CN104245199A - 在用于切割天然或人造石块的多线机中引导金刚石线的辊 - Google Patents

Abstract

一种线引导辊或滚筒，用于在将天然或人造石切割成块的多线机中引导金刚石线，包括：在支承销(39、40)上的辊或滚筒旋转支承构件；已固化的软质材料涂层，设置有用于容纳和引导闭合成环且连续的金刚石线的凹槽(8、9)；并且具有分成至少两个辊或滚筒节段(1)以组成至少两个辊或滚筒部件的辊或滚筒，用于引导数量比两个单独的辊或滚筒部件更多的多根连续金刚石线；相应地，每个节段与相应的辊或滚筒部件(1)具有相应的轮毂(34)，轮毂设置有旋转支承构件，旋转支承构件关联到多线机的辊或滚筒的支承销，而且在所述轮毂和所述辊或滚筒部件之间快速地可拆卸联接；软质材料涂层由软质材料涂层带(3)组成，涂层带具有用于容纳金刚石线环的凹槽(8、9)，所述金刚石线环通过两个相邻端部(4、5)的锁定元件(6)沿涂层带的圆周方向保持在正确的位置。

Description

在用于切割天然或人造石块的多线机中引导金刚石线的辊

技术领域

本申请涉及一种在用于切割天然或人造石块的多线机中引导金刚石线的辊或滚筒，即，在多线机中使用的对用于切割上述石块的金刚石线环进行引导的辊或滚筒，在辊或滚筒上搁置有不止一个金刚石线环。

背景技术

用于金刚石线环的引导辊或滚筒设置有软质材料涂层，其目的是限制线的引导凹槽中的磨损作用，以及保护它们不受设有线的金刚石嵌块(insert)的高磨损性的影响。

现有技术在辊或滚筒上使用金刚石线环的多线机中包括软质材料的凹槽，用于容纳单根金刚石线以限制其中的磨损。在引导辊或滚筒中，由所述软质材料制成的凹槽是必要的，以便减少金刚石线与配合在其中的凹槽之间的磨损接触。此外，在辊或滚筒中，由于单个环之间的长度差异是不可消除的，考虑到即使闭合成环的单根金刚石线之间的速度差较小，在各自的凹槽中的线相对于其它凹槽中的线的滑动也会产生磨损，辊或滚筒由此仅在一些凹槽、即那些被线以相对于辊或滚筒的圆周速度不同的速度占据的凹槽中发生磨损，这些辊或滚筒作为一个单独本体必须具有一个单独的转速。因此，凹槽的磨损是可能的磨损之间的平均值，并且由于切割金刚石线环的方式，凹槽的磨损根据线之间的轻微速度差异进行分布。

金刚石线由多股钢丝线构成，钢丝线上以预设的距离锚固有较大直径的金刚石材料制成的嵌块。因此，在将线缠绕在凹槽的过程中，线的截面不是恒定不变的，也就是说，它呈现出一种不规则的接触，嵌块与线在它们之间抵靠凹槽表面的部分不能同时接触。在现有技术中，为了避免线之间的滑动，会在凹槽上采用滑轮，在滑轮上一次仅仅布置一根线，同时在滚筒或辊中，如果安装在凹槽中的线具有不同的环展开从而在辊的凹槽中具有切向速度的差异，则涂覆有软质材料的相邻凹槽就会磨损。如上所述，在切割过程中，相邻环的线被放置成切割可能具有不同硬度的天然石块中的各区域。线的拉应力应发生在与切割中发现的困难相关联的区域中，因此，恰好相邻的线由于切削应力而以相同的方式伸展，产生的细微速度差异在距离非常远的线之间变得十分显著。

辊或滚筒通常制成为用现场固化用以正确硬化的软质材料涂层覆盖圆柱形表面，也就是构成刚性地连接到具有合适硬度的辊或滚筒的涂层。尽管凹槽的软质材料已经硬化，但是在使用后，其仍然会逐渐地磨损，从而阻碍对搁置在凹槽中的线的正确引导并且必需对它进行替换，因此，如上所述，在采用机械加工对涂层进行移除和替换之后，对新的涂层进行固化是必要的。

已经提出了在辊或滚筒的在凹槽内部的圆柱形表面上装配软质涂层材料制成的环以形成相同凹槽的解决方案：环能够在所述圆柱形表面上相对于彼此滑动，以这样的方式对带有金刚石嵌块的线的发生在它们之间的不同速度进行补偿。此外，已经证实带有合适硬度的软质材料的环相对于彼此以及在圆柱表面上的预期滑动事实上并没有发生，也就是说，辊或滚筒用作缠绕圆柱形表面上的单个材料块并且具有不同速度的线在凹槽内的滑动产生了磨损。

即使辊或滚筒几乎没有凹槽被磨损，也必须进行维修：实际上，这会导致金刚石线之间以不同的瞬时长度以及由此的速度进一步滑动。此外，带凹槽的新涂层的固化并不容易进行，这必须对整个辊或滚筒进行操作。在通常情况下，如果机器并不邻近用于必要的精确机械加工的车间，和/或者用于固化的车间，辊或滚筒的运输费用会极大地影响所述软质涂层材料的替换以及恢复。

在意大利的专利申请TO2006A000257中公开了一种用于多线切割石块的滚筒的特定技术，其描述了一种用金刚石线切割石块的多线机用的滚筒，在滚筒的圆柱形表面上放置有聚氨酯材料制成的同轴环，这些环装配在所述滚筒上并紧固到一起，以这样的方式形成带凹槽的外表面，用以引导和支承金刚石线：在拆卸原先的环之后，每个位于其与滚筒端部之间的环都是单独可替换的。每个环在外表面上设置有几条凹槽，并且紧固在滚筒的圆柱表面上用于过盈配合，由此在更换因使用而损坏的带槽环之一期间避免固化操作。

即使与对接触金刚石线的材料涂层进行整体固化相比成本较低，该解决方案仍然在更换带有损坏凹槽的环时缺乏实用性，不得不拿走与待替换的环相邻及外部的环，以替换已损坏的内部环，导致随后工作显著增加。

在已知为现有技术的专利申请EP2123384A1中，设置有一条或三条凹槽的耐磨损环形元件锚固在滑轮盘上，每个滑轮盘独立旋转以便支承单根金刚石线，该金刚石线配合在滑轮盘的外圆柱形表面内的单个凹槽或者三个凹槽中的一个上。耐磨损环形元件的径向紧固通过将其固化在盘上进行确保。

尽管实现的目的在于驱动辊或滚筒而不仅仅是线的引导，但是如果要替换更加中间的滑轮的涂层，则必须从辊或滚筒的侧面拆卸先前的滑轮盘，直至将要替换在其耐磨损环形元件内的滑轮盘，因此该实施例具有有限的实用性。众所周知，这些类型的机器同样需要30至80根闭合成环的金刚石线同时将石块切割成板材。

最后，现有技术中提出的解决方案在其应用和维修方面都几乎没有实用性，并且如随后文件中所教导的那样，制造与据说数量极多的邻近的金刚石线一样多的相邻滑轮(即使它们结合在单个辊或滚筒中)也是昂贵的。因此，因为难以替换，对于那些由于其邻近正在加工的石块而在软质材料凹槽中磨损最严重的金刚石线的引导辊，维修的成本不能充分地降低。

上述背景技术容许进一步改进有关实现用于引导带金刚石嵌块的闭合成环的线的辊或滚筒的可能性，所述辊或滚筒用于天然或人造石块的切割机，且克服上述的缺陷，特别是使其维修变得简单快捷。

因此，本实用新型解决基于的技术问题是实现一种辊或滚筒，其允许在金刚石线的支承和/或引导部件中以经济方便的方式补偿线之间的不同滑动速度，同时，它能够经济地实现简单装配，并且带有这样一种形状的辊或滚筒有利于在维修过程中以非常低的生产和维修成本替换软质涂层材料。

发明内容

根据本发明，通过线引导辊或滚筒解决该技术问题。线引导辊或滚筒用于在将天然或人造石切割成块的多线机中引导金刚石线，包括：在支承销上的辊或滚筒旋转支承构件；已固化的软质材料涂层，设置有用于容纳和引导闭合成环且连续的金刚石线的凹槽；并且其特征在于，辊或滚筒分成至少两个辊或滚筒节段以组成至少两个辊或滚筒部件，用于引导数量比两个单独的辊或滚筒部件更多的多根连续金刚石线；相应地，每个节段与相应的辊或滚筒部件具有相应的轮毂，轮毂设置有旋转支承构件，旋转支承构件关联到多线机的辊或滚筒的支承销，而且在所述轮毂和所述辊或滚筒部件之间快速地可拆卸联接；软质涂层材料由软质材料涂层带组成，涂层带具有容纳金刚石线环的凹槽，所述金刚石线环通过两个相邻端部的锁定元件沿涂层带的圆周方向保持在正确的位置。

在附加且有利的实施例中，软质材料带在端部中具有被锁定元件夹持的唇部。

此外，在又一个改进实施例中，锁定元件设置有软质材料涂层，所述涂层具有用于容纳带有金刚石嵌块的线的凹槽。

此外，在一个特定实施例中，涂层带设置有中间突起部和周边突起部，中间突起部又设置有内部轴向齿，而周边突起部设置有外部轴向齿，这些齿容纳在相应的中间凹槽和周边凹槽、以及辊部件的外圆柱表面中的相应底切口内。

最后，在一个特定且较佳的实施例中，在盘和相应的旋转轮毂之间的可拆卸联接件包括在盘中的径向开口之间的径向突起部；突起部设置有用于螺钉的孔，所述螺钉将突起部与所述旋转轮毂上的径向齿相连接；夹持发生在邻接面上，并且盘、也就是辊部件对中在所述突起部的对中表面上。

实现在用于将天然或人造石切割成块的多线机中引导金刚石线的辊或滚筒的本发明的其它特征和优点将在实施例所给出的以下说明中变得清楚，该实施例参照所附的七页附图作为示意性但非限制性的示例。

附图说明

图1示出了根据本发明的辊或滚筒节段的透视示意图，所述辊或滚筒节段以快捷且经济的方式通过旋转轮毂上进行拆除，在维修过程中保持与辊或滚筒的支承销相关联；

图2示出了图1的辊或滚筒节段的侧视示意图；

图3示出了辊或滚筒的不带有软质材料涂层带的节段部分的透视示意图，其中可以看到其锁定元件的锚固位置；

图4示出了具有与辊或滚筒部件上的装配位置相同形状的软质材料涂层带的透视示意图；

前面的图1，3-4；图5示出了紧固到锁定元件的相应软质材料涂层部分的透视示意图，图5的视角与图1、3和4的视角相同；

图6示出了安装在其中的带涂层锁定元件的锚固位置的局部剖视图，由图2中的VI-VI截面表示；

图7示出了图6中VII-VII截面的局部剖视图；

图8示出了图6中VIII-VIII截面的局部剖视图；

图9示出了图6中IX-IX截面的局部剖视图；

图10示出了平行于辊或滚筒节段之一的辊或滚筒部件的涂层带的旋转轴线的剖视示意图；

图11示出了平行于辊或滚筒节段的辊或滚筒部件的旋转轴线并且在其外部厚度上受限的剖视示意图；

图12示出了带有软质材料涂层带的锁定元件在辊或滚筒部件的相应锚固点平行于旋转轴线并且在其外部厚度上受限的剖视示意图；

图13示出了径向方向上的半剖视图；

图14示出了辊或滚筒部件在带有凹槽的软质材料涂层带端部的锁定元件的相应锚固点在直径区域内的透视图；

图15示出了在两端处支承在安装于其上的机器结构上的线引导辊或滚筒的透视示意图；

图16示出了图15的辊的轴向剖视示意图；

图17示出了在单个端部处以悬伸的方式支承在安装于其上的机器结构上的线引导辊或滚筒的透视示意图；

最后，图18示出了图17的辊的轴向剖视示意图。

具体实施方式

在图1中，附图标记1表示辊或滚筒节段或线引导辊节段的部件，其外圆柱形表面2上容纳有软质材料的涂层带3，涂层带3的端部4和5相对，并且用锁定元件6固定就位，锁定元件6以可拆卸的方式紧固到所述圆柱形表面2，并且依次涂覆与带类似的软质材料7并与带对齐。带3和锁定元件6的涂层7的所述软质材料在其外表面上具有适合容纳金刚石线的中间凹槽8和端部凹槽9，该金刚石线用于将石块切割成板材。在辊或滚筒部件的外圆柱形表面2之间的连接盘10具有带突起部11的键部，突起部11上制成有用于紧固到旋转轮毂(图中未示出)的相应突起部的孔12。每个突起部11的表面13对中在旋转轮毂的联接件的加工直径上。

此外，在图3和图4中，可以看到不带有软质材料涂层带的辊或滚筒部件14；在所述部件14上有用于容纳元件6的部位15；在部件14的圆柱形表面2上有中间凹槽16和周边凹槽17，以容纳设置在软质材料带3内部的中间突起部18和周边突起部19。此外，可以看到凹陷部20用于容纳所述带3的端部4和5的唇部21。部位15同样包括孔22和孔23，孔22用于紧固锁定元件6，孔23用于所述锁定元件6与容纳带在其上的外圆柱形表面2的精确轴向基准。

图6显示了螺钉装置24和定位销25，螺钉装置24用于紧固锁定元件6，定位销25容纳在孔23以及锁定元件6中的相应孔内。软质材料涂层7通过粘合施加到锁定元件6。中间凹槽8之间的中心与最后一个中心凹槽和端部凹槽9之间的中心之间的距离等于D/3，而辊或者滚筒部件1的外部边缘30与端部凹槽9的中心线之间的距离为D/2，在本申请中，D为放置金刚石线用于从石块切割具有最小厚度的板材的距离，该最小厚度设置用于安装有本发明的线引导辊或滚筒的多线切割机。

在图10中，软质材料带的内部突起部在至少一个内或外侧上具有用于中间突起部18的内部轴向齿26和用于周边突起部19的外部轴向齿27。由此，在图11和图12中可以看到，圆柱表面2的相应凹槽具有用于中间凹槽16的底切口28和用于周边凹槽17的底切口29，底切口28、29用于容纳所述内部和外部轴向齿，用于在线引导辊旋转期间保持软质材料带。

此外，在图11和图12中，线引导辊或滚筒部件的外部边缘30在一侧设置有周向凹槽31，并且在另一侧设置有相应的周向支座32，用于在彼此相邻装配的两个滚筒部件的两侧30(在相对时)之间容纳周向密封件。

在图1-14中，制成在辊或滚筒部件与其旋转轮毂34之间的盘10中的可拆卸联接件33在图16和18中可见，联接件33借助螺钉37的夹持将突起部11的邻接表面35轴向夹持在径向齿36的相应表面上而实现，螺钉37在图16和图18中可见。一旦移除了螺钉连接，在盘10相对于旋转轮毂34短暂旋转之后，径向齿穿过辊或滚筒部件的盘10中的径向开口38，从而在不从支承在两端处的销39或以悬伸方式支承的销40拆卸旋转轮毂34的情况下抽取辊或滚筒部件。

在图15中可以看见支承在销39端部处的整个线引导辊41，而在图16中可以看见它的轴向截面，其中可以看到八个辊部件1。因此，在图17中可以看到由销40以悬伸方式支承的完整的线引导辊42，而在图18中可以看到它的轴向截面，其中可以看到四个辊部件1。

如上所述，在可由线引导辊或滚筒组成的组件中，悬伸的销40或者支承在两端处的销39设置有带滚动轴承43的旋转部件，使得每个轮毂34在销上旋转，并且密封件44用来避免切削冷却液渗透轴承43而损坏它们。轮毂34因此制成为在销上、并相应地在齿36上旋转，突出部11被拉到轮毂34附近、借助定中心表面13对中在轮毂34上，并且用螺钉37紧固在邻接表面35上。带有中心凹槽8和端部凹槽9的软质材料带3容纳在辊或滚筒部件14的外表面2上，内突起部18和端部容纳突起部19用相应的底切口28和29中的齿26和27嵌入外圆柱形表面的适当周向凹槽16和17。软质材料带3的端部4和5用锁定元件6锁定，该锁定元件紧固到容纳部位15。端部4和5在配备有唇部21时，由于锁定元件6的压力而保持粘附于辊或滚筒部件的外圆柱形表面2。

在维修过程中，当一个或多个线引导辊部件1的仅一些内部凹槽磨损时，利用所述可组成辊，从相应的旋转轮毂34拆卸辊部件，移除螺钉37并从最外侧到最内侧顺序地取下待拆卸的辊部件用以维修，使齿36通过盘10中的开口38而更容易地作用于锁定元件6，从其容纳部位15中取出，并拆卸磨损的带3以用完整的带进行替换。该操作可以在多线切割机关闭时进行，因为其需要最少的时间对软质材料涂层带进行更换，或者在另一时刻装配已经涂覆有软质材料带3的辊或滚筒部件14以替换拆卸下来的一个或多个辊或滚筒部件，由此使关闭机器的时间更短。在操作中直接关闭机器和将带有软质材料涂层带的辊部件作为替换件进行装配的两种情况下，维修费用均保持很低，这是因为具有突起部的带与设有底切口28和29的凹槽实现了粘合，突起部18和19的齿26和27锚固在其中，并且保证带3的端部4和5保持粘附于外圆柱形表面2。

因此，本发明具有以下优点：将金刚石线环引入用于多线切割石块的机器的辊或滚筒的模块化构造允许提供合适数量的辊节段并成对地、每组三个甚至更多地装配它们，而在可能的拆卸之后不需要以相同的顺序重新组装它们，也就是说，各节段制成为相对于彼此可互换。附图仅作为示例示出了具有四个节段的实施例和具有八个节段的实施例，在具有四个节段的实施例中，四个节段通过相对于机器结构悬伸的支承销进行连接，在具有八个节段的实施例中，八个节段通过机器结构两端上的支承销进行连接，但上述模块化允许根据设计者的需要在制作线引导辊的过程中提供最大的自由度。

使用上述金刚石线引导辊或滚筒，现有技术中所涉及的缺陷不再是不能克服的问题，也不再需要高昂的花费。实际上，由于辊节段中的高度磨损，后者是可拆卸的，将与所涉及的辊节段相对应的辊或滚筒部件1从机器上拆卸下来，将所涉及的辊节段之前的辊部件拆卸下来，并用带有新的软质材料带3的辊部件以相对于现有技术非常快速的方式进行替换。能够在相同的时刻或之后进行维修，也就是说，带的替换也是在多线切割机的工作区域直接进行的。考虑到轮毂34和辊部件14通过只更换软质材料涂层带和带3的唇部21的锁定元件6的涂层7是可重复使用的，用于维修的替换件的购买和保存成本当然是非常低的。考虑到锁定元件6的体积比较小，可以将其存储在已经涂覆有软质材料7的多个样品中，从而使得磨损带的替换更加快速并且减少机器的停止次数。

此外，通过在单个节段的辊部件的涂层带3的凹槽8和9中布置数量受限的线，能够很大程度上减小线与凹槽之间的接触所发生的磨损，因为往复滑动较少，且不同的相邻辊节段的辊部件能以彼此略微不同的速度进行旋转，以这样的方式根据搁置在节段上的线来调整它们的旋转速度。观察到在相邻的线之间的滑动受到限制的条件下，要指出最大的优点是减少搁置在单个节段上的线的数量，但是，显然受到限制的是，被分成大量节段的线引导辊或滚筒产生了更多的构造成本，这是因为要使用更多数量的轮毂、轴承、螺钉以及密封件，并且因为对节段的拆卸和装配带来更大的工作量而使维修成本更高。

显然，对于用于在切割天然或人造石块的多线机中引导金刚石线的上述辊或滚筒，本领域技术人员为了满足特殊或临时需求，可以采用几种变形，所有的变形都包括在以下权利要求所限定的本发明保护范围内。因此，尽管不太方便，在盘10与旋转轮毂34之间设置可分解的部件，可以具有与已图示结构不同、但诸如提供相同功能和使用舒适度的形状。

Claims (7)

1.线引导辊或滚筒，用于将天然或人造石切割成块的多线机中引导金刚石线，包括：在支撑销(39、40)上的辊或滚筒旋转支承构件；已固化的软质材料涂层，设置有用于容纳和引导闭合成环且连续的金刚石线的凹槽(8、9)；其特征在于，辊或滚筒分成至少两个辊或滚筒节段(1)以组成至少两个辊或滚筒部件，用于引导数量比两个单独的辊或滚筒部件更多的多根连续金刚石线；相应地，每个节段与相应的辊或滚筒部件(1)具有相应的轮毂(34)，所述轮毂设置有旋转支承构件，所述旋转支承构件关联到多线机的辊或滚筒的支撑销，而且在所述轮毂和所述辊或滚筒部件之间快速地可拆卸联接；软质材料涂层由软质材料涂层带(3)组成，涂层带具有用于容纳金刚石线环的凹槽(8、9)，所述金刚石线环通过两个相邻端部(4、5)的锁定元件(6)沿涂层带的圆周方向保持在正确的位置。

2.如权利要求1所述的线引导辊或滚筒，其特征在于，软质材料带(3)在端部(4、5)中具有被锁定元件(6)夹持的唇部(21)。

3.如权利要求2所述的线引导辊或滚筒，其特征在于，锁定元件(6)设置有软质材料涂层(7)，所述涂层具有用于容纳带有金刚石嵌块的线的凹槽(8、9)。

4.如权利要求1所述的线引导辊或滚筒，其特征在于，涂层带(3)设置有中间突起部(18)和周边突起部(19)，中间突起部又设置有内部轴向齿(26)，而周边突起部设置有外部轴向齿(27)，这些齿容纳在相应的中间凹槽(16)和周边凹槽(17)、以及辊部件(14)的外圆柱表面(2)中的相应底切口(28和29)内。

5.如权利要求1所述的线引导辊或滚筒，其特征在于，在盘(10)和相应的旋转轮毂(34)之间的可拆卸联接件(33)包括在盘中的径向开口(38)之间的径向突起部(11)；突起部设置有用于螺钉的孔(12)，所述螺钉将突起部与所述旋转轮毂上的径向齿(36)相连接；夹持发生在邻接面(35)上，并且盘、也就是辊部件(14)对中在所述突起部的对中表面(35)上。

6.如权利要求1所述的线引导辊或滚筒，其特征在于，以悬伸的方式支承辊或滚筒节段(1)或部件的支承销(40)。

7.如权利要求1所述的线引导辊或滚筒，其特征在于，辊或滚筒节段(1)或部件的支承销(39)支承在其两端。