切割液引發(fā)的阻值變化在兆歐的數(shù)量級(jí)，金剛線引發(fā)的阻值變化在千歐的數(shù)量級(jí))，檢測(cè)電路識(shí)別這樣的差別，然后過濾掉由切割液所引發(fā)的電壓脈沖信號(hào)，保證不發(fā)生誤判，從而大大提高檢測(cè)的準(zhǔn)確度。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：

本實(shí)用新型不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，而靈敏度高，能準(zhǔn)確及時(shí)地發(fā)出斷線判定信號(hào)，從而發(fā)出警報(bào)通知操作人員停機(jī)處理，或直接通過多線切割機(jī)的控制電路控制停機(jī)，降低了誤停機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)，避免抽空現(xiàn)象的發(fā)生。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型中斷線檢測(cè)桿與金剛線主軸線輥的位置關(guān)系示意圖。

圖2為與斷線檢測(cè)桿相連的外部檢測(cè)電路示意圖。

圖3為與斷線檢測(cè)桿相連的外部檢測(cè)電路示意圖。

圖4為斷線檢測(cè)桿與外部檢測(cè)電路的連接方式示意圖。

圖中的附圖標(biāo)記為：1斷線檢測(cè)桿；2斷線檢測(cè)固定板；3主輥支撐板；4主軸線輥；5導(dǎo)線接頭；6螺釘；7信號(hào)線；8檢測(cè)電路及PLC模塊。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述：

如圖1、圖2所示的一種用于藍(lán)寶石晶片多線切割機(jī)的斷線檢測(cè)裝置包括斷線檢測(cè)桿1、斷線檢測(cè)固定板2、外部檢測(cè)設(shè)備，能準(zhǔn)確及時(shí)地對(duì)發(fā)出斷線判定信號(hào)。

主輥支撐板3設(shè)有兩塊，分別與箱體固連，且兩塊主輥支撐板3平行設(shè)置。所述主軸線輥4的兩端分別架設(shè)在對(duì)應(yīng)的主輥支撐板3，主軸線輥4上用于纏繞金剛線線網(wǎng)，主軸線輥4由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

斷線檢測(cè)桿1具體采用能感應(yīng)斷線的感應(yīng)元器件，當(dāng)線輥上的金剛線打到斷線檢測(cè)桿1上時(shí)，會(huì)引起斷線檢測(cè)桿1兩側(cè)電阻值的變化。斷線檢測(cè)桿1設(shè)置在主軸線輥4的正下方，斷線檢測(cè)桿1的設(shè)置數(shù)量與主軸線輥4的數(shù)量相同，且斷線檢測(cè)桿1的軸線與主軸線輥4的軸線平行；斷線檢測(cè)桿1離主軸線輥4上金剛線的最小距離在25mm左右。

斷線檢測(cè)固定板2的上邊緣開有孔槽，每根斷線檢測(cè)桿1的兩端分別架在兩塊獨(dú)立的斷線檢測(cè)固定板2的孔槽內(nèi)，且兩塊斷線檢測(cè)固定板2分別與對(duì)應(yīng)的主輥支撐板3固連。斷線檢測(cè)固定板2是絕緣材質(zhì)的斷線檢測(cè)固定板2，保證斷線檢測(cè)桿1與主輥支撐板3以及箱體實(shí)現(xiàn)絕緣。

如圖3、圖4所示，外部檢測(cè)設(shè)備包括信號(hào)線7、導(dǎo)線接頭5、螺釘6、檢測(cè)電路及PLC模塊8，檢測(cè)電路含24V電源。斷線檢測(cè)桿1通過外層包有絕緣材料的信號(hào)線7及圓形的導(dǎo)線接頭5，與檢測(cè)電路及PLC模塊8相連，螺釘6起到緊固連接的作用。檢測(cè)電路及PLC模塊8具體是指對(duì)斷線檢測(cè)桿1兩端的電壓信號(hào)進(jìn)行處理的電路以及利用此信號(hào)的變化來(lái)控制伺服電機(jī)是否停轉(zhuǎn)的可編程邏輯控制器模塊。

當(dāng)主軸線輥4上的金剛線發(fā)生斷裂時(shí)，金剛線與斷線檢測(cè)桿1發(fā)生碰撞，導(dǎo)致斷線檢測(cè)桿1兩端的電阻發(fā)生變化(千歐數(shù)量級(jí))，進(jìn)而，檢測(cè)電路及PLC模塊8中產(chǎn)生一個(gè)電壓脈沖信號(hào)，系統(tǒng)識(shí)別信號(hào)觸發(fā)報(bào)警，電機(jī)停轉(zhuǎn)。雖然當(dāng)切削液打到斷線檢測(cè)桿1上時(shí)也能引起斷線檢測(cè)桿1兩端電阻的變化(兆歐數(shù)量級(jí))，但其變化的數(shù)量級(jí)與金剛線斷裂引起變化的數(shù)量級(jí)是不同的，兩者所觸發(fā)的電壓脈沖信號(hào)也大不相同，檢測(cè)電路能夠識(shí)別這樣的差別，程序中可直接過濾由切削液觸發(fā)的脈沖信號(hào)，避免造成誤停機(jī)，大大提高切削效率。

最后，需要注意的是，以上列舉的僅是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。顯然，本實(shí)用新型不限于以上實(shí)施例，還可以有很多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本實(shí)用新型公開的內(nèi)容中直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。