CN104884216A - 用于切割陶瓷材料板坯的设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于切割陶瓷材料板坯的设备(1)，其包括：框架(2)，用于沿着向前方向(4)支承至少一个待切割陶瓷材料板坯的运动装置；具有喷水器的第一切割装置(5)，沿着向前方向(4)布置并且适于沿着第一切割方向切割板坯，以获得多个带状物(L)；以及具有喷水器的第二切割装置(22)，布置在第一切割装置(5)下游并且适于沿着与第一切割方向成横向的第二切割方向切割带状物(L)，以获得多个产品(C)。

Description

用于切割陶瓷材料板坯的设备

技术领域

本发明涉及一种用于切割陶瓷材料板坯尤其是大尺寸板坯的设备。

背景技术

迄今为止已知的是，大尺寸板坯，例如1mX3m或1.2mX3.6m类型的板坯，越来越多地用来覆盖墙壁或地板。

还存在日益增长的需要，将这些板坯切割成若干部分并获得较小的尺寸。因为这些板坯通常在没有接头的情况下进行安装，所以绝对需要它们尽可能精确地进行切割。此外，这样的板坯相对于其它尺寸具有减小的厚度，这使得它们非常易碎，由此还要求大幅度减小切割操作产生的机械应力，以防止板坯意外断裂。

通常利用一种设备来执行陶瓷板坯的切割，该设备具有多个旋转刀片，这些旋转刀片适合于沿着预定切割方向切割板坯自身。

这种已知类型的设备具有若干缺陷。

从结构观点上看，它们实际上是非常复杂的，原因是它们被布置成允许旋转刀片运动，该运动必须跨过待切割板坯的整个厚度而不干涉板坯的支撑台自身，并且必须补偿刀片的逐渐磨损。

这样的设备在投入和维护方面也是昂贵的，原因是其需要执行大量的工作来更换磨损的部件以及处理故障或损坏。

发明内容

本发明的主要目标在于提供一种设备，该设备能够以高效且实用的方式切割陶瓷材料板坯，包括大尺寸的陶瓷材料板坯。

在该目标中，本发明的一个目的在于提供一种设备，从构造和维护观点上看，与已知类型的设备相比，该设备相当简单，同时该设备使用灵活。

本发明的另一个目的在于提供一种用于切割陶瓷材料板坯的设备，其能够以简单、合理、容易、能有效使用且低成本的方案克服本领域中的上述缺陷。

通过根据权利要求1的用于切割陶瓷材料板坯的设备来实现前述目的。

附图说明

从用于切割陶瓷材料板坯的优选但不是唯一的实施例的描述中，本发明的其它特征和优点将变得更加明显，该实施例仅仅示出为例子但不受限于所附的图，其中：

图1为根据本发明的设备的轴测图；

图2为图1中的设备的第一细节放大图；

图3为图1中的设备的第二细节放大图；

图4为图1中的设备的第三细节放大图；

图5为图1中的设备的第四细节放大图；

图6为图1中的设备的第五细节放大图；

图7为图1中的设备从上方看的平面图。

具体实施方式

具体参考这些附图，全文用1表示的是一种用于切割陶瓷材料板坯的设备。

该设备1包括框架2，该框架用于沿着向前方向支承至少一个陶瓷材料板坯的运动装置，该向前方向在图示中用数字4表示。更具体地，运动装置限定了待切割板坯的支撑表面。

根据本发明，该设备1包括具有喷水器的第一切割装置5，该第一切割装置沿着向前方向4布置并且适合于沿着第一切割方向切割陶瓷板坯，以获得多个带状物L。

本领域技术人员已知的是，喷水切割可以想到喷射处于高压下的工作液体(例如水)，以切割各种类型的材料。一般而言，将颗粒状的研磨材料添加到工作液体中，以便还能够切割非常硬的材料。

第一切割装置5包括具有喷水器的多个切割头部5a，这些切割头部布置在陶瓷板坯的支撑表面上方，并且能够沿着与向前方向4成横向的调节方向5b运动。切割头部5a沿着引导元件6相关联地滑动，该引导元件沿着调节方向5b延伸。更具体地，调节方向5b是基本上水平的。

此外，每个切割头部5a具有相关的喷嘴(在图示中不能够详细地看到)，喷嘴适合于分配处于高压下的工作液体。

适当地，第一切割方向和调节方向5b分别大致平行于和垂直于向前方向4。因此，由此获得的带状物L至少有一个侧边大致平行于向前方向4。

有利地，切割头部5a能够以彼此独立的方式沿着调节方向5b运动。

更详细地，每个切割头部5a包括例如滚珠类型的螺杆-螺母联接件以及例如无刷电机类型的马达装置，该马达装置适合于启动相关切割头部5a的螺母进行旋转运动。这样，可以选择性地操作仅仅待运动的切割头部的马达装置，从而优化它们的运动。

第一切割装置5还包括供应装置12，以用于向切割头部5a供应工作液体。更具体地，这样的供应装置12包括用于工作液体的传送管道12a，沿着该传送管道布置有多个控制阀12b，对应于这些控制阀分支出相同数量的通道12c，每个通道连接到相应的切割头部5a。

运动装置包括进入第一切割装置5的第一进入工位7以及离开第一切割装置自身的第一离开工位8。因此，第一进入工位7和第一离开工位8分别布置在第一切割装置5的上游和下游。

在本发明的说明书中，术语“上游”和“下游”是相对于向前方向4而言的。

在图示的实施例中，第一进入工位7包括两个机动带7a，这两个机动带彼此同步地运动并且具有可调节的中心距离，以便能够适应各种类型尺寸的待切割的陶瓷板坯。然而，并不排除第一进入工位7的可供选择的实施例，例如包括多个机动辊。

与第一进入工位7相对应地，设备1还包括第一对中装置，该第一对中装置适合于沿着与向前方向4成横向的方向定位陶瓷板坯。

更具体地，第一对中装置包括一对对中装置7b，所述一对对中装置布置在板坯的相对两侧上，并且能够沿着往复接近/远离运动方向进行运动。对中装置7b以往复地靠近的运动方式接触板坯的相对两侧，以便将板坯传送到期望的横向位置。优选地，对中装置7b是气动地控制的。

设备1还包括布置在第一切割装置5上游的第一施压装置9。

第一施压装置9包括一个或多个施压元件，施压元件适合于接触待切割的板坯的面向上的表面，并且向该表面压力施加，以阻止板坯与向前方向4成横向地运动。

数量上通常大于一个的施压元件9包括长形的杆，该杆支撑多个装有弹簧的小轮，这些小轮绕其相关轴线自由旋转，用于与待切割的板坯的上表面进行接触。

施压元件9还能够以靠近/远离陶瓷板坯的支撑表面的运动方式沿竖向运动。

适当地，施压元件9在其降低位置中适合于与板坯相配合，以便当对中装置7b释放板坯时防止板坯横向地运动。

在图中所示的特定的但非排他性的实施例中，第一离开工位8包括多个辊10，这些辊能够绕相应的轴线旋转而进行操作。

设备1还包括第二施压装置11，该第二施压装置布置在第一切割装置5下游，并且适合于沿着与向前方向4成横向的方向锁定带状物L的位置。优选地，第二施压装置11包括多个施压元件，每个施压元件适合于在相关的带状物L上施加预定的压力，并且以与上述施压元件9相同的方式成形。施压元件11具有可调节的中心距离。

第一进入工位7和第一离开工位8间隔开，以限定布置在切割头部5a下方的流动空间。切割头部5a分配的工作液体能够流过该流动空间。

在工位7和8之间的工作液体流动空间的下方定位有罐，该罐用来回收分配的工作液体。更详细地，罐为地下类型，并且具有轮，以允许其从工作位置取出，从而能够更加容易地进行维护和清洁工作。已经添加到工作液体中的研磨材料颗粒物被收集在罐的底部上，并且借助于第一提取装置40移除。

运动装置包括处于第一离开工位8下游的第一传送区段15，该第一传送区段具有正时带15a。例如由蜗杆齿轮马达驱动的带15a彼此间隔开，以便支撑宽范围的带状物L，并且允许第一次切割和最后一次切割产生的材料带状物(称为“废坯”)掉落。在这个方面中，在带15a下方容纳有料斗16，以收集废坯，在料斗下方布置有带传送系统17，该带传送系统适合于将废坯传送到收集罐18中。

在带15a的下游布置有变更装置，该变更装置用于改变带状物L的向前运动侧边。这样的变更装置包括向前方向4的第一偏向装置19。更具体地，第一偏向装置19适合于使带状物L的向前方向4偏向大约90°的角度，同时保持它们的定位不变。在图示的具体实施例中，第一偏向装置19包括多个辊20，这些辊适合于接纳来自带15a的带状物L，并且在辊之间设置有一些能够提升的带21，这些带进行上述方向的改变。

第一偏向装置19还包括定位元件，在图示中不能够详细看到该定位元件，带状物L抵靠该定位元件，并且该定位元件允许带状物相互对准。

根据本发明，该设备1包括具有喷水器的第二切割装置22，该第二切割装置布置在第一切割装置5的下游，并适合于沿着与第一切割方向成横向的第二切割方向切割带状物L，以获得多个产品C。

具有喷水器的第二切割装置22的结构与第一切割装置5的结构基本上类似，因此可以以此类推。

更具体地，第二切割装置22还包括具有喷水器的多个切割头部22a，这些切割头部布置在带状物L的支撑表面上部，并且沿着与向前方向4成横向22b的调节方向22b运动彼此独立地运动。切割头部22a沿着引导元件27相关联地滑动，该引导元件沿着调节方向22b延伸，该调节方向是大致水平的。

此外，每个切割头部22a具有相关的喷嘴(在图示中不能够详细地看到)，喷嘴适合于分配处于高压下的工作液体。

在图示的实施例中，调节方向22b和第二切割方向分别大致垂直于和平行于向前方向4。

因此，第一和第二切割方向均平行于向前方向4，并且彼此成横向，原因在于，如上所述，向前方向自身的轨迹通过变更装置而发生变化，更具体地，沿着第一和第二切割装置5和22之间设置的区段通过第一偏向装置19而发生变化。

第二切割装置22还包括供应装置28，以用于向切割头部22a供应工作液体。更具体地，这样的供应装置28包括用于工作液体的传送管道28a，沿着该传送管道布置有多个控制阀28b，对应于这些控制阀分支出相同数量的通道28c，每个通道连接到相应的切割头部22a。

运动装置还包括进入第二切割装置22的第二进入工位23以及离开第二切割装置自身的第二离开工位24。因此，第二进入工位23和第二离开工位24分别布置在第二切割装置22的上游和下游。

在图示的实施例中，第二进入工位23包括多个机动辊23a。

对应于第二进入工位23布置有第二对中装置23b，该第二对中装置适合于将带状物L相对于向前方向4成横向地定位。更具体地，第二对中装置为定位在辊23a之间的一组轮的类型。

该设备1还包括推动装置25，该推动装置布置在第二切割装置22的上游，并且适合于保持带状物L的向前运动侧边基本上垂直于向前方向4。

更具体地，推动装置25包括至少一对推动元件25a(在图5中仅仅能够看到一个)，推动元件适合于接触带状物L的后边缘。推动元件25a的位置可以进行调节，以确保它们沿着与向前方向4垂直的方向正确地相互对准。

推动元件25a能够与向前方向4平行地运动。更具体地，推动元件25a能够以比第二进入工位23能为带状物L提供的速度更快的速度运动靠近第二切割装置22，由此确保在第一切割阶段中被切割的边缘与推动元件25a自身对准，并且因此确保向前运动侧边及其相对侧边相对于向前方向4的垂直定位。

推动元件25a绕相关轴线铰接，并且能够在一个推动位置和空闲位置之间运动，在该推动位置中，推动元件适合于接触带状物L的后边缘，在空闲位置中，推动元件旋转靠近第二切割装置22以相对于推动位置升高。适当地，每个推动元件25a包括在图中不能够详细看到的相关的弹性装置，弹性装置适合于允许推动元件从推动位置朝向空闲位置旋转。

有利地，辊23a包括在图中不能够详细看到的单向接头，单向接头适合于在推动元件25a移动靠近第二切割装置22期间防止带状物L在辊自身上滑动。

单向接头被构造成使辊23a以预定速度(该预定速度取决于与辊自身连接的马达装置)旋转，除了它们被迫以比所述马达装置提供的速度更快的速度旋转的情况之外，例如除了当带状物L由推动元件25a驱动而向前运动时。在这种状态下，这样的单向接头允许辊23a绕其轴线自由地旋转，从而从它们的马达释放，并由此防止带状物L滑动。单向接头也被称为“自由轮”。

在图示的具体实施例中，第二离开装置24包括多个机动辊24a，机动辊例如由蜗杆齿轮马达驱动。

优选地，设备1包括第三施压装置26，该第三施压装置布置在第二切割装置22的下游，并且适合于在上方接触产品C，以便在切割阶段期间将产品横向锁定。第三施压装置26的结构类似于上述第二施压装置11的结构。更具体地，第三施压装置26包括多个施压元件，施压元件例如包括相关的杆，每个杆支撑多个装有弹簧的轮，这些装有弹簧的轮适合于接触产品C的上表面。施压元件26具有可调节的中心距离，并且能够沿着靠近/远离产品C的方向竖向运动。

适当地，当带状物L的前部与施压元件26接合时，推动元件25a与相关的带状物L脱离。

随后，推动元件25a运动远离第二切割装置22，越过下一个带状物L，直到推动元件与所述下一个带状物的后边缘接触。更具体地，在与带状物L脱离之后，推动元件25a沿着与向前方向4相反的方向运动，以接触下一个带状物的上表面；在这个阶段期间，推动元件25a运动到上述空闲位置，在到达下一个带状物L的后边缘的情况下，压缩相关的弹性装置，直到推动元件借助于弹性装置自身的作用返回到推动位置。

第二进入工位23和第二离开工位24也彼此间隔开，以限定布置在切割头部22a下方的传送空间。分配的工作液体能够流过该传送空间。

在工位23和24之间的传送空间下方还布置有罐，该罐用于收集由切割头部22a分配的工作液体，该罐为布置在第一切割装置5的切割头部5a下方的罐的类型。

同样，在这种情况下，罐具有轮，以便使其能够运动而允许进行维护和清洁操作，并且在罐内部具有第二提取装置41，以用于提取由切割头部22a分配的研磨材料以及工作液体。

第二离开工位24的下游布置有第二传送区段29，该第二传送区段的构造与上述第一传送区段15的构造相同。更具体地，第二传送区段29也为例如由螺杆齿轮马达驱动的正时带类型29a，这些正时带彼此间隔开，以便支撑宽范围的产品C，并且允许第一次切割和最后一次切割产生的废坯掉落。在这个方面中，在带29a的下方容纳有料斗30，以收集废坯，在料斗下方布置有带传送系统31，该带传送系统适合于将废坯传送到收集罐32中。

在带29a的下游布置有第三传送区段33，该第三传送区段具有精加工装置34，该精加工装置用于切割的产品C的外边缘的侧边精加工。

更具体地，第三传送区段33为辊的类型，精加工装置34包括一对相对面向的磨轮，磨轮的位置可以手动地调节。

有利地，对应于第三传送区段33，设备1还包括用于使产品C对中的第三对中装置38和另外的施加装置(在图中不能够详细看到)，该第三对中装置适合于将产品C定位在相关辊的中心区域中，该另外的施压装置适合于在磨削阶段期间保持产品C，以避免出现有害的振动。

优选地，在第三传送区段33的下游布置有向前方向4的第二偏向装置35。第二偏向装置35的结构与上述第一偏向装置19的结构相同。

更具体地，第二偏向装置35适合于使产品M的向前方向4偏向大约90°的角度，同时保持它们的定位不变。在图示的具体实施例中，第二偏向装置35包括多个辊36，这些辊适合于接纳来自第三传送区段33的产品M，并且在辊之间设置有一些能够提升的带37，这些带进行上述方向的改变。

在第二偏向装置35的下游还具有用于对产品C的侧边缘进行精加工的精加工装置(在图中不能够详细看到)以及用于使产品旋转的旋转装置，该旋转装置适合于使产品自身旋转以允许加工产品的所有外边缘。

在以上提供的说明的教导下，根据本发明的设备的操作被认为能够直接由本领域技术人员理解。

事实上已经确定的是，本发明实现了提出的目标，尤其要强调的是，形成本发明的主题的设备能够以容易且实用的方式切割任何尺寸的陶瓷材料。

Claims (11)

1.一种用于切割陶瓷材料板坯的设备(1)，其特征在于，所述设备包括：

框架(2)，所述框架用于沿着向前方向(4)支承至少一个待切割陶瓷材料板坯的运动装置；

具有喷水器的第一切割装置(5)，所述第一切割装置沿着所述向前方向(4)布置，并且适于沿着第一切割方向切割板坯，以获得多个带状物(L)；

具有喷水器的第二切割装置(22)，所述第二切割装置布置在所述第一切割装置(5)的下游，并且适于沿着与所述第一切割方向成横向的第二切割方向切割所述带状物(L)，以获得多个产品(C)。

2.根据权利要求1所述的设备(1)，其特征在于，所述第一切割方向和第二切割方向基本上平行于所述向前方向(4)，所述运动装置包括变更装置(19)，所述变更装置用来改变设置在所述第一切割装置和第二切割装置(5、22)之间的所述带状物(L)的向前运动侧边。

3.根据权利要求1或2所述的设备(1)，其特征在于，所述第一切割装置和第二切割装置(5、22)中的至少一者包括具有喷水器的多个切割头部(5a、22a)，这些切割头部沿着与所述向前方向(4)成横向的调节方向(5b、22b)彼此独立地运动。

4.根据前述权利要求中一项或多项所述的设备(1)，其特征在于，每个所述切割头部(5a、22a)包括螺杆-螺母联接件以及马达装置，所述马达装置适于使相关的螺母开始旋转。

5.根据前述权利要求中一项或多项所述的设备(1)，其特征在于，所述运动装置包括分别布置在所述第一切割装置(5)的上游和下游的第一进入工位(7)和第一离开工位(8)，并且包括分别布置在所述第二切割装置(22)的上游和下游的第二进入工位(23)和第二离开工位(24)，每个所述进入工位(7、23)与对应的离开工位(8、24)间隔开，以限定布置在相关切割装置(5、22)下方的传送空间。

6.根据前述权利要求中一项或多项所述的设备(1)，其特征在于，所述设备包括布置在所述切割装置(5、22)中的至少一个切割装置的上游和/或下游的施压装置(9、11、26)，所述施压装置(9、11、26)适于接触所述板坯、所述带状物和所述产品中的一者的上部部分，以将它们相对于所述向前方向(4)横向锁定。

7.根据前述权利要求中一项或多项所述的设备(1)，其特征在于，所述设备包括对中装置(7b、23b)，所述对中装置布置在所述第一切割装置和第二切割装置(5、22)中的至少一个切割装置的上游，并且适于将待切割的所述板坯或所述带状物相对于所述向前方向(4)成横向地定位。

8.根据前述权利要求中一项或多项所述的设备(1)，其特征在于，所述设备包括推动装置(25)，所述推动装置布置在所述第二切割装置(22)的下游并且适于保持待切割的所述带状物(L)的向前运动侧边基本上垂直于所述向前方向(4)。

9.根据权利要求8所述的设备(1)，其特征在于，所述推动装置(25)包括至少一对推动元件(25a)，所述至少一对推动元件适于接触待切割的所述带状物(L)的后边缘并且对应于所述第二进入工位(23)进行布置，所述推动元件(25a)能够与所述向前方向(4)平行地运动，以比所述第二进入工位(23)能够提供给所述带状物自身的速度更快的速度靠近所述第二切割装置(22)。

10.根据前述权利要求中一项或多项所述的设备(1)，其特征在于，所述第二进入工位(23)包括多个机动辊(23a)，所述机动辊包括相关的单向接头，所述单向接头被构造成使其外表面以预定速度进行旋转运动，并且在所述推动元件(25a)靠近所述第二切割装置(22)的向前运动期间使所述外表面绕其自身的轴线自由旋转。

11.根据前述权利要求中一项或多项所述的设备(1)，其特征在于，所述设备包括布置在所述第二切割装置(22)的下游的第三施压装置(26)，在所述第三施压装置(26)与所述带状物自身接合之后，所述推动元件(25a)脱离所述带状物(L)。