CN102390089B - 一种天然石材多线全液压切割机床 - Google Patents

一种天然石材多线全液压切割机床 Download PDF

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Abstract

一种天然石材多线全液压切割机床，包括床身、支撑机构、走丝机构、工作台及液压系统，床身是由左、右二个立柱和横梁组合而成，左、右二个立柱用地脚螺钉固定在地面，横梁用螺钉固定在立柱的上端；走丝机构，包括多个导向轮、供线轮支架，卷线轮支架，二个液压弹簧、防护罩，走丝机构是由供线轮支架和卷线轮支架通过螺钉固定在左右二个立柱上，走丝机构的走丝线与被加工石材的高度可以用丝杠螺母机构来调整；本发明保证了走丝机构有高的静刚度和动刚度和叶片马达运转的稳定性及走丝线在工作过程中张紧轮张力。

Description

一种天然石材多线全液压切割机床
技术领域
本发明专利属于制造业中的制造领域。
背景技术
针对各种天然石材、硅晶体、石英晶体等硬脆材料的切割加工。长期以来，天然石材均是采用金刚石圆盘锯、串珠锯等工具进行切割。虽然这些工具的切割技术比较成熟，但是由于此类锯的宽度厚，导致了切割过程中冲击大，边角易碎，切割平整度差，板材的合格率较低等。
发明内容
本发明的目的是提供用于各种天然石材、硅晶体和石英晶体等硬脆材料板材加工，具有其高的加工精度和高的加工效率的一种天然石材多线全液压切割机床。
采用的技术方案
一种天然石材多线全液压切割机床，包括床身、支撑机构、走丝机构、工作台及液压系统，床身是由左、右二个立柱和横梁组合而成，左、右二个立柱用地脚螺钉固定在地面，横梁用螺钉固定在立柱的上端；走丝机构，包括多个导向轮、供线轮支架，卷线轮支架，二个液压弹簧、防护罩，走丝机构是由供线轮支架和卷线轮支架通过螺钉固定在左右二个立柱上，走丝机构的走丝线与被加工石材的高度可以用丝杠螺母机构来调整；工作台是由石材安装平台、液压缸、工作台底座和工作台导向机构所组成，并通过螺钉安装在低于地面的一个方形槽内，安装平台的上平面与地面平行。
液压系统，包括液压油箱，液压油箱上安装有柱塞泵、电动机、溢流阀、三位四通电磁换向阀、液控单向阀、单向调速阀、压力继电器、减压阀、比例节流阀，液压油箱内装设有过滤器，过滤器通过管道与柱塞泵的进油口相连；电动机通过联轴器与柱塞泵连接在一起；柱塞泵的出油口通过管道与溢流阀、减压阀进油口、电磁换向阀进油腔相连；电磁换向阀左腔通过管道与液控单向阀相连，右腔通过管道与液压弹簧的右端相连；液控单向阀通过管道与压力继电器和液压弹簧左端相连；电磁换向阀左腔通过管道与液控单向阀相连，右腔通过管道与液压弹簧的右端相连；液控单向阀通过管道与液压弹簧左端相连；减压阀的出油口通过管道与电磁换向阀进油口和减压阀进油口相连；电磁换向阀左腔通过管道与叶片马达一个腔相连，右腔通过管道与比例节流阀相连；比例节流阀与叶片马达的另一个腔相连；减压阀的出油口通过管道与电磁换向阀的进油口相连；电磁换向阀左腔通过管道与与叶片马达一个腔相连，右腔通过管道与比例节流阀相连；比例节流阀通过管道与叶片马达的另一个腔相连；电磁换向阀左腔通过管道与液控单向阀相连，右腔通过管道与单向调速阀7相连；液控单向阀通过管道与工作台升降液压缸的下腔相连；单向调速阀通过管道与工作台升降液压的上腔相连。
本发明的主要优点：各运动部件的驱动是采用全液压驱动；走丝机构固定在床身的立柱上而不做上下运动，保证了走丝机构有高的静刚度和动刚度；二个叶片马达驱动均采用比例节流阀和伺服控制，保证了叶片马达运转的稳定性；张紧轮采用液压弹簧进行张紧，液压弹簧的控制采用伺服控制，保证走丝线在工作过程中张紧轮张力的恒定。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的液压系统图。
具体实施方式
参见图1，机床的床身是由左、右二个立柱1和横梁8组合而成，左、右二个立柱用地脚螺钉固定在地面，横梁8用螺钉固定在立柱的上端；走丝机构是由导向轮2、7、9和11，供线轮4，卷线轮12，张紧轮6和10，供线轮支架3，卷线轮支架13，二个液压弹簧、防护罩5等件组成，走丝机构是由供线轮支架3和卷线轮支架13通过螺钉固定在左右二个立柱上，走丝机构的走丝线与被加工石材的高度可以用丝杠螺母机构来调整；工作台是由石材安装平台、液压缸、工作台底座和工作台导向机构所组成，并通过螺钉安装在低于地面的一个方形槽内，安装平台的上平面与地面平行。
参见图2，液压系统中，柱塞泵2、电动机3、溢流阀4、三位四通电磁换向阀5、14、15、18、19，液控单向阀6、12、13，单向调速阀7、压力继电器11、减压阀16、17、比例节流阀20、21都安装液压油箱盖的上面；过滤器1安装在油箱内部，则通过管道与柱塞泵2的进油口相连；电动机3通过联轴器与柱塞泵2连接在一起；柱塞泵2的出油口通过管道与溢流阀4、减压阀16进油口、电磁换向阀5、14、15进油腔相连；电磁换向阀14左腔通过管道与液控单向阀12相连，右腔通过管道与液压弹簧10的右端相连；液控单向阀12通过管道与压力继电器11和液压弹簧10左端相连；电磁换向阀15左腔通过管道与液控单向阀13相连，右腔通过管道与液压弹簧9的右端相连；液控单向阀13通过管道与液压弹簧9左端相连；减压阀16的出油口通过管道与电磁换向阀18进油口和减压阀17进油口相连；电磁换向阀18左腔通过管道与叶片马达23一个腔相连，右腔通过管道与比例节流阀21相连；比例节流阀21与叶片马达23的另一个腔相连；减压阀17的出油口通过管道与电磁换向阀19的进油口相连；电磁换向阀19左腔通过管道与与叶片马达22一个腔相连，右腔通过管道与比例节流阀20相连，比例节流阀20通过管道与叶片马达22的另一个腔相连；
电磁换向阀5左腔通过管道与液控单向阀6相连，右腔通过管道与单向调速阀7相连；液控单向阀6通过管道与工作台升降液压缸8的下腔相连；单向调速阀7通过管道与工作台升降液压80的上腔相连。
机床通电，启动电机2，电机2带动柱塞泵3转动，完成油泵的高压油的产生和输出；电磁铁5YA通电，电磁换向阀14左腔通高压油，右腔通通低压油回油箱；电磁换向阀14左腔的高压油打开液控单向阀12将高压油输入到液压弹簧10的左腔，并推动活塞的运动，实现对张紧轮6的张紧，张紧轮压在压力传感器上，压力传感器表示出的压力，就是走丝线的张力；电磁换向阀15左腔的高压油打开液控单向阀13将高压油输入到液压弹簧8的左腔，并推动活塞的运动，实现对张紧轮10的张紧；这里的二个液压弹簧同时张紧张紧轮，完成张紧后，用限位螺钉限位；此时液压油的压力增加，打开压力继电器11，控制1YA和3YA通电，此外一部分压力油进入到减压阀16，另一部分压力油进入到电磁换向阀6中；高压油通过减压阀16后，压力降低到该阀的调整值，经过降压后的压力油一部分进入到电磁换向阀18的左腔，将压力油输送到叶片马达23一个腔中，叶片马达23另一个腔的低压油通过电磁换向阀18的右腔回油箱；此时叶片马达23转动，并带动卷线轮转动(在卷线轮转动前先将电磁抱闸松开)；此时一部分压力油进入到减压阀17中，经过再次降压后，压力油电磁换向阀18的左腔，将压力油输送到叶片马达22的一个腔中，叶片马达22另一个腔的低压油通过电磁换向阀17的右腔回油箱；此时叶片马达22转动，并带动供线轮转动(在供线轮转动前先将电磁抱闸松开)；叶片马达22的驱动系统中多了一个减压阀，再通过调节比例节流阀22，实现叶片马达22的启动时间比叶片马达23的启动时间慢1-3秒钟，保证卷线轮先转动，供线轮后转动，走丝线分别支持在导向轮上，卷线轮和供线轮转动，实现走丝机构正常工作。
当走丝机构正常工作后，外接的接触开关动作，使电磁铁9TA通电，升高后的高压油进入电磁换向阀5的左腔打开液控单向阀6,进入到工作台油缸8的下腔，工作台油缸8的上腔的油经单向调速阀7回到电磁换向阀5的左腔至油箱中，此时工作台油缸8向上运动完成工作进给；多个走丝线快速切割天然石材至切割完了，渐进开关动作使电磁铁5YA通电，电磁换向阀5换向，导致了工作台油缸8向下运动到启动原点，等待下次石材的切割。
当走丝线的长度走到终点后，供线轮和卷线轮反向转动，将走丝线又重新绕在供线轮上，等待下一次工作切削状态的实施。
天然石材安装在工作台，按切削效率的大小要求实现向上的进给，走丝线完成对石材的切割至终了，工作台向下快速运动到起点位置。

Claims (1)

1.一种天然石材多线全液压切割机床，包括床身、支撑机构、走丝机构、工作台及液压系统，其特征在于所述的床身是由左、右二个立柱和横梁组合而成，左、右二个立柱用地脚螺钉固定在地面，横梁用螺钉固定在立柱的上端；走丝机构，包括四个导向轮、供线轮支架，卷线轮支架，二个液压弹簧、防护罩，走丝机构是由供线轮支架和卷线轮支架通过螺钉固定在左右二个立柱上，走丝机构的走丝线与被加工石材的高度用丝杠螺母机构来调整；工作台是由石材安装平台、液压缸、工作台底座和工作台导向机构所组成，并通过螺钉安装在低于地面的一个方形槽内，安装平台的上平面与地面平行；所述的液压系统，包括液压油箱，液压油箱上安装有柱塞泵(2)、电动机(3)、溢流阀(4)、三位四通电磁换向阀(5、14、15、18、19)、液控单向阀(6、12、13)、单向调速阀(7)、压力继电器(11)、减压阀(16、17)、比例节流阀(20、21)，液压油箱内装设有过滤器，过滤器通过管道与柱塞泵的进油口相连；电动机(3)通过联轴器与柱塞泵(2)连接在一起；柱塞泵(2)的出油口通过管道与溢流阀(4)、第一减压阀(16)进油口、第一、二、三电磁换向阀(5、15、14)进油腔相连；第三电磁换向阀(14)左腔通过管道与第三液控单向阀(12)相连，右腔通过管道与第二液压弹簧(10)的右端相连；第三液控单向阀(12)通过管道与压力继电器(11)和第二液压弹簧(10)左端相连；第二电磁换向阀(15)左腔通过管道与第二液控单向阀(13)相连，右腔通过管道与第一液压弹簧(9)的右端相连；第二液控单向阀(13)通过管道与第一液压弹簧(9)左端相连；第一减压阀(16)的出油口通过管道与第四电磁换向阀(18)进油口和第二减压阀(17)进油口相连；第四电磁换向阀(18)左腔通过管道与第一叶片马达(23)一个腔相连，右腔通过管道与第一比例节流阀(21)相连；第一比例节流阀(21)与第一叶片马达(23)的另一个腔相连；第二减压阀(17)的出油口通过管道与第五电磁换向阀(19)的进油口相连；第五电磁换向阀(19)左腔通过管道与第二叶片马达(22)一个腔相连，右腔通过管道与第二比例节流阀(20)相连；第二比例节流阀(20)通过管道与第二叶片马达(22)的另一个腔相连，第一电磁换向阀(5)左腔通过管道与第一液控单向阀(6)相连，右腔通过管道与单向调速阀(7)相连；第一液控单向阀(6)通过管道与工作台升降液压缸(8)的下腔相连；单向调速阀(7)通过管道与工作台升降液压缸(8)的上腔相连。
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