CN106696099A - 石英石板材切割一体机 - Google Patents

Abstract

石英石板材切割一体机，包括纵切机架和横切机架，纵切机架和横切机架下方分别设有第一输送装置和第二输送装置，在第一输送装置和第二输送装置的两侧设置有支架，纵切机架可以在支架上移动，纵切机头为五轴切割头；在第一输送装置和第二输送装置之间设置有板材翻转机构，板材翻转机构的板材抓手可以在所述转轴的带动下从第一输送装置翻转到第二输送装置上。在所述第二输送装置的一侧设置有夹紧拖拽系统。在第二输送装置的末端设置有清洗风干装置和板材移送装置。本发明横切纵切分步式切割，纵切斜切多轴式联合切割，简化了工艺，缩短了时间，降低了成本，且提高了成品生产效率及成品合格率。

Description

石英石板材切割一体机

技术领域

本发明涉及一种石英石板材切割一体机。

背景技术

在现有的石材板材切割设备中，普遍存在自动化程度低、效率低、耗费人工多。且切割出的成型板材规格单一、尺寸浮动大，为以后的工序带来极大的不便和极大的废品率。

授权公告号CN 203665720 U的中国发明专利公开了一种人造石英石板材在线裁切装置，：第一输送装置和第二输送装置上分别实现纵切和横切，然而，本装置并没有斜切45°角的功能，而且板材的边沿废料也无法切除，导致切割不精准。而且，对由于切割后的石材表面很脏，本装置没有对石材表面进行清理的工序。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种横切纵切分步式切割，纵切斜切多轴式联合切割的石英石板材切割一体机。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：一种石英石板材切割一体机，包括纵切机架和横切机架，在所述纵切机架上设置有纵切机头，在所述横切机架上设置有横切机头，纵切机架和横切机架下方分别设有用于输送板材的第一输送装置和第二输送装置，在所述第一输送装置和第二输送装置的两侧设置有支架，所述纵切机架可以在所述支架上移动，其特征在于，所述纵切机头为五轴切割头；

在所述第一输送装置和第二输送装置之间设置有板材翻转机构，所述板材翻转机构包括转轴和设置在所述转轴上的板材抓手，所述板材抓手可以在所述转轴的带动下从第一输送装置翻转到第二输送装置上。

优选的，所述板材抓手为前端开口且上下两叉指平行的叉形，当板材抓手位于第一输送装置或第二输送装置上时，所述板材抓手的两个叉指分别位于输送平面的上下两侧。

优选的，所述板材抓手为吸盘。

进一步的，在所述第二输送装置的一侧设置有夹紧拖拽系统，所述夹紧拖拽系统包括滚珠丝杠平移总成、夹紧托板和夹紧压板总成，所述夹紧托板设置在所述滚珠丝杠平移总成的丝杠上，所述夹紧压板总成包括通过驱动元件驱动可以上下和前后移动的压板，所述压板位于所述夹紧托板的上方；在所述第二输送装置的另一侧，与所述夹紧拖拽系统相对设置有挡板。

更进一步的，所述夹紧拖拽系统还包括活动托板总成，所述活动托板总成包括活动托板和气缸，所述活动托板包括水平板、设置在水平板下方两侧的L形直角板、设置在L形直角板直角处的转轴Ⅰ和设置在L形直角板末端的横杆，所述转轴Ⅰ设置在所述夹紧托板下后方，所述横杆与所述气缸的活塞杆前端连接，在所述活塞杆的推动下，所述水平板绕所述转轴Ⅰ向上翻转，最终与所述夹紧托板平齐。

优选的，在所述第二输送装置的末端横跨第二输送装置设置有轨道桥梁，所述轨道桥梁可以在第二输送装置两侧的支架上移动；在所述轨道桥梁的前方轨道上设置有通过伺服电机驱动的滑动座，在所述滑动座上设置有清洗风干装置，所述清洗风干装置包括依次排列设置的喷水部、刮水部和风干部，所述清洗风干装置通过气缸驱动在所述滑动座上上下移动；在所述双轨道桥梁的后方固定设置有板材移送装置，所述板材移送装置包括板材抓取机构，所述板材移送装置通过气缸驱动实现上下移动。

优选的，所述板材抓取机构包括吸盘。

进一步的，在所述第二输送装置的传送带之间设置有固定吸盘，所述固定吸盘安装在可升降的底座上，所述可升降底座通过气缸驱动。

进一步的，所述五轴切割头包括Z轴驱动伺服滚珠丝杠系统、Z轴滑动板、180度回转系统、电机悬挂板、切割电机、定位气缸、定位块和斜切气缸，所述Z轴驱动伺服滚珠丝杠系统设置在所述纵切机架上，所述Z轴滑动板与所述Z轴驱动伺服滚珠丝杠系统连接，在所述Z轴滑动板的下方设置180度回转系统，180度回转系统的底部固定电机悬挂板，所述切割电机铰接连接在所述电机悬挂板上，在所述电机悬挂板与切割电机之间设置有斜切气缸，在所述切割电机上设置有定位块，所述定位气缸固定在所述电机悬挂板上，在所述定位块上设置有与所述定位气缸的活塞杆对应的定位孔。

进一步的，所述第一输送装置包括前传送带部分和后传送带部分，所述前传送带部分和后传送带部分之间通过过渡传送带连接，所述过渡传送带后端的主动轮固定套置在所述后传送带部分的转轴上，过渡传送带前端的从动轮通过轴承套置在所述前传送带部分的转轴上；所述横切机头位于所述前传送带部分和后传送带部分的交接部位上方。

本发明的有益效果是：

它在所述第一输送装置和第二输送装置之间设置有板材翻转机构，将横切后的板材翻转到第二输送装置上，利用五轴切割头可以实现板材的45°角斜切，因此不需要在板材横切纵切完成后将板材移送到斜切设备上进行斜切，简化了工艺，缩短了时间，降低了成本。

第二输送装置的一侧设置有夹紧拖拽系统，可以在夹紧板材后将板材侧边的毛坯边切掉，并通过活动托板总成的动作使毛坯边自动掉落。

在第二输送装置的后方设置清洗风干装置和板材抓取机构，可以对切割后的脏的板材进行清洗，然后由板材抓取机构将板材送到下一道工序，节省了在切割完成后人力清洗板材的时间和劳动力，且板材抓取机构的设计结构简单，不需要再设置很长的输送机构。

解决了石材板材大部分规格的切割，且切割出相同规格的板材尺寸保证在合适的公差范围内。为后续的工艺带来极大的便利。在提高成品生产效率及成品合格率的同时，降低了人工成本。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明：

图1为本发明的整体结构图Ⅰ；

图2为本发明的整体结构图Ⅱ；

图3为本发明的第一输送装置和第二输送装置俯视图；

图4为本发明的夹紧拖拽系统结构图；

图5为本发明的夹紧拖拽系统侧视图；

图6为本发明的活动托板总成结构图；

图7为本发明的五轴切割头结构图；

图8为图2中局部A的放大图；

图9为板材抓取机构上的吸盘结构图；

图10为图2中局部B的放大图；

图11为图1中局部C的放大图。

图中，纵切机架 1、纵切机头 11、Z轴驱动伺服滚珠丝杠系统 111、Z轴滑动板112、180度回转系统 113、伺服电机 1131、电机悬挂板 114、切割电机 115、定位气缸 116、定位块 117、定位孔 1171、斜切气缸 118、横切机架 2、横切机头 21、第一输送装置 3、前传送带部分 31、后传送带部分 32、过渡传送带 33、第二输送装置 4、传送带 41、固定吸盘42、支架 5、板材翻转机构 6、转轴 61、板材抓手 62、叉指 621、夹紧拖拽系统 7、滚珠丝杠平移总成 71、夹紧托板 72、夹紧压板总成 73、压板 731、气缸 a、气缸 b、挡板 74、活动托板总成 75、活动托板 751、气缸 752、水平板 7511、L形直角板 7512、、转轴Ⅰ 7513、横杆7514、轨道桥梁 8、滑动座 81、清洗风干装置 82、喷水部 821、刮水部 822、风干部 823、滑动板 824、板材移送装置 83、板材抓取机构 831、吸盘 8311、安装板 8312、横杆 8313、气缸 832。

具体实施方式

下面结合图1-图11对本发明的具体实施例做详细描述：

本发明包括纵切机架1和横切机架2，在所述纵切机架1上设置有纵切机头11，在所述横切机架2上设置有横切机头21，纵切机架1和横切机架2下方分别设有用于输送板材的第一输送装置3和第二输送装置4，在所述第一输送装置3和第二输送装置4的两侧设置有支架5，所述纵切机架1可以在所述支架5上移动，所述纵切机头11为五轴切割头。

在所述第一输送装置3和第二输送装置4之间设置有板材翻转机构6，所述板材翻转机构6包括转轴61和设置在所述转轴61上的板材抓手62，所述板材抓手62可以在所述转轴61的带动下从第一输送装置3翻转到第二输送装置4上。所述第一输送装置3包括前传送带部分31和后传送带部分32，所述前传送带部分31和后传送带部分32之间通过过渡传送带33连接，所述过渡传送带33后端的主动轮固定套置在所述后传送带部分32的转轴上，过渡传送带33前端的从动轮通过轴承套置在所述前传送带部分31的转轴上，后传送部分32的转轴带动过渡传送带33运动，从而实现当板材切割完后，前传送带部分停止运动后，由过渡传送带33将切割下的板材运送到后传送带部分32，然后再经板材翻转机构6的翻转将板材翻转到第二输送装置4上；所述横切机头21位于所述前传送带部分31和后传送带部分32的交接部位上方。

如图8所示，所述板材抓手62的优选实施例为前端开口且上下两叉指621平行的叉形，当板材抓手62位于第一输送装置3或第二输送装置4上时，所述板材抓手62的两个叉指621分别位于输送平面的上下两侧，这样，当板材抓手62位于第一输送装置3侧时，由传送带传送来的板材正好进入板材抓手62的两个叉指621中，然后板材抓手62在转轴61的带动下翻转，将板材举起然后翻转到第二输送装置4上，然后板材在传送带的带动下从板材抓手62中离开。在转轴61上设置有多个板材抓手62，板材抓手62位于第一输送装置以及第二输送装置4的传送带之间，在翻转时，板材抓手62正好位于传送带41之间(图8中的板材抓手62是从第一输送装置3翻转到了第二输送装置一侧)。

作为板材抓手62的另一优选方式，所述板材抓手为吸盘，在转轴61上设置吸盘固定板，吸盘固定在吸盘固定板上即可。

在所述第二输送装置4的一侧设置有夹紧拖拽系统7，如图4和图5所示，所述夹紧拖拽系统7包括滚珠丝杠平移总成71、夹紧托板72和夹紧压板总成73。滚珠丝杠平移总成71包括伺服电机和滚珠丝杠，所述夹紧托板72设置在所述滚珠丝杠平移总成71的丝杠上，且两侧分别滑动设置在夹紧拖拽系统7两侧的支架上，在所述丝杠的带动下可以沿着丝杠前后移动。所述夹紧压板总成73包括通过驱动元件驱动可以上下和前后移动的压板731，所述压板731通过滑轨设置在所述夹紧托板72的上方，具体的，压板731的上下移动是通过气缸a推动的，压板731的前后移动是通过气缸b推动的，压板731和气缸a设置在底座上，气缸b的活塞杆前端固定连接底座，底座的下方设置有与夹紧托板72上方的滑道配合的导轨，在气缸b的活塞杆前后移动时推动底座在夹紧托板72上方前后滑动。在所述第二输送装置4的另一侧，与所述夹紧拖拽系统7相对设置有挡板74，挡板74为L形板，可以托住板材，挡板74在气缸的带动下可以前进和后退。

更进一步的，所述夹紧拖拽系统7还包括活动托板总成75，如图6所示，所述活动托板总成75包括活动托板751和气缸752，所述活动托板751包括水平板7511、设置在水平板7511下方两侧的L形直角板7512、设置在L形直角板7512直角处的转轴Ⅰ7513和设置在L形直角板7512末端的横杆7514，所述转轴Ⅰ7513设置在所述夹紧托板72下后方，所述横杆7514与所述气缸752的活塞杆前端连接，在所述活塞杆的推动下，所述水平板7511绕所述转轴Ⅰ7513向上翻转，最终与所述夹紧托板72平齐。

夹紧拖拽系统7的工作过程为：首先由滚珠丝杠平移总成71推动夹紧托板72向前移动，夹紧托板72托住板材，然后动托板总成75的水平板7511绕所述转轴Ⅰ7513向上翻转，最终与所述夹紧托板72平齐，增大板材的托住面，再由气缸b推动夹紧压板总成73向前移动，然后气缸a推动压板731下移压住板材。切割完成后，水平板7511向下翻转，切割下的边条废料落下，然后其他各部件各自退回原位。

本发明还在第二输送装置的末端设置了清洗板材的装置和对板材进行抓取移送的装置。如图1和图2所示，在所述第二输送装置4的末端横跨第二输送装置4设置有轨道桥梁8，所述轨道桥梁8可以在第二输送装置4两侧的支架5上移动(通过齿条和齿轮配合，由伺服电机带动)。如图10所示，在所述轨道桥梁8的前方轨道上设置有通过伺服电机驱动的滑动座81，滑动座81可以在轨道桥梁8上移动，在所述滑动座81上设置有清洗风干装置82，所述清洗风干装置82包括依次排列设置的喷水部821、刮水部822和风干部823，喷水部821优选采用喷水管，刮水部822可以采用橡胶板，风干部823采用吹气管，由气泵输送气。所述清洗风干装置82通过滑动板824设置在滑动座上，滑动板824通过气缸驱动在所述滑动座81上上下移动。

如图11所示，在所述轨道桥梁8的后方固定设置有板材移送装置83，所述板材移送装置83包括板材抓取机构831和移动部，所述移动部包括气缸、固定座和移动座，所述移动座通过气缸832驱动实现上下移动，所述板材抓去机构831固定在移动部下方。优选的，如图9所示，所述板材抓取机构831包括吸盘8311，吸盘8311安装在安装板8312上，安装板8312固定在横杆8313上。

如图1和图2中所示，在所述第二输送装置4的传送带41之间设置有固定吸盘42，所述固定吸盘42安装在可升降的底座上，所述可升降底座通过气缸驱动。固定吸盘42的作用是将板材固定，方便切割和清洗。

如图7所示，所述五轴切割头包括Z轴驱动伺服滚珠丝杠系统111、Z轴滑动板112、180度回转系统113、电机悬挂板114、切割电机115、定位气缸116、定位块117和斜切气缸118，所述Z轴驱动伺服滚珠丝杠系统111设置在所述纵切机架1上，所述Z轴滑动板112与所述Z轴驱动伺服滚珠丝杠系统111连接，在所述Z轴滑动板112的下方设置180度回转系统113，180度回转系统113是由伺服电机1131驱动转盘实现180度旋转。180度回转系统113的底部固定电机悬挂板114，所述切割电机115铰接连接在所述电机悬挂板114上，在所述电机悬挂板114与切割电机115之间设置有斜切气缸118，在所述切割电机115上设置有定位块117，所述定位气缸116固定在所述电机悬挂板114上，在所述定位块117上设置有与所述定位气缸116的活塞杆对应的定位孔1171。

以上所述结合附图对本发明的优选实施方式和实施例作了详述，但是本发明并不局限于上述实施方式和实施例，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出其它若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种石英石板材切割一体机，包括纵切机架和横切机架，在所述纵切机架上设置有纵切机头，在所述横切机架上设置有横切机头，纵切机架和横切机架下方分别设有用于输送板材的第一输送装置和第二输送装置，在所述第一输送装置和第二输送装置的两侧设置有支架，所述纵切机架可以在所述支架上移动，其特征在于，所述纵切机头为五轴切割头；

在所述第一输送装置和第二输送装置之间设置有板材翻转机构，所述板材翻转机构包括转轴和设置在所述转轴上的板材抓手，所述板材抓手可以在所述转轴的带动下从第一输送装置翻转到第二输送装置上。

2.根据权利要求1所述的石英石板材切割一体机，其特征在于：所述板材抓手为前端开口且上下两叉指平行的叉形，当板材抓手位于第一输送装置或第二输送装置上时，所述板材抓手的两个叉指分别位于输送平面的上下两侧。

3.根据权利要求1所述的石英石板材切割一体机，其特征在于：所述板材抓手为吸盘。

4.根据权利要求1所述的石英石板材切割一体机，其特征在于：在所述第二输送装置的一侧设置有夹紧拖拽系统，所述夹紧拖拽系统包括滚珠丝杠平移总成、夹紧托板和夹紧压板总成，所述夹紧托板设置在所述滚珠丝杠平移总成的丝杠上，所述夹紧压板总成包括通过驱动元件驱动可以上下和前后移动的压板，所述压板位于所述夹紧托板的上方；在所述第二输送装置的另一侧，与所述夹紧拖拽系统相对设置有挡板。

5.根据权利要求4所述的石英石板材切割一体机，其特征在于：所述夹紧拖拽系统还包括活动托板总成，所述活动托板总成包括活动托板和气缸，所述活动托板包括水平板、设置在水平板下方两侧的L形直角板、设置在L形直角板直角处的转轴Ⅰ和设置在L形直角板末端的横杆，所述转轴Ⅰ设置在所述夹紧托板下后方，所述横杆与所述气缸的活塞杆前端连接，在所述活塞杆的推动下，所述水平板绕所述转轴Ⅰ向上翻转，最终与所述夹紧托板平齐。

6.根据权利要求1所述的石英石板材切割一体机，其特征在于：在所述第二输送装置的末端横跨第二输送装置设置有轨道桥梁，所述轨道桥梁可以在第二输送装置两侧的支架上移动；在所述轨道桥梁的前方轨道上设置有通过伺服电机驱动的滑动座，在所述滑动座上设置有清洗风干装置，所述清洗风干装置包括依次排列设置的喷水部、刮水部和风干部，所述清洗风干装置通过气缸驱动在所述滑动座上上下移动；在所述双轨道桥梁的后方固定设置有板材移送装置，所述板材移送装置包括板材抓取机构，所述板材移送装置通过气缸驱动实现上下移动。

7.根据权利要求6所述的石英石板材切割一体机，其特征在于：所述板材抓取机构包括吸盘。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的石英石板材切割一体机，其特征在于：在所述第二输送装置的传送带之间设置有固定吸盘，所述固定吸盘安装在可升降的底座上，所述可升降底座通过气缸驱动。

9.根据权利要求1所述的石英石板材切割一体机，其特征在于：所述五轴切割头包括Z轴驱动伺服滚珠丝杠系统、Z轴滑动板、180度回转系统、电机悬挂板、切割电机、定位气缸、定位块和斜切气缸，所述Z轴驱动伺服滚珠丝杠系统设置在所述纵切机架上，所述Z轴滑动板与所述Z轴驱动伺服滚珠丝杠系统连接，在所述Z轴滑动板的下方设置180度回转系统，180度回转系统的底部固定电机悬挂板，所述切割电机铰接连接在所述电机悬挂板上，在所述电机悬挂板与切割电机之间设置有斜切气缸，在所述切割电机上设置有定位块，所述定位气缸固定在所述电机悬挂板上，在所述定位块上设置有与所述定位气缸的活塞杆对应的定位孔。

10.根据权利要求1所述的石英石板材切割一体机，其特征在于：所述第一输送装置包括前传送带部分和后传送带部分，所述前传送带部分和后传送带部分之间通过过渡传送带连接，所述过渡传送带后端的主动轮固定套置在所述后传送带部分的转轴上，过渡传送带前端的从动轮通过轴承套置在所述前传送带部分的转轴上；所述横切机头位于所述前传送带部分和后传送带部分的交接部位上方。