本發(fā)明涉及線切割設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種立式多層石材線切割機(jī)。
背景技術(shù):
石材生產(chǎn)過程中有一道工序?yàn)殇徃罴庸?,如圖1-1、圖1-2所示,作業(yè)內(nèi)容是將一大塊石材切割成多塊石材板材(每塊厚度多為10mm~20mm),鋸割前的石材可以是毛坯料,也可以是已加工過的石材(例如將兩面拋光好的一塊石材一分為二成為兩塊成品石材)。
石材鋸割加工水平對(duì)于石材利用率、切割面質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)效益等有重大影響?,F(xiàn)有的石材鋸割機(jī)多采用條狀鋸條、圓盤鋸等,有如下缺點(diǎn):1、鋸條/圓盤鋸厚度大(多為幾個(gè)毫米),石材損耗大,石材利用率較低;2、鋸條/圓盤鋸震動(dòng)大,在鋸割過程中易造成石材板材破裂,所以成品石材的厚度一般較厚(越薄越容易在鋸割過程中破裂),使得石材成本高;3、切割面粗糙,增加后續(xù)研磨拋光成本;4、鋸割過程粉塵較大,污染環(huán)境,損害工人健康。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服上述背景技術(shù)中的不足,提供一種立式多層石材線切割機(jī),該線切割機(jī)能夠減少石材損耗,減少石材破裂,降低拋光成本,還具有使用成本低,安全環(huán)保,工作效率高的特點(diǎn)。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種立式多層石材線切割機(jī),包括機(jī)架,安裝在機(jī)架上的運(yùn)絲機(jī)構(gòu)、可豎直升降的導(dǎo)輪安裝架、可前后滑動(dòng)地安裝在導(dǎo)輪安裝架下方的多層工作臺(tái)、從運(yùn)絲機(jī)構(gòu)引出后通過導(dǎo)輪組繞制在導(dǎo)輪安裝架上的切割線,其特征在于:所述導(dǎo)輪組包括若干對(duì)切割導(dǎo)輪、至少兩個(gè)動(dòng)滑輪以及若干個(gè)過線輪;兩個(gè)動(dòng)滑輪分別可升降地安裝在導(dǎo)輪安裝架左右兩側(cè),對(duì)切割線施加張緊力;所述若干對(duì)切割導(dǎo)輪由上而下逐對(duì)安裝在導(dǎo)輪安裝架上,每一對(duì)切割導(dǎo)輪的兩個(gè)切割導(dǎo)輪分別安裝在導(dǎo)輪安裝架的左右兩側(cè)且兩個(gè)導(dǎo)輪之間的切割線水平布置,各對(duì)切割導(dǎo)輪的切割線分別穿過一層多層工作臺(tái)以切割工件。
作為優(yōu)選,所述導(dǎo)輪組中,相鄰的兩對(duì)切割導(dǎo)輪之間通過切割線直接連接,或者相鄰的兩對(duì)切割導(dǎo)輪之間設(shè)有至少一個(gè)過線輪,切割線從上一對(duì)切割導(dǎo)輪引出后,經(jīng)過過線輪再繞制到下一對(duì)切割導(dǎo)輪上。
作為優(yōu)選,所述運(yùn)絲機(jī)構(gòu)的左右兩側(cè)各設(shè)有一個(gè)定滑輪,切割線從運(yùn)絲機(jī)構(gòu)的一側(cè)引出后,依次經(jīng)過該側(cè)的定滑輪、動(dòng)滑輪、各對(duì)切割導(dǎo)輪、另一側(cè)的動(dòng)滑輪及定滑輪之后繞回運(yùn)絲機(jī)構(gòu)。
作為優(yōu)選,所述定滑輪、動(dòng)滑輪及與動(dòng)滑輪相鄰的過線輪或切割導(dǎo)輪均開設(shè)有至少一個(gè)沿著自身軸線方向按順序排列的溝槽,且定滑輪、動(dòng)滑輪、過線輪、切割導(dǎo)輪上所有同一序號(hào)的溝槽為一組,形成一個(gè)切割線的運(yùn)絲通道,并且同一組的所有溝槽的槽底位于同一平面內(nèi);
各對(duì)切割導(dǎo)輪以及相鄰兩對(duì)切割導(dǎo)輪之間的過線輪均開設(shè)有至少一個(gè)沿著自身軸線方向按順序排列的溝槽,各對(duì)切割導(dǎo)輪以及相鄰兩對(duì)切割導(dǎo)輪之間的過線輪上同一序號(hào)的溝槽為一組,形成一個(gè)切割線的運(yùn)絲通道,并且同一組的所有溝槽的槽底位于同一平面內(nèi)。
作為優(yōu)選,所述導(dǎo)輪安裝架呈u型且開口朝下,導(dǎo)輪安裝架的開口內(nèi)布置著所述多層工作臺(tái),導(dǎo)輪安裝架的開口左側(cè)和右側(cè)用于安裝各對(duì)切割導(dǎo)輪以及過線輪。
作為優(yōu)選,所述導(dǎo)輪安裝架通過第一豎直導(dǎo)軌安裝在機(jī)架上,并與豎直布置且由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的絲桿螺母組件連接,驅(qū)動(dòng)其沿第一豎直導(dǎo)軌上下升降。
作為優(yōu)選,所述動(dòng)滑輪的輪架通過第二豎直導(dǎo)軌安裝在機(jī)架或?qū)л啺惭b架上,輪架與所述豎直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接以實(shí)現(xiàn)輪架在第二豎直導(dǎo)軌上升降,或由輪架的自重實(shí)現(xiàn)輪架沿第二豎直導(dǎo)軌下降,或在輪架上懸掛配重塊以實(shí)現(xiàn)輪架沿第二豎直導(dǎo)軌下降。
作為優(yōu)選,所述多層工作臺(tái)的底部通過沿前后方向布置的移動(dòng)平臺(tái)或第一水平導(dǎo)軌安裝在機(jī)架上,并與由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的絲桿螺母組件連接。
作為優(yōu)選,所述運(yùn)絲機(jī)構(gòu)包括一個(gè)滑動(dòng)架、安裝在滑動(dòng)架上的一個(gè)或者兩個(gè)儲(chǔ)絲筒以及驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)絲筒轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)絲電機(jī),滑動(dòng)架通過沿前后方向水平布置的第二水平導(dǎo)軌安裝在機(jī)身上,機(jī)身上安裝有驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)架沿水平導(dǎo)軌前后滑移的由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的絲桿螺母組件。
作為優(yōu)選,所述多層工作臺(tái)中,每層工作臺(tái)均設(shè)有用于冷卻切割線的噴液管。
本發(fā)明的有益效果:
1、金剛石切割線線徑僅為1mm左右,石材損耗小,石材利用率高;
2、線切割震動(dòng)小,鋸割過程石材破損率極低,可以加工超薄板材;超薄石材對(duì)于節(jié)能減排、成本降低以及安裝便利性等方面具有極大的意義,是裝飾石材發(fā)展的重要趨勢;
3、線切割震動(dòng)小,切割面精度好,減少后續(xù)研磨拋光成本;
4、以簡單的布置實(shí)現(xiàn)小直徑導(dǎo)輪對(duì)大規(guī)格石材的加工,設(shè)備成本低;
5、對(duì)導(dǎo)輪規(guī)格要求低,允許混用不同直徑的導(dǎo)輪,而不影響鋸割,可以減小設(shè)備體積;
6、僅僅通過調(diào)整導(dǎo)輪上下位置即可適應(yīng)不同規(guī)格的石材,調(diào)整方便;
7、實(shí)現(xiàn)多段切割線同時(shí)對(duì)多塊石材進(jìn)行加工(層數(shù)自定),提高加工效率,且多段切割線相互平行并在一個(gè)平面上,切割線穩(wěn)定性好;
8、張力控制和鋸割進(jìn)給(石材不動(dòng),切割線移動(dòng))完美結(jié)合,與切割線不動(dòng)石材移動(dòng)的進(jìn)給方式相比,設(shè)備規(guī)格小(若采用石材移動(dòng)方式,最上面必須有一塊石材的進(jìn)給空間),驅(qū)動(dòng)成本低(石材重量大,要驅(qū)動(dòng)石材移動(dòng)成本高)。
9、鋸割過程材料去除少,粉塵少,污染小,有利工人健康。
附圖說明
圖1-1是鋸割前的石材結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1-2是鋸割后的石材結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是定滑輪/動(dòng)滑輪/切割導(dǎo)輪/過線輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4-1是導(dǎo)輪組實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4-2是導(dǎo)輪組實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4-3是導(dǎo)輪組實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4-4是導(dǎo)輪組實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4-5是導(dǎo)輪組實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了,下面通過附圖中示出的具體實(shí)施例來描述本發(fā)明。但是應(yīng)該理解,這些描述只是示例性的,而并非要限制本發(fā)明的范圍。此外,在以下說明中,省略了對(duì)公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述,以避免不必要地混淆本發(fā)明的概念。
如圖2所示,一種立式多層石材線切割機(jī),包括機(jī)架,安裝在機(jī)架上的運(yùn)絲機(jī)構(gòu)、可豎直升降的導(dǎo)輪安裝架8、可前后滑動(dòng)地安裝在導(dǎo)輪安裝架8下方的多層工作臺(tái)9、從運(yùn)絲機(jī)構(gòu)引出后通過導(dǎo)輪組繞制在導(dǎo)輪安裝架8上的切割線11。所述運(yùn)絲機(jī)構(gòu)包括一個(gè)滑動(dòng)架2(現(xiàn)有技術(shù),圖中予以省略)、安裝在滑動(dòng)架2上的一個(gè)或者兩個(gè)儲(chǔ)絲筒1以及驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)絲筒1轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)絲電機(jī)(現(xiàn)有技術(shù),圖中予以省略),滑動(dòng)架2通過沿前后方向水平布置的第二水平導(dǎo)軌安裝在機(jī)身上,機(jī)身上安裝有驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)架2沿第二水平導(dǎo)軌前后滑移的由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的絲桿螺母組件(現(xiàn)有技術(shù),圖中予以省略)。所述多層工作臺(tái)9中,每層工作臺(tái)9均設(shè)有用于冷卻切割線11的噴液管(現(xiàn)有技術(shù),圖中予以省略)。
所述導(dǎo)輪組包括若干對(duì)切割導(dǎo)輪6、至少兩個(gè)動(dòng)滑輪4以及若干個(gè)過線輪5;兩個(gè)動(dòng)滑輪4分別可升降地安裝在導(dǎo)輪安裝架8左右兩側(cè),對(duì)切割線11施加張緊力。所述若干對(duì)切割導(dǎo)輪6由上而下逐對(duì)安裝在導(dǎo)輪安裝架8上,每一對(duì)切割導(dǎo)輪6的兩個(gè)切割導(dǎo)輪6分別安裝在導(dǎo)輪安裝架8的左右兩側(cè)且兩個(gè)導(dǎo)輪之間的切割線11水平布置,各對(duì)切割導(dǎo)輪6的切割線11分別穿過一層多層工作臺(tái)9以切割工件7。
所述運(yùn)絲機(jī)構(gòu)的左右兩側(cè)各設(shè)有一個(gè)定滑輪3,切割線11從運(yùn)絲機(jī)構(gòu)的一側(cè)引出后,依次經(jīng)過該側(cè)的定滑輪3、動(dòng)滑輪4、各對(duì)切割導(dǎo)輪6、另一側(cè)的動(dòng)滑輪4及定滑輪3之后繞回運(yùn)絲機(jī)構(gòu)。
所述導(dǎo)輪組中,相鄰的兩對(duì)切割導(dǎo)輪6之間通過切割線11直接連接,或者相鄰的兩對(duì)切割導(dǎo)輪6之間設(shè)有至少一個(gè)過線輪5,切割線11從上一對(duì)切割導(dǎo)輪6引出后,經(jīng)過過線輪5再繞制到下一對(duì)切割導(dǎo)輪6上。圖2中,最上側(cè)的一對(duì)切割導(dǎo)輪6與其中一個(gè)動(dòng)滑輪4之間、最下側(cè)的一對(duì)切割導(dǎo)輪6與另一個(gè)動(dòng)滑輪4之間均設(shè)有至少一個(gè)過線輪5;這些過線輪的數(shù)量可以根據(jù)需要來決定(過線輪的數(shù)量可以為0)。
如圖3所示,所述定滑輪3、動(dòng)滑輪4及與動(dòng)滑輪4相鄰的一個(gè)過線輪5或一個(gè)切割導(dǎo)輪6(僅當(dāng)動(dòng)滑輪4與切割導(dǎo)輪6之間無過線輪5時(shí))均開設(shè)有至少一個(gè)沿著自身軸線方向按順序排列的溝槽a,且定滑輪3、動(dòng)滑輪4及所述過線輪5或所述切割導(dǎo)輪6上所有同一序號(hào)的溝槽a為一組,形成一個(gè)切割線11的運(yùn)絲通道,并且同一組的所有溝槽a的槽底位于同一平面內(nèi)。所述若干對(duì)切割導(dǎo)輪6以及任意相鄰兩對(duì)切割導(dǎo)輪6之間的過線輪5均開設(shè)有至少一個(gè)沿著自身軸線方向按順序排列的溝槽a,所有切割導(dǎo)輪6以及相鄰兩對(duì)切割導(dǎo)輪6之間的過線輪5上同一序號(hào)的溝槽a為一組,形成一個(gè)切割線11的運(yùn)絲通道,并且同一組的所有溝槽a的槽底位于同一平面內(nèi)。尚需說明的是,儲(chǔ)絲筒外徑所在圓平面可以與動(dòng)滑輪4所在平面、切割導(dǎo)輪6所在平面不在同一個(gè)平面或不平行,動(dòng)滑輪4所在平面也可以和切割導(dǎo)輪6所在平面不在同一個(gè)平面,具體根據(jù)需要來確定。
所述導(dǎo)輪安裝架8呈u型且開口朝下,導(dǎo)輪安裝架8的開口內(nèi)布置著所述多層工作臺(tái)9(每層工作臺(tái)9的左側(cè)和右側(cè)均預(yù)留有切割線11的活動(dòng)槽),導(dǎo)輪安裝架8的開口左側(cè)和右側(cè)用于安裝各對(duì)切割導(dǎo)輪6(左右各安裝一個(gè))以及過線輪5。所述導(dǎo)輪安裝架8通過第一豎直導(dǎo)軌(圖中予以省略)安裝在機(jī)架上,并與豎直布置的由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的絲桿螺母組件連接(現(xiàn)有技術(shù),圖中予以省略),驅(qū)動(dòng)其沿第一豎直導(dǎo)軌上下升降,實(shí)現(xiàn)切割線11相對(duì)于工件7的進(jìn)、退,從而切割工件7。
所述動(dòng)滑輪4的輪架通過第二豎直導(dǎo)軌安裝在機(jī)架或?qū)л啺惭b架上,輪架與所述豎直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接以實(shí)現(xiàn)輪架在第二豎直導(dǎo)軌上升降,或由輪架的自重實(shí)現(xiàn)輪架沿第二豎直導(dǎo)軌下降,或在輪架上懸掛配重塊以實(shí)現(xiàn)輪架沿第二豎直導(dǎo)軌下降(輪架下降的前提是導(dǎo)輪安裝架主動(dòng)下降;輪架的上升是通過導(dǎo)輪安裝架主動(dòng)上升帶動(dòng)切割線提升,切割線將輪架朝上拉起而實(shí)現(xiàn)的)。一般地,豎直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為氣缸。當(dāng)導(dǎo)輪安裝架8在切割過程中下降或者上升h高度時(shí),動(dòng)滑輪4下降或者上升h/2高度,保持切割線11的張緊力穩(wěn)定(因?yàn)閯?dòng)滑輪4受到的自重或氣缸驅(qū)動(dòng)力是恒定的,且上升或下降基本是勻速或變化極小的,所以切割線收到的壓力也基本是恒定的)。
所述多層工作臺(tái)9的底部通過沿前后方向布置的移動(dòng)平臺(tái)10或第一水平導(dǎo)軌安裝在機(jī)架上,并與由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的絲桿螺母組件連接(現(xiàn)有技術(shù),圖中予以省略)。當(dāng)石材完成一次切割后,多層工作臺(tái)9滑動(dòng)一段距離(相當(dāng)于工件7待切厚度),實(shí)現(xiàn)工件7的自動(dòng)進(jìn)給。
導(dǎo)輪組中切割導(dǎo)輪6和過線輪5的具體數(shù)量取決于加工進(jìn)給距離要求(主要由工件7厚度決定)、導(dǎo)輪直徑、所選擇的導(dǎo)輪與切割線11接觸長度等方面(接觸長度越大,則導(dǎo)輪與切割線11摩擦力越大,切割線11越穩(wěn)定。在導(dǎo)輪直徑一定的情況下,接觸長度與切割線11對(duì)導(dǎo)輪的包角成正比)。如工件7厚度較小時(shí),可以選擇圖4-5所示實(shí)施例5的方案,所需切割導(dǎo)輪6直徑不大且切割導(dǎo)輪6與切割線11接觸長度長;當(dāng)工件7厚度較大時(shí),若選擇實(shí)施例5的方案,則切割導(dǎo)輪6直徑要求大,導(dǎo)輪成本、精度控制難度和設(shè)備尺寸都會(huì)大大增加,顯然不是較佳的方案。當(dāng)工件7厚度較大時(shí),且對(duì)切割線11運(yùn)行穩(wěn)定性要求不是很高時(shí),則可選擇圖4-4所示實(shí)施例4的方案,以減少導(dǎo)輪用量。當(dāng)導(dǎo)輪直徑相對(duì)于工件7厚度很小,且對(duì)切割線11運(yùn)行穩(wěn)定要求也高時(shí),則可選擇圖4-1到圖4-3所示的實(shí)施例1到實(shí)施例3,通過設(shè)置一個(gè)或多個(gè)過線輪5的方式滿足進(jìn)給距離和較長接觸長度的要求。上述實(shí)施例1到實(shí)施例4的方案理論上都可以滿足非常大厚度的工件7加工要求。切割導(dǎo)輪6、過線輪5的數(shù)量可以是多種多樣的,直徑可以相同,也可以不同,具體根據(jù)需要來確定。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。