一种金刚线绕线方法技术

本发明专利技术提供了一种金刚线绕线方法，该绕线方法用于将金刚线缠绕在工字轮上，得到在工字轮的两端边缘处金刚线与工字轮表面存在一段线段接触，具体包括设定排线轴速度和绕线轴速度，具体是通过金刚线在工字轮的边缘处时，将排线轴的转速做一个短暂停顿，使金刚线与工字轮表面形成一个线段接触，从而实现由线段摩擦力带来的稳定状态，以解决现有金刚线绕线方式中存在的单点挂接不稳定的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种金刚线绕线方法
本专利技术涉及金刚线在工字轮上的绕线方式控制
，尤其涉及一种金刚线绕线方法。
技术介绍
近年来，光伏、半导体、LED等产业发展迅速，硅片、蓝宝石等贵重硬脆材料的应用领域日益广泛，金刚石线锯作为切割硬脆材料的工具，因其具有切片质量好、切割效率高、无污染、成本低等优点，得到了快速发展。金刚线生产完成后是缠绕在工字轮上的，具体是通过多层叠加螺旋式缠绕到工字轮表面。这种绕线方式都是以绕线轴转速和排线轴转速以固定比(其具体比例是由排线间距决定)的简单速度控制模式实现的，因此控制算法带来的金刚线绕线方式是：金刚线是单点挂接在工字轮两端的边缘处，如图1所示，图1中不同粗细的线条表示上下层的金刚线，这种绕线方式属于不稳定状态，容易存在堆线、夹线、压线等问题，尤其是在工字轮边缘出现金刚线不到边、塌边现象，在金刚线运输、拆装过程中容易出现压线、夹线造成切割中断线导致切片损失。中国专利文献CN108268015A公开了一种电镀金刚线伺服系统的控制方法，该专利的控制方法包括以下步骤：步骤1、将10台伺服驱动器分别与运动控制器利用超五类双绞网线进行通信连接，10台伺服驱动器包括上砂工位伺服驱动器，加厚工位伺服驱动器，第一绕线工位伺服驱动器，第二绕线工位伺服驱动器，第三绕线工位伺服驱动器，第四绕线工位伺服驱动器，第一排线工位伺服驱动器，第二排线工位伺服驱动器，第三排线工位伺服驱动器，第四排线工位伺服驱动器；其中，第一排线工位伺服驱动器与第一绕线工位伺服驱动器、第二排线工位伺服驱动器与第二绕线工位伺服驱动器、第三排线工位伺服驱动器与第三绕线工位伺服驱动器、第四排线工位伺服驱动器与第四绕线工位伺服驱动器的速度比均为1:0.83～11.1。该专利就是采用绕线轴与排线轴速度固定比例的方式进行绕线，而采用这种方式绕线时，工字轮两端边缘的金刚线与工字轮是点接触，容易出现工字轮边缘的金刚线到不了工字轮的边缘，出现塌方的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种金刚线绕线方法，该方法能够解决传统金刚线绕线方式中存在的单点挂接不稳定的问题，避免出现工字轮边缘金刚线不到边而出现的塌边现象。本专利技术具体是通过金刚线在工字轮的边缘处时，将排线轴的转速做一个短暂停顿，使金刚线与工字轮表面形成一个线段接触，从而实现由线段摩擦力带来的稳定状态，以解决现有金刚线绕线方式中存在的单点挂接不稳定的问题。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种金刚线绕线方法，该绕线方法用于将金刚线缠绕在工字轮上，得到在工字轮的两端边缘处金刚线与工字轮表面存在一段线段接触，具体包括设定排线轴速度和绕线轴速度，所述绕线轴速度为恒定速度，所述排线轴速度为周期变化的，在一个周期内有正向速度和反向速度，所述正向速度和反向速度均包括四个阶段，具体为：所述正向速度包括正向第一阶段速度、正向第二阶段速度、正向第三阶段速度、正向第四阶段速度；所述反向速度包括反向第一阶段速度、反向第二阶段速度、反向第三阶段速度、反向第四阶段速度，所述正向第一阶段速度、正向第二阶段速度、正向第三阶段速度、正向第四阶段速度与对应的所述反向第一阶段速度、反向第二阶段速度、反向第三阶段速度、反向第四阶段速度大小相等，方向相反，所述正向第一阶段速度为0，正向第二阶段速度和正向第四阶段速度均为正向第三阶段速度的1.2～3倍，所述正向第三阶段速度与绕线轴速度为线性比例关系。作为本专利技术优选的技术方案，所述排线轴速度的变化周期为金刚线缠绕工字轮一个长度所需时间的二倍，或者说，所述排线轴速度的变化周期为金刚线缠绕工字轮两个长度所需要的时间。作为本专利技术优选的技术方案，所述正向第一阶段速度运行的时间为绕线轴按照绕线轴速度旋转一圈所需时间的1/4～1/2。作为本专利技术优选的技术方案，所述正向第二阶段速度和正向第四阶段速度维持时间相同，为绕线轴按照绕线轴速度旋转一圈所需时间的1/2～1。作为本专利技术优选的技术方案，所述正向第三阶段速度是绕线轴速度的1.6/10000～1/1000倍，该比例根据绕线间距而定。作为本专利技术优选的技术方案，该绕线方法还包括以下步骤：第一步：工字轮对边，确定排线的左右边缘位置；第二步：金刚线上轮，使用胶带将金刚线粘接于工字轮圆柱表面的中间横截面；第三步：启动绕线装置，设定绕线轴速度以及排线间距，使得排线间距按照设定算法在工字轮表面叠层卷绕出稳定的成品；第四步：定长停机，达到预设产品长度，停机，检验包装出货。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：1、本专利技术改变排线轴的转速，与传统绕线方式中排线轴的转速相比，本专利技术绕线方法中排线轴的转速为周期变化，在一个周期内，排线轴的转速分为两个方向，正向和反向，正向和反向均是绕完工字轮的一个长度，在正向或反向过程中，绕线轴速度为恒定速度，排线轴速度分为四个阶段，就是通过四个阶段的变速实现了在工字轮的边缘处，金刚线与工字轮表面是线段接触，进而避免了工字轮边缘处金刚线压线、堆线的问题，提高工字轮上金刚线的排线质量。2、本专利技术是基于现有绕线装置，通过改变排线轴的速度即可解决本专利技术
技术介绍
中所提出的问题，达到本专利技术的目的，无需对装置进行改变，方法简单有效，为切割硬脆材料提供了有利地保障。3、本专利技术调整排线轴速度即可使整个生产线持续运行，显著提高了金刚线排线稳定性。附图说明图1为传统金刚线绕线方式得到的工字轮表面的金刚线排布图；图2为传统金刚线绕线方式的排线轴与绕线轴速度的关系图；图3为本专利技术金刚线绕线方式的排线轴与绕线轴速度的关系图；图4为本专利技术金刚线绕线方式得到的工字轮表面的金刚线排布图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。传统的金刚线绕线方式得到的工字轮表面的金刚线排布如图1所示，不同粗细的线条表示上下层的金刚线。在这种绕线方式下，工字轮边缘处，排线轴换向时，金刚线在工字轮表面是单点挂接在工字轮边缘，处于不稳定状态，因此在加工精度、旋转加减速及运输颠簸等情况下，很容易出现工字轮边缘的金刚线塌陷、松动，甚至压线。传统的金刚线绕线方式采用的是固定绕线轴(工字轮中心轴)转速和排线轴转速的比例，具体的关系如图2所示。根据图2，绕线轴和排线轴的转速关系为：V排线轴＝KV绕线轴(1)公式(1)中V排线轴为排线轴的速度，V绕线轴为绕线轴的速度，K为排线轴速度和绕线轴速度的比例系数。图2中，t1＝L/V排线轴(2)公式(2)中，L为工字轮的长度，t1为缠绕第一个工字轮长度所需要的时间。本专利技术采用的是排线轴的速度采用变比例的方式进行周期变化，进而实现工字轮边缘处金刚线与工字轮的线段接触。具体的详见下述实施例。实施例1本专利技术绕线方法包括：第一步：工字轮对边，确定排线的左右边缘位置；第二步：金刚线上轮，使用胶带将金刚线粘接于工字轮圆柱表面的中间横截面；第三步：启动绕线装置，设定绕线轴速度以及排线间距，使得排线间距按照设定算法在工字轮表面叠层卷绕出稳定的成品；第四步：定长停机，达到预设产品长度，停机，检验包装出货。其中，第三步中设定排线轴速度和绕线轴速度具体步骤如下。图3示出了本专利技术绕线轴速度与排线轴速度的关系示意图。通过图3可知，所述绕线轴速度为恒定速度，所述排线轴速度为周期变化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金刚线绕线方法，其特征在于，该绕线方法用于将金刚线缠绕在工字轮上，具体包括设定排线轴速度和绕线轴速度，所述绕线轴速度为恒定速度，所述排线轴速度为周期变化的，在一个周期内有正向速度和反向速度，所述正向速度和反向速度均包括四个阶段，具体为：所述正向速度包括正向第一阶段速度、正向第二阶段速度、正向第三阶段速度、正向第四阶段速度；所述反向速度包括反向第一阶段速度、反向第二阶段速度、反向第三阶段速度、反向第四阶段速度，所述正向第一阶段速度、正向第二阶段速度、正向第三阶段速度、正向第四阶段速度与对应的所述反向第一阶段速度、反向第二阶段速度、反向第三阶段速度、反向第四阶段速度大小相等，方向相反，所述正向第一阶段速度为0，正向第二阶段速度和正向第四阶段速度均为正向第三阶段速度的1.2~3倍，所述正向第三阶段速度与绕线轴速度为线性比例关系。

【技术特征摘要】
1.一种金刚线绕线方法，其特征在于，该绕线方法用于将金刚线缠绕在工字轮上，具体包括设定排线轴速度和绕线轴速度，所述绕线轴速度为恒定速度，所述排线轴速度为周期变化的，在一个周期内有正向速度和反向速度，所述正向速度和反向速度均包括四个阶段，具体为：所述正向速度包括正向第一阶段速度、正向第二阶段速度、正向第三阶段速度、正向第四阶段速度；所述反向速度包括反向第一阶段速度、反向第二阶段速度、反向第三阶段速度、反向第四阶段速度，所述正向第一阶段速度、正向第二阶段速度、正向第三阶段速度、正向第四阶段速度与对应的所述反向第一阶段速度、反向第二阶段速度、反向第三阶段速度、反向第四阶段速度大小相等，方向相反，所述正向第一阶段速度为0，正向第二阶段速度和正向第四阶段速度均为正向第三阶段速度的1.2~3倍，所述正向第三阶段速度与绕线轴速度为线性比例关系。2.根据权利要求1所述的金刚线绕线方法，其特征在于，所述排线轴速度的变化周...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁帆，
申请(专利权)人：杨凌美畅新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61