CN112140353A - 一种大型石材自动切割设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种大型石材自动切割设备，包括骨架底盘模块、精雕模块、切割模块。骨架底盘模块主要是作为其他模块的支架和作为放置石材的平台。切割模块的主要功能是对石材进行切割粗加工。精雕模块是对于石材进行精切割以及进行雕刻。当把石材放置在底盘上时，首先用切割模块进行切割，切割成合适的大小，然后精雕模块会用不同的铣刀进行细微雕刻。

Description

一种大型石材自动切割设备
技术领域
本发明涉及生产加工领域，特别涉及一种大型石材自动切割设备。
背景技术
在生产加工的过程中，需要对大型石材进行加工。目前对于小型石材加工的设备层出不穷，但是对于大型石材加工的自动切割设备十分的少，因此这种需求十分大。为了解决这个问题，申请号：CN201921346251.X公布了一种多功能石材切割设备。但这种设备不能切大型石材而且功能十分的少，雕刻精度也非常的低。
发明内容
针对上述技术问题本发明提供一种大型石材自动切割设备，包括骨架底盘模块、精雕模块、切割模块。
所述的骨架底盘模块包括骨架、底盘、盛石材托盘、脚架、伸缩架、液压缸、精雕模块光轴支撑架、光轴、切割模块光轴支撑架、齿条光轴套装、骨架底盘模块齿轮、骨架底盘模块马达、x轴光轴齿条套装、旋转齿条光轴套装，骨架底盘模块为整个设备的骨架，也同时是石材的盛放区，精雕模块与切割模块安装在骨架底盘模块上，底盘固定安装在骨架底盘模块底部，脚架与伸缩架形成旋转配合，脚架与底盘固定安装，盛石材托盘与伸缩架固定安装，液压缸与伸缩架固定安装，光轴与骨架固定安装，精雕模块光轴支撑架、切割模块光轴支撑架与光轴形成滑动配合，齿条光轴套装与骨架固定安装，x轴光轴齿条套装与骨架底盘模块齿轮形成齿轮啮合，骨架底盘模块马达与骨架底盘模块齿轮固定安装，旋转齿条光轴套装与切割模块光轴支撑架固定安装；盛石材托盘可以上下移动，其功能性的实现是由伸缩架的伸缩性来实现的，伸缩架的伸缩动力来源由液压缸提供，骨架底盘模块齿轮与齿条光轴套装形成齿轮啮合，可以将旋转运动转化成直线运动，其动力由骨架底盘模块马达提供。
所述精雕模块包括：精雕模块光轴座、精雕模块齿轮、精雕模块马达、机械臂连接器、机械臂底盘、机械臂上臂支撑架、机械臂上臂、机械臂下臂底盘、机械臂下臂支撑架、机械臂下臂马达、机械臂下臂、铣刀托盘、铣刀一、铣刀二、铣刀三、铣刀四、铣刀五、铣刀托盘支撑架、铣刀托盘马达、机械臂上下臂连接轴、机械臂上臂马达，精雕模块光轴座与骨架底盘模块中的旋转齿条光轴套装形成滑动配合，精雕模块齿轮与骨架底盘模块中的旋转齿条光轴套装形成齿轮啮合，精雕模块马达与精雕模块齿轮固定安装，机械臂连接器与精雕模块马达固定安装，机械臂底盘与机械臂连接器固定安装，机械臂上臂支撑架与机械臂底盘固定安装，机械臂上臂支撑架与机械臂上臂形成旋转配合，机械臂上臂与机械臂下臂底盘固定安装，机械臂下臂支撑架与机械臂下臂底盘固定安装，机械臂下臂底盘与机械臂下臂马达固定安装，机械臂下臂与机械臂下臂支撑架固定安装，机械臂下臂与机械臂下臂底盘形成旋转配合，机械臂下臂与铣刀托盘支撑架固定安装，铣刀托盘支撑架与铣刀托盘马达固定安装，机械臂上臂马达与机械臂下臂支撑架固定安装，机械臂下臂马达与机械臂上下臂连接轴形成旋转配合，铣刀托盘支撑架与铣刀托盘固定安装，铣刀一与铣刀托盘固定安装，铣刀二与铣刀托盘固定安装，铣刀三与铣刀托盘固定安装，铣刀四与铣刀托盘固定安装，铣刀五与铣刀托盘固定安装；精雕模块齿轮与骨架底盘模块中的旋转齿条光轴套装形成齿轮啮合使得精雕模块可以左右移动，其动力来源于精雕模块马达，机械臂上臂可以自由旋转，其动力来源于机械臂上臂马达。机械臂下臂可以自由旋转，其动力来源于机械臂下臂支撑架，铣刀托盘可以自由旋转，其动力来源于铣刀托盘马达，当需要对石材进行不同的雕刻切割时，铣刀托盘马达会带动铣刀托盘进行旋转，可以对要使用的铣刀一、铣刀二、铣刀三、铣刀四、铣刀五进行切换。
所述切割模块包括：切割模块左光轴座、切割模块左齿轮、切割模块左马达、切割模块右光轴座、切割模块右齿轮、切割模块右马达、切割模块支撑架、挡灰板、左降温枪、降温液存放器、降温风扇、噪音吸收器、红外线测速仪、功能底板、切割锯齿轮、切割锯齿轮马达、右降温枪，切割模块左光轴座、切割模块右光轴座与旋转齿条光轴套装形成滑动配合，切割模块右齿轮、切割模块左齿轮与旋转齿条光轴套装形成齿轮啮合，切割模块左马达与切割模块左齿轮固定安装，切割模块右马达与切割模块右齿轮固定安装，切割模块支撑架与切割模块右马达、切割模块左马达固定安装，挡灰板与切割模块支撑架固定安装，左降温枪与挡灰板固定安装，功能底板与挡灰板固定安装，降温液存放器、降温风扇、噪音吸收器、红外线测速仪与功能底板固定安装，切割锯齿轮与切割锯齿轮马达固定安装，切割锯齿轮马达与切割模块支撑架固定安装，右降温枪与挡灰板固定安装；切割锯齿轮是精雕模块的主要功能实现设备，切割锯齿轮的动力由切割锯齿轮马达提供，右降温枪与左降温枪可向切割锯齿轮喷出降温液存放器中的冷却液，使切割锯齿轮降温，降温风扇可以对切割锯齿轮进行降温，切割锯齿轮可以降低切割锯齿轮发出的噪音，红外线测速仪可以对切割锯齿轮进行测速，确保工作安全。
进一步的，所述的盛石材托盘用来放置石材，盛石材托盘周围挡板，可以防止设备运转时石材滑落。
进一步的，所述的铣刀托盘上可以插放5种铣刀：铣刀一、铣刀二、铣刀三、铣刀四、铣刀五，可以满足不同的雕刻需求。同时铣刀托盘是可自由拔插的，若铣刀托盘上铣刀磨损，可以进行更换。
进一步的，所述的液压缸可以延长并顶住伸缩架，实现伸缩的功能。
进一步的，所述的盛石材托盘抬升高度充足，可使最大切割深度达到两米。
进一步的，所述的精雕模块是一种切割模块轴机械臂，能够在空间上实现全方位的无死角，确保可以精准雕刻石材。
进一步的，所述的铣刀托盘上有圆形滑轨，可以确保在高强度的工作下铣刀托盘的抖动很小，确保精准工作。
进一步的，所述的骨架底盘模块马达可以带动骨架底盘模块齿轮旋转与齿条光轴套装形成齿轮啮合，并且骨架底盘模块马达与x轴光轴齿条套装固定安装，x轴光轴齿条套装与齿条光轴套装形成滑动配合，因此巧妙的在缩减零件数量的基础上将旋转运动转化为了直线运动。
进一步的，所述的铣刀一、铣刀二、铣刀三、铣刀四、铣刀五内部有小型步进电机，可以精准控制旋转速度、力矩。
本发明与现有技术相比的有益效果是：
（1）本设备可以满足对于尺寸的所有需求，最大可以切割2立方米的石材。
（2）本设备全自动加工，切割以及精雕一气呵成，不需要对石材进行搬运。
（3）本设备具有精雕功能，切铣刀可以进行切换，可以满足各种切割需求。
（4）本设备的在切割时有噪音吸收期对噪音进行吸收，因此设备运转时噪音十分小。
附图说明
图1为本发明整体正面示意图。
图2为本发明整体背面示意图。
图3为本发明精雕模块示意图。
图4为本发明切割模块示意图。
图5为本发明齿轮滑块装置细节示意图。
图6为本发明精雕模块移动装置细节示意图。
图7为本发明切割模块移动装置细节示意图。
附图编号：1-骨架底盘模块；2-精雕模块；3-切割模块；101-骨架；102-底盘；103-盛石材托盘；104-脚架；105-伸缩架；106-液压缸；107-精雕模块光轴支撑架；108-光轴；109-切割模块光轴支撑架；110-齿条光轴套装；111-骨架底盘模块齿轮；112-骨架底盘模块马达；113-x轴光轴齿条套装；114-悬挂齿条光轴套装，201-精雕模块光轴座；202-精雕模块齿轮；203-精雕模块马达；204-机械臂连接器；205-机械臂底盘；206-机械臂上臂支撑架；207-机械臂上臂；208-机械臂下臂底盘；209-机械臂下臂支撑架；210-机械臂下臂马达；211-机械臂下臂；212-铣刀托盘；213-铣刀一；214-铣刀二；215-铣刀三；216-铣刀四；217-铣刀五；218-铣刀托盘支撑架；219-铣刀托盘马达；220-机械臂上下臂连接轴；221-机械臂上臂马达；301-切割模块左光轴座；302-切割模块左齿轮；303-切割模块左马达；304-切割模块右光轴座；305-切割模块右齿轮；306-切割模块右马达；307-切割模块支撑架；308-挡灰板；309-左降温枪；310-降温液存放器；311-降温风扇；312-噪音吸收器；313-红外线测速仪；314-功能底板；315-切割锯齿轮；316-切割锯齿轮马达；317-右降温枪。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
实施例：如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示的一种大型石材自动切割设备，包括骨架底盘模块1、精雕模块2、切割模块3。
骨架底盘模块1包括骨架101、底盘102、盛石材托盘103、脚架104、伸缩架105、液压缸106、精雕模块光轴支撑架107、光轴108、切割模块光轴支撑架109、齿条光轴套装110、骨架底盘模块齿轮111、骨架底盘模块马达112、x轴光轴齿条套装113、旋转齿条光轴套装114，骨架底盘模块1为整个设备的骨架，也同时是石材的盛放区，精雕模块2与切割模块3安装在骨架底盘模块1上，底盘102固定安装在骨架底盘模块1底部，脚架104与伸缩架105形成旋转配合，脚架104与底盘102固定安装，盛石材托盘103与伸缩架105固定安装，液压缸106与伸缩架105固定安装，光轴108与骨架101固定安装，精雕模块光轴支撑架107、切割模块光轴支撑架109与光轴108形成滑动配合，齿条光轴套装110与骨架101固定安装，x轴光轴齿条套装113与骨架底盘模块齿轮111形成齿轮啮合，骨架底盘模块马达112与骨架底盘模块齿轮111固定安装，旋转齿条光轴套装114与切割模块光轴支撑架109固定安装；盛石材托盘103可以上下移动，其功能性的实现是由伸缩架105的伸缩性来实现的，伸缩架105的伸缩动力来源由液压缸106提供，骨架底盘模块齿轮111与齿条光轴套装110形成齿轮啮合，可以将旋转运动转化成直线运动，其动力由骨架底盘模块马达112提供。
所述精雕模块2包括：精雕模块光轴座201、精雕模块齿轮202、精雕模块马达203、机械臂连接器204、机械臂底盘205、机械臂上臂支撑架206、机械臂上臂207、机械臂下臂底盘208、机械臂下臂支撑架209、机械臂下臂马达210、机械臂下臂211、铣刀托盘212、铣刀一213、铣刀二214、铣刀三215、铣刀四216、铣刀五217、铣刀托盘支撑架218、铣刀托盘马达219、机械臂上下臂连接轴220、机械臂上臂马达221，精雕模块光轴座201与骨架底盘模块1中的旋转齿条光轴套装114形成滑动配合，精雕模块齿轮202与骨架底盘模块1中的旋转齿条光轴套装114形成齿轮啮合，精雕模块马达203与精雕模块齿轮202固定安装，机械臂连接器204与精雕模块马达203固定安装，机械臂底盘205与机械臂连接器204固定安装，机械臂上臂支撑架206与机械臂底盘205固定安装，机械臂上臂支撑架206与机械臂上臂207形成旋转配合，机械臂上臂207与机械臂下臂底盘208固定安装，机械臂下臂支撑架209与机械臂下臂底盘208固定安装，机械臂下臂底盘208与机械臂下臂马达210固定安装，机械臂下臂211与机械臂下臂支撑架209固定安装，机械臂下臂211与机械臂下臂底盘208形成旋转配合，机械臂下臂211与铣刀托盘支撑架218固定安装，铣刀托盘支撑架218与铣刀托盘马达219固定安装，机械臂上臂马达221与机械臂下臂支撑架209固定安装，机械臂下臂马达210与机械臂上下臂连接轴220形成旋转配合，铣刀托盘支撑架218与铣刀托盘212固定安装，铣刀一213与铣刀托盘212固定安装，铣刀二214与铣刀托盘212固定安装，铣刀三215与铣刀托盘212固定安装，铣刀四216与铣刀托盘212固定安装，铣刀五217与铣刀托盘212固定安装；精雕模块齿轮202与骨架底盘模块1中的旋转齿条光轴套装114形成齿轮啮合使得精雕模块2可以左右移动，其动力来源于精雕模块马达203，机械臂上臂207可以自由旋转，其动力来源于机械臂上臂马达221，机械臂下臂211可以自由旋转，其动力来源于机械臂下臂支撑架209，铣刀托盘212可以自由旋转，其动力来源于铣刀托盘马达219，当需要对石材进行不同的雕刻切割时，铣刀托盘马达219会带动铣刀托盘212进行旋转，可以对要使用的铣刀一213、铣刀二214、铣刀三215、铣刀四216、铣刀五217进行切换。
所述切割模块3包括：切割模块左光轴座301、切割模块左齿轮302、切割模块左马达303、切割模块右光轴座304、切割模块右齿轮305、切割模块右马达306、切割模块支撑架307、挡灰板308、左降温枪309、降温液存放器310、降温风扇311、噪音吸收器312、红外线测速仪313、功能底板314、切割锯齿轮315、切割锯齿轮马达316、右降温枪317，切割模块左光轴座301、切割模块右光轴座304与旋转齿条光轴套装114形成滑动配合，切割模块右齿轮305、切割模块左齿轮302与旋转齿条光轴套装114形成齿轮啮合，切割模块左马达303与切割模块左齿轮302固定安装，切割模块右马达306与切割模块右齿轮305固定安装，切割模块支撑架307与切割模块右马达306、切割模块左马达303固定安装，挡灰板308与切割模块支撑架307固定安装，左降温枪309与挡灰板308固定安装，功能底板314与挡灰板308固定安装，降温液存放器310、降温风扇311、噪音吸收器312、红外线测速仪313与功能底板314固定安装，切割锯齿轮315与切割锯齿轮马达316固定安装，切割锯齿轮马达316与切割模块支撑架307固定安装，右降温枪317与挡灰板308固定安装；切割锯齿轮315是精雕模块2的主要功能实现设备，切割锯齿轮315的动力由切割锯齿轮马达316提供，右降温枪317与左降温枪309可向切割锯齿轮315喷出降温液存放器310中的冷却液，使切割锯齿轮315降温，降温风扇311可以对切割锯齿轮315进行降温，切割锯齿轮315可以降低切割锯齿轮315发出的噪音，红外线测速仪313可以对切割锯齿轮315进行测速，确保工作安全。
盛石材托盘103用来放置石材，盛石材托盘103周围挡板，可以防止设备运转时石材滑落。
铣刀托盘212上可以插放5种铣刀：铣刀一213、铣刀二214、铣刀三215、铣刀四216、铣刀五217，可以满足不同的雕刻需求。同时铣刀托盘212是可自由拔插的，若铣刀托盘212上铣刀磨损，可以进行更换。
液压缸106可以延长并顶住伸缩架105，实现伸缩的功能。
盛石材托盘103抬升高度充足，可使最大切割深度达到两米。
精雕模块2是一种切割模块3轴机械臂，能够在空间上实现全方位的无死角，确保可以精准雕刻石材。
铣刀托盘212上有圆形滑轨，可以确保在高强度的工作下铣刀托盘212的抖动很小，确保精准工作。
骨架底盘模块马达112可以带动骨架底盘模块齿轮111旋转与齿条光轴套装110形成齿轮啮合，并且骨架底盘模块马达112与x轴光轴齿条套装113固定安装，x轴光轴齿条套装113与齿条光轴套装110形成滑动配合，因此巧妙的在缩减零件数量的基础上将旋转运动转化为了直线运动。
铣刀一213、铣刀二214、铣刀三215、铣刀四216、铣刀五217内部有小型步进电机，可以精准控制旋转速度、力矩。

Claims (9)

1.一种大型石材自动切割设备，包括骨架底盘模块（1）、精雕模块（2）、切割模块（3），其特征在于：
所述的骨架底盘模块（1）包括骨架（101）、底盘（102）、盛石材托盘（103）、脚架（104）、伸缩架（105）、液压缸（106）、精雕模块光轴支撑架（107）、光轴（108）、切割模块光轴支撑架（109）、齿条光轴套装（110）、骨架底盘模块齿轮（111）、骨架底盘模块马达（112）、x轴光轴齿条套装113、旋转齿条光轴套装（114），骨架底盘模块（1）为整个设备的骨架，也同时是石材的盛放区，精雕模块（2）与切割模块（3）安装在骨架底盘模块1上，底盘（102）固定安装在骨架底盘模块（1）底部，脚架（104）与伸缩架（15）形成旋转配合，脚架（104）与底盘（102）固定安装，盛石材托盘（103）与伸缩架（105）固定安装，液压缸（106）与伸缩架（105）固定安装，光轴（108）与骨架（101）固定安装，精雕模块光轴支撑架（107）、切割模块光轴支撑架（109）与光轴（108）形成滑动配合，齿条光轴套装（110）与骨架（101）固定安装，x轴光轴齿条套装（113）与骨架底盘模块齿轮（111）形成齿轮啮合，骨架底盘模块马达（112）与骨架底盘模块齿轮（111）固定安装，旋转齿条光轴套装（114）与切割模块光轴支撑架（109）固定安装；
所述精雕模块（2）包括：精雕模块光轴座（201）、精雕模块齿轮（202）、精雕模块马达（203）、机械臂连接器（204）、机械臂底盘（205）、机械臂上臂支撑架（206）、机械臂上臂（207）、机械臂下臂底盘（208）、机械臂下臂支撑架（209）、机械臂下臂马达（210）、机械臂下臂（211）、铣刀托盘（212）、铣刀一（213）、铣刀二（214）、铣刀三（215）、铣刀四（216）、铣刀五（217）、铣刀托盘支撑架（218）、铣刀托盘马达（219）、机械臂上下臂连接轴（220）、机械臂上臂马达（221），精雕模块光轴座（201）与骨架底盘模块（1）中的旋转齿条光轴套装（114）形成滑动配合，精雕模块齿轮（202）与骨架底盘模块（1）中的旋转齿条光轴套装（114）形成齿轮啮合，精雕模块马达（203）与精雕模块齿轮（202）固定安装，机械臂连接器（204）与精雕模块马达（203）固定安装，机械臂底盘（205）与机械臂连接器（204）固定安装，机械臂上臂支撑架（206）与机械臂底盘（205）固定安装，机械臂上臂支撑架（206）与机械臂上臂（207）形成旋转配合，机械臂上臂（207）与机械臂下臂底盘（208）固定安装，机械臂下臂支撑架（209）与机械臂下臂底盘（208）固定安装，机械臂下臂底盘（208）与机械臂下臂马达（210）固定安装，机械臂下臂（211）与机械臂下臂支撑架（209）固定安装，机械臂下臂（211）与机械臂下臂底盘（208）形成旋转配合，机械臂下臂（211）与铣刀托盘支撑架（218）固定安装，铣刀托盘支撑架（218）与铣刀托盘马达（219）固定安装，机械臂上臂马达（221）与机械臂下臂支撑架（209）固定安装，机械臂下臂马达（210）与机械臂上下臂连接轴（220）形成旋转配合，铣刀托盘支撑架（218）与铣刀托盘（212）固定安装，铣刀一（213）与铣刀托盘（212）固定安装，铣刀二（214）与铣刀托盘（212）固定安装，铣刀三（215）与铣刀托盘（212）固定安装，铣刀四（216）与铣刀托盘（212）固定安装，铣刀五（217）与铣刀托盘（212）固定安装；
所述切割模块（3）包括：切割模块左光轴座（301）、切割模块左齿轮（302）、切割模块左马达（303）、切割模块右光轴座（304）、切割模块右齿轮（305）、切割模块右马达（306）、切割模块支撑架（307）、挡灰板（308）、左降温枪（309）、降温液存放器（310）、降温风扇（311）、噪音吸收器（312）、红外线测速仪（313）、功能底板（314）、切割锯齿轮（315）、切割锯齿轮马达（316）、右降温枪（317），切割模块左光轴座（301）、切割模块右光轴座（304）与旋转齿条光轴套装（114）形成滑动配合，切割模块右齿轮（305）、切割模块左齿轮（302）与旋转齿条光轴套装（114）形成齿轮啮合，切割模块左马达（303）与切割模块左齿轮（302）固定安装，切割模块右马达（306）与切割模块右齿轮（305）固定安装，切割模块支撑架（307）与切割模块右马达（306）、切割模块左马达（303）固定安装，挡灰板（308）与切割模块支撑架（307）固定安装，左降温枪（309）与挡灰板（308）固定安装，功能底板（314）与挡灰板（308）固定安装，降温液存放器（310）、降温风扇（311）、噪音吸收器（312）、红外线测速仪（313）与功能底板（314）固定安装，切割锯齿轮（315）与切割锯齿轮马达（316）固定安装，切割锯齿轮马达（316）与切割模块支撑架（307）固定安装，右降温枪（317）与挡灰板（308）固定安装。
2.如权利要求1所述的一种大型石材自动切割设备，其特征在于：所述的盛石材托盘（103）用来放置石材，盛石材托盘（103）周围挡板，可以防止设备运转时石材滑落。
3.如权利要求1所述的一种大型石材自动切割设备，其特征在于：所述的铣刀托盘（212）上可以插放5种铣刀：铣刀一（213）、铣刀二（214）、铣刀三215、铣刀四（216）、铣刀五（217），可以满足不同的雕刻需求；
同时铣刀托盘（212）是可自由拔插的，若铣刀托盘（212）上铣刀磨损，可以进行更换。
4.如权利要求1所述的一种大型石材自动切割设备，其特征在于：所述的液压缸（106）可以延长并顶住伸缩架（105），实现伸缩的功能。
5.如权利要求1所述的一种大型石材自动切割设备，其特征在于：所述的盛石材托盘（103）抬升高度充足，可使最大切割深度达到两米。
6.如权利要求1所述的一种大型石材自动切割设备，其特征在于：所述的精雕模块（2）是一种切割模块（3）轴机械臂，能够在空间上实现全方位的无死角，确保可以精准雕刻石材。
7.如权利要求1所述的一种大型石材自动切割设备，其特征在于：所述的铣刀托盘（212）上有圆形滑轨，可以确保在高强度的工作下铣刀托盘（212）的抖动很小，确保精准工作。
8.如权利要求1所述的一种大型石材自动切割设备，其特征在于：所述的骨架底盘模块马达（112）可以带动骨架底盘模块齿轮（111）旋转与齿条光轴套装（110）形成齿轮啮合，并且骨架底盘模块马达（112）与x轴光轴齿条套装113固定安装，x轴光轴齿条套装（113）与齿条光轴套装（110）形成滑动配合，因此巧妙的在缩减零件数量的基础上将旋转运动转化为了直线运动。
9.如权利要求1所述的一种大型石材自动切割设备，其特征在于：所述的铣刀一（213）、铣刀二（214）、铣刀三（215）、铣刀四（216）、铣刀五（217）内部有小型步进电机，可以精准控制旋转速度、力矩。
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