CN201261229Y - 加工石材表面的自动化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种加工石材表面的自动化装置，包括由马达驱动的往复机构、用于加工石材表面的切刀、以及一个连接于切刀的复位件；所述的往复机构和切刀配接在一个基座上，所述的基座上开有一贯通的基孔，所述的往复机构穿过基孔后间歇地冲击所述的切刀，所述的复位件使切刀在向下完成一次切凿后回复到初始位置；所述的基座由自动化控制器控制，使基座相对于被加工的石材工件的表面能任意方向移动。本实用新型的有益效果主要体现在：结构简单，加工处理容易，基本不影响花岗石或大理石的装饰效果，并使其立体感效果更佳，又达到了防滑的目的。

Description

加工石材表面的自动化装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于加工石材表面的装置，尤其适用于花岗石、大理石等装饰石材的表面加工的自动化装置。

背景技术

花岗石、大理石是高档建筑物常用的装饰材料，在建筑中普遍用于地板或墙面。花岗石或大理石地板虽然装饰效果豪华，表面光洁度好，但其最大的缺点是在其上行走时稍有不慎就会滑倒，造成不必要的人财损失。而现有的可防滑的陶瓷地砖虽可以满足上述的防滑要求，但其装饰效果则远不及花岗石或大理石的效果。

目前，花岗石或大理石表面的加工方式多数采用人工敲凿，在石料的表面刻画下有一定深度的凹槽。但是这种人工加工的方式费时费力，而且由于每个加工者的水平有差异，会使大理石表面的凹槽深度不一、距离也不等。这样，相对于整块花岗石或大理石的美观问题得不到很好的解决。另外，人工敲凿的话很容易会把花岗石或大理石的边缘敲落，导致整块花岗石或大理石报废。所以人工敲凿的报废率也很高。鉴于上述问题，急需用一个机械加工的方式来代替上述人工方式。

中国专利ZL02233760号揭示了一种自动化花岗石表面处理机，利用高温火焰把花岗石或大理石的表面烧制成凹凸不整的形状。这种加工方式成本高，需要消耗掉大量的乙炔等燃料；而且由于花岗石或大理石的表面被高温烧烤后会产生大量的石屑和粉尘，很容易会把火焰喷头堵塞，因此需要经常更换火焰喷头，这样会导致产能无法提高，而且不良率也很高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述的技术问题，提供一种结构简单、加工方便、效率高而不良率低的加工石材表面的自动化装置。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

一种加工石材表面的自动化装置，包括由马达驱动的往复机构、用于加工石材表面的切刀、以及一个连接于切刀的复位件；所述的往复机构和切刀配接在一个基座上，所述的基座上开有一贯通的基孔，所述的往复机构穿过基孔后间歇地冲击所述的切刀，所述的复位件使切刀在向下完成一次切凿后回复到初始位置；所述的基座由自动化控制器控制，使基座相对于被加工的石材工件的表面能任意方向移动。

进一步地，所述的往复机构包括由马达驱动并绕其自身轴线旋转的转盘，所述转盘的端面上偏心设有一个偏心销，有一往复杆的一端套接在偏心销上，所述的往复杆可驱动一冲击杆作往复运动，所述的冲击杆用于驱动切刀作切凿运动。

再进一步地，所述的往复杆的另一端固定连接有一个活塞，所述的活塞可在活塞缸套中作往复运动，所述的活塞的另一侧固定连接冲击杆，所述的冲击杆用于驱动切刀作切凿运动。

或者，所述的往复机构包括由马达驱动并绕其自身轴线旋转的凸轮，该凸轮的凸轮面与往复杆的一端滑动配接，往复杆的另一端固定连接有一个挡块，所述的挡块的另一侧固定连接有一个冲击杆，所述的冲击杆用于驱动切刀作切凿运动，所述的挡块与基座之间设置有一个弹簧，所述的弹簧套在冲击杆的外侧。

更进一步地，所述的冲击杆与切刀之间配接有一个撞针，所述的切刀包括有刀杆和刀头，所述的刀杆和撞针可滑动地设置在一个套筒的内部，所述的刀头露在套筒的外部。

再进一步地，所述的套筒固定设置在一水平调节杆上，该水平调节杆的两端分别被两个螺钉锁定在基座的端面上，有两个弹簧分别被套在螺钉的外周，且该弹簧的一端抵在基座的端面上，另一端抵在水平调节杆上。

更进一步地，所述的复位件为拉簧，该拉簧的一端固定在套筒上，另一端固定在切刀的刀杆上。

或者，所述的作为复位件的拉簧设置在套筒的内部，其一端抵接在与所述套筒固定连接的端盖上，另一端固定在切刀的刀杆上。

更进一步地，所述的套筒的壁上开有两个贯通的长槽，所述的刀杆上固定有一个导向杆，该导向杆的两端分别在所述的两个长槽内滑动。

更进一步地，所述的切刀包括有刀杆和刀头，所述的刀头的刀刃形状包括直线形、圆弧形和圆锥形。

本实用新型的有益效果主要体现在：结构简单，加工处理容易，基本不影响花岗石或大理石的装饰效果，并使其立体感效果更佳，又达到了防滑的目的，是现有建筑用石料加工的理想选择，值得推广应用。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

图1：本实用新型的优选实施例的示意图。

图2：本实用新型的第二实施例的示意图。

图3：本实用新型的第三实施例的示意图。

其中：

100   L型支撑板        101  转盘         102  驱动轮

103   转轴             104  偏心销       105  往复杆

106   活塞             107  活塞缸套     108  冲击杆

109   撞针             110  刀杆         111  刀头

112   水平调节杆       113  螺钉         114  弹簧

115   拉簧             116  套筒         117  凸轮

118   挡块             119  弹簧         123  缓冲块

124   导向杆           125  长槽         126  端盖

201   自动化控制器    203  信号线        205  基座

210   基孔            3    工件

具体实施方式

本实用新型揭示了一种加工石材(包括花岗石或大理石等)表面的自动化装置，目的是能自动快速地在石材的表面加工出防滑槽或其他的花纹、图案等。

本实用新型的原理是采用往复机构穿过一个基座205上的基孔210后，间歇地冲击用于加工石材表面的切刀，驱动切刀间歇地切凿石材表面，使石材表面留下切痕，即为防滑槽。再另外设置一个连接于切刀的复位件，该复位件使切刀在向下完成一次切凿后回复到初始位置。所述的往复机构由马达控制，所述的基座205由自动化控制器201通过信号线203控制，使基座205相对于被加工的石材工件3的表面能任意方向移动。

如图1所示，本实用新型的优选实施例中的往复机构包括由马达(图中未示出)驱动的转盘101，所述转盘101的端面上偏心设有一个偏心销104，有一往复杆105的一端套接在偏心销104上。在本实施例中，马达带动驱动轮102转动，通过转轴103带动转盘101绕其自身轴线旋转，由于偏心销104的缘故，往复杆105即可上下往复运动。所述的往复杆105可驱动一冲击杆108作往复运动，所述的冲击杆108用于驱动切刀作切凿运动。

在本优选实施例中，所述的往复杆105的另一端固定连接有一个活塞106，所述的活塞106可在活塞缸套107中作往复运动，所述的活塞106的另一侧固定连接冲击杆108，所述的冲击杆108用于驱动切刀作切凿运动。设置活塞106和活塞缸套107的作用是为了缓冲冲击杆108的冲击力，由于冲击杆108与切刀是刚性接触，所以冲击力较大，容易切坏石材或使刀刃崩断，而采用了活塞缓冲后可大大减小此类事故的发生。当然，若切凿一些材质较软的石材时，可简化装置而取消活塞106和活塞缸套107，采用往复杆105与冲击杆108直接相连。本实施例中活塞缸套107为焊接在一个L型支撑板100上，该L型支撑板100又焊接在基座205上，驱动轮102、转轴103、转盘101都置于L型支撑板100的上表面。本实用新型中的连接方式除了焊接，还包括其他普通的连接方式，例如螺纹连接、铆接等。

本实施例中，切刀包括有刀杆110和刀头111，所述的刀头111的刀刃形状包括直线形、圆弧形和圆锥形。更换切刀或采用不同功率的马达，可以用来切凿不同深度或不同形状的防滑槽或图案。

所述的冲击杆108与切刀的刀杆110之间配接有一个撞针109。因为冲击杆108与刀杆110之间是刚性接触，而且带有冲击力，所以两者很容易损坏。而在两者之间加入一个撞针109后，虽然还是刚性连接，但是撞针109可以经常更换，而不需要费力地更换冲击杆108或切刀。而且，可以根据需要切凿的防滑槽30的深浅，更换长度不同的撞针109即可。

所述的刀杆110和撞针109可滑动地设置在一个套筒116的内部，所述的刀头111露在套筒116的外部。所述的套筒116固定设置在一水平调节杆112上，该水平调节杆112的两端分别被两个螺钉113锁定在基座205的端面上，有两个弹簧114分别被套在螺钉113的外周，且该弹簧114的一端抵在基座205的端面上，另一端抵在水平调节杆112上。

通过旋松或拧紧设置在水平调节杆112两端的螺钉113，依靠弹簧114的作用来调节水平调节杆112与石材工件表面的角度，进而使切刀的刀刃调节到与工件3的表面大致平行设置。这样做的原因是石材的表面在加工时可能不是水平的，若切刀的刀刃与石材的表面之间有角度会导致刀刃崩断，而引发操作事故。当然，也可以把套筒116直接固定在基座205上，前提是能确保切刀的刀刃与工件3的表面大致平行。

有一个拉簧115控制切刀在向下完成一次切凿后回复到初始位置，其一端固定在套筒116上，另一端固定在切刀的刀杆110上。

本优选实施例的转盘101被马达驱动转动后，通过偏心销104带动往复杆105往复运动，进而带动冲击杆108往复运动。当冲击杆108向下运动时，冲击撞针109，继而驱动切刀向下切凿；当冲击杆108向上运动时，切刀在拉簧115的作用下回复到初始位置。这样就完成一次切凿动作。

如图2所示，本实用新型的第二实施例与优选实施例的区别在于，其往复机构包括由马达驱动并绕其自身轴线旋转的凸轮117，该凸轮117的凸轮面与往复杆105的一端滑动配接，往复杆105的另一端固定连接有一个挡块118，所述的挡块118的另一侧固定连接有一个冲击杆108，所述的挡块118与基座205之间设置有一个弹簧119，所述的弹簧119套在冲击杆108的外侧。

所述的凸轮117被马达驱动转动，其凸轮面上升时，使往复杆105向下运动，从而带动冲击杆108向下运动，当冲击杆108向下运动时，冲击撞针109，继而驱动切刀向下切凿；当凸轮面下降时，此时冲击杆108在弹簧119的作用下向上运动时，切刀在拉簧115的作用下也回复到初始位置。这样就完成一次切凿动作。

如图3所示，本实用新型的第三实施例与优选实施例的区别在于，所述的往复杆105上固定连接有一个活塞106，所述的活塞106可在活塞缸套107中作往复运动，而在活塞106的另一侧配接有一个缓冲块123和冲击杆108，所述的缓冲块123可以冲击所述冲击杆108，而冲击杆108用于驱动切刀作切凿运动。设置缓冲块123的原因是为了进一步地缓冲活塞106对冲击杆108的冲击力。

另外，本实施例中的拉簧115设置在套筒116的内部。与优选实施例区别的是：所述的套筒116的壁上开有两个贯通的长槽125，而在刀杆110上固定有一个导向杆124，该导向杆124的两端分别在上述的两个长槽125内滑动，这样使刀头111不会发生旋转。所述的套筒116的一端固定有一个端盖126，两者可以为螺纹连接。拉簧115的一端固定在刀杆110或导向杆124上，另一端抵接在端盖126上。

本实施例的转盘101被马达4驱动转动后，通过偏心销104带动往复杆105往复运动，进而带动冲击杆108往复运动。当冲击杆108向下运动时，冲击撞针109，继而驱动切刀向下切凿；此时导向杆124的两端分别在长槽125内向下滑动，并且导向杆124会压缩拉簧115。当往复杆105向上运动时，切刀在拉簧115向上的弹力作用下回复到初始位置。这样就完成一次切凿动作。

本实用新型的往复机构除了上述的以外，还可以包括不完全齿轮、由偏心圆带动的曲柄连杆等，由于这些都是机械行业中的基本原理，故在此不再赘述。

由于本实用新型的基座205由自动化控制器201控制移动，采用PLC技术，配合机械结构，例如丝杆、滑槽等，使基座205相对于被加工的石材工件3的表面能任意方向移动，这样就能在石材的表面加工出任意想要的花纹和图案等。

本实用新型尚有多种具体的实施方式，凡采用等同替换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种加工石材表面的自动化装置，其特征在于：包括由马达驱动的往复机构、用于加工石材表面的切刀、以及一个连接于切刀的复位件；所述的往复机构和切刀配接在一个基座(205)上，所述的基座(205)上开有一贯通的基孔(210)，所述的往复机构穿过基孔(210)后间歇地冲击所述的切刀，所述的复位件使切刀在向下完成一次切凿后回复到初始位置；所述的基座(205)由自动化控制器(201)控制，使基座(205)相对于被加工的石材工件(3)的表面能任意方向移动。

2.根据权利要求1所述的加工石材表面的自动化装置，其特征在于：所述的往复机构包括由马达驱动并绕其自身轴线旋转的转盘(101)，所述转盘(101)的端面上偏心设有一个偏心销(104)，有一往复杆(105)的一端套接在偏心销(104)上，所述的往复杆(105)可驱动一冲击杆(108)作往复运动，所述的冲击杆(108)用于驱动切刀作切凿运动。

3.根据权利要求2所述的加工石材表面的自动化装置，其特征在于：所述的往复杆(105)的另一端固定连接有一个活塞(106)，所述的活塞(106)可在活塞缸套(107)中作往复运动，所述的活塞(106)的另一侧固定连接冲击杆(108)，所述的冲击杆(108)用于驱动切刀作切凿运动。

4.根据权利要求1所述的加工石材表面的自动化装置，其特征在于：所述的往复机构包括由马达驱动并绕其自身轴线旋转的凸轮(117)，该凸轮(117)的凸轮面与往复杆(105)的一端滑动配接，往复杆(105)的另一端固定连接有一个挡块(118)，所述的挡块(118)的另一侧固定连接有一个冲击杆(108)，所述的冲击杆(108)用于驱动切刀作切凿运动，所述的挡块(118)与基座(205)之间设置有一个弹簧(119)，所述的弹簧(119)套在冲击杆(108)的外侧。

5.根据权利要求2至4所述的任意一种加工石材表面的自动化装置，其特征在于：所述的冲击杆(108)与切刀之间配接有一个撞针(109)，所述的切刀包括有刀杆(110)和刀头(111)，所述的刀杆(110)和撞针(109)可滑动地设置在一个套筒(116)的内部，所述的刀头(111)露在套筒(116)的外部。

6.根据权利要求5所述的加工石材表面的自动化装置，其特征在于：所述的套筒(116)固定设置在一水平调节杆(112)上，该水平调节杆(112)的两端分别被两个螺钉(113)锁定在基座(205)的端面上，有两个弹簧(114)分别被套在螺钉(113)的外周，且该弹簧(114)的一端抵在基座(205)的端面上，另一端抵在水平调节杆(112)上。

7.根据权利要求6所述的加工石材表面的自动化装置，其特征在于：所述的复位件为拉簧(115)，该拉簧(115)的一端固定在套筒(116)上，另一端固定在切刀的刀杆(110)上。

8.根据权利要求6所述的加工石材表面的自动化装置，其特征在于：所述的复位件为拉簧(115)，该拉簧(115)设置在套筒(116)的内部，其一端抵接在与所述套筒(116)固定连接的端盖(126)上，另一端固定在切刀的刀杆(110)上。

9.根据权利要求8所述的加工石材表面的自动化装置，其特征在于：所述的套筒(116)的壁上开有两个贯通的长槽(125)，所述的刀杆(110)上固定有一个导向杆(124)，该导向杆(124)的两端分别在所述的两个长槽(125)内滑动。

10.根据权利要求1所述的加工石材表面的自动化装置，其特征在于：所述的切刀包括有刀杆(110)和刀头(111)，所述的刀头(111)的刀刃形状包括直线形、圆弧形和圆锥形。

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