一种多线切割机线网张力测量装置及方法

本发明公开了一种多线切割机线网张力测量装置及方法。在多线切割机加工晶锭过程中张力是一个重要的参数，线网上的张力是变化的并且难以通过普通的张力检测工具测量。所述测量装置的测量原理是根据被测线在竖直方向力达到平衡，利用可测的重力等效于被测线所受晶锭的压力，从而计算出线的张力，装置包括测量支柱、T型连接杆、压力传感器、连接线、长形盒、配重液、万用表以及中间夹着导电薄片的晶锭构成。通过测量不同位置线上张力，就可以得出线网张力的分布情况。本发明实现了切割过程中线网上张力的测量，为工艺调整提供了科学的依据。

1.一种多线切割机线网张力测量装置，包括两个测量支柱（8），其特征在于，所述测量支柱（8）中间有连接绳（15）与T型连接杆（16）相连，所述T型连接杆（16）下端与压力传感器（11）相连；所述压力传感器（11）的下端与下连接杆（17）相连；所述下连接杆（17）通过连接绳（15）与长形盒（12）相连，所述长形盒（12）里面装有配重液（18），所述测量支柱（8）支承在线网（5）的两根相邻被测线（9）上，所述被测线（9）在晶锭（2）的向下的力作用下偏离平衡位置成一角度A，所述晶锭（2）的中间夹着导电薄片（6），所述导电薄片（6）用电线（13）与万用表（14）一端相连，所述万用表（14）另一极用电线（13）与测量支柱（8）相连。2.根据权利要求1所述的一种多线切割机线网张力测量装置，其特征在于所述测量支柱（8）直径为0.5-1毫米，长度为两被测线（9）之间距离的1.2-2倍。3.根据权利要求1所述的一种多线切割机线网张力测量装置，其特征在于所述万用表（14）监测测量支柱（8）和导电薄片（6）之间的通路的电阻。4.根据权利要求1所述的一种多线切割机线网张力测量装置，其特征在于所述配重液（18）逐渐加入，其重量正好等于万用表（14）显示电阻增大信号出现，被测线（9）脱离晶锭（2）及导电薄片（6）导致电阻增大，此时晶锭（2）对被测线（9）作用力F约等于测量支柱（8）施加的重力G，记录压力传感器（11）的压力值。5.根据权利要求1所述的一种多线切割机线网张力测量装置，其特征在于所述配重液（18）可以为切割用的砂浆或者乙二醇或者切割过程中使用的冷却液。6.根据权利要求1所述的一种多线切割机线网张力测量装置，其特征在于所述导电薄片（6）厚度为0.1-1毫米。7.根据权利要求1所述的一种多线切割机线网张力测量装置，其特征在于所述压力传感器（11）的输出信号通过电线（13）与压力显示模组（10）相连。8.根据权利要求1～7所述的一种多线切割机线网张力测量装置的线张力测量方法，其特征在于包括如下步骤：1）准备工件：所述晶锭（2）和导电薄片（6）用胶（21）粘结到晶托（3）上后整体安装到到线切工作台（4）上，测量出测量支柱（8）、连接绳（15）、T型连接杆（16）、压力传感器（11）的重量，记为G1；2）开始切割，需要测量位置暂停，进行测量：测量线网（5）在晶锭（2）侧面偏离平衡位置的距离D；将测量支柱（8）支在晶锭（2）的两侧面的被测线（9）上，万用表（14）调节到电阻档，万用表（14）输入端用电线（13）分别与导电薄片（6）和测量支柱（8）连接，往长形盒（12）逐渐加入配重液（18），直到电阻发生明显变化，记录压力显示模块（10）的重量值，记为G2；3）计算线网张力：线网（5）线弓角度A近似为 （1）被测线张力T为 （2）公式（1）中L为两导轮（1）的中心距，W为实验时两晶锭（2）与导电薄片（6）粘结后的宽度，公式（2）中G=G1+G2；4）重复步骤2和3，测量不同位置的钢线，计算出线网（5）的张力分布情况。