CN114654598A - 一种大小锯片组分离的切割机及其切割方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及切割机技术领域，尤其涉及了一种大小锯片组分离的切割机及其切割方法。其中，切割机包括支撑架与边梁。本发明通过前后行走驱动装置与左右行走驱动装置控制升降旋转装置移动至石头荒料区，升降旋转装置再控制所需的小锯片组或者大锯片组旋转切割石头荒料，小锯片组与大锯片组分离，置于不同的机台上，便减轻一台升降旋转装置的整体重量，使升降旋转装置更为平衡，提高机台的稳定性和工作效率，并且大小锯片组与不同的皮带轮传动，不同的皮带轮由不同的主电机皮带轮驱动，从而能够单独增大小锯片组的主电机皮带轮，使其主轴输出的转速更快，小锯片组的切割线速度提高，进而提高小锯片组的工作效率，使小锯片组能够发挥其该有的切割效果。

Description

一种大小锯片组分离的切割机及其切割方法

技术领域

本发明涉及切割机技术领域，尤其涉及了一种大小锯片组分离的切割机及其切割方法。

背景技术

随着现代机械加工业地发展，对切割的质量、精度要求的不断提高，对提高生产效率、降低生产成本、具有高智能化的自动切割功能的要求也在提升。数控切割机的发展必须要适应现代机械加工业发展的要求。切割机分为火焰切割机、等离子切割机、激光切割机、锯片切割机等。

市面上的锯片切割机装设有多个大小不同的锯片组，锯片组挂于同个主轴，均由同个主轴输出，即转速均为一样的，然而现有切割机的锯片越小，切割线速度便越小，这将导致同个主轴输出的锯片组中的小锯片无法发挥其该有的切割效果，并且同台切割机机头随着锯片数量的增加，横梁截面积、升降导柱、升降油缸等大小也得随之增加，横梁截面积加大，四根升降导柱直径从一百四增加到二百三，两根升降油缸的缸直径从九十增加到一百一，甚至更高，用以足够的力可以承重和带动现有的锯片组，一系列的增加迫使机头的重量便增加，导致主机台相当笨重，行走缓慢迟钝，切割效率低且耗能高，甚至行走时由于所有锯片都挂在同一机台上，锯片属于悬臂结构，将会出现机台失衡的现象，这在行走轨道上机台将会往前倾，导轨块极易与横梁轨道分离，造成左右导向失去作用，将难以进行顺利地切割物料。

基于以上背景，一种大小锯片组分离的切割机及其切割方法具有现实意义和广泛前景。

发明内容

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书、其他说明书附图中所特别指出的结构来实现和获得。

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种大小锯片组分离的切割机。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种大小锯片组分离的切割机，包括支撑架、边梁、多轴行走驱动装置，边梁安装在支撑架上，多轴行走驱动装置共设置有两组并且均安装在边梁上，一组多轴行走驱动装置的下端连接有用于切割石头荒料的小锯片组，另一组多轴行走驱动装置的下端连接有用于切割石头荒料的大锯片组；其中，多轴行走驱动装置包括前后行走驱动装置、横梁、左右行走驱动装置、升降旋转装置，前后行走驱动装置可移动设置在边梁上，横梁两侧均连接有前后行走驱动装置，左右行走驱动装置与升降旋转装置相连接并且可移动安装在横梁上，小锯片组与大锯片组分别位于不同的升降旋转装置下端，小锯片组上设置有若干个依次排列的小锯片，依次排列的每个小锯片的直径逐渐增大，大锯片组上设置有若干个依次排列的大锯片，依次排列的每个大锯片的直径逐渐增大，大锯片组中的最小的大锯片的直径大于小锯片组中的最大的小锯片的直径。

作为优选，升降旋转装置包括主电机皮带轮、油缸、上联板、中拖体、导柱、下联板、皮带轮，主电机皮带轮通过皮带与皮带轮相连接，油缸安装在上联板上，油缸上的油杆锁定在中拖体上，导柱设置有若干个并且均贯穿于中拖体，导柱的上端锁定在上联板、下端锁定在下联板，皮带轮安装在下联板下端。

作为优选，中拖体安装在横梁上。

作为优选，左右行走驱动装置与中拖体相连接。

作为优选，两组升降旋转装置上的主电机皮带轮大小不同。

作为优选，小锯片组与大锯片组分别与两组升降旋转装置上的皮带轮传动连接。

作为优选，两组升降旋转装置面对面安装。

作为优选，上联板一侧连接有水管，上联板上端安装有与油缸相连的液压站。

作为优选，前后行走驱动装置与左右行走驱动装置均采用电机驱动齿轮旋转、齿轮与齿条配合的行走方式。

一种大小锯片组分离的切割机切割石头荒料的方法，包括以下步骤：

S1、将石头荒料搬运到切割机待切割区域；

S2、小锯片组所对应相连的皮带轮通过主电机皮带轮驱动旋转，小锯片组便带着若干个小锯片机械旋转；

S3、通过小锯片组所连的前后行走驱动装置与左右行走驱动装置的配合，带着连接小锯片组的升降旋转装置移动至石头荒料；

S4、通过升降旋转装置控制小锯片组下移，小锯片组中的最小锯片将最先接触石头荒料，对石头荒料最先开刀切；

S5、小锯片组中的最小锯片切到底后，升降旋转装置带着小锯片组上台，然后前后行走驱动装置带其往前进一格；

S6、进一格之后升降旋转装置控制小锯片组下移，此时小锯片组中与最小锯片相邻的锯片将接触到已经开刀切后的石头荒料，对其进行切割到底；

S7、以此类推，小锯片组的所有锯片均对石头荒料切割到底之后，大锯片组所对应相连的皮带轮通过主电机皮带轮驱动旋转，小锯片组便带着若干个小锯片机械旋转；

S8、通过大锯片组所连的前后行走驱动装置与左右行走驱动装置的配合，带着连接大锯片组的升降旋转装置，移动至小锯片组切割后的石头荒料上；

S9、同理，通过升降旋转装置控制大锯片组下移，大锯片组中的最小锯片将最先接触小锯片组切割后的石头荒料，对石头荒料最先开刀切；

S10、切割到底之后依次往前进一格，最后完成石头荒料的全部切割。

通过采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：本发明通过小锯片组与大锯片组分离，小锯片组与大锯片组上的各锯片以塔式结构安装在不同机台上，便减轻一台升降旋转装置的整体重量，使得升降旋转装置更为平衡，提高机台的稳定性和工作效率，并且大小锯片组与不同的皮带轮传动，不同的皮带轮由不同的主电机皮带轮驱动，从而能够单独增大小锯片组的主电机皮带轮，使其主轴输出的转速更快，小锯片组的切割线速度提高，进而提高小锯片组的工作效率，使小锯片组能够发挥其该有的切割效果；

本发明在切割过程中，小锯片组的最小锯片将最先接触到石头荒料，对其进行开刀切，最小锯片直径比较小，距离转动的轴心较近，比较有力，大锯片直径比较大，距离转动的轴心较远，切割力度相对较小，具有对大锯片起到降低损耗、降低负载的作用，在最小锯片切割到底时，换排列在后的锯片移动至前一个锯片切割的基础上再次切割到底，以此类推，如此往复将石头荒料整体切完，从而更大降低对大锯片的损耗，并且切割的精度也较高，有效防止大锯片切割到底之后由于力度不足而发生剧烈摩擦，切割的纹路极易发生偏斜，切割精度要远远低于小锯片开刀切；

本发明还能降低机台功耗，因为现有机台通常需要110kw的功率才可带动所有的锯片组，本发明将其一分为二，大锯片组功耗为45kw带动，小锯片组功耗为37kw带动，两者合起来82kw，相比现有的110kw功耗大为降低，更为节能又高效。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

无疑的，本发明的此类目的与其他目的在下文以多种附图与绘图来描述的较佳实施例细节说明后将变为更加显见。

为让本发明的上述的有益效果和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举一个或数个较佳实施例，并配合所示附图，作详细说明如下。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记，并且附图是示意性的，并不一定按照实际的比例绘制。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一个或数个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据此类附图获得其他的附图。

图1为本发明一种大小锯片组分离的切割机的结构示意图；

图2为本发明多轴行走驱动装置的结构示意图；

图3为本发明升降旋转装置的结构示意图；

图4为本发明图3中的A的局部放大结构示意图；

图5为本发明图3中的B的局部放大结构示意图；

图6为本发明图3中的C的局部放大结构示意图；

图7为本发明小锯片组与大锯片组的侧视结构示意图；

图8为本发明切割机的初始切割状态结构示意图；

图9为本发明切割机的切割过程结构示意图。

主要附图标记说明：支撑架-1、多轴行走驱动装置-2、石头荒料-3、小锯片组-4、大锯片组-5、边梁-6、前后行走驱动装置-7、横梁-8、左右行走驱动装置-9、升降旋转装置-10、主电机皮带轮-101、油缸-102、上联板-103、中拖体-104、导柱-105、下联板-106、皮带轮-107。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

同时，在以下说明中，处于解释的目的而阐述了许多具体细节，以提供对本发明实施例的彻底理解。然而，对本领域的技术人员来说显而易见的是，本发明可以不用这里的具体细节或者所描述的特定方式来实施。

请参阅图1-9，本发明提供一种大小锯片组分离的切割机，包括支撑架1、边梁6、多轴行走驱动装置2，边梁6安装在支撑架1上，多轴行走驱动装置2共设置有两组并且均安装在边梁6上，一组多轴行走驱动装置2的下端连接有用于切割石头荒料3的小锯片组4，另一组多轴行走驱动装置2的下端连接有用于切割石头荒料3的大锯片组5；其中，多轴行走驱动装置2包括前后行走驱动装置7、横梁8、左右行走驱动装置9、升降旋转装置10，前后行走驱动装置7可移动设置在边梁6上，横梁8两侧均连接有前后行走驱动装置7，左右行走驱动装置9与升降旋转装置10相连接并且可移动安装在横梁 8上，小锯片组4与大锯片组5分别位于不同的升降旋转装置10下端。通过前后行走驱动装置7与左右行走驱动装置9控制升降旋转装置10移动至石头荒料3区，升降旋转装置10再控制所需的小锯片组4或者大锯片组5旋转切割石头荒料3，将小锯片组4与大锯片组5分离，置于两机台，具有减轻一台升降旋转装置10的整体重量，使得升降旋转装置10更为平衡，具有提高稳定性和工作效率的作用。

请参阅图3，升降旋转装置10包括主电机皮带轮101、油缸102、上联板103、中拖体104、导柱105、下联板106、皮带轮107，主电机皮带轮101通过皮带与皮带轮107相连接，油缸102安装在上联板103上，油缸102上的油杆锁定在中拖体104上，导柱105设置有若干个并且均贯穿于中拖体104，导柱105的上端锁定在上联板103、下端锁定在下联板106，皮带轮107安装在下联板106下端。中拖体104安装在横梁8上，具有中拖体104能够在横梁8左右移动的作用。左右行走驱动装置9与中拖体104相连接，具有左右行走驱动装置9在横梁8上带着中拖体104左右移动的作用。主电机皮带轮101使用皮带驱使皮带轮107带着锯片组旋转，然后通过油缸102锁在上联板103，油杆锁在中拖体104不动，中拖体104又安装在横梁8上，使得油缸102在工作时，油杆顶着缸体带着上联板103上下移动，在导柱105的作用下上联板103将带着下联板106上下移动，从而皮带轮107与锯片组实现上下运动。

请参阅图7-9，小锯片组4上设置有若干个依次排列的小锯片，依次排列的每个小锯片的直径逐渐增大，大锯片组5上设置有若干个依次排列的大锯片，依次排列的每个大锯片的直径逐渐增大，大锯片组5中的最小的大锯片的直径大于小锯片组4中的最大的小锯片的直径。实现小锯片组4与大锯片组5上的各锯片以塔式结构安装在各机台上，切割过程中，小锯片组4的最小锯片最先接触到石头荒料3，对其进行开刀切，最小锯片直径比较小，距离转动的轴心较近，比较有力，大锯片直径比较大，距离转动的轴心较远，切割力度相对较小，具有对大锯片起到降低损耗的作用，在最小锯片切割到底时，换排列在后的锯片移动至前一个锯片切割的基础上再次切割到底，以此类推，如此往复将石头荒料3整体切完，从而更大降低对大锯片的损耗，并且切割的精度也较高，有效防止大锯片切割到底之后由于力度不足而发生剧烈摩擦，切割的纹路极易发生偏斜，切割精度要远远低于小锯片开刀切。

请参阅图1-9，两组升降旋转装置10上的主电机皮带轮101大小不同，小锯片组4与大锯片组5分别与两组升降旋转装置10上的皮带轮107传动连接，通过调节主电机皮带轮101的大小，使得小锯片组4所连接的主电机皮带轮101的主轴输出转速提高，从而提高小锯片组4的切割线速度。

其中，当锯片旋转时，锯片的最外圈便有切割线速度，锯片的切割线速度公式为：

V=πnd/60（V:锯片切割线速度，n：主轴转速，d：锯片直径）

从该公式可知，锯片越小，切割线速度越小，若是大小锯片组均为同一个主轴输出，两锯片组的转速便是相同一样的，这将导致小锯片无法发挥其切割效果。

因此，将大锯片组5与小锯片组4根据需求分开，并且与不同的皮带轮107传动，不同的主电机皮带轮101的主轴输出，增大小锯片组4的主电机皮带轮101，使其主轴输出的转速更快，从而小锯片组4的切割线速度提高，进而提高小锯片组4的工作效率。

请参阅图7，两组升降旋转装置10面对面安装，具有大锯片组5与小锯片组4安装在不同组升降旋转装置10后也较为相近的作用，与原本的大小锯片同组距离相差不远，更有利于对石头荒料3的切割，并且在边梁6上也更为平衡，有效防止大小锯片同组，机台易于往前倒，难以进行顺利切割石头荒料3。

请参阅图1-3，上联板103一侧连接有水管，具有为大锯片组5与小锯片组4切割时起到降温的作用。上联板103上端安装有与油缸102相连的液压站，具有油缸102进出油液推进更快的作用。

请参阅图1-3，前后行走驱动装置7与左右行走驱动装置9均采用电机驱动齿轮旋转、齿轮与齿条配合的行走方式，具有行走方式简易，成本较低，安装更为方便、紧凑的作用。

一种大小锯片组分离的切割机切割石头荒料的方法，包括以下步骤：

S1、将石头荒料3搬运到切割机待切割区域；

S2、小锯片组4所对应相连的皮带轮107通过主电机皮带轮101驱动旋转，小锯片组4便带着若干个小锯片机械旋转；

S3、通过小锯片组4所连的前后行走驱动装置7与左右行走驱动装置9的配合，带着连接小锯片组4的升降旋转装置10移动至石头荒料3；

S4、通过升降旋转装置10控制小锯片组4下移，小锯片组4中的最小锯片将最先接触石头荒料3，对石头荒料3最先开刀切；

S5、小锯片组4中的最小锯片切到底后，升降旋转装置10带着小锯片组4上台，然后前后行走驱动装置7带其往前进一格；

S6、进一格之后升降旋转装置10控制小锯片组4下移，此时小锯片组4中与最小锯片相邻的锯片将接触到已经开刀切后的石头荒料3，对其进行切割到底；

S7、以此类推，小锯片组4的所有锯片均对石头荒料3切割到底之后，大锯片组5所对应相连的皮带轮107通过主电机皮带轮101驱动旋转，小锯片组4便带着若干个小锯片机械旋转；

S8、通过大锯片组5所连的前后行走驱动装置7与左右行走驱动装置9的配合，带着连接大锯片组5的升降旋转装置10，移动至小锯片组4切割后的石头荒料3上；

S9、同理，通过升降旋转装置10控制大锯片组5下移，大锯片组5中的最小锯片将最先接触小锯片组4切割后的石头荒料3，对石头荒料3最先开刀切；

S10、切割到底之后依次往前进一格，最后完成石头荒料3的全部切割。

在进行使用时通过前后行走驱动装置7与左右行走驱动装置9控制升降旋转装置10移动至石头荒料3，升降旋转装置10上的主电机皮带轮101使用皮带驱使皮带轮107驱动所需的小锯片组4或者大锯片组5旋转，然后通过油缸102锁在上联板103，油杆锁在中拖体104不动，中拖体104又安装在横梁8上，使得油缸102在工作时，油杆顶着缸体带着上联板103上下移动，在导柱105的作用下上联板103将带着下联板106上下移动，从而皮带轮107与各锯片组实现上下运动，致使小锯片组4或者大锯片组5均可依次对石头荒料3进行切割工作，其中，小锯片组4与大锯片组5分离，置于不同的机台上，便减轻一台升降旋转装置10的整体重量，使得升降旋转装置10更为平衡，具有提高稳定性和工作效率的作用，并且大小锯片组与不同的皮带轮107传动，不同的皮带轮107由不同的主电机皮带轮101驱动，从而能够单独增大小锯片组4的主电机皮带轮101，使其主轴输出的转速更快，从而小锯片组4的切割线速度提高，进而提高小锯片组4的工作效率。

并且大小锯片组与不同的皮带轮传动，不同的皮带轮由不同的主电机皮带轮驱动，从而能够单独增大小锯片组的主电机皮带轮，使其主轴输出的转速更快

应该理解的是，本发明所公开的实施例不限于这里所公开的特定处理步骤或材料，而应当延伸到相关领域的普通技术人员所理解的此类特征的等同替代。还应当理解的是，在此使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并不意味着限制。

说明书中提到的“实施例”意指结合实施例描述的特定特征、或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，说明书通篇各个地方出现的短语或“实施例”并不一定均指同一个实施例。

此外，所描述的特征或特性可以任何其他合适的方式结合到一个或多个实施例中。在上面的描述中，提供一些具体的细节，例如厚度、数量等，以提供对本发明的实施例的全面理解。然而，相关领域的技术人员将明白，本发明无需上述一个或多个具体的细节便可实现或者也可采用其他方法、组件、材料等实现。

Claims (10)

1.一种大小锯片组分离的切割机，其特征在于，包括：

支撑架（1）；

边梁（6），其安装在支撑架（1）上；

多轴行走驱动装置（2），其共设置有两组并且均安装在边梁（6）上，一组多轴行走驱动装置（2）的下端连接有用于切割石头荒料（3）的小锯片组（4），另一组多轴行走驱动装置（2）的下端连接有用于切割石头荒料（3）的大锯片组（5）；其中，

多轴行走驱动装置（2）包括前后行走驱动装置（7）、横梁（8）、左右行走驱动装置（9）、升降旋转装置（10），前后行走驱动装置（7）可移动设置在边梁（6）上，横梁（8）两侧均连接有前后行走驱动装置（7），左右行走驱动装置（9）与升降旋转装置（10）相连接并且可移动安装在横梁 （8）上，小锯片组（4）与大锯片组（5）分别位于不同的升降旋转装置（10）下端，小锯片组（4）上设置有若干个依次排列的小锯片，依次排列的每个小锯片的直径逐渐增大，大锯片组（5）上设置有若干个依次排列的大锯片，依次排列的每个大锯片的直径逐渐增大，大锯片组（5）中的最小的大锯片的直径大于小锯片组（4）中的最大的小锯片的直径。

2.根据权利要求1所述的大小锯片组分离的切割机，其特征在于，升降旋转装置（10）包括主电机皮带轮（101）、油缸（102）、上联板（103）、中拖体（104）、导柱（105）、下联板（106）、皮带轮（107），主电机皮带轮（101）通过皮带与皮带轮（107）相连接，油缸（102）安装在上联板（103）上，油缸（102）上的油杆锁定在中拖体（104）上，导柱（105）设置有若干个并且均贯穿于中拖体（104），导柱（105）的上端锁定在上联板（103）、下端锁定在下联板（106），皮带轮（107）安装在下联板（106）下端。

3.根据权利要求2所述的大小锯片组分离的切割机，其特征在于，中拖体（104）安装在横梁（8）上。

4.根据权利要求3所述的大小锯片组分离的切割机，其特征在于，左右行走驱动装置（9）与中拖体（104）相连接。

5.根据权利要求2所述的大小锯片组分离的切割机，其特征在于，两组升降旋转装置（10）上的主电机皮带轮（101）大小不同。

6.根据权利要求5所述的大小锯片组分离的切割机，其特征在于，小锯片组（4）与大锯片组（5）分别与两组升降旋转装置（10）上的皮带轮（107）传动连接。

7.根据权利要求6所述的大小锯片组分离的切割机，其特征在于，两组升降旋转装置（10）面对面安装。

8.根据权利要求2所述的大小锯片组分离的切割机，其特征在于，上联板（103）一侧连接有水管，上联板（103）上端安装有与油缸（102）相连的液压站。

9.根据权利要求2所述的大小锯片组分离的切割机，其特征在于，前后行走驱动装置（7）与左右行走驱动装置（9）均采用电机驱动齿轮旋转、齿轮与齿条配合的行走方式。

10.一种采用权利要求1～9中任意一项所述的大小锯片组分离的切割机切割石头荒料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将石头荒料（3）搬运到切割机待切割区域；

S2、小锯片组（4）所对应相连的皮带轮（107）通过主电机皮带轮（101）驱动旋转，小锯片组（4）便带着若干个小锯片机械旋转；

S3、通过小锯片组（4）所连的前后行走驱动装置（7）与左右行走驱动装置（9）的配合，带着连接小锯片组（4）的升降旋转装置（10）移动至石头荒料（3）；

S4、通过升降旋转装置（10）控制小锯片组（4）下移，小锯片组（4）中的最小锯片将最先接触石头荒料（3），对石头荒料（3）最先开刀切；

S5、小锯片组（4）中的最小锯片切到底后，升降旋转装置（10）带着小锯片组（4）上台，然后前后行走驱动装置（7）带其往前进一格；

S6、进一格之后升降旋转装置（10）控制小锯片组（4）下移，此时小锯片组（4）中与最小锯片相邻的锯片将接触到已经开刀切后的石头荒料（3），对其进行切割到底；

S7、以此类推，小锯片组（4）的所有锯片均对石头荒料（3）切割到底之后，大锯片组（5）所对应相连的皮带轮（107）通过主电机皮带轮（101）驱动旋转，小锯片组（4）便带着若干个小锯片机械旋转；

S8、通过大锯片组（5）所连的前后行走驱动装置（7）与左右行走驱动装置（9）的配合，带着连接大锯片组（5）的升降旋转装置（10），移动至小锯片组（4）切割后的石头荒料（3）上；

S9、同理，通过升降旋转装置（10）控制大锯片组（5）下移，大锯片组（5）中的最小锯片将最先接触小锯片组（4）切割后的石头荒料（3），对石头荒料（3）最先开刀切；

S10、切割到底之后依次往前进一格，最后完成石头荒料（3）的全部切割。

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