一種鋸解硬質(zhì)石材的進給自適應加工鋸機及加工方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于石材加工設備技術領域，具體涉及一種鋸解硬質(zhì)石材的進給自適應加工鋸機及加工方法。
【背景技術】
[0002]目前，在硬質(zhì)石材的加工中，現(xiàn)有設備多使用圓盤鋸、砂鋸或者金剛石串珠鋸。
[0003]圓盤鋸加工效率較高，加工成本低，但是加工鋸縫寬度大，有效切割寬度只能達到圓鋸片直徑的30?35%，適用于窄幅面板材鋸解，而且圓盤鋸高速度的鋸解使噪聲和空氣中揚塵等污染無法避免，嚴重危害操作工人身體健康。
[0004]砂鋸設備體積龐大，一次性加工板材數(shù)量多，但是加工鋸縫大，鋸解后的毛板表面粗糙，表面平整度超過1mm，加工效率低，加工成本高；砂鋸加工過程噪音、塵霧大，消耗大量的鋼砂和石灰，加工后產(chǎn)生大量的廢鋼砂漿，對環(huán)境污染嚴重，正逐步被淘汰。
[0005]金剛石串珠鋸加工效率高，但是金剛石串珠繩鋸受串珠繩直徑限制，鋸縫寬度大，設備價格高，而且對荒料的整齊度要求高，同時串珠繩的高速運動產(chǎn)生大量揚塵污染。
[0006]由于大理石框架鋸設備一次性加工板材數(shù)量多，加工幅面廣，板材質(zhì)量好，污染小，加工廠家一直青睞于采用現(xiàn)有的大理石框架鋸鋸解硬質(zhì)石材，而當前設備加工硬質(zhì)石材時會出現(xiàn)鋸機運行不穩(wěn)定，鋸條受力過大后，出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象，鋸條產(chǎn)生偏斜，使得金剛石顆粒不能夠及時開刃，導致金剛石顆粒容易脫落，使鋸解工具磨損較快、使用壽命低。
[0007]由于石材屬于非均質(zhì)脆性材料，含有分布不均、長短不一的石英、斜長石以及鉀長石等，加工時鋸條易出現(xiàn)受力不均的現(xiàn)象，嚴重時出現(xiàn)鋸條跑偏拉斷的現(xiàn)象?，F(xiàn)有設備不能夠根據(jù)加工實際情況自動更改進給量，有效保護鋸解工具，實現(xiàn)受力大時進給變緩，受力小時進給增大，能夠根據(jù)加工石材的硬度實現(xiàn)自動進給。
[0008]為了達到鋸解硬質(zhì)石材如花崗石的目的，應保證金剛石顆粒在鋸解過程中能夠及時出刃，不使其過度磨損或脫落，保證鋸條工具處于良好的加工狀態(tài)，避免出現(xiàn)翻別現(xiàn)象，使其根據(jù)承受鋸解力的情況實現(xiàn)加工過程中的自適應控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的在于提供一種鋸解硬質(zhì)石材的進給自適應加工鋸機及加工方法，該鋸機能夠在運動過程中根據(jù)自身加工受力狀態(tài)，鋸框上下浮動，調(diào)控進給電機運行，適應石材的鋸解力，解決現(xiàn)有技術下鋸解超硬石材(花崗石)過程中由于金剛石刀頭不能及時出刃導致的過度磨損脫落、使用壽命短，鋸條易跑偏，能耗嚴重的問題。
[0010]為了解決以上問題，本發(fā)明的解決方案是:
[0011]一種懸浮式鋸框，包括懸浮機構組件和鋸框主體，鋸框主體包括四個邊框和安裝在邊框內(nèi)部的鋸條，所述懸浮機構組件包括至少兩個懸浮機構，懸浮機構分別安裝在鋸框主體相對的兩個邊框的下端；
[0012]所述懸浮機構包括同步連接軸和分別固定在同步連接軸兩端的兩個鋸框下固定端，鋸框下固定端的一端設置鋸框下固定端軸，另一端安裝一級緩沖機構，同步連接軸位于鋸框下固定端軸和一級緩沖機構之間；
[0013]鋸框下固定端軸和一級緩沖機構均與鋸框主體的邊框下端固定連接，一級緩沖機構的長度可調(diào)。
[0014]該懸浮式鋸框可以保證同步連接軸的高度保持不變，鋸框主體的高度上下浮動，當鋸解硬質(zhì)石材或者進給量過大時，鋸框主體可以上下浮動，產(chǎn)生緩沖的作用，使鋸條產(chǎn)生緩沖和調(diào)整，延長了鋸條的使用壽命。
[0015]優(yōu)選的，所述懸浮組件包括兩個懸浮機構，這兩個懸浮機構安裝在鋸框主體相對的兩個邊框的下端。兩個懸浮機構分別安裝在鋸框主體相對的兩個邊框的下端，既可以實現(xiàn)功能要求，又可以使結構簡單。
[0016]優(yōu)選的，所述一級緩沖機構為液壓系統(tǒng)，包依次連接的括蓄能器、油管和液壓缸，所述液壓缸的柱塞殼固定在鋸框下固定端上，液壓缸的柱塞固定在鋸框主體的邊框的下端。
[0017]蓄能器能保持油壓不變，吸收液壓沖擊，可消除鋸機振動對鋸條產(chǎn)生影響。
[0018]進一步優(yōu)選的，所述鋸框下固定端上還設置有二級緩沖機構，二級緩沖機構與一級緩沖機構設置于鋸框下固定端的同一側，包括螺栓、彈簧和雙螺母，所述螺栓從上往下穿過所述鋸框下固定端，彈簧套合在螺栓位于鋸框下固定端下方的部位上，雙螺母套合在螺栓的末端，對彈簧起到固定的作用。
[0019]二級緩沖機構作為一個保護機構，可以防止一級緩沖機構的蓄能器出現(xiàn)漏油現(xiàn)象后對設備造成損害。
[0020]優(yōu)選的，鋸框下固定端軸和一級緩沖機構的連線與所述同步連接軸垂直。
[0021 ] 一種鋸解硬質(zhì)石材的進給自適應加工鋸機，包括機架、主電機、往復式運動機構、上述懸浮式鋸框、直線導向機構和荒料提升裝置，上述各個部件均安裝在機架上；主電機通過往復式運動機構與懸浮式鋸框連接，懸浮式鋸框的同步連接軸與所述直線導向機構活動連接，所述荒料提升裝置安裝在懸浮式鋸框的下端；
[0022]懸浮式鋸框的邊框外側設置感應端片，機架上安裝有與所述感應端片配合的傳感器，所述傳感器與控制系統(tǒng)連接，控制系統(tǒng)與荒料提升裝置的動力源連接。
[0023]優(yōu)選的，所述往復式運動機構包括飛輪和曲柄連桿，飛輪與所述主電機連接，曲柄連桿與所述飛輪連接。
[0024]優(yōu)選的，所述直線導向機構為四組鉸鏈導向機構，四組鉸鏈導向機構分別安裝在鋸框主體下端的四個角上，每組鉸鏈導向機構包括擺動體、上連桿和下連桿，上連桿的上端和下連桿的下端均與機架鉸接，上連桿的下端和下連桿的上端均與擺動體鉸接，所述擺動體通過連接件與所述同步連接軸連接。
[0025]鉸鏈導向機構的擺動體更方便與懸浮機構進行結合。
[0026]進一步優(yōu)選的，所述連接件為擺動體中心軸。
[0027]優(yōu)選的，所述鋸機還包括噴淋機構，噴淋機構位于鋸框主體的上端。噴淋機構對鋸條進行及時冷卻，防止金剛石高溫失效。
[0028]優(yōu)選的，所述荒料提升裝置包括荒料支撐板和安裝在荒料支撐板兩側的絲杠驅(qū)動機構。
[0029]利用上述鋸解硬質(zhì)石材的進給自適應加工鋸機進行石材加工的方法，包括如下步驟:
[0030]當鋸解硬質(zhì)石材或者進給量過大時，鋸條負荷增大，鋸框主體向上運動，當鋸框主體邊框外側的感應端片觸碰到機架上的傳感器時，控制系統(tǒng)接收信號，控制荒料提升裝置停止進給，此時荒料靜止，鋸框主體繼續(xù)往復運動，直到切掉冗余的石材，荒料繼續(xù)向上進給，直到鋸切完成。
[0031]本發(fā)明的工作原理為:
[0032]懸浮機構通過鋸框下固定端軸固定在鋸框主體的邊框上，以A點表示；懸浮機構的同步連接軸同直線導向機構配合，其位置由直線導向機構確定，以B點表示，由于直線導向機構的高度不發(fā)生變化，所以B點的高度不發(fā)生變化；一級緩沖機構(液壓缸)的長度可調(diào)，以C點(液壓缸的柱塞為C1，柱塞殼為C2)表示。當鋸解硬質(zhì)石材或者進給量過大時，鋸條負荷增大，鋸框主體會產(chǎn)生向上運動的趨勢，液壓缸的柱塞C1會伸長，同時柱塞殼C2會下降，兩者的同時作用使得A點向上升，整個鋸框主體向上移動，當鋸框主體邊框外側的感應端片碰到機架上端的傳感器時，控制系統(tǒng)接收信號，荒料提升裝置的進給電機停止轉(zhuǎn)動，荒料靜止不動，此時鋸框主體繼續(xù)作往復運動，直到切掉冗余的石材，控制系統(tǒng)接收信號，控制荒料提升裝置進給電機重新運轉(zhuǎn)，荒料向上提升，鋸機正常工作，直到將荒料鋸切完成。
[0033]本發(fā)明的有益效果為:
[0034]1)解決了現(xiàn)有框架鋸設備不能鋸解硬質(zhì)石材的瓶頸，實現(xiàn)了鋸解硬質(zhì)石材時的自動進給，保障了鋸框主體的壽命和整機的穩(wěn)定，利于金剛石顆粒的開刃，實現(xiàn)對硬質(zhì)石材的切割。
[0035]2)本發(fā)明的懸浮式鋸框可以減少鋸條跑偏的可能，不容易出現(xiàn)卡刀現(xiàn)象，延長了工具的使用壽命，降低能耗，達到了節(jié)約能耗的目的。
[0036]3)本發(fā)明的懸浮機構結構簡單，而且能保證鋸框主體同時升降，工作運行穩(wěn)定，提高了鋸條承受力與使用壽命，大大降低了生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0037]圖1為本發(fā)明的鋸機的主視圖；
[0038]圖2為本發(fā)明的懸浮式鋸框的主視圖；
[0039]圖3為本發(fā)明的懸浮式鋸框的俯視圖；
[0040]圖4為本發(fā)明的懸浮式鋸框的仰視圖；
[0041 ] 圖5為本發(fā)明的懸浮機構的軸測圖；
[0042]圖6為本發(fā)明的懸浮機構運行原理圖。
[0043]其中，1、主電機，2、