CN116811042B - 一种石材切割设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及切割设备技术领域，尤其涉及一种石材切割设备，包括竖板、设于竖板之间的导柱、滑动设于导柱上的导向板、设于导向板中部的石材切割机机台、转动设于石材切割机机台四个边角处的滑轮、用于驱动滑轮旋转的驱动装置、与四个滑轮相连接的传动带、滑动设于石材切割机机台中部且与传动带相连接的第一滑块、设于第一滑块内部的驱动块、转动设于驱动块两侧的摆动杆、设于第一滑块内且位于驱动块下方的弹性片、滑动设于石材切割机机台顶部且与传动带相连接的第二滑块、以及设于第二滑块上远离导向板一侧的限位柱。仅需通过控制驱动装置带动石材切割机机台移动从而来操作切割作业，操作简单。

Description

一种石材切割设备

技术领域

本发明涉及切割设备技术领域，尤其涉及一种石材切割设备。

背景技术

现有切割设备多采用多轴联动切割的方式，如如专利公开号CN111941663A所公开的一种高效稳定型石材切割设备，包括切割机构、支架、工作台以及带动切割机构运动的多轴式运动装置，支架包括前后平行设置的两个支撑架，两个支撑架的边沿下端，与支撑架呈水平面垂直的方向上架设有两个纵向运动机构，两个纵向运动机构通过丝杆传动装置带动支撑架沿Y轴纵轨方向运动，两个所述支撑架的中间处固定有升降机构，升降机构通过液压升降驱动使其下端连有的切割机构可沿着Z轴上下往复运动，工作台上设有横向运动机构，横向运动机构通过导绳装置和拖绳装置，带动工作台车沿台车导轨的X轴来回运动。

上述高效稳定型石材切割设备各多轴式运动装置的控制精度要求很高，且造价也昂贵，操作也较为复杂，还需要工作人员需要有编程能力，一旦某个多轴式运动装置的运动发生偏差，那么就会造成切割出来的产品大小出现偏差，造成切割出来的产品不良。基于此，本方案设计出一种不需要多轴式运动装置的石材切割设备，切割精度好，且操作简单。

发明内容

因此，针对上述的问题，本发明提出一种石材切割设备，不需要多轴式运动装置的石材切割设备，切割精度好，且操作简单。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种石材切割设备，包括竖板、设于竖板之间的导柱、滑动设于导柱上的导向板、设于导向板中部的石材切割机机台、转动设于石材切割机机台四个边角处的滑轮、用于驱动滑轮旋转的驱动装置、与四个滑轮相连接的传动带、滑动设于石材切割机机台中部且与传动带相连接的第一滑块、设于第一滑块内部的驱动块、转动设于驱动块两侧的摆动杆、设于第一滑块内且位于驱动块下方的弹性片、滑动设于石材切割机机台顶部且与传动带相连接的第二滑块、设于第二滑块一侧的切割装置、设于导向板底面的多个斜槽、设于驱动块顶面且与斜槽滑动连接的凸轴、以及设于第二滑块上远离导向板一侧的限位柱，所述石材切割机机台中部设有用于导柱和导向板穿过的方孔。

进一步的，所述石材切割机机台横向一侧设有延伸部，所述延伸部上滑动连接设有定位柱，所述定位柱底部设有螺母，所述延伸部与螺母之间设有第一弹簧。

进一步的，所述切割装置与第二滑块连接处转动设有L型杆，所述L型杆横向一侧设有用于推动L型杆前后摆动的驱动缸。

进一步的，所述凸轴外侧设有与斜槽滑动连接的轴承。

进一步的，所述导向板上设有用于对切割后石材进行转移的移送装置，所述移送装置包括靠近导向板的支撑板、可转动地设于支撑板上的第一连杆、用于驱动第一连杆旋转的电机、固设于支撑板上且与第一连杆间隔设置的第一转轮、可转动地设于支撑板上且位于第一转轮前方的第二连杆、延伸设于第二连杆上的短杆、转动地设于短杆和第一连杆之间的第四连杆、转动地设于第二连杆远离第一转轮一侧的第二转轮、设于第一转轮和第二转轮外侧的皮带、固设于第二转轮前端的第三连杆、设于第三连杆底部的夹取装置、用于收集石材的收集通道，所述短杆长度小于第二连杆长度。

进一步的，所述夹取装置为吸盘装置。

进一步的，所述夹取装置为气动夹爪。

通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：

本石材切割设备，通过切割装置的设置，其中先将石材放置在导向板上，然后驱动装置带动滑轮旋转，滑轮旋转带动传动带旋转，传动带旋转带动石材切割机机台顶部的第二滑块移动，第二滑块通过滑轨进行斜向移动，第二滑块带动一侧切割装置移动，切割装置移动过程中对导向板上的石材进行切割，传动带同时带动第一滑块朝着第二滑块反方向移动，第一滑块带动驱动块朝着导向板移动，此时导向板底面的斜槽位置不与驱动块顶部的凸轴接触，凸轴将直接接触导向板底壁并受到阻力，驱动块继续移动，由于驱动块通过摆动杆与第一滑块转动连接，摆动杆将向一侧旋转，带动第一滑块向下移动，从导向板下方收缩且不与斜槽接触，离开斜槽位置后，由于所述弹性片中部顶面与驱动块底面相贴合，所述弹性片横向两侧到顶面具有两侧向中部、由下到上倾斜的斜边，弹性片将带动驱动块向下弹摆动杆回转带动驱动块转回初始位置，并不驱动导向板移动；然后第二滑块从一侧移动到另一侧后，切割装置停止旋转，驱动装置带动滑轮逆向旋转，滑轮外侧的传动带逆向旋转，传动带始终带动第一滑块朝着第二滑块反方向位置移动，第一滑块内部的驱动块移动过程中带动凸轴横移经过导向板底面的斜槽入口，此时凸轴与导向板底面斜槽接触时具有一定阻力，由于限位柱位置，摆动杆将无法带动驱动块带另一侧旋转，驱动块底部的凸轴从斜槽入口横移直接推送导向板横移，导向板将带动上方石材横移，此时第二滑块将移动到另一侧极限位置后，驱动装置再带动传动带旋转，切割装置运行继续对导向板顶面的石材进行切割，驱动装置往复运行，可以将输入的石材进行切割成一段一段的矩形块，切割完成后，再手动将导向板推到初始位置，在放入新的需要切割的石材，该切割装置切割精度高，切割后的石材保持等宽度，并且仅需一个驱动装置，来控制切割装置和导向板配合移动，使用成本低，并且仅需一个人即可简单上手操作控制，减少操作人员，解决了现有切割设备通常为三轴移动，或者切割设备为上下左右移动，然后底部平台输入输出，该结构设备购置成本高，对操作工人有一定的技术难度的技术问题。

附图说明

图1是本发明的结构俯视示意图。

图2是本发明的切割装置使用状态结构示意图。

图3是本发明的局部结构顶部视角示意图。

图4是本发明的局部结构底部视角示意图。

图5是本发明的局部结构剖切示意图。

图6是本发明的第一滑块局部剖切结构示意图。

图7是本发明的切割装置结构示意图。

图8是本发明的切割装置结构平面示意图。

图9是本发明的A处放大结构示意图。

图10是本发明的工装装置结构平面示意图。

图11是本发明的工装装置结构示意图。

图中标号：1、竖板；2、导柱；3、导向板；3a、石材切割机机台；3b、驱动装置；3c、定位凸起；4、滑轮；5、传动带；6、第一滑块；7、内槽；8、驱动块；9、摆动杆；10、弹性片；11、紧固块；12、第一开孔；13、第一紧固件；14、滑轨；15、第二滑块；16、第二开孔；17、第二紧固件；18、切割装置；19、斜槽；20、凸轴；21、限位柱；22、方孔；2a、斜边；23、延伸部；24、定位柱；25、螺母；26、第一弹簧；27、L型杆；28、驱动缸；29、移送装置；2x、轴承；901、支撑板；902、第一连杆；903、电机；904、第一转轮；905、第二连杆；906、短杆；907、第四连杆；908、第二转轮；909、皮带；910、第三连杆；911、夹取装置；912、收集通道；30、工装装置；301、工装连接板；302、工作板；303、第一齿块；304、第一齿面；305、第二齿面；306、铰接块；307、气缸；308、第一齿轮；309、第二齿轮；310、第二齿块；311、第一夹块；312、第二夹块；313、第二弹簧；314、压板。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

参考图1至图11，本实施例提供一种石材切割设备，包括竖板1、设于竖板1之间的导柱2、滑动设于导柱2上的导向板3、设于导向板3中部的石材切割机机台3a、转动设于石材切割机机台3a四个边角处的滑轮4、用于驱动滑轮旋转的驱动装置3b、与四个滑轮4相连接的传动带5、滑动设于石材切割机机台3a中部的第一滑块6、设于第一滑块6内部的内槽7、设于内槽7顶部的驱动块8、转动设于驱动块8两侧的摆动杆9、设于第一滑块6内且位于驱动块8下方的弹性片10、设于第一滑块6底部的紧固块11、设于紧固块11上且用于传动带5穿过的第一开孔12、用于将紧固块11固定在传动带5上的第一紧固件13、设于石材切割机机台3a顶面的滑轨14、设于滑轨14外侧的第二滑块15、设于第二滑块15上的第二开孔16、用于将第二滑块15固定在上传动带5的第二紧固件17、设于第二滑块15一侧的切割装置18、设于导向板3底面的多个斜槽19、设于驱动块8顶面且与斜槽19滑动连接的凸轴20、以及设于第二滑块15上远离导向板3一侧的限位柱21，所述限位柱21与驱动块8平行设置，所述石材切割机机台3a中部设有用于导柱2和导向板3穿过的方孔22，所述摆动杆9底部设于驱动块8下方且与第一滑块6转动连接，所述弹性片10横向两侧与第一滑块6插接，所述弹性片10中部顶面与驱动块8底面相贴合，所述弹性片10横向两侧到顶面具有两侧向中部、由下到上倾斜的斜边2a。

通过切割装置18的设置，其中先将石材放置在导向板3上，然后驱动装置3b带动滑轮4旋转，滑轮4旋转带动传动带5旋转，传动带5旋转带动石材切割机机台3a顶部的第二滑块15移动，第二滑块15通过滑轨14进行斜向移动，第二滑块15带动一侧切割装置18移动，切割装置18移动过程中对导向板3上的石材进行切割，传动带5同时带动第一滑块6朝着第二滑块15反方向移动，第一滑块6带动驱动块8朝着导向板3移动，此时导向板3底面的斜槽19位置不与驱动块8顶部的凸轴20接触，凸轴20将直接接触导向板3底壁并受到阻力，驱动块8继续移动，由于驱动块8通过摆动杆9与第一滑块6转动连接，摆动杆9将向一侧旋转，带动第一滑块6向下移动，从导向板3下方收缩且不与斜槽19接触，离开斜槽19位置后，由于弹性片10中部顶面与驱动块8底面相贴合，弹性片10横向两侧到顶面具有两侧向中部、由下到上倾斜的斜边2a，弹性片10将带动驱动块8向下弹摆动杆9回转带动驱动块8转回初始位置，并不带动导向板3移动；然后第二滑块15从一侧移动到另一侧后，切割装置18停止旋转，驱动装置3b带动滑轮4逆向旋转，滑轮4外侧的传动带5逆向旋转，传动带5始终带动第一滑块6朝着第二滑块15反方向位置移动，第一滑块6内部的驱动块8移动过程中带动凸轴20横移经过导向板3底面的斜槽19入口，此时凸轴20与导向板3底面斜槽19接触时具有一定阻力，由于限位柱21位置，摆动杆9将无法带动驱动块8带另一侧旋转，驱动块8底部的凸轴20从斜槽19入口横移直接推动导向板3横移，导向板3将带动上方石材横移，此时第二滑块15将移动到另一侧极限位置后，驱动装置3b再带动传动带5旋转，切割装置18运行继续对导向板3顶面的石材进行切割，驱动装置3b往复运行，可以将输入的石材进行切割成一段一段的矩形块，切割完成后，再手动将导向板3推到初始位置，在放入新的需要切割的石材，该切割装置18切割精度高，切割后的石材保持等宽度，并且仅需一个驱动装置3b，来控制切割装置18和导向板3配合移动，使用成本低，并且仅需一个人即可操作控制，减少操作人员。

所述石材切割机机台3a横向一侧设有延伸部23，所述延伸部23上滑动连接设有定位柱24，所述定位柱24底部设有螺母25，所述延伸部23与螺母25之间设有第一弹簧26。

延伸部23的设置，其中切割装置18对导向板3上石材切割时，凸轴20不从导向板3底面斜槽19经过，导向板3保持不动，为了保持导向板3平稳，每当导向板3横移一个斜槽19时，在第一弹簧26的作用下，定位柱24将卡入导向板3底面的斜槽19，对导向板3保持进行的平稳，防止切割装置18在切割过程中导向板3移动，凸轴20从斜槽19经过时，定位柱24受力将向下避让斜槽19，提升石材切割机机台3a稳定性。

所述切割装置18与第二滑块15连接处转动设有L型杆27，所述L型杆27横向一侧设有用于推动L型杆27前后摆动的驱动缸28。

当第二滑块15从一侧移动到另一侧后，驱动缸28将推动L型杆27旋转，L型杆27旋转将切割装置18向上移动，从而避让底部移动的石材，避免对石材进行刮伤。

所述凸轴20外侧设有与斜槽19滑动连接的轴承2x，轴承2x从斜槽19穿过时，摩擦力小，减小凸轴20与斜槽19面的摩擦力。

所述导向板3上设有用于对切割后石材进行转移的移送装置29，所述移送装置29包括靠近导向板3的支撑板901、可转动地设于支撑板901上的第一连杆902、用于驱动第一连杆902旋转的电机903、固设于支撑板901上且与第一连杆902间隔设置的第一转轮904、可转动地设于支撑板901上且位于第一转轮904前方的第二连杆905、延伸设于第二连杆905上的短杆906、转动地设于短杆906和第一连杆902之间的第四连杆907、转动地设于第二连杆905远离第一转轮904一侧的第二转轮908、设于第一转轮904和第二转轮908外侧的皮带909、固设于第二转轮908前端的第三连杆910、设于第三连杆910底部的夹取装置911、用于收集石材的收集通道912，所述短杆906长度小于第二连杆905长度，短杆906和第二连杆905夹角角度为40~45度。

移动装置的设置，其中切割后的石材通过导向板3继续移动到达移送装置29下方，由于切割装置18每切完一次后，将完成一次移动，并且横移距离为一块切割石材的宽度，每次切割完成后，石材将保持固定位置输出，移动装置位置可以与外部红外感应器连接，当外部红外感应器检测石材到达移动装置下方后，电机903带动第一连杆902旋转，第一连杆902通过第四连杆907带动短杆906带动向导向板3方向旋转，短杆906将带动第二连杆905旋转到平行与导向板3上方的位置，第二连杆905旋转时，由于第一转轮904固定，第二连杆905旋转过程中通过皮带909将带动夹取装置911旋转270度，夹取装置911对导向板3上切割好的石材夹取，完成后第一连杆902继续旋转，通过第四连杆907将带动短杆906逆向旋转到初始位置，第二连杆905将向上旋转，同时通过皮带909带动第三连杆910逆向旋转270度，切割好的石材将立起并移送到收集通道912内，无需人工守在导向板3上，将一块块切割好的石材收集在放置到收集通道912内，收集通道912可以放置打包箱，一次收集满后可以直接打包，控制电机903转速，即可与导向板3配合，自动对切割后输出的石材进行转移，一个人工可以同时操作两台以上设备，减少人工成本，无需两轴移动机构，即可完成对切割石材两轴移动，减少设备成本，并且长条石材为立起状态，相比横放，立起状态下长条石材打包占用空间小，更方便装箱。

所述夹取装置911为吸盘装置或气动夹爪，吸盘装置和气动夹爪均为现有夹取装置911，在此不予赘述；吸盘用于对重量轻的石材进行吸附转移，当重量重时，使用气动夹爪，夹取更稳定。

所述石材切割机机台3a上靠近导向板3一侧设有工装装置30，所述工装装置30包括工装连接板301、设于工装连接板301顶部的工作板302、滑动设于工作板302左右两侧的第一齿块303、设于第一齿块303横向一侧的第一齿面304、设于第一齿块303之间的第二齿面305、设于第一齿块303之间的铰接块306、用于驱动铰接块306移动的气缸307、与第一齿面304和第二齿面305相啮合的第一齿轮308、滑动设于工作板302中部且位于第一齿面304上下两侧的第二齿轮309、设于工作班上下两侧且与第一齿轮308啮合的第二齿块310、设于第一齿块303末端的第一夹块311以及设于第二齿块310末端的第二夹块312，所述齿轮与铰接块306可转动连接，第一夹块311和第二夹块312为弹性软板，当过位夹持时可以软性变形，恢复夹持后，将回弹成原来的形状。

由于该步骤为粗加工，石材顶面并不是完全的平面，切割过程中如果使用常规工装夹具，对切割装置18切割位置和石材未切割位置进行装夹，两个面不同高容易导致两侧位置有一个部位装夹不到，如果用两个夹具成本高，并且控制更繁琐，通过工装装置30的设置，其中导向板3带动石材横移，切割装置18准备对石材切割前，气缸307带动铰接块306横移，铰接块306移动带动第一齿轮308移动，由于第一齿轮308与两个第一齿块303的第二齿面305啮合，第一齿轮308移动带动两侧的第一齿块303向前移动，由于第一齿块303的第一齿轮308与两个第二齿轮309啮合，第二齿轮309与第二齿块310啮合，第二齿块310将带动末端的两个第一夹块311向中部移动，由于两个第一夹块311平行设置，分别对石材顶面和底面夹紧，同时第一齿块303横移过程中也带动末端第二夹块312横移，第二夹块312位于石材横向中部位置，将对石材横向中部位置进行定位，第一齿轮308同时驱动左右两个第一夹块311对石材进行夹紧，并且第一齿块303驱动第一夹块311对石材夹紧的同时，仅需一个气缸307可以对石材左右两边实现横向位置进行定位装夹，优选地，导向板3远离第二夹块312位置可以设有定位凸起3c，与第二夹块312配合，对石材定位位置效果更佳；

所述第二夹块312一侧设有第二弹簧313，所述第二弹簧313远离第二夹块312处设有压板314，当石材顶面不平整时，一侧的第一夹块311先对石材进行夹紧后，铰接块306上的第一齿轮308将继续推动两侧第一齿块303移动，假如右侧的第一齿块303的未夹紧，左侧的第一齿块303夹紧时，第一齿轮308将旋转带动第一齿块303旋转，第一齿块303继续移动，带动第一夹块311和第二夹块312持续对凹凸不平的石材顶面进行夹紧，第二弹簧313和压板314的设置，可以将石材紧紧贴合导向板3上的定位凸起3c上，提升装夹精度。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种石材切割设备，其特征在于，包括竖板（1）、设于竖板（1）之间的导柱（2）、滑动设于导柱（2）上的导向板（3）、设于导向板（3）中部的石材切割机机台（3a）、转动设于石材切割机机台（3a）四个边角处的滑轮（4）、用于驱动滑轮（4）旋转的驱动装置（3b）、与四个滑轮（4）相连接的传动带（5）、滑动设于石材切割机机台（3a）中部且与传动带（5）相连接的第一滑块（6）、设于第一滑块（6）内部的驱动块（8）、转动设于驱动块（8）两侧的摆动杆（9）、设于第一滑块（6）内且位于驱动块（8）下方的弹性片（10）、滑动设于石材切割机机台（3a）顶部且与传动带（5）相连接的第二滑块（15）、设于第二滑块（15）一侧的切割装置（18）、设于导向板（3）底面的多个斜槽（19）、设于驱动块（8）顶面且与斜槽（19）滑动连接的凸轴（20）、以及设于第二滑块（15）上远离导向板（3）一侧的限位柱（21），所述石材切割机机台（3a）中部设有用于导柱（2）和导向板（3）穿过的方孔（22），所述石材切割机机台（3a）横向一侧设有延伸部（23），所述延伸部（23）上滑动连接设有定位柱（24），所述定位柱（24）底部设有螺母（25），所述延伸部（23）与螺母（25）之间设有第一弹簧（26），所述切割装置（18）与第二滑块（15）连接处转动设有L型杆（27），所述L型杆（27）横向一侧设有用于推动L型杆（27）前后摆动的驱动缸（28），所述凸轴（20）外侧设有与斜槽（19）滑动连接的轴承（2x）；

所述导向板（3）上设有用于对切割后石材进行转移的移送装置（29），所述移送装置（29）包括靠近导向板（3）的支撑板（901）、可转动地设于支撑板（901）上的第一连杆（902）、用于驱动第一连杆（902）旋转的电机（903）、固设于支撑板（901）上且与第一连杆（902）间隔设置的第一转轮（904）、可转动地设于支撑板（901）上且位于第一转轮（904）前方的第二连杆（905）、延伸设于第二连杆（905）上的短杆（906）、转动地设于短杆（906）和第一连杆（902）之间的第四连杆（907）、转动地设于第二连杆（905）远离第一转轮（904）一侧的第二转轮（908）、设于第一转轮（904）和第二转轮（908）外侧的皮带（909）、固设于第二转轮（908）前端的第三连杆（910）、设于第三连杆（910）底部的夹取装置（911）、用于收集石材的收集通道（912），所述短杆（906）长度小于第二连杆（905）长度。

2.根据权利要求1所述的一种石材切割设备，其特征在于：所述夹取装置（911）为吸盘装置。

3.根据权利要求1所述的一种石材切割设备，其特征在于：所述夹取装置（911）为气动夹爪。