CN1059857C - 数控超薄型天然复合石材切割机 - Google Patents

Abstract

本发明是一种数控超薄型天然复合石材切割机，主要用来切割花岗石、大理石、大面积超薄型石板。它由主机，金刚石刀具，真空吸盘、工作台，滚动导轨，行走进给，卡紧摆动机构，电器和液压系统组成。主要优点：(1)运动平稳，能切3200mm×1500mm×3-5mm超薄型大石板(2)金刚石工具刀口小，石材利用率高，能节省石材资源和能源(3)石材表面切割质量好，尺寸精度高，废品率低。(4)综合生产成本低；(5)能切割高档次的超薄型天然复合材。

Description

数控超薄型天然复合石材切割机

本发明是石材行业，用于花岗石、大理石、大面积超薄型石材切割用，机电一体化设备。

就国内外石材行业来说，园盘锯是目前用的最广泛的石材切割机具，大部份机组加工石板的宽度不会超过900mm，常规加工厚度为15-20mm，加工板材厚度公差大，不能切超薄板。当切10mm厚的薄板时，废品率大幅度升高，厚度公差很难保证。砂锯和框锯机国内外仍在使用，其产品厚薄公差比园盘锯更大，更不能切超薄板。

综合国内外石材切割设备，从加工出的产品性能来看，虽然它耐磨抗蚀，有鲜艳的色彩和图案，得到人民的喜爱，但它有不可克服的缺点，那就是比重大，性脆，抗冲击性能差，保温隔声、防震性能不好，在一定程度上限制了其发展。尤其在框架结构，中高档，高层建筑上，除一层以外难得应用。

本发明的目的，是为石材切割机械寻求一种能切超薄型，大面积，加工表面质量好，板厚公差小的新型石材切割机。利用石材耐磨、抗蚀，光泽度高，色彩鲜艳，品种图案多的特点，将超薄板材复合到重量轻、强度高，保温、隔热、防水、防震于一体的蜂窝材料上去。通过嫁接改造变成一种新型中高档墙体装饰材料。

数控超薄型天然复合石材切割机(以下简称切割机)，主要由图1.2中，带据机主机5；特种金刚石专用锯条6；真空吸盘2及卡吊系统：真空吸盘卡爪1，真空吸盘卡爪支承4，真空盘挂钩22；压紧油缸7及系统：卡紧用油缸支承8，压板9；推料油缸11及系统：推料板10；上工作台12及摆动系统：铰轴13，摇摆推动油缸20；横滑板14及横进给系统：纵滑板15，横进给滚动支承导轨19；纵滑板16；及往复系统：纵向滚动支承导轨17，纵往复用齿轮齿条18；轻型悬壁滑车吊21及系统：轻型悬壁滑车吊钩23和图5中主数控系统组成。

以下结合附图概述切割机的主要工作程序

图一切割机示意主视图

图二切割机示意主视图一的A向示意视图(在不绘出推料油缸11及

    系统推料板10，横进给系统锅轮锅杆进给装置15时的示意视

    图)

图三待冲切单面石板装饰复合材：玻璃钢板24，蜂窝材25，石板

                              26组成，

图四待冲切双面石板装饰复合材：玻璃钢板27，蜂窝材28，石板

                              29组成。

图五切割机数控部分主控原理图

当切割机需要工作时，松开真空吸盘卡爪1，由轻型悬壁滑车吊21中的吊勾23，带动真空吸盘2，带到工作台12前，再由卡爪1卡紧。松开压板9，装上待切割的复合材3，由油缸11，带动推料板10压紧待切料。由油缸7，带动压板9，再从上面压紧待切割料3，开动伺服直流电机

带动锅轮锅杆进给装置15，给待切料3定位。启动主机5，启动图5中伺服直流电机 带动齿轮齿条18，推动纵滑板16走刀切割。切割完一片复合材3后，松开卡爪1，由真空吸盘2，带着切好的复合材3后，松开卡爪1由真空吸盘2带着切好的复合材3右行卸料，卸后返回工作台12，松开压板9，由油缸11，带推料板10，将另一半切好的复合材料3推至真空吸盘2前，让真空吸盘2再次右行卸料，卸后返回工作台12前再开始下一循环工作。

切割机的主要用途；可用于大石料的开坯，片切石板，冲切单面石板装饰复合材，和双面石板装饰复合材。

切割机石材加工工艺：①冲切单面石板装饰复合材工艺：石材选料→片切石板→胶粘复合石板，玻璃钢，蜂窝材，成复合材→固化复合材→冲切复合材。

②冲切双面石板装饰复合材工艺；将冲切完的两块单面石板装饰复合材，用其玻璃钢面，再胶粘复合到石板两面，组成新的双石面复合材→固化双石面复合材→冲切双石面复合材。

本发明由于①巧使用了轻质高强度，蜂窝复合材，(采取先复合后冲切工艺)从而增加了石板强度改善了脆性材料的可加工性。

②真空吸盘的运用，让它跟工件随机摆动切割，降低了刀具切割阻力，利用尖角效应提高了切割速度和质量，并保证了装卡卸货的方便和安全。

③切割机的横进给纵往复，均采用了油浸式滚动导轨，提高了机床的运动精度和平稳性。

④装制了轻型悬壁滑车吊，便于安全装卸。

⑤机床横进给、纵走刀都采用了数控宽调速比伺服系统，减化了结构，提高了性能，并自动合理的选择参数，去提高切割产品的质量和效益。

本发明由于采用了较多的新结构，与目前传统的园盘锯，砂锯，框锯，比较，从机床性能，加工出产品的质量来说有不少优势。主要优点是：1，导轨长运动平稳能切3200mm×1500mm×3-5mm超薄型大石板。2，金刚石工具刀口小石材利用率高，能节省石材资源和能源。3，石材表面切割质量好，产品尺寸精度高。4，综合生产成本低。5，使产品质量能上档次。在超薄与大面积产品的切割上来说，有其它机床不具备的特长；用这些特种结构能很好的实现我们的发明目的。为石材行业制造出新一代，更新换代的新型的墙体装饰材料。这种新材料必将产生很大的经济环境和社会效益。

Claims (9)

1、一种数控超薄型天然复合石材切割机，由下列构件组成，

(1)真空吸盘卡爪，            (2)真空吸盘

(4)真空吸盘卡爪支承          (5)带锯机主机

(6)特种金刚石专用锯条        (7)卡紧用油缸

(8)卡紧用油缸支承            (9)压板

(10)推料板                   (11)推料油缸

(12)上工作台                 (13)铰轴

(14)横滑板                   (15)锅轮锅杆进给装置

(16)纵滑板                   (17)纵向滚动支承导轨

(18)纵往复用齿轮齿条         (19)横进给滚动支承导轨

(20)摇摆推动油缸             (21)轻型悬壁滑车吊

(22)真空盘挂钩               (23)轻型悬壁滑车吊钩

待冲切单面石板装饰复合材由：24玻璃钢板，25蜂窝

材，26石板组成，

待冲切双面石板装饰复合材由：27玻璃钢板，28蜂窝

材，29石板组成，

CNC计算机数控系统，SHC直流伺服驱动电源，宽调速比直流伺服电机，TG测速机，BF编码器和石材切割机不可分割的，石板先成型复合材，后冲切的工艺组成。

2、按权利要求1所述的切割机，其特征在于所述的大面积超薄板材，需用冲切工艺。冲切工艺也可用在园盘锯上做超薄复合材。

3、按权利要求1所述的切割机，其特征在于所述的不可分割的冲切工艺，必须先将玻璃钢板，蜂窝材和待冲切的石板胶粘复合固化成单面石板或双面石板装饰用的待冲切复合材。

4、按权利要求1所述的切割机，其特征在于所述的真空吸盘，便于在切割过程中吸紧工件和装卸工件。

5、按权利要求1所述，其特征在于所述的工作台是用可摆动的铰轴机构。

6、按权利要求1或5所述，其特征在于所述的可摆动工作台是由摆动油缸来推动。

7、按权利要求1所述，其特征在于所述的机床导轨是由油浸式润滑滚动导轨支承组成。

8、按权利要求1所述，其特征在于所述的真空吸盘的往复运动，卸产品，是由轻型悬壁滑车吊来完成的。

9、按权利要求1所述，其特征在于所述的数控切割机运行，是由CNC计算机数控系统和由二台直流伺服电机，测速机共用一个驱动电源来完成。

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