[发明专利]金属微细线拉拔柔性张力缓控制装置

说明书

本发明提供一种金属微细线拉拔柔性张力控制装置，包括固定侧板、张力调节轮、转动盘、支点轴、转动盘轴和液压管，通过液压管内液体所产生的的压力来调节金属微细线的张力，缓冲金属微细线的张力变化。本发明的有益效果是由于采用上述技术方案，可以通过液压管内液面的高低来调节金属微细线的张力，通过选取特定密度的液体装填液压管，可扩大液压管内液面的位移量与张力的变化量之间的比值，实现张力的精确调节，液压管可以对张力波动进行缓冲。

技术领域

本发明涉及金属线材加工领域，具体的是一种金属微细线拉拔柔性张力控制装置。

背景技术

线材的生产和包装过程中通常会涉及排线程序，即将生产好的线材缠绕在工字型的排线轮上，完成产品的包装。排线过程中需要对线材的张力进行控制，以防止在排线过程中出现松散或断裂的情况。

金属微细线是指将不锈钢、金、银、铜、钨、钼等金属材料，加工成直径在微米级的微细线，由于金属微细线具有良好的导热、导电和可焊接性能，在集成电路、LED显示、5G滤波器和高频大功率半导体器件领域具有重要的应用，金属微细线做的越细，使用它的电路芯片的集成度就能越高。

金属微细线的线径极细，可达到10μm以下，因此，金属微细线的张力控制要求非常严格，现有技术的线材张力控制通常是用发麻或弹簧等改变张力的大小，张力控制精度为1-5g，其张力控制的精度低，可调范围小，不适于控制微小张力及其波动控制，很难适应金属微细线的张力控制需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、操作便捷、张力控制精度高的拉拔柔性张力控制装置，尤其适合金属微细线生产过程中的张力控制。

本发明的技术方案是：

一种金属微细线拉拔柔性张力控制装置，包括固定侧板、张力调节轮、转动盘、支点轴、转动盘轴和液压管，所述支点轴和转动盘轴垂直固定于固定侧板上，所述转动盘通过轴承与转动盘轴转动相连，所述张力调节轮和转动盘之间设有第一连杆，第一连杆的一端与张力调节轮的轮轴铰接，另一端与转动盘的边缘铰接，第一连杆的中部设有与支点轴相配合的条形铰接滑孔，铰接滑孔的长度大于支点轴的直径，铰接滑孔的宽度与支点轴的直径相配合，所述液压管由相连通的水平段和竖直段组成，竖直段的上端开放，水平段内设有活塞，所述转动盘和液压管之间设有第二连杆，第二连杆的一端与转动盘的边缘铰接，第二连杆的另一端与活塞铰接。

具体的，支点轴和转动盘轴位于同一水平高度，液压管水平段的轴线到转动盘圆心的间距与第二连杆和转动盘铰接点到转动盘圆心的间距相配合。第一连杆与转动盘的铰接点到转动盘圆心的距离和第二连杆与转动盘的铰接点到转动盘圆心的距离相等。

使用时，金属微细线由放线轮或拉线装置以固定的线速度输出，经过张力调节轮后，在排线轮上缠绕。排线轮上金属微细线的排线线速度与金属微细线的出线速度相配合，使放线轮和排线轮之间的线的张力为f₀，通过调节张力调节轮到放线轮和排线轮之间连线的距离，来调节放线轮和排线轮之间金属微细线的张力。

张力调节轮、转动轮和第一连杆形成杠杆结构，张力调节轮的上下动作可由第一连杆远离张力调节轮的一端驱动，同时，张力调节轮的上下动作也可以驱动第一连杆远离张力调节轮的一端上下运动。第一连杆远离张力调节轮的一端铰接于转动盘的边缘，第一连杆远离张力调节轮一端的上下运动可驱动转动盘的转动，同理，转动盘的转动，也可以驱动第一连杆远离张力调节轮的一端上下运动。转动盘的边缘又与第二连杆的端部铰接，第二连杆与转动盘的铰接点在水平方向上的位移可以驱动转动盘转动，同理，转动盘的转动也可以驱动第二连杆在水平方向上动作，第二连杆远离转动盘的端部与活塞相连，第二连杆在水平方向上的位移可以转化为活塞在液压管水平段内的位移，同理，活塞在液压管水平段内的位移也可以驱动第二连杆在水平方向上的位移。液压管内设有液体，活塞在液压管水平段的位移是受活塞两侧的压力差决定的，活塞的一侧受到来自第二连杆的推力，活塞的另一侧受到来自竖直段内液体的压力，液体压力的大小与竖直段内液面的高低相关。