一种多线切割机线网线弓在线监测装置及方法

本发明公开了一种多线切割机线网线弓在线监测装置及方法。线弓是影响多线切割机切片质量的重要因素，而切割区环境恶劣，缺乏有效的手段对线弓进行在线监测。所述监测装置及方法包括距离传感器、外壳、保护气进气管、支架以及线弓显示模组，能在线监测到线网上砂浆平面在加工时偏离平衡位置的距离，从而计算出线网的线弓的角度。本发明实现了对切割过程中线弓进行在线监控，对提高切片质量、评价调整工艺参数具有重要应用价值。

1.一种多线切割机线网线弓在线监测装置，其特征是，包括距离传感器（19）；所述距离传感器（19）通过锁紧螺母（20）固定在外壳（9）上；所述外壳（9）与保护气进气管（22）相连；所述距离传感器（19）信号收发端的探测信号（23）对着运动着线网（7）上形成的平面状砂浆（2）；所述距离传感器（19）一端用电线（10）连接着线弓显示模组（11）。2.根据权利要求1所述的一种多线切割机线网线弓在线监测装置，其特征在于所述外壳（9）与固定环（8）相连，所述固定环（8）与水平支撑杆（15）相连；所述水平支撑杆（15）穿过连接块（16）上的孔；所述连接块（16）连接着竖直支撑杆（14）；所述竖直支撑杆（14）与磁性固定座（13）；所述磁性固定座（13）用磁力吸在线切割机本体（12）上。3.根据权利要求1所述的一种多线切割机线网线弓在线监测装置，其特征在于所述保护气进气管（22）与线切割机保护气源连接，其气压为0.1-0.16兆帕斯卡。4.根据权利要求1所述的一种多线切割机线网线弓在线监测装置，其特征在于所述外壳（9）上端装有橡胶垫（18）；所述外壳（9）末端有探测信号（23）经过的孔；所述保护气进气管（22）进入的保护气体从外壳（9）中的孔中以一定速度流出。5.根据权利要求1所述的一种多线切割机线网线弓在线监测装置，其特征在于所述的电线（10）从橡胶垫（18）的中心孔穿出。6.根据权利要求1所述的一种多线切割机线网线弓在线监测装置，其特征在于所述线网（7）在导轮（1）的旋转带动下以8-30米/秒的速度运动；所述线网（7）在切割晶锭（6）的向下作用下偏离水平位置形成一定线弓；所述切割晶锭（6）通过胶（21）与晶托（4）相连；所述晶托固定到线切割机的线切工作台（5）上；所述线切工作台（5）以0.1-1毫米/分钟的速度向下进给。7.根据权利要求1所述的一种多线切割机线网线弓在线监测装置，其特征在于所述距离传感器（19）与线网（7）上的形成的平面状砂浆（2）距离为100-400毫米；所述距离传感器（19）探测到线网（7）偏离水平位置的大小。8.根据权利要求3和权利要求4所述的一种多线切割机线网线弓在线监测装置，其特征在于所述橡胶垫（18）与外壳（9）、电线（10）之间采用紧密配合。9.根据权利要求2所述的一种多线切割机线网线弓在线监测装置，其特征在于所述连接块（16）可绕竖直支撑杆（14）转动和上下移动，采用锁紧螺钉（17）从侧面锁紧；所述连接块（16）可调节水平支撑杆（15）的伸出的距离，采用锁紧螺钉（17）侧面锁紧。10.根据权利要求1～10所述的一种多线切割机线网线弓在线监测装置在线线弓监测方法，其特征在于包括如下步骤：1）安装工件：切割晶锭（6）用胶（21）粘结到晶托（4）上后整体安装到到线切工作台（5）上；2）安装多线切割机线网线弓在线监测装置：保证外壳（9）的中心垂直于线网（7），距离传感器（19）到线网的距离在传感器许可范围内，保护气进气管（22）连接多线切割机的保护气源，测量外壳（9）中心到导轮1中心线垂直距离L；3）设定参考零点：设定未开始切割时，距离传感器（19）到水平线网（7）上平面状砂浆（2）的距离为参考零点；4）探测偏移距离：开始切割加工，线网（7）在切割晶锭（6）作用下，形成一个角度，距离传感器（19）探测线网（7）偏移平衡位置距离D；5）根据三角函数关系，算出线弓角度：线网（7）角度θ为 ；6）实时显示角度θ值：线弓显示模组（11）实时显示角度值。