CN101992503A - 用于制造高硬度石材板的设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于制造高硬度石材板的设备，所述石材板被用作内板和外板。当高硬度石诸如人造大理石或花岗石被切割成小厚度时，它们容易破裂。在所述用于制造高硬度石材板的设备中，即使使用高硬度石制造石材板，这种问题也不会出现。具体地讲，用夹具模和夹紧夹具来夹紧石材板，然后用高速旋转的切割刀片平稳地切割。插入所述夹具模和所述夹紧夹具中间的所述石材板由构成三层的合成树脂板、石板以及另一合成树脂板组成。此外，所述三层板能被用于通过单一切割工序制造两块石材板。

Description

用于制造高硬度石材板的设备

相关申请的交叉引用

本申请要求在2009年8月24日提交的韩国专利申请No.10-2009-0078415的优先权和利益，该申请的公开内容以引用方式全部并入本文。

技术领域

本发明涉及一种用于制造高硬度石材板的设备，该石材板被用作内板和外板。当高硬度石诸如人造大理石或花岗石被切成小厚度时，它们容易破裂。在用于制造高硬度石材板的该设备中，即使使用高硬度石来制造石材板，这种问题也不会出现。具体地讲，用夹具模和夹紧夹具来夹紧石材板，然后用高速旋转的切割刀片平稳地切割。插入夹具模和夹紧夹具之间的石材板由构成三层的合成树脂板、石板以及另一合成树脂板组成。因此，该三层板能被用于通过单一的切割工序制造两块石材板。

背景技术

通常，天然大理石、人造大理石以及花岗石等等被广泛用作建筑物的内部材料和外部材料。因为这种石头具有良好的材料感觉，所以它们能使建筑物显得更漂亮。此外，由于它们具有高耐久性，因此它们能长时间地维持产品质量。此外，因为它们不会排放有害物质，所以它们是理想的建筑材料。然而，由于这种石头难以开采和加工，因此它们的价格居高不下，从而难以将它们广泛应用。

在用于解决这种问题的传统方法中，为了降低建筑成本并且维持建筑物的高质量的材料感觉，将石头诸如大理石等等切割成固定厚度，然后粘到一般的合成树脂板上。

然而，传统方法对制造石材板有许多困难。在本方法中，首先制造厚的石材板(例如天然大理石)，然后将其切成固定厚度的板。将已切好的石材板粘到合成树脂板上。上述方法非常难以实现。当切割石材板时，假如石材板厚度小则其容易破裂。

石材板厚度越小，最终的产品的价格越低。然而，将大理石板切割成2-3mm的厚度太难。当使用传统切割设备时，可以将石材板切成6-7mm的厚度。然而，难以不变地维持所切割石材板的厚度。

尤其是，高硬度石诸如人造大理石或花岗石加工起来非常困难。因为天然大理石具有相对低的硬度，所以它们相对容易加工。然而，由于人造大理石或花岗石具有高硬度，它们非常难以加工。此外，不可能将它们加工成2-3mm的厚度。

发明内容

本发明涉及一种用于制造高硬度石材板的设备，所述高硬度石材板被用作内板和外板。当高硬度石诸如人造大理石或花岗石被切割成小厚度时，它们容易破裂。在所述用于制造高硬度石材板的设备中，即使使用高硬度石来制造石材板，这种问题也不会出现。具体地讲，用夹具模和夹紧夹具夹紧石材板，然后用高速旋转的切割刀片平稳地切割所述石板材。插入所述夹具模和所述夹紧夹具之间的所述石材板由构成三层的合成树脂板、石板以及另一合成树脂板组成。此外，所述三层板能被用于通过一种切割工序制造两块石材板。

通过本发明的以下描述和示例性实施方式将会理解本发明的另外目的。

本发明的一方面提供一种用于制造石材板的设备，所述设备包括：切割刀片，所述切割刀片沿固定到地面的水平导轨移动；支承台，所述支承台被固定到形成在所述切割刀片之下的移动板的上表面的一侧；一个或多个夹具模，所述夹具模以固定间隔在所述支承台的长边上形成为从前表面伸出；一个或多个夹紧夹具，所述夹紧夹具被固定成能向所述夹具模的所述前表面移动；以及石材板，所述石材板包括顺序粘合的合成树脂板、石板以及另一合成树脂板，并且所述石材板被固定在所述夹具模和所述夹紧夹具之间以使所述石板的中央部分能被切割。由于所述切割刀片与夹紧在所述夹具模和所述夹紧夹具之间的所述石材板的所述石板的所述中央部分对齐，且之后所述切割刀片切割所述石材板，因而同时生产出两块石材板。

在根据本发明的所述设备中，所述夹具模可被安装在所述支承台的长边上，并且可首先操作所述切割刀片以切割所述夹具模的所述前表面，以使所述夹具模的夹紧面被形成为与所述切割刀片的切割面对齐。

在根据本发明的所述设备中，所述夹紧夹具中的每一个均可包括竖直夹具盒和一对紧固柄，所述夹具盒形成在所述夹具模的前面并且具有用联结构件接合在所述移动板上的下部，所述紧固柄被安装成能够被向着相应的夹具模旋拧而穿过所述竖直夹具盒的上部和下部，并且在所述紧固柄之间设置固定的距离。当转动所述紧固柄时，插入所述竖直夹具盒和所述夹具模之间的所述石材板可被牢固地夹紧。

在根据本发明的所述设备中，所述紧固柄中的每一个均可具有放置在其一端的加压衬垫，所述加压衬垫用来加宽受压面积。所述设备还可包括保护板，所述保护板插入所述夹具模和所述夹紧夹具之间，以在所述石材板被所述紧固柄加压时保护所述石材板。

在根据本发明的所述设备中，所述联结构件可包括凸缘板、联结螺栓、垫圈以及夹紧螺母，所述凸缘板整体地形成在所述竖直夹具盒的下表面上以伸到所述竖直夹具盒的后侧，并且所述凸缘板具有穿过其中央的细长的联结导向孔，所述联结螺栓穿过所述联结导向孔而从所述移动板中伸出，所述垫圈和所述夹紧螺母被装配到所述联结螺栓。通过将所述联结导向孔设置成导向器而使所述竖直夹具盒相对于所述夹具模横向移动的同时调节所述夹紧夹具的夹紧距离。

在根据本发明的所述设备中，所述移动板可具有横向运动构件，所述横向运动构件使所述移动板在与所述切割刀片的刀片方向垂直的横向方向上沿形成在所述移动板之下的轨道移动。

在根据本发明的所述设备中，插入所述夹具模和所述夹紧夹具之间的所述石材板可被夹紧以使所述石板的厚度等于6-7mm。

附图说明

通过参照附图详述本发明的优选实施方式，将使本发明的上述以及其他特征和优点对于本领域普通技术人员来说变得更清楚，其中：

图1是根据本发明的一个实施方式的用于制造石材板的设备的立体图；

图2是示出该用于制造石材板的设备被横向运动构件移动的状态的图；

图3是根据本发明的夹紧夹具的立体图；

图4是示出石材板被切割的图；

图5是根据本发明的该石材板的立体图；以及

图6是示出根据本发明的另一个实施方式的用于制造石材板的设备的图。

具体实施方式

当确定了在描述本发明期间，相关已知作用或结构的详述可能会使本发明的目的变得不必要地含糊时，将省略这样的详述。此外，通过反映本发明的作用来定义本文中使用的术语，因此这些术语可根据使用者或操作者的目的或惯例而改变。从而，这些术语必须基于本说明书的全部描述来定义。

本发明涉及一种能以低成本生产大量用作内部材料和外部材料的石材板的设备。将参照图1至6详述该设备的结构和操作。

如图1所示，用于制造高硬度石材板的设备100包括竖直导轨10、切割刀片30、支承台42以及夹具模43，其中，竖直导轨10被固定到地面，切割刀片30沿接合到竖直导轨10的水平导轨20移动，支承台42被固定到形成在切割刀片30之下的矩形移动板41的上表面的一侧，夹具模43形成为横跨支承台42的长边以便从长边伸出到固定高度。此外，该设备100包括几个夹紧夹具60和石材板50，其中，夹紧夹具60被固定成可以向夹具模43的前表面移动，石材板50被固定在夹具模43和夹紧夹具60之间。石材板50包括顺序地彼此粘附的合成树脂板51、石板55以及另一合成树脂板51，使得石板55的中央部分能被切割。因此，当切割刀片30切割夹紧在夹具模43和夹紧夹具60之间的石材板50的石板55的中央部分时，可以同时生产两块石材板。

已经完成本发明以解决制造石材板的传统方法中出现的问题。传统切割设备所能将石材板诸如大理石板切割成的最小厚度的范围为6至7mm。然而，这种石材板极少有用。通常使用的内部和外部用大理石板具有1-2cm的厚度。因此，通过将合成树脂板粘到切成小厚度的大理石板的方法所生产的石材板，比不具有粘至其上的合成树脂板的纯石材板相比会具有更高的生产成本。此外，当在切割工序期间大理石板破裂时，成本还会增加。

在根据本发明的设备中，石材板50被夹具模43和夹紧夹具60更牢固地支承。此外，包括形成层并被粘合的合成树脂板51、石板55以及另一合成树脂板51的石材板50被插入并夹紧。因此，可以防止在切割石材板50时石板55破裂。

现在，将详述本发明的结构和操作。牢固地固定到地面的竖直导轨10形成在两侧端。水平导轨20接合到以直立姿势从地面安装的竖直导轨10上。水平导轨20能沿竖直导轨10竖直移动，并且水平导轨20具有接合到能水平移动的切割刀片30的一侧。因此，切割刀片30能沿竖直导轨10竖直移动并且沿水平导轨20水平移动。

如图1和2所示，移动板41被定位在水平导轨20之下，并且支承台42和夹具模43形成在移动板41的一侧。夹具模43接合到图5A所示的石材板50上。石材板50放置在夹具模43和形成在该夹具模43前面的夹紧夹具60之间，然后该石材板50被牢固地夹紧。由于石材板50被夹紧在夹紧夹具60和夹具模43之间，即使在切割工序期间，石材板50也能被完美地切割而没有摇动。

如以上所述，石材板50包括顺序地形成层并被牢固地粘合的合成树脂板51、石板55以及另一合成树脂板51。将石板55生产成大约6-7mm的厚度，甚至传统切割设备也能将其切割成这样的厚度，然后将合成树脂板51粘到石板55的两个表面。

将以这种方式生产的石材板50牢固地夹紧在夹具模43和夹紧夹具60之间，沿水平导轨20移动的切割刀片30切割定位在石材板50中央的石板55的中央部分。

在切割石板55的中央部分的这种方法中，当切割刀片30沿竖直导轨10向下移动并且沿水平导轨20水平移动时，其以高速切割石板55。因为通过这种操作切割石板55，所以可以获得如图5B所示的能被用作内部材料和外部材料的石材板50。

即，利用根据本发明的设备100通过单一切割工序能生产出能用作内部材料和外部材料的两块石材板。此外，因为石板55被生产成2-3mm厚度，所以也能降低制造成本。更具体地讲，虽然石材板50的石板55具有大约6-7mm的厚度，但是，在切割工序期间，石板55的中央部分能被切掉多达略大于切割刀片30的刀片厚度的2-3mm。因此，具有粘到其一个表面上的合成树脂板51的石板55能被生产成大约2-3mm的厚度。在切割工序之后，可增加分开的磨削工序以光滑地磨削石板55的表面。

换句话说，首先生产具有6-7mm厚度的石板55，该石板55已经被传统切割设备切割成最薄的形式，然后将与石板55宽度相同的合成树脂板51粘到石板55的两个表面上而使得其厚度增加。于是，当具有该增加厚度的石材板50的中央部分被牢固地固定的切割刀片30切割时，可以防止石板55破裂，石板55最终具有大约2-3mm的厚度。

因为石板55的作为切割面的相对面的两个表面都被粘到合成树脂板51上，所以即使容易破裂的石板55也能被切割而不会破裂。此外，因为放入设备的石材板50先被加工，然后用夹具模43和夹紧夹具60将石材板50牢固地夹紧，所以当生产石材板50时，可以防止次品的大量生产。

现在，将参照图1至4详述根据本发明的夹紧夹具60。夹紧夹具60中的每一个均包括竖直夹具盒61和一对紧固柄62，该竖直夹具盒61形成在夹具模43的前面，并且具有利用联结构件接合到移动板41上的下部。紧固柄被安装成可朝向夹具模43旋拧穿过竖直夹具盒61的上部和下部，并且在紧固柄62间设置固定距离。因此，当紧固柄62在其结合之后被转动时，插入竖直夹具盒61和夹具模43之间的石材板50能被牢固地夹紧。

更具体地讲，从移动板41向上伸出的竖直夹具盒61形成在夹具模43的前面，并且朝向夹具模43穿过各竖直夹具盒61的侧面的紧固柄62形成在竖直夹具盒61的上部和下部。因此，将放入设备的石材板50抵靠夹具模43而放置，并且旋转紧固柄62，然后紧固柄62的端部朝向夹具模43向石材板50加压，同时减小夹具模43和紧固柄62之间的间隔，使得石材板50能紧密地贴在夹具模43上。

因为形成在紧固柄62中的每一个的外周面上的螺纹被装配到形成在竖直夹具盒61中的螺纹孔中，所以紧固柄62的端部能根据紧固柄62的转数而接近更加朝向夹具模43靠近的位置。通过这种方法，将石材板50接合在夹具模43和紧固柄62的端部之间以便被牢固地夹紧。

可将用于加宽受压面积的加压衬垫81放置在每个紧固柄62的端部。当通过没有衬垫的紧固柄62的端部向石材板50加压时，石材板50的表面可能被损坏。因此，如图4所示，将加压衬垫81放置在每个紧固柄62的端部。因而，由于是向石材板50的较宽区域加压，所以石材板50能被更牢固地夹紧。加压衬垫81可以用橡胶或合成树脂制造。

当用紧固柄62向石材板50加压时，可将用于保护石材板50的保护板56插入到夹具模43和夹紧夹具60之间。在这种情况下，当将石材板50插入到夹具模43和夹紧夹具60之间时，可以防止石材板50被紧固柄62的端部损坏。

每个夹紧夹具60的竖直夹具盒61被用联结构件接合到移动板41上。联结构件包括凸缘板63、联结螺栓65、垫圈66以及夹紧螺母67。凸缘板63整体地成直角放置在竖直夹具盒61的底面上以伸到移动板41上的竖直夹具盒61的后侧，并且该凸缘板63具有穿过其中央的细长的联结导向孔64。联结螺栓65穿过联结导向孔64而从移动板41中伸出。垫圈66和夹紧螺母67接合到联结螺栓上。因此，通过将联结导向孔64设置成导向装置可使竖直夹具盒61相对于夹具模43左右移动，这使得可以调节夹紧夹具60的夹持距离。

竖直夹具盒61牢固地接合到移动板41上以防止当切割石材板50时石材板50摇动。该联结要求这样的条件，即如必要的话，竖直夹具盒61应该仅能够沿一个方向移动。

即，需要与石材板50的厚度成比例地调节竖直夹具盒61和夹具模43之间的距离，应该仅通过竖直夹具盒61的紧固柄62向该石材板50加压。在该情况下，在维持牢固联结的同时，根据本发明的联结构件能依据操作而水平移动，如图1和2所示，并且该联结构件能调节竖直夹具盒61和夹具模43之间的距离。

如以上所述，凸缘板63整体地形成在竖直夹具盒61的底面上以便确保较宽的接触面积，在该凸缘板63中有细长的联结导向孔64。此外，联结螺栓65穿过联结导向孔64从移动板41中伸出。操作者适当地调节夹具模43和竖直夹具盒61之间的距离，然后将垫圈66和夹紧螺母67装配到穿过联结导向孔64而伸出的联结螺栓65上。

因为联结导向孔64形成为细长形状，所以在调节竖直夹具盒61和夹具模43之间距离的状态下，竖直夹具盒61能水平移动如联结导向孔64的长度一般长的距离，并且竖直夹具盒61能通过夹紧螺母67牢固地接合到移动板41上。附图说明了两个联结螺栓形成在联结导向孔中。然而，假如能够牢固地实现该联结，则可形成一个联结螺栓或者三个或多个联结螺栓。

移动板41可包括横向运动构件，该横向运动构件沿形成在移动板41之下的轨道91、在与切割刀片30的刀片方向垂直的横向方向上移动该移动板41。图1说明了移动板41被放置在轨道91上的状态，该轨道91将移动板41连接至地面，并且图2说明了移动板41沿轨道91移动以确保固定到竖直导轨10和水平导轨20上的切割刀片30的精确切割点的状态。根据本发明的移动板41甚至能通过许多其他的已知横向运动构件而沿轨道水平移动，以便确保一个更精确的切割位置。

形成竖直夹具盒61的联结构件和横向运动构件是为了精确地获得石材板50的切割位置。因此，联结构件和横向运动构件可适用于将要放入进行切割工序的、具有不同厚度的石材板50。此外，因为竖直导轨10和水平导轨20应该被始终固定，所以移动板41需要沿横向方向移动以调节距离。

根据本发明的用于制造石材板的设备100能通过单一切割工序制造两块石材板50，即使该石材板50具有不同厚度。当将石材板50夹紧在夹具模43和夹紧夹具60之间时，应该使用具有由合成树脂板51、石板55以及另一合成树脂板51组成而具有层结构的石材板50。此外，石材板50应该在切割刀片30的水平运动方向上被精确夹紧和定位，以便将石材板切割成具有相同厚度的两部分。

因此，根据本发明的设备100包括夹具模43，该夹具模43在板状石材板50的宽区域上向该石材板50加压并夹紧它。夹具模43的安装位置应该被精确固定。更重要的是，夹紧石材板50的夹紧面85沿切割刀片30的运动方向应该是平的，并且同时应该完全地与切割刀片30的切割面对齐。即，夹紧面85不应该是弯曲的，并且更重要的是，应该完全地与切割刀片30的切割面平行而没有任何的倾斜。即使在替换了夹具模43或切割刀片30之后，也应该维持该对齐。

在根据本发明的设备中，首先将夹具模43接合到支承台42上，以便获得夹具模43的夹紧面85的精确定位和精确对齐。因而，由于夹紧面85被始终沿相同方向运动的切割刀片30切割，所以夹紧面85能精确地形成在夹具模43上。

即，具有相对大厚度的夹具模43形成在支承台42上，并且切割刀片30沿水平导轨10和竖直导轨20操作和移动，以及通过切割刀片30切割夹具模43的表面以便形成夹紧面85。因而，虽然石材板50被夹紧在夹具模43和夹紧夹具60之间，石板55也能通过相对于夹具模43的夹紧面85沿水平方向运动切割刀片30而被切成精确厚度。

如必要的话，根据本发明的设备可包括以固定间隔安装的多个(4至10)夹具模43和夹紧夹具60。即，如图6所示，形成多个夹具模43并且用切割刀片30精确地形成夹紧面85。因而，当将多个石材板50夹紧在夹具模43和夹紧夹具60之间时，可以通过单一切割工序制造大量石材板50。

更具体地讲，在通过单一切割工序将夹紧在一个夹具模43和一个夹紧夹具60之间的石材板50切割成两块板之后，沿水平导轨20移动的切割刀片30沿相同方向前进以切割被下一个夹具模43夹紧的另一块石材板50。如图6所示，当以固定间隔分别形成五个夹具模43和五个夹紧夹具60时，可以通过单一切割工序制造十块石材板50。

如以上所述，夹紧在夹具模43和夹紧夹具60之间的石材板50的石板55可具有6-7mm的厚度。此外，图1和2中所示的夹具模43不同于图6中所示的夹具模43。即，图1和2中所示的夹具模43被制造成一体型，图6中所示的夹具模43被制造成分离型。在本发明中，夹具模的夹紧面85的精确切割角度是重要的，但是夹具模的数量是不受限制的。

根据用于制造石材板的设备，输入包括顺序地形成层的合成树脂板、石板以及另一合成树脂板的石材板以通过单一切割工序制造两块石材板。此外，可以通过成层结构制造其石板被切割成非常小的厚度的石材板。因此，可以以低成本制造大量石材板。此外，尽管使用了高硬度石诸如人造大理石或花岗石，也能防止它们的破裂。因此，可以生产出高质量的石材板。

虽然已经参照本发明的某些示例性实施方式示出并描述了本发明，但是本领域技术人员应当理解，在没有脱离如随附的权利要求所限定的发明的精神和范围的情况下，可以进行形式和细节上的多种改变。

Claims (8)

1.一种用于制造石材板的设备，所述设备包括：

切割刀片，所述切割刀片沿固定到地面的水平导轨移动；

支承台，所述支承台被固定到形成在所述切割刀片之下的移动板的上表面的一侧；

一个或多个夹具模，所述夹具模以固定间隔在所述支承台的长边上形成为从所述长边伸出；

一个或多个夹紧夹具，所述夹紧夹具被固定成能向所述夹具模的前表面移动；以及

石材板，所述石材板包括顺序粘合的合成树脂板、石板以及另一合成树脂板，所述石材板被固定在所述夹具模和所述夹紧夹具之间使得所述石板的中央部分能被切割，

其中，由于所述切割刀片与夹紧在所述夹具模和所述夹紧夹具之间的所述石材板的所述石板的所述中央部分对齐，且之后切割所述石材板，因而同时生产出两块石材板。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述夹具模安装在所述支承台的长边上，并且所述切割刀片首先被操作来切割所述夹具模的长边，使得所述夹具模的夹紧面被形成为与所述切割刀片的切割面对齐。

3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述夹紧夹具中的每一个均包括：

竖直夹具盒，所述竖直夹具盒形成在所述夹具模的前面，并且具有用联结构件接合在所述移动板上的下部；以及

一对紧固柄，所述紧固柄被安装成能够被朝向相应的所述夹具模旋拧而穿过所述竖直夹具盒的上部和下部，并且在所述紧固柄之间设置有固定距离，

其中，当转动所述紧固柄时，插入所述竖直夹具盒和所述夹具模之间的所述石材板被牢固地夹紧。

4.根据权利要求3所述的设备，其中，所述紧固柄中的每一个均具有放在其端部的加压衬垫，所述加压衬垫用来加宽受压面积。

5.根据权利要求4所述的设备还包括：

保护板，所述保护板插入所述夹具模和所述夹紧夹具之间，以在所述石材板被所述紧固柄加压时保护所述石材板。

6.根据权利要求3或5所述的设备，其中，所述联结构件包括：

凸缘板，所述凸缘板整体地形成在所述竖直夹具盒的底面上以伸到所述竖直夹具盒的后侧，并且所述凸缘板具有穿过其中央的细长的联结导向孔；

联结螺栓，所述联结螺栓穿过所述联结导向孔而从所述移动板伸出；

垫圈以及夹紧螺母，所述垫圈和所述夹紧螺母被装配到所述联结螺栓，

其中，通过将所述联结导向孔设置成导向器而使所述竖直夹具盒相对于所述夹具模横向移动的同时调节所述夹紧夹具的夹紧距离。

7.根据权利要求1所述的设备，其中，所述移动板具有横向运动构件，所述横向运动构件使所述移动板在与所述切割刀片的刀片方向垂直的横向方向上沿形成在所述移动板之下的轨道移动。

8.根据权利要求1所述的设备，其中，插入所述夹具模和所述夹紧夹具之间的所述石材板被夹紧以使所述石板的厚度等于6-7mm。

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