CN106696095B - 一种臂式带锯机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种臂式带锯机。其解决传统带锯机移动不便、作业效率低的问题。其包括带锯、机架、行走系、摆动机构、旋转机构和第一、第二升降机构；机架固定在行走系上；摆动机构的摆动架底端铰接在机架上，摆动动力缸铰接在摆动架与机架之间；第一升降机的第一滑动座经第一滑动组件滑动装配在摆动架上，由第一驱动组件驱动上下升降；旋转机构的旋转座固定在第一滑动座上，转动支撑在旋转座上的旋转轴经旋转驱动组件驱动转动；第二升降机的第二滑架与旋转轴固定连接，第二滑动座经第二滑动组件滑动装配在第二滑架上，由第二驱动组件驱动上下升降；带锯经固定底座固定在第二滑动座上。本发明移动方便，锯切角度、高度可调，作业效率高。
Description
技术领域
本发明涉及具有环形刀具式锯条的锯切石头或类似石头的材料所用的机械，尤其是一种臂式带锯机。
背景技术
我们知道，带锯机是一种采用金刚石带锯高速线性运动来切割石材的设备，其被广泛应用在石材的开采、加工过程中。传统的带锯机通常分为立式和卧式，其一般包括机架、带锯、升降机构、传动机构、张紧机构等，其驱动电机经传动机构驱动带锯回转，对石材进行切割。由于立式或卧式带锯机的切割位置与机架相对固定，在石材开采工作中，其工况复杂，要针对不同的开采切割要求，适时调整机架的位置及带锯切割角度，其存在机动性差、移动不便、作业效率低的问题。
发明内容
为了克服现有立式或卧式带锯机存在着机动性差、移动不便、作业效率低的不足，本发明提供一种设计合理、移动方便、使用可靠、作业效率高的臂式带锯机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种臂式带锯机，其包括一带锯、一机架和一行走系，所述的机架固定在行走系上，其特征在于：其还包括一摆动机构、一第一升降机构、一旋转机构和一第二升降机构；其中，
所述的摆动机构包括一摆动架和摆动动力缸，所述的摆动架的底端经铰接座铰接在所述的机架上，所述的摆动动力缸的活塞杆铰接在所述的摆动架上，其缸体铰接在所述的机架上，摆动动力缸驱动摆动架绕铰接点摆动；
所述的第一升降机构包括一第一滑动座、第一滑动组件和第一驱动组件，所述的第一滑动座经第一滑动组件滑动装配在所述的摆动架上，且由第一驱动组件驱动上下升降；
所述的旋转机构包括一旋转座、一旋转轴和一旋转驱动组件，所述的旋转座固定在所述的第一滑动座上，所述的旋转轴经转动件转动支撑在所述的旋转座上，所述的旋转轴经所述的旋转驱动组件驱动在旋转座上相对转动；
所述的第二升降机构包括一第二滑架、第二滑动座、第二滑动组件和第二驱动组件，所述的第二滑架与所述的旋转轴固定连接，所述的第二滑动座经第二滑动组件滑动装配在所述的第二滑架上，且由第二驱动组件驱动上下升降；
所述的带锯经固定底座固定连接在所述的第二滑动座上。
所述的第一驱动组件包括第一驱动齿条、第一驱动齿轮和第一驱动马达，所述的第一驱动齿条固定在摆动架的内侧架体上，所述的驱动马达固定装配在第一滑动座上，所述的第一驱动齿轮非转动装配在第一驱动马达的输出轴上，且与第一驱动齿条相啮合。
所述的第一滑动组件包括第一导轨和若干第一滑轮，所述的第一导轨分别设置在摆动架的两外侧架体上，所述的第一滑轮分别转动支撑在第一滑动座的两侧，且滚动装配在对应的第一导轨内。
所述的旋转驱动组件包括一旋转马达和相啮合的一蜗轮、一蜗杆，所述的旋转马达装配在所述的旋转座上，所述的蜗杆与旋转马达的输出轴相连接，所述的蜗轮非转动装配在所述的旋转轴上。
所述的第二驱动组件包括第二驱动齿条、第二驱动齿轮和第二驱动马达，所述的第二驱动齿条固定在第二滑架的内侧架体上，所述的驱动马达固定装配在第二滑动座上，所述的第二驱动齿轮非转动装配在第二驱动马达的输出轴上，且与第二驱动齿条相啮合。
所述的第二滑动组件包括第二导轨和若干第二滑轮，所述的第二导轨分别固定在第二滑架的两外侧架体上，所述的第二滑轮分别转动支撑在第二滑动座的两侧，且滚动装配在对应的第二导轨内。
所述的带锯包括一驱动轮、一从动轮、一环形金刚石锯带、一驱动马达、一减速器和一锯臂体，所述的驱动马达驱动减速器的输出轴转动，所述的减速器装配在所述的固定底座上，所述的驱动轮非转动装配在所述的减速器的输出轴上，所述的锯臂体的固定端对应驱动轮装配在所述的固定底座上，所述的从动轮转动支撑在所述的锯臂体的自由端上，所述的环形金刚石锯带绕装配在所述的驱动轮与从动轮上。
在所述的锯臂体的上下两侧分别支撑有若干自由转动的引导正位轮，所述的环形金刚石锯带配合在引导正位轮上。
所述的环形金刚石锯带包括一环闭的塑性基体、若干刀头座和若干金刚石刀头，所述的金刚石刀头固接在所述的刀头座的顶部，在所述的刀头座上开有至少一通孔，所述的刀头座经通孔均匀穿接在环闭的加强筋绳上，所述的刀头座、加强筋绳包埋连接在所述的塑性基体内。
所述的环闭的塑性基体的内侧设有环闭的凸起传动带，该凸起传动带环绕装配在所述的驱动轮与从动轮的轮槽内。
在所述的刀头座的底部设有正位凸起，所述的凸起传动带包埋连接相邻刀头座上的正位凸起。
在所述的摆动架、第二滑架的端部分别设有限位块。
本发明包括一带锯、一机架、一行走系、一摆动机构、一第一升降机构、一旋转机构和一第二升降机构，其中，机架固定在行走系上，其机动灵活、移动方便；其摆动机构的摆动架的底端经铰接座铰接在机架上，其摆动动力缸铰接在摆动架与机架之间，驱动摆动架绕铰接点摆动；其第一升降机的第一滑动座经其第一滑动组件滑动装配在摆动架上，且由其第一驱动组件驱动上下升降；旋转机构的旋转座固定在第一滑动座上，在旋转座上转动支撑一旋转轴，该旋转轴经旋转驱动组件驱动转动；第二升降机的第二滑架与旋转轴固定连接，其第二滑动座经第二滑动组件滑动装配在第二滑架上，且由其第二驱动组件驱动上下升降；带锯经固定底座固定在第二滑动座上。本发明的带锯的锯切角度和高度任意可调，其设计合理，使用可靠，锯切作业效率高。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明的一种结构主视图；
图2是图1中A向局部放大视图；
图3是图1中B向局部放大视图；
图4是本发明的带锯的一种结构主视图；
图5是本发明的环形金刚石锯带的结构示意图；
图6是沿图5中的C－C线的放大剖视图。
图中标记：1.带锯，11.驱动轮，12.从动轮，13.驱动马达，14.减速器，15.环形金刚石锯带，151.塑性基体，152.刀头座，1521.通孔，1522.上充料孔，1523.下充料孔，153.金刚石刀头，154.加强筋绳，155.正位凸起，156.凸起传动带，16.锯臂体，161.固定端，162.自由端，17.张紧装置，18.引导正位轮，2.机架，3.行走系，4.摆动机构，41.摆动架，42.摆动动力缸，43.铰接座，5.第一升降机构，51.第一滑动座，52.第一滑动组件，521.第一导轨，522.第一滑轮，53.第一驱动组件，531.第一驱动齿条，532.第一驱动齿轮，533.第一驱动马达，6.旋转机构，61.旋转座，62.旋转轴，63.旋转驱动组件，631.旋转马达，632.蜗轮，633.蜗杆，7.第二升降机构，71.第二滑架，72.第二滑动座，73.第二滑动组件，731.第二导轨，732.第二滑轮，74.第二驱动组件，741.第二驱动齿条，742.第二驱动齿轮，743.第二驱动马达，8.限位块，9.固定底座。
具体实施方式
在图1中，一种臂式带锯机，其包括一带锯1、一机架2、一行走系3、一摆动机构4、一第一升降机构5、一旋转机构6和一第二升降机构7。其中，行走系3为常规的履带式行走系3，机架2固定在该行走系3上。
如图1所示，摆动机构4包括一摆动架41和摆动动力缸42。在摆动架41的底端焊接一铰接座43，摆动架41经铰接座43铰接在机架2上，摆动动力缸42铰接在摆动架41与机架2之间。摆动动力缸42可以是气缸或液压缸，在本实施例中，摆动动力缸42优先选用输出可靠、工作稳定的单活塞杆液压缸，该液压缸的缸体铰接在机架2上，液压缸的活塞杆铰接在摆动架41，其通过活塞杆的伸缩推拉摆动架41，使摆动架41绕铰接点摆动。
在图1、图2中，第一升降机构5包括一第一滑动座51、第一滑动组件52和第一驱动组件53。如图2所示，第一滑动组件52包括第一导轨521和若干第一滑轮522，第一导轨521分别焊接固定在摆动架41的两外侧架体上，第一滑轮522分别经常规的滚珠轴承转动设置在第一滑动座51的两侧，且第一滑轮522分别配合在第一导轨521内，并在对应的第一导轨521内自由滚动。在图2、图3中，第一驱动组件53包括第一驱动齿条531、第一驱动齿轮532和第一驱动马达533，第一驱动马达533固定装配在第一滑动座51上，第一驱动齿条531固定在摆动架41的内侧架体上，第一驱动齿轮532经常规的键连接装配在第一驱动马达533的输出轴上，其与第一驱动齿条531相啮合。第一驱动马达533驱动第一驱动齿轮532旋转，第一驱动齿轮532在第一驱动齿条531的啮合作用下，带动第一滑动座51沿摆动架41的长度方向滑动。
如图1所示，为防止第一滑动座51由摆动架41的顶端部脱落，在摆动架41的顶端部设有限位块8。
在图3中，旋转机构6包括一旋转座61、一旋转轴62和一旋转驱动组件63。如图1、图3所示，旋转座61经螺栓固定在第一滑动座51上。在图3中，旋转轴62经常规的轴承转动支撑在旋转座61上，旋转驱动组件63包括一旋转马达631和相啮合的一蜗轮632、一蜗杆633。如图3所示，旋转马达631装配在旋转座61上，蜗杆633与旋转马达631的输出轴相连接，蜗轮632经常规的键连接在旋转轴62上，旋转马达631驱动蜗杆633转动，进而经蜗轮632带动旋转轴62旋转。
在图1、图2中，第二升降机构7包括一第二滑架71、第二滑动座72、第二滑动组件73和第二驱动组件74。如图2所示，第二滑动组件73包括第二导轨731和若干第二滑轮732，第二导轨731分别焊接固定在第二滑架71的两外侧架体上，第二滑轮732分别经常规的滚珠轴承转动设置在第二滑动座72的两侧，且第二滑轮732分别配合在第二滑轮732内，并在对应的第二导轨731内自由滚动。与第一驱动组件53相似，在图2中，第二驱动组件74包括第二驱动齿条741、第二驱动齿轮742和第二驱动马达743，第二驱动齿条741固定在第二滑架71的内侧架体上，第二驱动齿轮742经常规的键连接装配在第二驱动马达743的输出轴上，其与第二驱动齿条741相啮合。第二驱动马达743驱动第二驱动齿轮742旋转，第二驱动齿轮742在第二驱动齿条741的啮合作用下，带动第二滑动座72沿第二滑架71的长度方向滑动。
为防止第二滑动座72由第二滑架71的两端部脱落，如图1所示，在第二滑架71的两端部分别设有限位块8。
如图1所示，带锯1固定在固定底座9上，固定底座9经螺栓连接在第二滑动座72上。
如图4所示，带锯1包括一驱动轮11、一从动轮12、驱动马达13、一减速器14、一环形金刚石锯带15和一锯臂体16。
在图4中，减速器14经螺栓装配在固定底座9上，该减速器14的输出轴由固定底座9的另一侧伸出，驱动轮11经常规的键连接同轴固定在该减速器14的输出轴上。
如图4所示，锯臂体16的固定端161对应驱动轮11固定连接在固定底座9上，从动轮12转动支撑在锯臂体16的自由端162上，环形金刚石锯带15环绕装配在驱动轮11与从动轮12之间，驱动马达13经减速器14减速后驱动其输出轴转动，从而驱动驱动轮11带动环形金刚石锯带15在驱动轮11与从动轮12之间回转。
为张紧环形金刚石锯带15，如图4所示，在锯臂体16的固定端161与固定底座9之间设有张紧装置17，该张紧装置17为常规的经螺纹调节的定期张紧座，其支撑锯臂体16靠近或远离固定底座9，环形金刚石锯带15随其松弛或张紧。
如图5所示，金刚石带锯的锯带15包括一环闭的塑性基体151、若干刀头座152和若干金刚石刀头153。其中，刀头座152选用强度高、韧性强的低合金高强度钢；金刚石刀头153为采用合金粉末压制、电镀等工艺制成。需要说明的是，刀头座152的数量根据实际使用情况设置，金刚石刀头153对应焊接固定在刀头座152顶部，其数量与刀头座52的数量相同。
在图5、图6中，在刀头座152上开有一通孔1521，刀头座152经该通孔1521均匀穿接在一环闭的加强筋绳154上，刀头座152、加强筋绳154包埋连接在塑性基体151内。其中，加强筋绳154优先选用强度高、自重轻、工作可靠的钢丝绳；塑性基体151可以是常规的橡胶材料硫化而成或采用塑料注塑而成，本实施例中，塑性基体151优先采用高弹性、耐磨性好的硫化橡胶。
需要说明的是，在刀头座152上也可对称开有两通孔1521(图中未示出)，刀头座152经两通孔1521均匀穿接在两环闭的加强筋绳154上，这种采用两条环闭的加强筋绳154穿接的刀头座152的方式，其受力更均匀。
塑性基体51的内侧可设计成平面，其可与驱动轮1、从动轮2实现平带传动。
如图5、图6所示，塑性基体51的内侧也可设计成带有环闭的凸起传动带156，该凸起传动带156与塑性基体151一体设计，可配合在驱动轮、从动轮的轮槽及引导正位轮的轮槽内实现带传动。
凸起传动带156的横截面呈三角形或半圆形，如图6所示，本实施例中，凸起传动带56横截面优先采用三角形。
为了防止凸起传动带56传动时跑偏，如图5、图6所示，在刀头座152的底部设有正位凸起155，凸起传动带156包埋连接相邻刀头座152上的正位凸起155。正位凸起155是利用其对称的两侧边对凸起传动带156起到传动正位作用。
正位凸起155的横截面与凸起传动带156的横截面相同或相近似，如图6所示，本实施例中，正位凸起155的横截面与凸起传动带156的横截面相同，采用的是三角形。
为了进一步实现塑性基体151与刀头座152包埋连接可靠，如图5、图6所示，在刀头座152上开有两上充料孔1522，该两上充料孔1522分别对称设置在通孔1521两侧。在正位凸起155上开有下充料孔1523。两上充料孔1522与下充料孔1523可以分别独自开设，也可以两者一起开设。上充料孔1522、下充料孔1523均为通透孔，塑性基体151在橡胶硫化或塑料注塑时可填充在上充料孔1522、下充料孔1523内部，在辅助加强筋绳154对刀头座152限位的同时，加强塑性基体151与刀头座152的连接。
在使用时，行走系3通过车架带动本发明整体移动，其机动灵活、移动方便；通过控制摆动动力缸42驱动摆动架41绕铰接点前后摆动，通过控制第一驱动组件53，驱动第一滑动组件52支撑的第一滑动座51带动旋转座61沿摆动架41的长度方向滑动；通过控制旋转驱动组件63，驱动旋转轴62带动第二滑架71在旋转座61上旋转；通过控制第二驱动组件74，驱动第二滑动组件73支撑的第二滑动座72带动固定底座9沿第二滑架71的长度方向滑动；带锯1经固定底座9固定在第二滑动座72上，带锯1的锯切角度和高度任意可调，其设计合理、使用可靠、锯切作业效率高。
Claims (12)
1.一种臂式带锯机，其包括一带锯、一机架和一行走系，所述的机架固定在行走系上，其特征在于：其还包括一摆动机构、一第一升降机构、一旋转机构和一第二升降机构；其中，
所述的摆动机构包括一摆动架和摆动动力缸，所述的摆动架的底端经铰接座铰接在所述的机架上，所述的摆动动力缸的活塞杆铰接在所述的摆动架上，其缸体铰接在所述的机架上，摆动动力缸驱动摆动架绕铰接点摆动；
所述的第一升降机构包括一第一滑动座、第一滑动组件和第一驱动组件，所述的第一滑动座经第一滑动组件滑动装配在所述的摆动架上，且由第一驱动组件驱动上下升降；
所述的旋转机构包括一旋转座、一旋转轴和一旋转驱动组件，所述的旋转座固定在所述的第一滑动座上，所述的旋转轴经转动件转动支撑在所述的旋转座上，所述的旋转轴经所述的旋转驱动组件驱动在旋转座上相对转动；
所述的第二升降机构包括一第二滑架、第二滑动座、第二滑动组件和第二驱动组件，所述的第二滑架与所述的旋转轴固定连接，所述的第二滑动座经第二滑动组件滑动装配在所述的第二滑架上，且由第二驱动组件驱动上下升降；
所述的带锯经固定底座固定连接在所述的第二滑动座上。
2.根据权利要求1所述的一种臂式带锯机，其特征在于：所述的第一驱动组件包括第一驱动齿条、第一驱动齿轮和第一驱动马达，所述的第一驱动齿条固定在摆动架的内侧架体上，所述的驱动马达固定装配在第一滑动座上，所述的第一驱动齿轮非转动装配在第一驱动马达的输出轴上，且与第一驱动齿条相啮合。
3.根据权利要求1所述的一种臂式带锯机，其特征在于：所述的第一滑动组件包括第一导轨和若干第一滑轮，所述的第一导轨分别设置在摆动架的两外侧架体上，所述的第一滑轮分别转动支撑在第一滑动座的两侧，且滚动装配在对应的第一导轨内。
4.根据权利要求1所述的一种臂式带锯机，其特征在于：所述的旋转驱动组件包括一旋转马达和相啮合的一蜗轮、一蜗杆，所述的旋转马达装配在所述的旋转座上，所述的蜗杆与旋转马达的输出轴相连接，所述的蜗轮非转动装配在所述的旋转轴上。
5.根据权利要求1所述的一种臂式带锯机，其特征在于：所述的第二驱动组件包括第二驱动齿条、第二驱动齿轮和第二驱动马达，所述的第二驱动齿条固定在第二滑架的内侧架体上，所述的驱动马达固定装配在第二滑动座上，所述的第二驱动齿轮非转动装配在第二驱动马达的输出轴上，且与第二驱动齿条相啮合。
6.根据权利要求1所述的一种臂式带锯机，其特征在于：所述的第二滑动组件包括第二导轨和若干第二滑轮，所述的第二导轨分别固定在第二滑架的两外侧架体上，所述的第二滑轮分别转动支撑在第二滑动座的两侧，且滚动装配在对应的第二导轨内。
7.根据权利要求1所述的一种臂式带锯机，其特征在于：所述的带锯包括一驱动轮、一从动轮、一环形金刚石锯带、一驱动马达、一减速器和一锯臂体，所述的驱动马达驱动减速器的输出轴转动，所述的减速器装配在所述的固定底座上，所述的驱动轮非转动装配在所述的减速器的输出轴上，所述的锯臂体的固定端对应驱动轮装配在所述的固定底座上，所述的从动轮转动支撑在所述的锯臂体的自由端上，所述的环形金刚石锯带绕装配在所述的驱动轮与从动轮上。
8.根据权利要求7所述的一种臂式带锯机，其特征在于：在所述的锯臂体的上下两侧分别支撑有若干自由转动的引导正位轮，所述的环形金刚石锯带配合在引导正位轮上。
9.根据权利要求7所述的一种臂式带锯机，其特征在于：所述的环形金刚石锯带包括一环闭的塑性基体、若干刀头座和若干金刚石刀头，所述的金刚石刀头固接在所述的刀头座的顶部，在所述的刀头座上开有至少一通孔，所述的刀头座经通孔均匀穿接在环闭的加强筋绳上，所述的刀头座、加强筋绳包埋连接在所述的塑性基体内。
10.根据权利要求9所述的一种臂式带锯机，其特征在于：所述的环闭的塑性基体的内侧设有环闭的凸起传动带，该凸起传动带环绕装配在所述的驱动轮与从动轮的轮槽内。
11.根据权利要求10所述的一种臂式带锯机，其特征在于：在所述的刀头座的底部设有正位凸起，所述的凸起传动带包埋连接相邻刀头座上的正位凸起。
12.根据权利要求1所述的一种臂式带锯机，其特征在于：在所述的摆动架、第二滑架的端部分别设有限位块。
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