CN216634931U - 一种缓冲材料砌块的切割装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种缓冲材料砌块的切割装置，包括载物台和机架；载物台的顶面设置有砌块放置区和压紧机构，压紧机构能够将砌块放置区上的缓冲材料砌块压紧；机架上设置有能够驱动横梁进行升降的升降装置，横梁位于缓冲材料砌块的上方，横梁上设置有线切割机构；线切割机构包括切割线，切割线绕在驱动轮和两个导向轮上，驱动轮与设置在横梁上的驱动电机的输出轴固连；横梁上还固设有风冷管道，风冷管道的进气端与风冷装置的出风口连通、出气端正对切割线。本实用新型能够最大限度的保护样品含水率，高效、完整的实现砌块样品切割。

Description

一种缓冲材料砌块的切割装置

技术领域

本实用新型涉及高放废物地质处置缓冲材料砌块性能研究技术领域，特别是涉及一种缓冲材料砌块的切割装置。

背景技术

在高放废物地质处置领域，缓冲材料通常以高压实砌块堆砌的形式包裹在废物罐周围，是地质处置库安全性和稳定性的有效保障。缓冲材料砌块一般是采用静力压实方式，将特定含水率的膨润土粉末原料压制成具有一定形状和密实度的砌体结构形式。在缓冲材料砌块制备过程中，由于原料成分和压制工艺等影响因素，将导致高压实砌块产生各向异性。为了调整和优化压制工艺，同时也为了全面掌握制备出的砌块的工程性能参数，需要将大型砌块切割成适合开展各类试验的小型样品，以便检测砌块不同位置处的均匀程度，评价砌块的各项工程性能。

常规的切割设备，在切割过程中往往需要加水降温，同时利用水流冲出碎屑，以实现样品切割工作。但对缓冲材料砌块来说，在切割过程中不能进行加水操作，这将导致砌块遇水损坏。若直接进行切割，刀具在高速运动下产生高温，将导致样品含水率发生明显变化，使其偏离实际状态，严重影响其工程性能测试。由于膨润土粉末黏度大，不采取措施的情况下，膨润土切割产生的碎屑会粘连和包裹刀具，影响切割效果。常规切割设备采用胶水固定切割样品，或者采用普通夹具，这些都将损坏砌块，影响砌块切割效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种缓冲材料砌块的切割装置，以解决上述现有技术中在切割时会对样品产生破坏的问题，最大限度的保护样品含水率，高效、完整的实现砌块样品切割，为砌块性能测试提供样品支撑。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供了一种缓冲材料砌块的切割装置，包括载物台和机架；

所述载物台的顶面设置有砌块放置区和压紧机构，缓冲材料砌块放置在所述砌块放置区上，所述压紧机构能够将所述缓冲材料砌块压紧；

所述机架上设置有升降装置，所述升降装置能够驱动横梁进行升降，所述横梁位于所述缓冲材料砌块的上方，所述横梁上设置有线切割机构；所述线切割机构包括切割线，所述切割线绕在驱动轮和两个导向轮上，所述驱动轮与设置在所述横梁上的驱动电机的输出轴固连，两个所述导向轮持平且均位于所述横梁的下方，所述横梁上对应每个所述导向轮均设置有支杆，所述导向轮转动连接在对应的所述支杆上；

所述横梁上还固设有风冷管道，所述风冷管道的进气端与风冷装置的出风口连通、出气端正对所述切割线。

优选的，所述横梁上设置有两个所述风冷管道。

优选的，所述压紧机构包括至少多个平行的压板和多个对称设置在所述砌块放置区两侧的压杆，所述压杆的数量为所述压板数量的两倍，所述砌块放置区两侧的所述压杆一一对应，所述压杆的底端与所述载物台固连，每个所述压板都能够套设在任意两个相对应的压杆上，相邻的两个所述压板之间具有间隔，每个所述压杆上均螺纹连接有一个螺栓，通过旋紧所述螺栓向下压紧所述压板，从而使所述压板压紧所述砌块放置区上的缓冲材料砌块。

优选的，所述压板的底面设置有缓冲层，所述缓冲层的材料为柔性聚四氟乙烯。

优选的，所述载物台上对应每个所述压杆均设置有一个螺栓孔，所述压杆的底端与对应的所述螺栓孔螺纹连接。

优选的，所述机架包括顶板和至少三个立柱，所述立柱的顶端与所述顶板固连；所述立柱、所述载物台、所述横梁、所述驱动电机、所述线切割机构及所述压紧机构均位于密封罩内，所述密封罩的顶端与所述顶板的底端密封连接，所述密封罩的底端与地面或工作台密封连接。

优选的，所述横梁滑动套设在至少两个所述立柱上。

优选的，所述密封罩上还设置有一端通向所述密封罩所罩起来的空间的除尘管，所述除尘管的另一端与除尘装置的吸尘口连通；所述除尘装置采用除尘器。

优选的，所述风冷装置采用冷风机；所述升降装置采用液压缸，所述横梁与所述液压缸的液压杆固连；所述载物台的底端设置有至少三个自带锁紧功能的万向轮。

本实用新型还提供一种缓冲材料砌块的切割方法，基于上述的缓冲材料砌块的切割装置，包括以下步骤：

(1)将待切割的缓冲材料砌块放置在载物台的砌块放置区上，用压紧机构将待切割的所述缓冲材料砌块压紧，并使两个导向轮之间的水平的切割线与所述压板平行且正对相邻的两个所述压板之间的间隔；

(2)开启所述驱动电机和所述风冷装置，并通过所述升降装置驱动所述横梁下降，使得两个所述导向轮之间的水平的所述切割线与待切割的所述缓冲材料砌块接触，并继续竖直向下进给进行切割，直至进给至所述缓冲材料砌块的底端；

(3)两个所述导向轮之间的水平的所述切割线到达所述缓冲材料砌块的底端，通过所述升降装置驱动所述横梁上升，使得两个所述导向轮之间的水平的切割线离开所述缓冲材料砌块；

(4)移动所述载物台，使得两个所述导向轮之间的水平的切割线正对另外两个相邻的所述压板之间的间隔；

(5)再次进行步骤(2)-(3)；

(6)重复进行步骤(4)-(5)，直至将任意两个相邻的所述压板之间的所述缓冲材料砌块都进行了切割。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型的缓冲材料砌块的切割装置能够最大限度的保护样品含水率，高效、完整的实现砌块样品切割，为砌块性能测试提供样品支撑。本实用新型的缓冲材料砌块的切割装置采用低温风冷方式，在降温的同时实现碎屑的排除，最大限度保持样品含水率；本实用新型的缓冲材料砌块的切割装置，采用点断式的金刚石切割线，防止膨润土粉末粘连和包裹切割线，提高切割速率，保证切割样品的完整性；本实用新型的缓冲材料砌块的切割装置，其装置实现全密封，配备除尘装置，切割全程无粉尘飞扬，有效保证操作人员健康。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型缓冲材料砌块的切割装置的结构示意图；

其中：1、顶板；2、切割线；3、导向轮；4、螺栓；5、压杆；6、除尘管；7、除尘装置；8、立柱；9、载物台；10、缓冲材料砌块；11、密封罩；12、驱动轮；13、风冷管道；14、横梁；15、风冷装置；16、压板；17、液压杆；18、液压缸；19、驱动电机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种缓冲材料砌块的切割装置，以解决上述现有技术中在切割时会对样品产生破坏的问题，最大限度的保护样品含水率，高效、完整的实现砌块样品切割，为砌块性能测试提供样品支撑。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示：本实施例提供了一种缓冲材料砌块的切割装置，包括载物台9和机架；

其中，载物台9的顶面设置有砌块放置区和压紧机构，缓冲材料砌块10放置在砌块放置区上，压紧机构能够将缓冲材料砌块10压紧；压紧机构包括至少多个平行的压板16和多个对称设置在砌块放置区两侧的压杆5，压杆5的数量为压板16数量的两倍，砌块放置区两侧的压杆5一一对应，压杆5的底端与载物台9固连，每个压板16都能够套设在任意两个相对应的压杆5上，相邻的两个压板16之间具有间隔，每个压杆5上均螺纹连接有一个螺栓4，通过旋紧螺栓4向下压紧压板16，从而使压板16压紧砌块放置区上的缓冲材料砌块10。压板16的底面设置有缓冲层，缓冲层的材料为柔性聚四氟乙烯。载物台9上对应每个压杆5均设置有一个螺栓4孔，压杆5的底端与对应的螺栓4孔螺纹连接。

机架包括顶板1和至少三个立柱8，立柱8的顶端与顶板1固连；顶板1上设置有液压缸18，液压缸18能够驱动横梁14进行升降，横梁14滑动套设在至少两个立柱8上。横梁14位于缓冲材料砌块10的上方，横梁14上设置有线切割机构；线切割机构包括切割线2，切割线2绕在驱动轮12和两个导向轮3上，驱动轮12与设置在横梁14上的驱动电机19的输出轴固连，两个导向轮3持平且均位于横梁14的下方，横梁14上对应每个导向轮3均设置有支杆，导向轮3转动连接在对应的支杆上；立柱8、载物台9、横梁14、驱动电机19、线切割机构及压紧机构均位于密封罩11内，密封罩11的顶端与顶板1的底端密封连接，密封罩11的底端与地面或工作台密封连接。

横梁14上还固设有两个风冷管道13，风冷管道13的进气端穿过密封罩11与风冷装置15的出风口连通，两个风冷管道13的出气端均正对切割线2，风冷管道13采用软管，并预留出足够的长度，避免在横梁14上下运动的过程中，使得风冷管道13与密封罩11之间发生干涉。密封罩11上还设置有一端通向密封罩11所罩起来的空间的除尘管6，除尘管6的另一端与除尘装置7的吸尘口连通；除尘装置7采用除尘器。

在本实施例中，风冷装置15采用冷风机；横梁14与液压缸18的液压杆17固连；载物台9的底端设置有至少三个自带锁紧功能的万向轮。

本实施例还提供一种缓冲材料砌块的切割方法，基于上述的缓冲材料砌块的切割装置，包括以下步骤：

(1)将待切割的缓冲材料砌块10放置在载物台9的砌块放置区上，用压紧机构将待切割的缓冲材料砌块10压紧，并使两个导向轮3之间的水平的切割线2与压板16平行且正对相邻的两个压板16之间的间隔；

(2)开启驱动电机19和风冷装置15，并通过升降装置驱动横梁14下降，使得两个导向轮3之间的水平的切割线2与待切割的缓冲材料砌块10接触，并继续竖直向下进给进行切割，直至进给至缓冲材料砌块10的底端；

(3)两个导向轮3之间的水平的切割线2到达缓冲材料砌块10的底端，通过升降装置驱动横梁14上升，使得两个导向轮3之间的水平的切割线2离开缓冲材料砌块10；

(4)移动载物台9，使得两个导向轮3之间的水平的切割线2正对另外两个相邻的压板16之间的间隔；

(5)再次进行步骤(2)-(3)；

(6)重复进行步骤(4)-(5)，直至将任意两个相邻的压板16之间的缓冲材料砌块10都进行了切割。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“顶”、“底”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

本说明书中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (9)

1.一种缓冲材料砌块的切割装置，其特征在于：包括载物台和机架；

所述载物台的顶面设置有砌块放置区和压紧机构，缓冲材料砌块放置在所述砌块放置区上，所述压紧机构能够将所述缓冲材料砌块压紧；

所述机架上设置有升降装置，所述升降装置能够驱动横梁进行升降，所述横梁位于所述缓冲材料砌块的上方，所述横梁上设置有线切割机构；所述线切割机构包括切割线，所述切割线绕在驱动轮和两个导向轮上，所述驱动轮与设置在所述横梁上的驱动电机的输出轴固连，两个所述导向轮持平且均位于所述横梁的下方，所述横梁上对应每个所述导向轮均设置有支杆，所述导向轮转动连接在对应的所述支杆上；

所述横梁上还固设有风冷管道，所述风冷管道的进气端与风冷装置的出风口连通、出气端正对所述切割线。

2.根据权利要求1所述的缓冲材料砌块的切割装置，其特征在于：所述横梁上设置有两个所述风冷管道。

3.根据权利要求1所述的缓冲材料砌块的切割装置，其特征在于：所述压紧机构包括至少多个平行的压板和多个对称设置在所述砌块放置区两侧的压杆，所述压杆的数量为所述压板数量的两倍，所述砌块放置区两侧的所述压杆一一对应，所述压杆的底端与所述载物台固连，每个所述压板都能够套设在任意两个相对应的压杆上，相邻的两个所述压板之间具有间隔，每个所述压杆上均螺纹连接有一个螺栓，通过旋紧所述螺栓向下压紧所述压板，从而使所述压板压紧所述砌块放置区上的缓冲材料砌块。

4.根据权利要求3所述的缓冲材料砌块的切割装置，其特征在于：所述压板的底面设置有缓冲层，所述缓冲层的材料为柔性聚四氟乙烯。

5.根据权利要求3所述的缓冲材料砌块的切割装置，其特征在于：所述载物台上对应每个所述压杆均设置有一个螺栓孔，所述压杆的底端与对应的所述螺栓孔螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的缓冲材料砌块的切割装置，其特征在于：所述机架包括顶板和至少三个立柱，所述立柱的顶端与所述顶板固连；所述立柱、所述载物台、所述横梁、所述驱动电机、所述线切割机构及所述压紧机构均位于密封罩内，所述密封罩的顶端与所述顶板的底端密封连接，所述密封罩的底端与地面或工作台密封连接。

7.根据权利要求6所述的缓冲材料砌块的切割装置，其特征在于：所述横梁滑动套设在至少两个所述立柱上。

8.根据权利要求6所述的缓冲材料砌块的切割装置，其特征在于：所述密封罩上还设置有一端通向所述密封罩所罩起来的空间的除尘管，所述除尘管的另一端与除尘装置的吸尘口连通；所述除尘装置采用除尘器。

9.根据权利要求1所述的缓冲材料砌块的切割装置，其特征在于：所述风冷装置采用冷风机；所述升降装置采用液压缸，所述横梁与所述液压缸的液压杆固连；所述载物台的底端设置有至少三个自带锁紧功能的万向轮。

Images