BR102020022457B1

BR102020022457B1 - HORIZONTAL DIAMOND WIRE CUTTING MACHINE TO OBTAIN ROCK SHEET

Info

Publication number: BR102020022457B1
Application number: BR102020022457-3A
Authority: BR
Inventors: Antonio Bento France
Original assignee: Maq Truck Máquinas E Equipamentos Ltda Epp; Antonio Bento France
Priority date: 2020-11-04
Filing date: 2020-11-04
Publication date: 2023-02-28
Also published as: BR102020022457A2

Abstract

MÁQUINA DE CORTE HORIZONTAL A FIO DIAMANTADO PARA OBTENÇÃO DE CHAPAS DE ROCHAS. Trata-se de máquina de corte a fio diamantado (10) para obtenção de chapas (cp) de blocos de rochas ornamentais (BR); dita máquina de corte (10) é horizontal e compreendida por chassi deslizante (11) em par de trilhos (12) para movimentação horizontalizada (MH), automatizada ou manual, de um conjunto de discos (13) sustentadores de pelo menos dez fio diamantados (14) para o recorte em posição horizontal de blocos de rochas (BR) ornamentais de dimensionais reduzidos.HORIZONTAL DIAMOND WIRE CUTTING MACHINE FOR OBTAINING PLATES FROM ROCKS. This is a diamond wire cutting machine (10) to obtain plates (cp) of ornamental stone blocks (BR); Said cutting machine (10) is horizontal and comprises a sliding chassis (11) on a pair of rails (12) for horizontal movement (MH), automated or manual, of a set of discs (13) supporting at least ten diamond wires (14) for horizontal cutting of ornamental rock blocks (BR) with reduced dimensions.

Description

TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

[001] A presente patente de invenção trata de máquina de corte horizontal a fio diamantado para obtenção de chapas de rochas onde, notadamente, dita máquina de corte a fio apresenta características construtivas inovadas que permite a operação de corte com até dez fios e na posição horizontal viabilizando, assim, o reaproveitamento de blocos de rochas ornamentais de dimensionais reduzidos e não utilizados em máquinas de corte vertical obstando o descarte dos mesmos ao meio ambiente, bem como, dita máquina de corte horizontal a fio é equipada com motor de 40cv e tensores pneumáticos que promovem um corte fino e contínuo e com baixo consumo de energia. HISTÓRICO DA INVENÇÃO[001] The present patent of invention deals with a horizontal diamond wire cutting machine to obtain rock plates where, notably, said wire cutting machine presents innovative constructive characteristics that allow the cutting operation with up to ten wires and in the position horizontal, thus enabling the reuse of ornamental stone blocks of reduced dimensions and not used in vertical cutting machines, preventing their disposal in the environment, as well as said horizontal wire cutting machine is equipped with a 40hp engine and tensioners pneumatics that promote a thin and continuous cut and with low energy consumption. BACKGROUND OF THE INVENTION

[002] Sabe-se que, o beneficiamento de rochas ornamentais compreende a transformação dos blocos, extraídos na fase de lavra, em produtos finais ou semiacabados, sendo o beneficiamento primário o corte dos blocos em chapas com espessuras bastante próximas do produto a ser comercializado como painéis para revestimento externo, ladrilhos para pavimentação, meios-fios, molduras e rodapés, mesas e bancadas para decoração, entre outros.[002] It is known that the processing of dimension stones comprises the transformation of the blocks, extracted in the mining phase, into final or semi-finished products, with the primary processing being the cutting of the blocks into plates with thicknesses very close to the product to be sold such as panels for external cladding, paving tiles, curbs, moldings and baseboards, tables and countertops for decoration, among others.

[003] Dito beneficiamento primário é realizado através de equipamentos denominados como multi-fios diamantados verticais, basicamente, formados por máquinas que utilizam fios diamantados ou laços de fio diamantado para o corte de chapas de blocos de pedras e compreendem par de colunas estruturais onde se movimentam de forma verticalizada o mecanismo de corte a fio, bem como, prevê sistema de arrefecimento formado por transferência de água para os sulcos no bloco de pedra praticados pelos fios diamantados.[003] Said primary processing is carried out through equipment called vertical diamond multi-wires, basically formed by machines that use diamond wires or diamond wire loops for cutting stone block plates and comprise a pair of structural columns where move the wire cutting mechanism vertically, as well as provide a cooling system formed by the transfer of water to the grooves in the stone block made by the diamond wires.

[004] O principal inconveniente dos convencionais equipamentos multi-fios consiste no fato das características construtivas dos mesmos comporem a execução do corte de chapas de forma vertical, impossibilitando o reaproveitamento das partes menores dos blocos que, por sua vez, são descartados no meio ambiente e sem um aproveitamento comercial.[004] The main drawback of conventional multi-wire equipment is the fact that their constructive characteristics compose the execution of the vertical cut of plates, making it impossible to reuse the smaller parts of the blocks that, in turn, are discarded in the environment and without commercial use.

ANALYSIS OF THE STATE OF THE TECHNIQUE

[005] Em pesquisa realizada em bancos de dados especializados foram encontrados documentos referentes a máquinas de corte a fio, tal como, apresentada no documento de n^. PI1105493-0 que trata de fio de corte para materiais de pedra, e, máquina multi- fios para cortar placas de blocos de pedra, compreendendo uma estrutura de suporte flexível com um comprimento total predeterminado e uma pluralidade de contas de diamante acopla na mesma. A estrutura de suporte inclui pelo menos quarenta e duas contas de diamante para pelo menos um metro de seu comprimento total. Cada conta de diamante inclui um elemento de suporte tubular metálico e um elemento anel externo fixo no mesmo. O elemento de suporte tubular metálico tem um comprimento que é menos que lOmm.[005] In research carried out in specialized databases, documents were found referring to wire cutting machines, such as presented in document n^. PI1105493-0 dealing with cutting wire for stone materials, and multi-wire machine for cutting slabs of stone blocks, comprising a flexible support structure with a predetermined total length and a plurality of diamond beads coupled therein. The supporting structure includes at least forty-two diamond beads for at least one meter of its total length. Each diamond bead includes a metallic tubular support element and an outer ring element fixed thereto. The metallic tubular support element has a length which is less than 10mm.

[006] O documento de n^. BR11.2012.014616-5 trata de máquima de corte a fio diamantado para pedra natural e artificial com uma planta de limpeza sem fio que compreende: sistema de distribuição de água para o arrefecimento dentro do corte feito pelo fio diamantado na pedra; pelo menos um laço fechado de fio diamantado que, na sequência de uma linha fechada de movimento, repete a corte durante o seu movimento mais profundamente para dentro da pedra; elementos rotativos para o apoio, motorização e tensionamento do fio diamantado, que apresenta um sistema de limpeza adicional para o fio diamantado, que apresenta um sistema de limpeza adicional para o fio diamantado, que apresenta um sistema de limpeza adicional para o fio diamantado, com pelo menos uma área de lavagem imediatamente após o corte e mais, durante a execução do fio, em relação ao primeiro elemento de apoio e motorização do dito fio, entrando em contato com este depois do corte, o sistema de limpeza que compreende um conjunto de filtração e bombeamento para a recirculaçção da água que abastece a área de lavagem sob alta pressão.[006] The document n^. BR11.2012.014616-5 deals with a diamond wire cutting machine for natural and artificial stone with a wireless cleaning plant comprising: water distribution system for cooling inside the cut made by the diamond wire in the stone; at least one closed loop of diamond wire which, following a closed line of movement, repeats the cut during its movement deeper into the stone; rotating elements for supporting, driving and tensioning the diamond wire, which features an additional cleaning system for the diamond wire, which features an additional cleaning system for the diamond wire, which features an additional cleaning system for the diamond wire, with at least one washing area immediately after cutting and more, during the execution of the thread, in relation to the first supporting and motorizing element of said thread, coming into contact with it after cutting, the cleaning system comprising a set of filtration and pumping for the recirculation of the water that supplies the washing area under high pressure.

[007] O documento de n^. CN103317602A revela uma máquina de corte de chapa fina de pedra, um mecanismo de corte de placa de pedra disposto abaixo de uma viga superior. O mecanismo de corte de chapa fina de pedra compreende uma coluna guia transversal. Uma roda de serra motriz, uma roda de serra acionada e um motor de força principal que aciona a roda de serra motriz para girar estão dispostos na coluna guia transversal. Uma lâmina de serra em forma de correia anular conectando a roda de serra motora e a roda de serra acionada está disposta entre a roda de serra motora e a roda de serra acionada. O mecanismo de corte de placa fina compreende ainda um sistema de aperto hidráulico que emite pressão de aperto estável para a roda de serra acionada para manter um estado de trabalho estável da lâmina de serra. Ao dispor o sistema de aperto hidráulico, a pressão de aperto estável é emitida para a roda de serra acionada para manter o estado de funcionamento estável da lâmina de serra, de modo que a qualidade de corte de chapas finas de pedra e a segurança de operação do dispositivo sejam melhoradas.[007] Document No. CN103317602A discloses a stone thin plate cutting machine, a stone plate cutting mechanism disposed below an upper beam. The thin sheet stone cutting mechanism comprises a transverse guide column. A driving saw wheel, a driven saw wheel and a main power motor that drives the driving saw wheel to rotate are arranged on the transverse guide column. A saw blade in the form of an annular belt connecting the driving saw wheel and the driven saw wheel is disposed between the driving saw wheel and the driven saw wheel. The thin plate cutting mechanism further comprises a hydraulic clamping system that outputs stable clamping pressure to the driven saw wheel to maintain a stable working state of the saw blade. By arranging the hydraulic clamping system, the stable clamping pressure is output to the driven saw wheel to maintain the stable working state of the saw blade, so that the cutting quality of thin stone plates and the operation safety of the device are improved.

[008] Assim, é fato que os documentos citados nos parágrafos acima, apesar de pertencerem ao mesmo campo de aplicação, não apresentam nenhuma das características do objeto ora aperfeiçoado garantindo, assim, que o mesmo atenda aos requisitos legais de patenteabilidade.[008] Thus, it is a fact that the documents cited in the paragraphs above, despite belonging to the same field of application, do not present any of the characteristics of the object now perfected, thus guaranteeing that it meets the legal requirements of patentability.

OBJECTIVES OF THE INVENTION

[009] É objetivo da invenção apresentar uma máquina de corte horizontal a fio diamantado para a obtenção de chapas de rochas cujas características construtivas inovadas da máquina permite a operação de corte com até dez fios diamantados e na posição horizontal viabilizando, assim, o reaproveitamento de blocos de rochas ornamentais de dimensionais reduzidos obstando o descarte dos mesmos ao meio ambiente.[009] The purpose of the invention is to present a horizontal diamond wire cutting machine for obtaining rock plates whose innovative constructive characteristics of the machine allow the cutting operation with up to ten diamond wires and in the horizontal position, thus enabling the reuse of blocks of ornamental rocks with reduced dimensions, preventing their disposal in the environment.

[010] É objetivo da invenção apresentar uma máquina de corte horizontal a fio diamantado para a obtenção de chapas de rochas equipada com motor de 40cv e tensores pneumáticos que promovem um corte fino e contínuo e com baixo consumo de energia.[010] The purpose of the invention is to present a horizontal diamond wire cutting machine for obtaining rock plates equipped with a 40hp engine and pneumatic tensioners that promote a thin and continuous cut and with low energy consumption.

[011] É objetivo da invenção apresentar uma máquina de corte horizontal a fio diamantado com características construtivas simplificadas que facilitam a instalação e manutenção, além de apresentar facilidade de operacionalidade.[011] The purpose of the invention is to present a horizontal diamond wire cutting machine with simplified constructive characteristics that facilitate installation and maintenance, in addition to presenting ease of operation.

DESCRIPTION OF FIGURES

[012] A complementar a presente descrição de modo a obter uma melhor compreensão das características do presente invento e de acordo com uma preferencial realização prática do mesmo, acompanha a descrição, em anexo, um conjunto de desenhos, onde, de maneira exemplificada, embora não limitativa, se representou:[012] To complement the present description in order to obtain a better understanding of the characteristics of the present invention and in accordance with a preferential practical implementation of the same, accompanies the description, attached, a set of drawings, where, in an exemplified way, although non-limiting, if represented:

[013] a figura 1 mostra uma vista em perspectiva explodida dos elementos que compõe a inovada máquina de corte horizontal a fio para a obtenção de chapas de rochas;[013] Figure 1 shows an exploded perspective view of the elements that make up the innovative horizontal wire cutting machine for obtaining rock plates;

[014] a figura 2 revela uma vista em perspectiva frontal montada da máquina em questão;[014] Figure 2 shows a front perspective view of the machine in question;

[015] a figura 3 representa uma vista em perspectiva posterior montada da máquina;[015] Figure 3 represents a rear perspective view of the machine;

[016] a figura 4 representa uma vista superior;[016] Figure 4 represents a top view;

[017] as figuras 5A e 5B mostra cortes longitudinais A.A ilustrando a regulagem de elevação dos fios de corte; e[017] Figures 5A and 5B show longitudinal sections A.A illustrating the elevation adjustment of the cutting wires; It is

[018] as figuras 6A e 6B ilustram cortes longitudinais B.B ilustrando o deslizamento e corte do bloco de pedra para a obtenção das chapas.[018] Figures 6A and 6B show longitudinal sections B.B illustrating the sliding and cutting of the stone block to obtain the plates.

DESCRIPTION OF THE INVENTION

[019] Com referência aos desenhos ilustrados, a presente patente de invenção se refere à "MÁQUINA DE CORTE HORIZONTAL A FIO DIAMANTADO PARA OBTENÇÃO DE CHAPAS DE ROCHAS", mais precisamente trata-se de máquina de corte a fio diamantado (10) para obtenção de chapas (cp) de blocos de rochas ornamentais (BR).[019] With reference to the illustrated drawings, this patent refers to the "DIAMOND WIRE HORIZONTAL CUTTING MACHINE FOR OBTAINING ROCK SHEET", more precisely, it is a diamond wire cutting machine (10) for obtaining of plates (cp) of blocks of ornamental rocks (BR).

[020] Segundo a presente invenção, dita máquina de corte (10) é horizontal e compreendida por chassi deslizante (11) em par de trilhos (12) para movimentação horizontalizada (MH), automatizada ou manual, de um conjunto de discos (13) sustentadores de pelo menos dez fios diamantados (14) para o recorte em posição horizontal de blocos de rochas (BR) ornamentais de dimensionais reduzidos obstando o descarte dos mesmos ao meio ambiente e obtenção de chapas (cp) de rochas. Dito chassi deslizante (11) tem estrutura em 'U' invertido e configurado por quadros laterais (11a) onde são instalados rodízios (rd) para deslizamento nos trilhos (12), sendo ditos quadros laterais (11 a) são interligados por quadro central (11b). O arranjo dos quadros (11a) e (11b) compõe uma abertura principal (11A) para a passagem do bloco (BR) e corte das chapas (cp).[020] According to the present invention, said cutting machine (10) is horizontal and comprised of a sliding chassis (11) on a pair of rails (12) for horizontal movement (MH), automated or manual, of a set of discs (13 ) holders of at least ten diamond wires (14) for horizontal cutting of ornamental rock blocks (BR) with reduced dimensions, preventing their disposal in the environment and obtaining rock plates (cp). Said sliding chassis (11) has an inverted 'U' structure and configured by side frames (11a) where casters (rd) are installed for sliding on the rails (12), said side frames (11 a) are interconnected by a central frame ( 11b). The arrangement of the frames (11a) and (11b) composes a main opening (11A) for the passage of the block (BR) and cutting of the plates (cp).

[021] A movimentação horizontalizada automatizada (MH) é controlada por um painel de controle (PC) onde podem ser estabelecidos parâmetros como sentido de rotação horário ou anti-horário dos conjuntos de discos (13), velocidade periférica do(s) fio(s) diamantados de corte (14), entre outros e acionamento do motor principal (20).[021] The automated horizontal movement (MH) is controlled by a control panel (PC) where parameters such as clockwise or counterclockwise rotation of the disk sets (13), peripheral speed of the wire(s) can be established ( s) cutting diamonds (14), among others, and main engine drive (20).

[022] Dito motor principal (20) é fixado num perfil inferior do chassi (11) e oposta a abertura (11A) para a rotação de um eixo (21) que, por sua vez, movimenta engrenagens (22) que deslizam em cremalheiras (23) dispostas na face interna de cada trilho (12). O acionamento do motor principal (20) aciona uma bomba d'agua (30) cuja mangueira (31) despeja água nos sulcos praticados no bloco (BR) compondo o arrefecimento do sistema.[022] Said main motor (20) is fixed to a lower profile of the chassis (11) and opposite the opening (11A) for the rotation of a shaft (21) which, in turn, moves gears (22) that slide on racks (23) arranged on the inner face of each rail (12). The activation of the main engine (20) activates a water pump (30) whose hose (31) pours water into the grooves made in the block (BR) composing the system cooling.

[023] Dito conjunto de discos (13) são instalados em chassi secundário (15) do chassi (11) e que prevê meio de regulagem de elevação (MRE) para movimentação verticalizada (MV) em relação as colunas (11a') dos quadros laterais (11a) do chassi (11) para a regulagem dos fios diamantados de corte (14).[023] Said set of disks (13) are installed in a secondary chassis (15) of the chassis (11) and which provides for elevation adjustment means (MRE) for vertical movement (MV) in relation to the columns (11a') of the frames sides (11a) of the chassis (11) for adjusting the diamond cutting wires (14).

[024] Dito conjunto de discos (13) são dispostos próximo as porções extremas do chassi secundário (15), sendo um par de conjunto de discos (13A)/(13A') fixos próximo a abertura (11A) do chassi (11) e um par de conjunto de discos (13B)/(13B') instalados nas extremidades opostas onde um dos conjuntos (13B) está conectado a um motor (24) de 40cv. Alinhados com os conjuntos de discos (13B) são previstos conjuntos de discos secundários (13C)/(13C') todos conectados com tensores pneumáticos (16).[024] Said set of discs (13) are arranged near the extreme portions of the secondary chassis (15), with a pair of set of discs (13A)/(13A') fixed near the opening (11A) of the chassis (11) and a pair of disk sets (13B)/(13B') installed at opposite ends where one of the sets (13B) is connected to a 40hp engine (24). Aligned with the sets of disks (13B) are provided sets of secondary disks (13C)/(13C') all connected with pneumatic tensioners (16).

[025] Dito chassi secundário (15) é compreendido por moldura estrutural (15a) com perfis tubulares (15b) para deslizamento nas colunas (11a') do chassi (11), sendo que dito chassi secundário (15) é elevado quando do acionamento do meio de regulagem de elevação (MRE), basicamente, formado por motor redutor (25) que rotaciona fuso roscado (30) e, consequentemente, movimenta engrenagem (30a) e correia dentada (26) instalada em perfis (11c) do quadro central (11b) do chassi (11) e que transmite movimento a engrenagens (27), as quais, por sua vez, rotacionam fusos roscados (30') que por estarem instalados em suportes (15c) previstos no chassi (15) permitindo a movimentação verticalizada (MV) do mesmo para a adequação dos fios diamantados de corte (14) em relação ao bloco (BR).[025] Said secondary chassis (15) comprises a structural frame (15a) with tubular profiles (15b) for sliding on the columns (11a') of the chassis (11), and said secondary chassis (15) is raised when driven of the elevation adjustment means (MRE), basically formed by a geared motor (25) that rotates the threaded spindle (30) and, consequently, moves the gear (30a) and toothed belt (26) installed in profiles (11c) of the central frame (11b) of the chassis (11) and which transmits movement to gears (27), which, in turn, rotate threaded spindles (30') which, because they are installed in supports (15c) provided in the chassis (15), allowing movement vertical view (MV) of the same for the suitability of the diamond cutting wires (14) in relation to the block (BR).

[026] Dessarte, a operacionalidade da máquina (10) compreende os passos: - Posicionamento do bloco (BR) entre os trilhos (12) e acionamento do motor principal (20); - Seleção do sentido de rotação dos conjuntos de discos (13) horário ou anti-horário; - Verificação da velocidade periférica do(s) fio(s) diamantados de corte (14) analisando se está de acordo com o tipo do material que será cortado; - Abertura do registro de água; - Quando do toque do(s) fio(s) no bloco (BR) tendo um tensionamento, seleção da cala para automático e prosseguimento do corte; - Finalização do corte das chapas (cp), desligamento da máquina (10) e remoção das chapas (cp) que foram cortadas.[026] Thus, the operability of the machine (10) comprises the steps: - Positioning the block (BR) between the rails (12) and activating the main motor (20); - Selection of the direction of rotation of the sets of disks (13) clockwise or counterclockwise; - Verification of the peripheral speed of the diamond cutting wire(s) (14) analyzing whether it is in accordance with the type of material to be cut; - Opening of the water register; - When the wire(s) touch the block (BR) having a tensioning, selection of the shed to automatic and continuation of the cut; - Completion of the cut of the plates (cp), shutdown of the machine (10) and removal of the plates (cp) that were cut.

[027] É certo que quando o presente invento for colocado em prática, poderão ser introduzidas modificações no que se refere a certos detalhes de construção e forma, sem que isso implique afastar-se dos princípios fundamentais que estão claramente substanciados no quadro reivindicatório, ficando assim entendido que a terminologia empregada não teve a finalidade de limitação.[027] It is certain that when the present invention is put into practice, modifications may be introduced with regard to certain details of construction and shape, without this implying a departure from the fundamental principles that are clearly substantiated in the set of claims, being it is therefore understood that the terminology used was not intended to be limiting.

Claims

1) "HORIZONTAL DIAMOND WIRE CUTTING MACHINE FOR OBTAINING ROCK SHEET", more precisely, it is a diamond wire cutting machine (10) for obtaining plates (cp) of ornamental stone blocks (BR); characterized in that the cutting machine (10) is horizontal and comprises a sliding chassis (11) on a pair of rails (12) for horizontal movement (MH), automated or manual, of a set of discs (13) supporting at least ten wires diamonds (14) for horizontal cutting of ornamental rock blocks (BR) with reduced dimensions; the automated horizontal movement (MH) is controlled by a control panel (PC) where parameters such as clockwise or counterclockwise rotation of the disk sets (13), peripheral speed of the diamond wire(s) can be established (14), among others, and drive the main motor (20), in turn, fixed to a lower profile of the chassis (11) and opposite the opening (11A) for the rotation of an axis (21) which, in turn, turn, moves gears (22) that slide on racks (23) arranged on the inner face of each rail (12); the drive of the main motor (20) activates a water pump (30) whose hose (31) pours water into the grooves made in the block (BR) composing the cooling of the system; Said set of disks (13) are installed in a secondary chassis (15) of the chassis (11) and which provides for elevation adjustment means (MRE) for vertical movement (MV) in relation to the columns (11a') of the side frames (11a ) of the chassis (11) for adjusting the diamond cutting wires (14).

2) "HORIZONTAL DIAMOND WIRE CUTTING MACHINE FOR OBTAINING ROCK SHEET", according to claim 1, characterized by a sliding chassis (11) having an inverted 'U' structure and being configured by side frames (11a) where they are installed casters (rd) for sliding on the rails (12), said side frames (11 a) are interconnected by a central frame (11b); the arrangement of the frames (11a) and (11b) composes a main opening (11A) for the passage of the block (BR) and cutting of the plates (cp).

3) "HORIZONTAL DIAMOND WIRE CUTTING MACHINE FOR OBTAINING ROCK PLATES", according to claim 1, characterized in that a set of discs (13) are arranged close to the extreme portions of the secondary chassis (15), with a pair of set of discs (13A)/(13A') fixed next to the opening (11A) of the chassis (11) and a pair of set of discs (13B)/(13B') installed at opposite ends where one of the sets (13B) is connected to a 40hp engine (24); aligned with the sets of disks (13B) are provided sets of secondary disks (13C)/(13C') all connected with pneumatic tensioners (16).

4) "HORIZONTAL DIAMOND WIRE CUTTING MACHINE FOR OBTAINING ROCK PLATES", according to claim 1, characterized in that the secondary chassis (15) is comprised of a structural frame (15a) with tubular profiles (15b) for sliding on the columns (11a') of the chassis (11), and said secondary chassis (15) is raised when activating the elevation adjustment means (MRE), basically formed by a geared motor (25) that rotates the threaded spindle (30) and , consequently, moves gear (30a) and toothed belt (26) installed in profiles (11c) of the central frame (11b) of the chassis (11) and that transmits movement to gears (27), which, in turn, rotate spindles threaded (30') that because they are installed in supports (15c) provided in the chassis (15) allowing vertical movement (MV) of the same for the suitability of the diamond cutting wires (14) in relation to the block (BR).