CN111361018A - 一种多功能石材加工设备及方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种多功能石材加工设备及方法，属于石材板材加工技术领域，该设备包括旋转平台，横梁以及横向支座；所述旋转平台被配置用于固定待加工石材；所述旋转平台围绕其中心线可进行360度旋转；所述横梁设置在旋转平台的上方；所述横向支座设置在横向梁，且在横梁上做水平移动；所述横向支座上设有可做上下运动的竖向支座；所述竖向支座可转动地连接旋转板；所述旋转板上设有用于切割石材表面的切割件；所述竖向支座上还设有做上下运动，且对切割表面进行修整的磨具。本公开的多功能石材加工设备采用横向支座的水平移动，竖向支座和磨具的纵向移动以及切割件的转动，实现了对待切割石材的全面加工。

Description

一种多功能石材加工设备及方法

技术领域

本公开属于石材板材加工技术领域，具体是多功能石材加工设备及方法。

背景技术

这里的陈述仅提供与本公开相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

陶瓷岩板主要用于家居、厨房板材领域。作为家居领域的新物种，岩板家居相比其他家居产品，具有规格大、可塑造性强、花色多样、耐高温、耐磨刮、防渗透、耐酸碱、零甲醛、环保健康等特性。可大面积铺地贴墙，做各种厨卫台面，拼接无缝，经久耐用。对于岩板的加工主要包括切割、开孔、磨光、抛光等工序，有时根据客户的需求还加工出特定的造型，例如圆角矩形、方形、圆形、椭圆形和马肚形等形状。发明人发现目前，由于岩板硬度大难以加工，目前尚无配套的自动化的设备满足岩板的一次性加工成型的要求。对于岩板的加工主要依靠人工完成，或者针对每一道工序采用一个简单的机械设备进行加工，每加工一道工序需要重新换一台设备进行夹紧定位，劳动强度大、操作繁琐、加工精度低、受人为因素影响大。

发明内容

针对现有技术存在的技术问题，本公开提供了一种多功能石材加工设备及方法，该设备具有自动化程度高、加工工序齐全、减少人工搬运、加工效率高等优点。

本公开至少一实施例公开了一种多功能石材加工设备，该设备包括：旋转平台，横梁以及横向支座；

所述旋转平台被配置用于固定待加工石材；所述旋转平台围绕其中心线可进行360度旋转；所述横梁设置在旋转平台的上方；所述横向支座设置在横梁上，且在横梁上做水平移动；所述横向支座上设有可做上下运动的竖向支座；所述竖向支座可转动地连接旋转板；所述旋转板上设有用于切割石材表面的切割件；所述竖向支座上还设有做上下运动，且对切割进行磨边的磨具。

进一步地，旋转平台的上表面设有以该表面中心为圆心呈圆周排列的直线导轨；所述直线导轨上设有用于吸附石材的真空吸盘；所述真空吸盘可在直线导轨进行移动。

进一步地，所述直线导轨上设有密闭油槽。

进一步地，还包括底座；所述旋转平台与底座通过回转支承连接；所述底座上设有驱动回转支承转动的旋转电机。

进一步地，所述横梁上在长度方向上的一侧设有横向导轨；所述横向支座在横向导轨上水平运动；所述横向支座设有用于驱动其水平运动的第一驱动装置；所述第一驱动装置上连接齿轮；所述横梁设有与所述齿轮相配合的齿条。

进一步地，所述横向支座上设有第一竖向导轨；所述横移支座上设有驱动所述竖向支座沿着第一竖向导轨做上下运动的第二驱动装置；所述竖向支座设有第二竖向导轨；所述磨具在竖向导轨上滑动。

进一步地，所述第一竖向支座上设有连接所述旋转件的竖向轴；所述竖向支架上设有用于驱动竖向轴转动第三驱动装置。

进一步地，所述旋转件上连接用于给切割件降温的冷却液喷头。

进一步地，还包括控制系统，所述控制系统包括主控制器、触控显示屏；所述主控制器用于控制旋转平台、横向支座、竖向支座、连接件、切割件的运动实现自动设备的加工；所述触控显示屏用于显示加工参数；所述触控显示屏上还设有控制按钮。

本公开至少一实施例还公开了一种基于上述任一项所述的多功能石材加工设备的加工方法，其特征在于：

(1)、将待加工的石材固定在旋转平台；移动横向支座至石材待加工位置的上方；调整切割件的切割件的旋转角度和磨具的高度；

(2)、转动旋转平台和切割件；然后纵向移动横向支座对待加工石材进行切割直至切割工作结束；

(3)、停止切割件转动，启动磨具，纵向移动磨具至石材的切割表面进行修整直至修整工作结束；

(4)、调高磨具的高度，停止旋转平台的转动并取下已加工好的石材件。

上述公开的实施例取得的有益效果如下：

本公开的多功能石材加工设备采用横向支座的水平移动，竖向支座和磨具的纵向移动以及切割件的转动，实现了对待切割石材的全面加工，避免了现有技术中需要多道工序以及相应的工序加工设备，提高了工作效率，降低劳动力。

附图说明

构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。

图1为本公开实施例公开的多功能石材加工设备结构图；

图2为图1中设备未添加防护板的结构图；

图3为本公开实施例公开的多功能石材加工设备的主视图；

图4为本公开实施例公开的多功能石材加工设备的右视图；

图5为本公开实施例公开的多功能石材加工设备中横向支座的结构图。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本公开使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本公开的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。

如图1所示，本实施例公开的多功能石材加工设备主要包括旋转平台1、底座2、横梁3以及横向支座4，其中旋转平台1设置在底座2上，并且可以在底座2上做360度旋转，石材板固定在旋转平台上，底座的两边设有两个纵梁，横梁固定在两个纵梁之间，横向支座设置在横梁上，并且可以在横梁上做水平运动，横向支座4上设有对石材进行加工的刀具，在底座的周围还设有护板5，这样为了防止切割石材蹦出颗粒误伤操作人员，同时在护板上设有观察口6，便于操作人员随时观察石材的切割情况。

进一步，如图2所示，本实施公开的旋转平台是为了实现固定待切割石材，在旋转平台的上表面上以圆台的中心为圆心，呈圆周排列的设置了多个直线导轨11，每个直线导轨上都设有一个吸盘12，该吸盘用于吸住石材板面的下表面，这样通过呈圆周排列的吸盘均匀地设置在石板的下方固定石板，提高了石材在加工的过程中的稳定性，同时为了便于多种大小石板的固定，本实施中吸盘12在直线导轨上可以进行滑动的，这样可以根据石材的大小调整每个吸盘在所在直线导轨上的位置。

需要说明的就是，本公开的旋转平台每根直线导轨上的吸盘不限于一个，也可设置多个，需要根据具体的石材类型，形状来确定。

另外需要注意的就是，本实施中的直线导轨的四周设有密闭油槽，密闭油槽内注满润滑油，这样能够更好地对直线导轨进行防锈和润滑保护，而且也便于吸盘的滑动。吸盘的运动可以是人为操作，也可以电动操作。

如图3所示，本实施例公开的旋转平台是可旋转地固定在底座上的，具体的是旋转平台与底座上之间连接一个回转支承13，回转支承属于现有技术这里就不再做过多的赘述，通回转支承的内圈固定在底座上，回转支承的外圈与与旋转平台相连接，这样就实现了旋转工作台相对于底座做360度旋转，同时在底座上设有旋转电机，旋转电机的旋转轴连接一个旋转齿轮，该旋转齿轮与回转支撑的外表面的齿轮啮合，带动回转支承的转动。当然在另外一些实施例中，旋转电机也可以固定在旋转平台的底面并通过电机转动实现旋转平台的旋转。

本实施公开的底座的两端设有两个纵梁，两个纵梁之前通过一个横梁连接，横向支座在横梁上做水平运动，如图4所示，横梁的前表面也就是面向操作人员的一侧面上设有上下两个横向导轨31，在横向支座上设有与横向导轨相配合的凹槽，通过该凹槽与横向导轨31的配合实现横向支座在横梁上进行滑动，同时在横向支座上固定一个连接板32，该连接板与横向导轨的上表面平行，该连接板上固定第一驱动电机33，第一驱动电机的转轴穿过该连接板，且旋转轴的端部连接主动齿轮34，同时横向导轨的上表面上固定连接一个与所述齿轮相配合齿条，第一驱动电机驱动，这样通过齿轮和齿条的啮合，实现了横向支座在横梁上的横向导轨上滑动。当然为了便于横向支座的运动，横向支座与横梁之间通过滚动连接。

为了实现对石材表面的进行切割加工，如图5所示，本实施例中的横向支座主要包括第一竖向支座411和第二竖向支座412，其中第一竖向支座连接有对石材进行切割的切割件，在横向支座的表面的两侧设有第一竖向导轨413，同时在横向支座的顶端固定有第二驱动电机414，第二驱动电机的转轴连接丝杠，在第一竖向支座上设有与所述丝杠相配合的丝杠螺母，这样在升降电机的驱动下，第一竖向支座在横向支座的第一竖向导轨上进行上下滑动，通过启动第二驱动电机借助丝杠的传动实现第一竖向支座的上下运动，借助第一竖向支座上的切割件对石材进行切割。

进一步地，第一竖向支座上还固定连接一个安装板415，安装板上固定一个垂直旋转工作台的转轴416，该转轴穿过安装板且在下方连接一个旋转支座417，旋转支座上固定第三驱动电机418，第三驱动电机的转轴上安装有切割片，该切割片垂直旋转平台，这样当切割电机驱动的时候，横向支座上升降电机带动第一竖向支座上向下运动以及可实现对石板的表面进行切割。

因为目前对于岩板的加工需要根据客户需求进行加工，有时加工需要圆角矩形、方形、圆形、椭圆形和马肚形等形状，本实施例中在安装板上转轴的旁边还固定连接第四驱动电机，该电机的驱动轴连接主动齿轮，同时在转轴上设置从动齿轮，这样就实现了驱动电机带动转轴的转动，最后带动切割片实现360度不同方向旋转，从而实现对工作平台上的岩板板材各个角度不同造型的切割。当然在另外一些实施例中，第四驱动电机与转轴之间也可采用链轮链条连接，比如在电机的转轴上连接主动链轮，转轴上设置从动链轮，主动链轮与从动链轮之间通过链条连接实现转轴的转动。

当石板的表面进行切割完之后，需要对切割的表面进行磨边，现有技术中通常需要将石板已送到专门的打磨设备中进行打磨，这样就会加大操作人员的劳动强度，并且需要重新定位，加工精度降低，而本实施例中在横向支座的第一竖向支座上设有了第二竖向导轨419，该竖向导轨设置在转轴的一侧，竖向导轨上可滑动的连接第二竖向支座，该竖向支座可在第二竖向导轨上进行滑动，第二竖向支座上固定连接一个第五驱动电机420，该驱动电机的输出轴上连接刀具磨具，这样在对石材的表面切割结束之后通过第二支座上的磨具对石材的已切割面进行磨边，驱动电机的输出轴上可安装多套刀具磨具，实现对板材边型的造型、粗磨和精磨，为了避免磨具在加工过程中影响切割，在第一竖向支座上还固定有伸缩气缸，该伸缩气缸的活塞杆直接与第二竖向支座相连接，这样通过活塞杆的伸缩运动实现第二竖向支座的上下运动，当对石材的表面进行切割时候，可利用气缸将第二竖向支座移动到最顶部，在切割完之后，停止切割件的转动，启动第五驱动电机，带动磨具的转动，同时配合工作台的旋转实现对石材的磨边修整。第五驱动电机和第三驱动电机对应加工切割锯片和的位置设有冷却液喷头421，该冷却液可以实现切割锯片和刀具磨具旋转加工时有效降温，延长加工耗材的使用寿命。

由上可知，本实施例公开的石材自动化加工设备通过驱动底座上的旋转电机和第三驱动电机的转动实现了待加工岩板板材的转动和切割电机的转动，第一驱动电机的转动实现了横向移动座的左右平动，第二驱动电机的转动和驱动气缸的伸缩实现了加工电机的上下运动。从而实现整个加工的两平动两转动，实现在一台设备上切割石材全方位的加工，从而满足客户需求。

本实施公开石材自动化加工设备上还设有配有控制系统，控制系统内设有主控制器、触控显示屏和控制按钮，其中主控器可直接控制第一至第五电机的动作，操作人员可以根据触控显示屏上的控制按钮对控制这些电机，可以实现对石板的自动加工。而且本设备的控制系统可以采用性能稳定的可编程数控系统作为中央控制系统，用触摸屏作为整个设备的输入和运行控制，实现板材的全过程自动化，控制系统具有示校功能、断电记忆功能等。

除此之外，本公开另外一些实施例还公开基于上述石板加工设备的加工方法，该方法主要包括如下步骤，首先将调整旋转平台上的吸盘位置，然后通过这些吸盘固定待切割石板，启动第一驱动电机将横向支座移动到石板待切割位置的上方，启动气缸将第二竖向支座将磨具移动到最顶端，然后调整连接切割件的旋转件的旋转角度，将切割件移动在石板表面上方一定的距离。此时根据待加工石板所要成型的形状，启动第三驱动电机对石板的切割，当切割完之后，控制第二驱动电机将第一支座向上移动，同时控制第一支座上的第二支座向下移动，将磨具移动到需要磨边的位置，启动第五驱动电机带动磨具转动，然后配合旋转平台、横向支座以及第一竖向支座运动现石板已切割完之后的表面进行打磨，打磨完之后，将石板从旋转平台上取下，关掉电源。

上述实施例公开的石板加工方法，可以实现对石板进行切割，打磨，实现了石板的整个加工过程，提供了石板的加工效率，避免了操作人员移动石板造成的劳动强度大、操作繁琐、加工精度低等。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种多功能石材加工设备，其特征在于：包括：旋转平台，横梁以及横向支座；

所述旋转平台被配置用于固定待加工石材；所述旋转平台围绕其中心线可进行360度旋转；所述横梁设置在旋转平台的上方；所述横向支座设置在横梁上，且在横梁上做水平移动；所述横向支座上设有可做上下运动的竖向支座；所述竖向支座可转动地连接旋转板；所述旋转板上设有用于切割石材表面的切割件；所述竖向支座上还设有做上下运动，且对切割进行磨边的磨具。

2.如权利要求1所述的一种多功能石材加工设备，其特征在于，旋转平台的上表面设有以该表面中心为圆心呈圆周排列的直线导轨；所述直线导轨上设有用于吸附石材的真空吸盘；所述真空吸盘可在直线导轨进行移动。

3.如权利要求2所述的一种多功能石材加工设备，其特征在于，所述直线导轨上设有密闭油槽。

4.如权利要求1所述的一种多功能石材加工设备，其特征在于，还包括底座；所述旋转平台与底座通过回转支承连接；所述底座上设有驱动回转支承转动的旋转电机。

5.如权利要求1所述的一种多功能石材加工设备，其特征在于，所述横梁上在长度方向上的一侧设有横向导轨；所述横向支座在横向导轨上水平运动；所述横向支座设有用于驱动其水平运动的第一驱动装置；所述第一驱动装置上连接齿轮；所述横梁设有与所述齿轮相配合的齿条。

6.如权利要求1所述的一种多功能石材加工设备，其特征在于，所述横向支座上设有第一竖向导轨；所述横移支座上设有驱动所述竖向支座沿着第一竖向导轨做上下运动的第二驱动装置；所述竖向支座设有第二竖向导轨；所述磨具在竖向导轨上滑动。

7.如权利要求1所述的一种多功能石材加工设备，其特征在于，所述第一竖向支座上设有连接所述旋转件的竖向轴；所述竖向支架上设有用于驱动竖向轴转动第三驱动装置。

8.如权利要求7所述的一种多功能石材加工设备，其特征在于，所述旋转件上连接用于给切割件降温的冷却液喷头。

9.如权利要求1所述的一种多功能石材加工设备，其特征在于，还包括控制系统，所述控制系统包括主控制器、触控显示屏；所述主控制器用于控制旋转平台、横向支座、竖向支座、连接件、切割件的运动实现自动设备的加工；所述触控显示屏用于显示加工参数；所述触控显示屏上还设有控制按钮。

10.一种基于上述权利要求1-9任一项所述的多功能石材加工设备的加工方法，其特征在于：

(1)、将待加工的石材固定在旋转平台；移动横向支座至石材待加工位置的上方；调整切割件的切割件的旋转角度和磨具的高度；

(2)、转动旋转平台和切割件；然后纵向移动横向支座对待加工石材进行切割直至切割工作结束；

(3)、停止切割件转动，启动磨具，纵向移动磨具至石材的切割表面进行修整直至修整工作结束；

(4)、调高磨具的高度，停止旋转平台的转动并取下已加工好的石材件。

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