本實(shí)用新型是關(guān)于單晶硅裝備輔助設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種用于線切機(jī)進(jìn)刀單元的自重平衡裝置。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有單晶硅棒金剛線切片設(shè)備中,進(jìn)刀單元普遍采用線性導(dǎo)軌導(dǎo)向、絲桿傳動的結(jié)構(gòu),但由于工藝要求的限制,往往其質(zhì)量高達(dá)1.5至2噸。雖然在現(xiàn)有的工藝條件下,絲桿理論上能夠承受如此巨大的負(fù)載,但是客觀上造成絲桿傳動精度的降低,嚴(yán)重影響硅棒的切片質(zhì)量;絲桿失效可能性的增加,危險系數(shù)增大。
為解決上述問題,現(xiàn)本領(lǐng)域內(nèi)通用以下技術(shù):
1、滑輪組配重式技術(shù)是通過配重塊平衡進(jìn)刀單元的自重,并通過滑輪組降低配重塊的質(zhì)量,其明顯壓縮設(shè)備的有效利用空間,大大增加設(shè)備的總質(zhì)量,提高運(yùn)輸與吊裝難度。
2、通過氣彈簧等提供預(yù)緊力式平衡進(jìn)刀單元自重,然而由于現(xiàn)有氣彈簧技術(shù)及生產(chǎn)制造的條件限制,其負(fù)載能力、行程及在巨大負(fù)載的長期使用條件下使用壽命達(dá)不到最理想狀態(tài),同時,由于氣彈簧預(yù)緊力為固定值,本技術(shù)不具備調(diào)節(jié)負(fù)載大小功能。
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,提供一種能平衡金剛線切片設(shè)備進(jìn)刀單元自重的裝置。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的解決方案是:
提供一種用于線切機(jī)進(jìn)刀單元的自重平衡裝置,用于消除進(jìn)刀單元自重對硅棒切片時的影響;進(jìn)刀單元的兩側(cè)對稱設(shè)有鋼絲繩限位孔(進(jìn)刀單元為以T型狀鑄件為主,其余功能性安裝零件為輔的裝配體),絲桿、絲桿螺母用于作為傳動機(jī)構(gòu);所述用于線切機(jī)進(jìn)刀單元的自重平衡裝置包括氣缸、雙肘接頭、鋼絲繩、滑輪組、滑輪安裝座、線性導(dǎo)軌、進(jìn)刀單元安裝座;
所述進(jìn)刀單元安裝座的主體是回字形水平板,進(jìn)刀單元穿過回字形水平板中間的方形孔,進(jìn)刀單元安裝座的豎直中軸線上開有絲桿螺母安裝孔,用于(通過螺釘)連接安裝進(jìn)刀單元中的絲桿螺母,實(shí)現(xiàn)從進(jìn)刀單元安裝座到進(jìn)刀單元的傳動;回字形水平板的一側(cè)上下各伸出有兩端小中間大的梯形結(jié)構(gòu),梯形結(jié)構(gòu)的底面兩側(cè)對稱設(shè)有線性導(dǎo)軌滑塊安裝面,用于(通過螺釘)安裝線性導(dǎo)軌滑塊,以保證線性導(dǎo)軌的豎直方向;回字形水平板的另一側(cè)分別設(shè)有對稱的兩個通孔及對稱的兩個氣缸安裝孔,氣缸安裝孔用于安裝氣缸,通孔用于氣缸活塞桿穿過;
所述線性導(dǎo)軌安裝在進(jìn)刀單元上,進(jìn)刀單元安裝座利用線性導(dǎo)軌滑塊安裝在線性導(dǎo)軌,使進(jìn)刀單元能在線性導(dǎo)軌的導(dǎo)向作用下,實(shí)現(xiàn)在豎直方向上的直線運(yùn)動;
所述氣缸設(shè)有兩個,對稱安裝在進(jìn)刀單元安裝座上;且兩個氣缸的活塞桿能分別穿過進(jìn)刀單元安裝座上對應(yīng)的通孔;所述雙肘接頭設(shè)有兩個,分別通過螺紋連接安裝在兩個氣缸的活塞桿端部;
所述滑輪安裝座為L型安裝座,底面設(shè)有安裝螺孔;滑輪安裝座設(shè)有兩個,分別對稱安裝在進(jìn)刀單元上;滑輪安裝座上還設(shè)有兩個滑輪安裝螺孔,用于安裝滑輪;
所述鋼絲繩設(shè)有兩根,每根鋼絲繩的一端用于連接對應(yīng)的雙肘接頭,另一端交錯繞過對應(yīng)滑輪組的滑輪后,通過鋼絲繩限位孔安裝至進(jìn)刀單元;
所述滑輪組設(shè)有兩組,且每組滑輪組包括兩個定滑輪;每個定滑輪分別通過螺紋連接安裝在滑輪安裝座上,用于調(diào)整鋼絲繩與進(jìn)刀單元的連結(jié)位置,使兩個鋼絲繩限位孔與重心在同一豎直平面內(nèi)。
作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述氣缸活塞桿端部設(shè)有螺紋。
作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述雙肘接頭采用Y型雙肘接頭。
作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述鋼絲繩采用不銹鋼材質(zhì)的鋼絲繩。
作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述鋼絲繩用于和雙肘接頭連接的一端為(合金壓制接頭的)鋼絲繩環(huán),用于連接進(jìn)刀單元的另一端為球體與圓柱體結(jié)合狀的定制接頭,方便安裝與拆卸。
作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述鋼絲繩兩端裝設(shè)有吊鉤,用于進(jìn)行固定。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:
本實(shí)用新型通過控制氣缸輸出力平衡進(jìn)刀單元自重,大大增加絲桿傳動的使用壽命,提高傳動精度,改善硅棒的切片質(zhì)量。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的正視圖。
圖2為本實(shí)用新型的左視圖。
圖中的附圖標(biāo)記為:1氣缸;2雙肘接頭;3鋼絲繩;4滑輪組;5滑輪安裝座;6進(jìn)刀單元;7進(jìn)刀單元安裝座;8線性導(dǎo)軌。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
如圖1、圖2所示的一種用于線切機(jī)進(jìn)刀單元的自重平衡裝置包括氣缸1、雙肘接頭2、鋼絲繩3、滑輪組4、滑輪安裝座5、線性導(dǎo)軌8、進(jìn)刀單元安裝座7,用于消除進(jìn)刀單元6自重對硅棒切片時的影響。
進(jìn)刀單元6是以“倒T型”鑄件為主,其余功能性安裝零件為輔的裝配體,進(jìn)刀單元6的兩側(cè)對稱各設(shè)有一個鋼絲繩限位孔,絲桿及絲桿螺母用于作為傳動機(jī)構(gòu),通過螺紋連接至進(jìn)刀單元安裝座7。
所述進(jìn)刀單元安裝座7為以“回”字形水平板為基礎(chǔ),其中一邊上下各伸出兩端小中間大的梯形結(jié)構(gòu)的鑄件,進(jìn)刀單元6穿過中間的方形孔;進(jìn)刀單元安裝座7的豎直中軸線上開有絲桿螺母安裝孔,通過螺釘連接安裝絲桿螺母,用于從進(jìn)刀單元安裝座7到進(jìn)刀單元6的傳動;梯形底面兩側(cè)對稱設(shè)有線性導(dǎo)軌滑塊安裝面,通過螺釘連接安裝線性導(dǎo)軌滑塊,用于保證線性導(dǎo)軌8的豎直方向;平板另一側(cè)設(shè)有對稱的兩個通孔及氣缸安裝孔,用于安裝氣缸1以及保證氣缸1的活塞桿穿過所設(shè)通孔。
所述線性導(dǎo)軌8通過螺釘連接至進(jìn)刀單元6,同樣通過螺釘連結(jié)線性導(dǎo)軌滑塊與進(jìn)刀單元安裝座7,使得進(jìn)刀單元6在線性導(dǎo)軌8的導(dǎo)向作用下,實(shí)現(xiàn)其在豎直方向上的直線運(yùn)動。
所述氣缸1設(shè)有兩個,通過螺釘對稱安裝在進(jìn)刀單元安裝座7上,且兩個氣缸1的活塞桿分別穿過進(jìn)刀單元安裝座7對應(yīng)的通孔。
所述的雙肘接頭2設(shè)有兩個,分別通過螺紋連接安裝在兩個氣缸1的活塞桿端部。
所述鋼絲繩3采用不銹鋼材質(zhì)的鋼絲繩,鋼絲繩3的一端為合金壓制接頭的鋼絲繩環(huán),用于穿過雙肘接頭2與其連接;另一端為球體與圓柱體結(jié)合狀的定制接頭,交錯繞過滑輪組4的兩個滑輪后,通過鋼絲繩限位孔安裝至進(jìn)刀單元6。鋼絲繩3兩端也可裝設(shè)吊鉤式進(jìn)行固定。
所述滑輪安裝座5設(shè)有兩個,為L型安裝座,底面設(shè)有安裝螺孔,分別對稱安裝在進(jìn)刀單元6上;滑輪安裝座5上設(shè)有兩個滑輪安裝螺孔,用于安裝滑輪。
所述滑輪組4設(shè)有兩組,且每組滑輪組4由兩個定滑輪組成,每個定滑輪分別通過螺紋連接安裝在滑輪安裝座5上,用于調(diào)整鋼絲繩3與進(jìn)刀單元6的連結(jié)位置,使兩個鋼絲繩限位孔與重心在同一豎直平面內(nèi)。滑輪組4也可改為多個動滑輪、定滑輪相結(jié)合的滑輪組,用于減小氣缸1輸出力大小。
工作時,進(jìn)刀單元6由于重力,在線性導(dǎo)軌8的導(dǎo)向作用下作豎直向下直線運(yùn)動,一端固定在進(jìn)刀單元6上的鋼絲繩3被拉緊,通過滑輪組4改變作用方向后,將拉力轉(zhuǎn)至氣缸1的活塞桿上,而氣缸1則通過對氣的控制提供相對應(yīng)大小的拉力,至此達(dá)到進(jìn)刀單元6的自重平衡。
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。