本發(fā)明涉及石材機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及多功能石材自動(dòng)切割機(jī)。

背景技術(shù)：

目前，現(xiàn)有的石材切機(jī)大多數(shù)為單鋸片，也有少數(shù)為多片切機(jī)；但這些石材切機(jī)都需要人工進(jìn)行上料、拾取廢邊、下料，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且單片切機(jī)切割效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)成本高，切割精度低。

多片切機(jī)的切割范圍和規(guī)格又太單一，主軸切割機(jī)構(gòu)中的一個(gè)電機(jī)只能帶動(dòng)1～2片鋸片工作，一個(gè)完整的切割任務(wù)需要多次重復(fù)操作才能完成，不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積龐大，占地面積大，制造成本高，也增加了電機(jī)數(shù)量，耗電量大，而且操作、安裝與運(yùn)輸都很麻煩。沒有石材夾緊裝置，不能用于切割小塊石材。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠克服上述不足的多功能石材自動(dòng)切割機(jī)，其能夠?qū)⒋笠?guī)格整張石材切割成為呈正方形、長方形的若干個(gè)小規(guī)格成型石材，整個(gè)切割過程全部實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，本發(fā)明大幅度提高工作效率，大大降低產(chǎn)品加工成本，切割精度高、質(zhì)量好，勞動(dòng)強(qiáng)度低，使用方便安全。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

多功能石材自動(dòng)切割機(jī)，包括機(jī)架、兩組主軸系統(tǒng)、工作臺(tái)部分、自動(dòng)控制系統(tǒng)；其中機(jī)架上部前后平行設(shè)置有兩組主軸系統(tǒng)；在兩組主軸系統(tǒng)的下方設(shè)置有工作臺(tái)部分，該工作臺(tái)部分包括工作臺(tái)以及從下向上依次設(shè)置的工作臺(tái)縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、工作臺(tái)橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)和工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。

所述主軸系統(tǒng)包括電機(jī)皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、液壓升降機(jī)構(gòu)，該液壓升降機(jī)構(gòu)中的一對升降油缸體左右對稱鉸接于機(jī)架頂部，一對升降油缸桿端部鉸接于橫梁兩端，主軸通過一對主軸座安裝在橫梁下面；兩對升降導(dǎo)軌垂直對稱安裝在橫梁兩端，并與對應(yīng)固定在機(jī)架上的兩對導(dǎo)軌滑塊形成上下滑動(dòng)配合。

還包括設(shè)置于主軸系統(tǒng)ⅰ后側(cè)的壓料裝置，該壓料裝置中的一對翻轉(zhuǎn)氣缸傾斜鉸接于翻轉(zhuǎn)架與后側(cè)橫梁之間，翻轉(zhuǎn)架的左右兩端分別通過一對導(dǎo)向軸座垂直設(shè)置有一對壓料氣缸；在一對導(dǎo)向軸座上設(shè)有的兩對垂直通孔內(nèi)上下滑動(dòng)配合有兩對導(dǎo)向軸；壓料油缸桿端部與導(dǎo)向軸下端均與滑動(dòng)桿座相連接；一對滑動(dòng)桿水平連接于一對滑動(dòng)桿座之間，并間隔設(shè)置有可調(diào)位置的多組壓料輪架；在壓料輪架上通過垂直設(shè)置的一對輪軸及其上設(shè)有的壓力彈簧前后設(shè)置有一對壓料輪，該壓料輪為橡膠輪。

所述工作臺(tái)縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)中的縱向?qū)к壖馨惭b在機(jī)架內(nèi)側(cè)，一對縱向直線導(dǎo)軌沿縱向?qū)ΨQ設(shè)置于縱向?qū)к壖艿纳厦妫c一對縱向直線導(dǎo)軌相配合的縱向?qū)к壔瑝K對稱固定在橫向?qū)к壖艿牡撞?；渦輪減速機(jī)上設(shè)有的縱向齒輪與縱向齒條嚙合，帶動(dòng)縱向?qū)к壔瑝K沿與縱向齒條相平行的縱向直線導(dǎo)軌前后移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)縱向移動(dòng)；還包括縱向限位裝置。

所述工作臺(tái)橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)中的橫向?qū)к壖艽怪卑惭b在縱向?qū)к壖艿纳厦?，一對橫向直線導(dǎo)軌沿橫向?qū)ΨQ設(shè)置于橫向?qū)к壖艿纳厦妗⑿D(zhuǎn)托架的下面，與一對橫向直線導(dǎo)軌相配合的橫向?qū)к壔瑝K對稱固定在旋轉(zhuǎn)托架的底部；擺線針輪減速機(jī)上設(shè)有的橫向齒輪與橫向齒條嚙合，帶動(dòng)橫向?qū)к壔瑝K沿與橫向齒條相平行的橫向直線導(dǎo)軌移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)橫向移動(dòng)。

所述工作臺(tái)橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括橫向限位裝置、縱切橫向定位裝置和橫向鎖緊裝置；該縱切橫向定位裝置包括設(shè)置于橫向?qū)к壖芡鈧?cè)的左、右定位塊，在左、右定位塊之間設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)式的中間定位塊。

所述工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由氣動(dòng)裝置中的旋轉(zhuǎn)氣缸驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)90°，旋轉(zhuǎn)氣缸體安裝在旋轉(zhuǎn)托架上設(shè)有的旋轉(zhuǎn)氣缸座上，旋轉(zhuǎn)氣缸桿與設(shè)置在旋轉(zhuǎn)托架中心的回轉(zhuǎn)支承內(nèi)圈鉸接。

所述工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)還包括旋轉(zhuǎn)限位裝置、旋轉(zhuǎn)鎖緊裝置，其中旋轉(zhuǎn)限位裝置為分別設(shè)置在工作臺(tái)左側(cè)底部的0°限位塊、90°限位塊，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)至0°、90°位置的限位；旋轉(zhuǎn)鎖緊裝置為分別設(shè)置在回轉(zhuǎn)支承上的0°鎖緊座、90°鎖緊座，并與左右相對設(shè)置在旋轉(zhuǎn)托架上的一對鎖緊氣缸配合，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)至0°、90°位置的鎖緊。

還包括設(shè)置于工作臺(tái)上面的夾緊裝置，該夾緊裝置中的多個(gè)夾緊氣缸并排設(shè)置于工作臺(tái)后側(cè)，多個(gè)夾緊氣缸桿端部與推板架后側(cè)連接，在推板架前側(cè)并排設(shè)置有多個(gè)推板；在工作臺(tái)前側(cè)與左側(cè)分別設(shè)置有多個(gè)靠板，工作臺(tái)右側(cè)為上料入口；夾緊氣缸驅(qū)動(dòng)推板架，由推板推動(dòng)石材移動(dòng)并緊靠在靠板上，實(shí)現(xiàn)石材定位夾緊。

還包括自動(dòng)控制系統(tǒng)，該自動(dòng)控制系統(tǒng)包括可編程控制器、文本顯示屏、控制面板、限位信號(hào)開關(guān)、繼電器輸出、變頻器、系統(tǒng)電源、輸入/輸出，其中可編程控制器接收控制按鈕和限位開關(guān)發(fā)來的信號(hào)，并根據(jù)系統(tǒng)預(yù)設(shè)的程序通過輸出模組完成指定的動(dòng)作指令；文本顯示屏和可編程控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；控制面板通過控制面板上的按鈕來實(shí)現(xiàn)對整個(gè)設(shè)備的手動(dòng)操作和調(diào)整；限位開關(guān)信號(hào)為可編程控制器提供信號(hào)；繼電器輸出用于放大可編程控制器輸出信號(hào)；變頻器用于調(diào)速；系統(tǒng)電源提供系統(tǒng)工作所需要的電壓和電流。

所述機(jī)架前后敞口，機(jī)架左右兩側(cè)分別設(shè)有可以開合的機(jī)架門。

所述鋸片數(shù)量為3～9個(gè)，同一主軸上的鋸片間距為100～400mm，鋸片間距與切割石材規(guī)格相適應(yīng)。

本發(fā)明與已有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果：

本發(fā)明適用于長1600mm、寬800mm、厚20～120mm的石材切割，根據(jù)所切割石材厚度可選擇一鋸或者多鋸切割完成總的切割深度，切割的最小規(guī)格100mmx100mm，能夠?qū)崿F(xiàn)縱向一次切割、橫向兩次切割。本發(fā)明由plc系統(tǒng)對整個(gè)切割過程實(shí)行自動(dòng)化控制，能夠?qū)⒋笠?guī)格石材自動(dòng)切割成呈正方形、長方形的多塊小規(guī)格石材，切割精度高、質(zhì)量好，工作效率大幅度提高，產(chǎn)品加工成本大大降低，勞動(dòng)強(qiáng)度低，使用方便安全。

本發(fā)明采用雙主軸結(jié)構(gòu)，遠(yuǎn)離工作臺(tái)上料位置的主軸ⅰ和橫梁ⅰ設(shè)置在機(jī)架后側(cè)，帶有壓料裝置；靠近工作臺(tái)上料位置的主軸ⅱ和橫梁ⅱ設(shè)置在機(jī)架前側(cè)，不帶有壓料裝置。在同一主軸上等距設(shè)置有多個(gè)鋸片，根據(jù)需切割石材規(guī)格安裝調(diào)整鋸片間距并鎖緊，鋸片間距可在100～400mm的范圍內(nèi)任意調(diào)整；但兩個(gè)主軸上的鋸片間距不相同或者相同。由電機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)鋸片旋轉(zhuǎn)切割。鋸片采用液壓升降方式，由升降油缸、升降導(dǎo)軌及導(dǎo)軌滑塊來實(shí)現(xiàn)鋸片升降，升降速度快而平穩(wěn)。

工作臺(tái)可進(jìn)行縱向移動(dòng)、橫向位移和90°旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)縱向一次切割、橫向兩次切割，旋轉(zhuǎn)定位準(zhǔn)確，移動(dòng)速度快而平穩(wěn)。工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)、鎖緊和限位均由氣動(dòng)裝置操縱，鎖緊穩(wěn)定可靠，使用方便安全。工作臺(tái)上還設(shè)有夾緊裝置，用于定位夾緊石材，提高切割精度和質(zhì)量。

在鋸片外圍設(shè)有擋簾，有效防止鋸片切割時(shí)泥水甩出。在橫梁上設(shè)有防護(hù)罩，在鋸片升降導(dǎo)軌上設(shè)有護(hù)罩；機(jī)架頂部帶蓋和左右兩側(cè)設(shè)有雙門，整機(jī)外型適用美觀。

總之，本發(fā)明由自動(dòng)控制系統(tǒng)對整個(gè)切割過程實(shí)現(xiàn)全程控制，具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，占有空間小，自動(dòng)化程度高，切割精度高、質(zhì)量好，工作效率高，產(chǎn)品加工成本低，使用方便安全，性能穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)圖；

圖2為圖1的b-b剖視圖；

圖3為旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的俯視結(jié)構(gòu)圖；

圖4為夾緊裝置的俯視結(jié)構(gòu)圖；

圖5為壓料裝置的后視結(jié)構(gòu)圖；

圖6為圖5的c-c剖視圖；

圖7為自動(dòng)控制系統(tǒng)的控制原理方框圖。

圖1-圖7中的部件說明：

1、縱切橫向定位裝置；2、縱向?qū)к壖埽?、橫向?qū)к壖埽?、旋轉(zhuǎn)托架；5、工作臺(tái)；6、橫向齒條；7、機(jī)架；8、橫梁ⅱ；9、主軸??；10、主軸ⅱ；11、夾緊裝置；111、夾緊氣缸；112、靠板；113、推板架；114、推板；12、回轉(zhuǎn)支承；13、縱向齒條；14、縱向減速機(jī)；15、橫向減速機(jī)；16、旋轉(zhuǎn)氣缸座；17、鋸片；18、壓料裝置；181、翻轉(zhuǎn)氣缸；182、翻轉(zhuǎn)架；183、壓料氣缸；184、導(dǎo)向軸；185、滑動(dòng)桿；186、壓料輪架；187、導(dǎo)向軸座；188、壓料輪；19、升降油缸；20、旋轉(zhuǎn)氣缸；21、鎖緊氣缸；22、0°鎖緊座；23、90°鎖緊座；24、橫向鎖緊裝置；25、0°限位塊；26、90°限位塊；27、主軸ⅱ電機(jī)；28、擋簾；29、橫梁ⅰ。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明。

由圖1-圖7可知，本發(fā)明多功能石材自動(dòng)切割機(jī)包括機(jī)架、兩組主軸系統(tǒng)、壓料裝置、工作臺(tái)部分、夾緊裝置、自動(dòng)控制系統(tǒng)；其中：

(一)機(jī)架及兩組主軸系統(tǒng)：參照圖1-圖2。

機(jī)架7前后敞口，機(jī)架左右兩側(cè)分別設(shè)有可以開合的機(jī)架門。在機(jī)架7上部前后平行設(shè)置有兩組橫梁，兩組主軸系統(tǒng)前后平行設(shè)置于兩組橫梁下面。具體是，主軸系統(tǒng)ⅰ設(shè)置于后側(cè)橫梁ⅰ29的下面，帶有氣動(dòng)壓料裝置18；主軸系統(tǒng)ⅰ進(jìn)行縱向切割時(shí)，工作臺(tái)與石材處于縱向狀態(tài)。主軸系統(tǒng)ⅱ設(shè)置于前側(cè)橫梁ⅱ8的下面，不帶有氣動(dòng)壓料裝置；主軸系統(tǒng)ⅱ進(jìn)行橫向切割時(shí)，工作臺(tái)與石材處于橫向狀態(tài)。

兩組主軸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)基本相同，其作用原理也相同。本實(shí)施例中，同一主軸上的鋸片間距相同，但兩個(gè)主軸上的鋸片間距不相同；當(dāng)然也可以是同一主軸上的鋸片間距不相同，但兩個(gè)主軸上的鋸片間距相同。下面以主軸系統(tǒng)ⅰ的結(jié)構(gòu)及作用原理進(jìn)行詳細(xì)說明：

主軸系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)鋸片的升降與切割。主軸系統(tǒng)ⅰ包括電機(jī)皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、液壓升降機(jī)構(gòu)，其中：

電機(jī)皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)主軸鋸片的旋轉(zhuǎn)切割。該電機(jī)皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、皮帶、帶輪、主軸ⅰ9、多個(gè)鋸片17，其中電機(jī)上的帶輪通過皮帶傳動(dòng)主軸ⅰ9上設(shè)有的帶輪，從而帶動(dòng)主軸ⅰ上的多個(gè)鋸片17旋轉(zhuǎn)；多個(gè)鋸片17等距設(shè)置在主軸ⅰ9上。為了滿足大規(guī)格整張石材切割成小規(guī)格石材的需要，可以自由選擇參與切割鋸片的個(gè)數(shù)，任意調(diào)整鋸片之間間距，并使鋸片間距與石材切割規(guī)格相適應(yīng)。主軸ⅰ電機(jī)和主軸ⅱ電機(jī)27均為三相電機(jī)。

液壓升降機(jī)構(gòu)包括一對升降油缸19、升降導(dǎo)軌與導(dǎo)軌滑塊、橫梁ⅰ29、一對主軸座、主軸ⅰ9，其中：一對升降油缸體左右對稱鉸接于機(jī)架7頂部，一對升降油缸桿的端部分別鉸接于橫梁ⅰ29的兩端上部，主軸ⅰ9通過一對主軸座安裝在橫梁ⅰ29的下面。兩對升降導(dǎo)軌對稱安裝在橫梁ⅰ29的兩端面上，兩對導(dǎo)軌滑塊對應(yīng)固定在機(jī)架7上。升降時(shí)，升降油缸動(dòng)作，由升降油缸桿帶動(dòng)橫梁ⅰ29、主軸ⅰ9和鋸片升降，同時(shí)升降導(dǎo)軌沿導(dǎo)軌滑塊進(jìn)行上下移動(dòng)。

在橫梁上面設(shè)置有液壓站，在液壓站上設(shè)置有多組電磁閥；液壓站與多組電磁閥通過油管連通，液壓站通過電磁閥控制升降油缸的升降。

主軸系統(tǒng)ⅱ10與主軸系統(tǒng)ⅰ9不能同時(shí)進(jìn)行石材切割。在plc系統(tǒng)自動(dòng)控制下，通過液壓升降機(jī)構(gòu)將工作的一組主軸系統(tǒng)下降到工作位置，另一組不工作的主軸系統(tǒng)位于石材上方。

本發(fā)明在鋸片17的外側(cè)設(shè)置有擋簾28，防止泥水甩出，起安全防護(hù)作用。鋸片上設(shè)有噴水系統(tǒng)，起冷卻鋸片作用。

(二)壓料裝置：參照圖2、圖5、圖6。

壓料裝置18設(shè)置于主軸系統(tǒng)ⅰ的后側(cè)，其包括翻轉(zhuǎn)氣缸181、翻轉(zhuǎn)架182、壓料氣缸183、導(dǎo)向軸184、滑動(dòng)桿185、壓料輪架186、導(dǎo)向軸座187、壓料輪188；其中：

在橫梁ⅰ29的后側(cè)與翻轉(zhuǎn)架182之間對稱連接有一對翻轉(zhuǎn)氣缸181；該翻轉(zhuǎn)氣缸傾斜設(shè)置，并與水平設(shè)置的翻轉(zhuǎn)架182呈一夾角。

一對導(dǎo)向軸座187左右對稱固定于翻轉(zhuǎn)架182的兩端，一對壓料油缸體對稱安裝在一對導(dǎo)向軸座上；在一對導(dǎo)向軸座上設(shè)有的兩對垂直通孔內(nèi)上下滑動(dòng)配合有兩對導(dǎo)向軸184；壓料油缸桿端部與導(dǎo)向軸下端均與滑動(dòng)桿座相連接。

在一對左右設(shè)置的滑動(dòng)桿座之間水平連接有一對滑動(dòng)桿185，在上述滑動(dòng)桿上間隔設(shè)置有可調(diào)位置的多組壓料輪架186。在壓料輪架186上垂直設(shè)置有一對輪軸孔，在上述輪軸孔內(nèi)垂直滑動(dòng)配合有一對輪軸的上端以及設(shè)置于輪軸上的壓力彈簧；在一對輪軸的下端前后設(shè)置有一對壓料輪188，該壓料輪為橡膠輪。

橡膠輪、壓力彈簧能使壓料輪與石材之間形成彈性接觸，起減震作用，消除石材表面的不平度影響。

多組壓料輪架之間間距可根據(jù)石材規(guī)格進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，通過壓料輪架在滑動(dòng)桿上滑動(dòng)可以調(diào)整其安裝位置，保證每一對壓料輪都處于相鄰兩鋸片之間的位置，不會(huì)影響鋸片切割。導(dǎo)向軸上套設(shè)有防護(hù)罩，以防止泥水飛濺弄臟。

壓料裝置能夠壓緊切割石材，以固定其加工位置，防止石材在切割時(shí)翹起、甩出，確保切割安全。在安裝與更換鋸片時(shí)，需要通過翻轉(zhuǎn)氣缸、翻轉(zhuǎn)架將壓料裝置向外翻轉(zhuǎn)，使壓料輪從鋸片之間脫離出來。

(三)工作臺(tái)部分：參照圖1、圖2、圖3。

工作臺(tái)部分包括工作臺(tái)5、工作臺(tái)縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、工作臺(tái)橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其中：

在工作臺(tái)縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)的上面依次設(shè)置有工作臺(tái)橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；具體是，從上到下依次設(shè)有工作臺(tái)、旋轉(zhuǎn)托架、橫向?qū)к壖堋⒖v向?qū)к壖堋?/p>

工作臺(tái)縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)工作臺(tái)的縱向切割進(jìn)給，其包括縱向減速機(jī)14、縱向齒輪、縱向齒條13、縱向?qū)к壖?、縱向直線導(dǎo)軌與導(dǎo)軌滑塊、縱向限位裝置，其中：

縱向減速機(jī)14為渦輪減速機(jī)?？v向?qū)к壖?固裝在機(jī)架7內(nèi)側(cè)，一對縱向直線導(dǎo)軌沿縱向?qū)ΨQ設(shè)置于縱向?qū)к壖?的上面、兩組主軸系統(tǒng)的下方，與一對縱向直線導(dǎo)軌相配合的縱向?qū)к壔瑝K對稱固定在橫向?qū)к壖?的底部。縱向齒條13固裝在縱向?qū)к壖芤粋?cè)并與縱向直線導(dǎo)軌相平行?？v向減速機(jī)14上設(shè)有的縱向齒輪與縱向齒條13嚙合，帶動(dòng)縱向?qū)к壔瑝K沿縱向直線導(dǎo)軌前后移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的縱向移動(dòng)。

縱向限位裝置包括前、后限位塊，前、后限位塊分別固定在縱向?qū)к壖艿那?、后極限位置，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)前后最大限位。

工作臺(tái)橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)工作臺(tái)的橫向位置調(diào)整。其包括橫向減速機(jī)15、橫向齒輪、橫向齒條6、橫向?qū)к壖?、橫向直線導(dǎo)軌與導(dǎo)軌滑塊、橫向限位裝置、縱切橫向定位裝置1、橫向鎖緊裝置24，其中：

橫向減速機(jī)15為擺線針輪減速機(jī)。橫向?qū)к壖?安裝在縱向?qū)к壖?的上面，二者相互垂直。一對橫向直線導(dǎo)軌沿橫向?qū)ΨQ設(shè)置于橫向?qū)к壖?的上面、旋轉(zhuǎn)托架4的下面，與一對橫向直線導(dǎo)軌相配合的橫向?qū)к壔瑝K對稱固定在旋轉(zhuǎn)托架4的底部。橫向齒條6固裝在橫向直線導(dǎo)軌一側(cè)并與橫向直線導(dǎo)軌相平行。橫向減速機(jī)15上設(shè)有的橫向齒輪與橫向齒條6嚙合，帶動(dòng)橫向?qū)к壔瑝K沿橫向直線導(dǎo)軌移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的橫向移動(dòng)。

橫向限位裝置為設(shè)置于橫向?qū)к壸笥覂啥说淖蟆⒂蚁尬粔K，其用于橫向移動(dòng)時(shí)的左右極限位置限位，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)左右最大限位。

縱切橫向定位裝置1用于工作臺(tái)及石材的中間定位，精確控制二次橫向切割精度?？v切橫向定位裝置包括設(shè)置于橫向?qū)к壖?外側(cè)的左、右定位塊，在左、右定位塊之間設(shè)有可旋轉(zhuǎn)式的中間定位塊。左、右定位塊用于石材橫向切割時(shí)的左右定位，其安裝位置可根據(jù)石材的切割寬度進(jìn)行適應(yīng)調(diào)整。中間定位塊用于縱向切割時(shí)工作臺(tái)及石材的中間定位，但在橫向切割時(shí)需通過翻轉(zhuǎn)氣缸將中間定位塊向外翻轉(zhuǎn)，防止對橫向切割的干擾。

橫向鎖緊裝置24中的鎖緊氣缸能將橫向調(diào)整到位后的工作臺(tái)鎖緊。

例如1.8m寬度的石材需要橫向切割2次，因?yàn)橐淮沃荒軝M向切割0.90m寬度，因而需要工作臺(tái)橫向移位，調(diào)整石材到達(dá)合適切割位置。

如圖3所示，工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由氣動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)90°，其包括工作臺(tái)5、回轉(zhuǎn)支承12、旋轉(zhuǎn)托架4、氣動(dòng)裝置、旋轉(zhuǎn)鎖緊裝置、旋轉(zhuǎn)限位裝置，其中：

氣動(dòng)裝置包括氣源、氣管、電磁閥、旋轉(zhuǎn)氣缸20，其中旋轉(zhuǎn)氣缸20通過氣管與氣源連通，由電磁閥控制旋轉(zhuǎn)氣缸的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。

在旋轉(zhuǎn)托架4的中心部位設(shè)置有回轉(zhuǎn)支承12，旋轉(zhuǎn)氣缸體安裝在旋轉(zhuǎn)氣缸座16上，旋轉(zhuǎn)氣缸座安裝在旋轉(zhuǎn)托架4上，旋轉(zhuǎn)氣缸桿與回轉(zhuǎn)支承12的內(nèi)圈鉸接。

旋轉(zhuǎn)限位裝置是在工作臺(tái)5的左側(cè)底部分別設(shè)有0°限位塊25、90°限位塊26，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)至0°、90°位置的限位。

旋轉(zhuǎn)鎖緊裝置是在回轉(zhuǎn)支承12的0°、90°位置分別設(shè)有0°鎖緊座22、90°鎖緊座23；在旋轉(zhuǎn)托架4上左右相對設(shè)置有一對鎖緊氣缸21，上述鎖緊氣缸與鎖緊座配合，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)至0°、90°位置的鎖緊。

工作時(shí)，由氣動(dòng)裝置中的旋轉(zhuǎn)氣缸20驅(qū)動(dòng)安裝在旋轉(zhuǎn)托架4上的回轉(zhuǎn)支承12以及安裝在回轉(zhuǎn)支承上面的工作臺(tái)5一同旋轉(zhuǎn)；旋轉(zhuǎn)到位后，由0°、90°的鎖緊氣缸21分別與0°、90°的鎖緊座配合，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)0°、90°的位置鎖緊。工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)能使工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)90°，滿足對石材的縱向切割與橫向切割要求。

(四)夾緊裝置：參照圖2、圖3。

夾緊裝置設(shè)置于工作臺(tái)面上，其用于定位夾緊安置于工作臺(tái)面上的石材。

夾緊裝置包括多個(gè)夾緊氣缸111、推板架113、多個(gè)推板114、多個(gè)靠板112，其中：多個(gè)夾緊氣缸111并排設(shè)置于工作臺(tái)5的后側(cè)，多個(gè)夾緊氣缸桿與推板架113的后側(cè)連接，在推板架前側(cè)并排設(shè)置有多個(gè)推板114；在工作臺(tái)的前側(cè)與左側(cè)分別設(shè)置有多個(gè)靠板112；工作臺(tái)的右側(cè)為上料入口。多個(gè)夾緊氣缸111與推板114可采用等距設(shè)置，也可采用左右對稱設(shè)置。

工作時(shí)，夾緊氣缸動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)推板架及推板，由推板推動(dòng)石材移動(dòng)并緊靠在靠板上，實(shí)現(xiàn)石材的定位夾緊，提高切割精度和質(zhì)量。

(五)自動(dòng)控制系統(tǒng)：參照圖7。

如圖7所示，自動(dòng)控制系統(tǒng)的主要功能是：通過接收控制面板上的按鈕發(fā)來的信號(hào)，經(jīng)過可編程控制器處理后輸出信號(hào)并控制雙軸機(jī)的各個(gè)控制元器件產(chǎn)生響應(yīng)的動(dòng)作。通過接收安裝在雙軸機(jī)上限位開關(guān)產(chǎn)生的信號(hào)，經(jīng)過可編程控制器處理后自動(dòng)執(zhí)行相應(yīng)的程序，以實(shí)現(xiàn)整個(gè)設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行，并將動(dòng)作信息以及報(bào)警信息傳給文本顯示器并顯示在相關(guān)的畫面里。

自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成部分及其作用如下：

自動(dòng)控制系統(tǒng)包括可編程控制器、文本顯示屏、控制面板、限位信號(hào)開關(guān)、繼電器輸出、變頻器、系統(tǒng)電源、輸入/輸出，其中：

可編程控制器：主要功能是接收控制按鈕和限位開關(guān)發(fā)來的信號(hào)，并根據(jù)系統(tǒng)預(yù)設(shè)的程序通過輸出模組完成指定的動(dòng)作指令。

文本顯示屏：主要功能是和可編程控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換?？梢园芽删幊炭刂破黝A(yù)設(shè)的顯示內(nèi)容顯示到文本顯示屏上，也可以通過文本顯示屏的按鍵給可編程控制器發(fā)出指令，讓其產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作。

控制面板：主要功能是通過控制面板上的按鈕來實(shí)現(xiàn)對整個(gè)設(shè)備的手動(dòng)操作和調(diào)整。

限位開關(guān)信號(hào)：主要功能是為可編程控制器提供信號(hào)。通過設(shè)定在機(jī)器上的限位開關(guān)信號(hào)，可以讓可編程控制器知道每一個(gè)發(fā)出去的動(dòng)作指令是否已經(jīng)完成，如果完成則進(jìn)行下一個(gè)動(dòng)作，如果沒有完成則輸出報(bào)警指示。

繼電器輸出：主要功能是放大可編程控制器輸出信號(hào)。由于可編程控制器輸出信號(hào)電流很小，所以需要通過繼電器進(jìn)行信號(hào)放大，并控制電磁閥和交流接觸器等大電流部件工作。

變頻器：主要功能是調(diào)速。由于加工的石材厚度和規(guī)格的不同，需要通過變頻器對行走電機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)整來改變鋸片對石材的加工速度，從而達(dá)到合理的加工效率。

系統(tǒng)電源：主要功能是提供系統(tǒng)工作所需要的電壓和電流。

(六)本發(fā)明多功能石材自動(dòng)切割機(jī)的工作過程是：參照圖1-圖7。

⑴鋸片安裝調(diào)整，根據(jù)需切割石材的規(guī)格安裝間距合適的多個(gè)鋸片并鎖緊。本實(shí)施例中的鋸片數(shù)量為3～9個(gè)，相鄰鋸片之間距為100～400mm。

⑵工作臺(tái)處于橫向位置，主軸升起至最高位置，夾緊裝置處于松開狀態(tài)，安置石材于工作臺(tái)上，并使石材一端與右邊靠板對齊，由夾緊裝置夾緊石材。

⑶由旋轉(zhuǎn)氣缸驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)90°，使工作臺(tái)處于縱向位置；旋轉(zhuǎn)到位后，鎖緊氣缸動(dòng)作鎖緊工作臺(tái)；鎖緊氣缸0°至90°各一個(gè)。

⑷橫向減速機(jī)啟動(dòng)，通過橫向齒輪與橫向齒條嚙合，帶動(dòng)工作臺(tái)橫向移動(dòng)，并到達(dá)合適的工作位置；由橫向鎖緊裝置鎖緊工作臺(tái)。

⑸主軸ⅰ電機(jī)啟動(dòng)，主軸ⅰ下降至所需切割位置，此位置根據(jù)切割需要分一次或多次切割才能完成總切割深度。

⑹縱向減速機(jī)啟動(dòng)，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)縱向切割運(yùn)動(dòng)。當(dāng)石料切割到第一個(gè)壓料輪時(shí)，壓料氣缸動(dòng)作壓住石材。

⑺縱向切割完成后，壓料氣缸升降，主軸ⅰ升起，工作臺(tái)快速后退至起始位置。

⑻工作臺(tái)的一鎖緊氣缸鎖緊松開，工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)90°后，并由另一鎖緊氣缸鎖緊。石材夾緊松開，由人工檢出廢料邊，然后由夾緊裝置將石材夾緊。

⑼工作臺(tái)鎖緊氣缸松開，并向右移動(dòng)至右限位，鎖緊氣缸鎖緊工作臺(tái)，中間定位翻轉(zhuǎn)氣缸驅(qū)動(dòng)中間定位翻下。

⑽主軸ⅱ下降至所需位置，縱向減速機(jī)啟動(dòng)開始一次橫向切割。

⑾切割完成后，主軸ⅱ升起，工作臺(tái)回到起始位置。鎖緊氣缸松開，旋轉(zhuǎn)托架上的減速機(jī)啟動(dòng)向左橫移至左限位，鎖緊氣缸鎖緊。

主軸ⅱ下降至切割位置，開始二次橫向切割。切割完成后工作臺(tái)回原位，夾緊裝置松開，卸下石材，中間限位翻起，重復(fù)下一個(gè)切割過程。

⑿主軸ⅰ更換鋸片時(shí)，松開螺栓，手動(dòng)控制翻轉(zhuǎn)架的兩個(gè)氣缸，翻轉(zhuǎn)壓料架。鋸片更換完畢后，手動(dòng)控制翻轉(zhuǎn)架的兩個(gè)氣缸，落下壓料架，再擰緊上述松開的螺栓。