专利名称：一种连续可逆精密锯床的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种锯切设备，尤其涉及一种连续可逆精密锯床。
技术背景 近年来国内外各大锯切设备制造商和中厚板生产厂家，对于中厚板的精密锯切， 均进行着各种各样的积极探索和尝试。其中尤以国外一些公司设计和研发的产品较为可 观，但也存在着许多缺点和问题。大多数精密锯床在保证高精度锯切的时候，都极大地牺牲 了锯切效率和金属收得率。究其原因，主要在于锯切过程中，板材的夹持固定方式对锯机工作模式和工作效 率的影响。就目前应用较广的国内外知名锯切设备公司设计研发的精密锯切设备，按锯切 方式进行分类，大致可归纳为两大类第一类为非连续式板材锯床，即板材固定在锯切台面 上，锯机进行主动进给锯切；第二类为连续式板材锯床，即板材由辊道输送，锯机进行主动 或被动进给锯切。第一类由于采用固定非连续锯切，虽然能够保证锯切精度，但锯切效率太 低。而且对于大规格板材由于需要增加锯机行走距离，增加了设备的制造安装难度以及设 备重量，并且对高精度锯切存在着很大的不利影响因素。因此对于大规格、大产能板材锯切 生产不太适用。第二类采用辊道运输连续锯切，解决了第一类锯机对于大规格、大产能板材锯切 生产存在的问题，增强了适应性。然而由于采用的夹持方式和夹持机构的影响，使得对于锯 切模式、锯切程序的优化以及锯机能力的发挥造成巨大的局限。例如目前使用非常广泛的 较为先进的板材精密锯床，虽然也能够实现动态夹紧，也能兼顾试样锯。但由于采用单侧边 部夹钳式夹紧，部分锯床还需要在板材底部长度中心线上加装纵向牵引梁，使得锯床辅助 机构非常复杂。并且由此导致锯切程序非常僵化，基本不能实现道次锯切，严重影响锯机工 作效率。另外由于夹持侧夹持面的要求，使得夹持侧边部锯切量很难低于50mm，这样在很多 时候无疑是一种不必要的浪费。此外对于锯后的废边移送和处理也较为僵化，主要由人工 进行废边下线，这样对于锯切大规格板材，废边重量有时可达数吨，就不得不利用吊车进行 下线。这些都无疑限制了设备产能、增加锯机工作台时和金属损耗，最终增加生产成本。
发明内容
本发明的目的在于解决现有锯床所存在的上述缺点，提供一种高精高效、稳定可 靠的连续可逆精密锯床。该连续可逆精密锯床在充分保障板材锯切质量的同时，可最大限 度发挥锯机工作效能、降低锯切时不必要的金属损耗。为解决上述技术问题，本发明提供一种连续可逆精密锯床，用于对板材/垛进行 锯切，包括锯切主机，其包括龙门框架和圆盘锯，所述圆盘锯设置于所述龙门框架的横梁 导轨上；辊道，其铺设于所述龙门框架下，包括依次相连的受料辊道、工作辊道和成品下料 辊道，所述工作辊道可正转和反转；其中，还包括压紧辊组，所述压紧辊组设置于所述工作 辊道上，用于在锯切过程中将板材压紧在所述工作辊道上。
所述压紧辊组包括上压紧辊、下压紧辊和上压紧辊升降液压缸，所述上压紧辊和 下压紧辊成对设置在辊道线上，且与辊道辊平行，所述上压紧辊升降液压缸与所述上压紧 辊相连，用于对所述上压紧辊的升降进行调节。所述压紧辊组有六组，分别在圆盘锯左右两侧的辊道上方设置三组。进一步，还包括头尾废边收集系统，用于输出和收集锯切后板材的头尾和废边。所述头尾废边收集系统包括一对废边导头和用于固定所述废边导头的横梁，所述 横梁固定于所述辊道的基础支架上，所述废边导头为刨刃形。所述两个废边导头中的至少一个为活动导头，可沿导头横梁的轴向方向进行位置 调整。所述头尾废边收集系统还包括设置在所述圆盘锯下部辊道间的头尾收集料框和 设置在在辊道两侧的废边收集料框。进一步，还包括吸屑装置，设置于所述圆盘锯两侧的辊道上方。所述圆盘锯为多轴数控活动圆盘锯。采用本发明所提供的连续可逆精密锯床具有以下优点(1)采用压紧辊组的压紧方式，在整个锯切过程中均对板材(垛)施行动态压紧， 实现全程牢固稳定的压紧锯切，避免板材在锯切过程中同辊道发生相对位移，锯切精度能 够达到国际国内日趋严格的高精度锯切要求。(2)锯切时的金属损失率低该专利采用动态压紧机构，对于边部和头尾锯切几 乎可实现极限修边锯切，大大降低头尾和边部锯切时的金属损耗。同时由于采用动态压紧 自动锯切，锯废率几乎为零，从而极大的提高了锯切时的金属收得率。(3)采用多轴锯机，锯切模式较多，也可代替试样锯进行试样锯切。同时，锯切效 率高，设备产能大。由于采用动态压紧、可逆锯切以及头尾废边自动清理，因此大大缩短锯 切辅助时间，提高锯机的工作效率，减少设备工作台时。在极少地影响成型锯切效率的情况 下，可以兼顾试样锯切和废边锯切。(4)自动化程度高，该锯床可以实现除上下料之外的自动化程控锯切，大大降低工 人劳动强度、减少岗位定员。(5)通用性强、应用范围广。该专利适合包括钢、铝、钛、铜、镍等几乎所有金属及其合 金的中厚板精密锯切。同时无论对于新建工厂还是旧厂改造都具有极大的可选择性，并且对于 产能、规格的匹配性非常强，几乎可以匹配任何产能、任何来料和成品规格的中厚板加工。(6)设备投资较其他形式的连续精密锯床相差不大。而且其产能大、金属收得率高 等诸多优点，在大大减少工作台时的同时降低生产成本，实现产能和利润最大化。(7)设计、制造以及人员培训和组织生产可借鉴以往的精密锯床，技术相对成熟， 难度较低，易于掌握。同时较以往的精密锯床锯切工序更加优化、易于操控。(8)该机组在完成其自身使命的同时，对于未来技术发展有较大的储备潜质。作为 终端精整设备，该设备非常值得重视，结合该设备可以建设连续自动打包生产线。最终实现 锯切一包装连续自动化生产，进一步节约能源、减少岗位配置和工人劳动强度。
图1为本发明连续可逆精密锯床的结构示意图2为图1的左视图；图3为图1的俯视图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。参照图1、图2和图3所示所示，分别为本发明连续可逆精密锯床的结构示意图、左视图和俯视图。由上述附图可以看出，本发明的连续可逆精密锯床主要包括以下部件锯切主机，其作为整个锯床的主体设备其作用在于将不同规格的来料板材 (垛)15锯切成所需要的尺寸状态。该锯切主机采用龙门锯形式，包括龙门框架和设置于该 龙门框架上的圆盘锯10。具体地，龙门框架包括主机架7、辅机架9，以及连接主机架7和辅 机架9的横梁导轨8，上述圆盘锯10安装于横梁导轨8上。上述龙门框架固定在水泥基础 上。优选地，该圆盘锯10采用多轴数控活动圆盘锯，包括锯片、锯片水平轴和锯机垂直主轴 以及横向导轨组成，其中锯片水平轴是作为锯片旋转锯切输出扭矩和速度的锯切轴；锯机 垂直主轴是对锯机进行横纵扭转与升降位移调整的姿态轴；横向导轨是作为锯机纵向定位 和横向进给轴。多个圆盘锯机由其各自的垂直主轴和横向导轨进行紧密配合，分别由各自 的横移定位自锁液压缸进行横移定位。多轴数控活动圆盘锯的所有移位和动作调整都可由 液压和电动机构完成。优选地，上述圆盘锯10的数量根据实际情况设置2 3台为佳。通 过上述设置，圆盘锯10可具备纵向可逆无进给锯切和横向可逆往复进给锯切功能，以及自 动升降、测距、移位、自锁等姿态调整功能。辊道，其主要用于将锯切前后和锯切过程中的板材(垛)15进行平稳输送，辊道也 同时作为锯床的锯切平台，全部安装在一个水泥平台基础上。辊道铺设于龙门框架下，包括 依次相连的受料辊道1、工作辊道2和成品下料辊道3。所有辊道采用金属辊身外层嵌套耐 磨硬质橡胶或其他耐磨性较好、摩擦系数较大、硬度适当的材料制造而成的套筒。其中，工 作辊道2具备正反转功能，并且其刚性和强度除承重之外还应承受一定的压紧力，受料辊 道1和成品下料辊道3无需具备正反转功能，且不需要承受额外的压紧力，辊道电机采用变 频调速电机。压紧辊组，主要用于在锯切过程中将板材牢固的压紧在工作辊道上，并且同辊道 同步作用对板材(垛)15进行可逆移送，确保锯切过程中板材之间和板材同辊道之间不发 生相对位移。压紧辊组包括上压紧辊4、下压紧辊5和上压紧辊升降液压缸6。其中，上压 紧辊4和下压紧辊5成对地安装在辊道线上，其中每个下压紧辊5占用一个辊道位，上压紧 辊升降液压缸6垂直固定在上、下压紧辊轴承座上。辊子结构和驱动方式同工作辊道相同。 辊间距可设计成辊道间距的3 4倍，和辊道辊平行且上下成对装配；辊身直径在不影响锯 机动作和整体结构的情况下可以设计为06OOmm左右；辊身长度应与辊道辊身相同；压紧 辊数量以设置6对为佳，在锯头左右两侧辊道上方分别安置3对即可。上压紧辊4分别由 各自的升降液压缸支撑并根据来料厚度和压紧力不同进行上下升降调节和定位自锁。头尾废边收集系统，其作为锯床的辅助装置，主要用于输出和收集锯切后的头尾、 废边。该头尾废边收集系统具体包括设置在锯机下部辊道间的头尾收集料框11和成品输 出侧末尾压紧辊之后的废边导出装置以及布置在辊道两侧的废边收集料框12。其中，废边 导出装置，包括一对废边导头13和安装上述废边导头13的导头横梁组成，所述导头横梁固定于辊道的基础支架上，也即水泥平台基础上。其中废边导头13为刨刃形，由强度和耐磨 性较高的材质构成。具体地，主机侧一部可作为固定基准导头，另一部作为横向活动导头可 沿导头横梁轴向(也即纵向方向)移动，从而可以根据来料宽度的不同进行位置调整，当然 也可将两部均设计成活动导头，由液压驱动进行左右位置调整。另外，本发明还可包括吸屑装置14，安装在锯机两侧的辊道上方，用于对锯切过程 中产生的金属废屑吸走、输送和集中处理。对于先进的高产能、高精度锯床来说，配置良好 的吸屑装置是非常必要的。对本发明而言，吸屑装置的重要性同样不可忽视，良好的吸屑系 统是该锯床连续稳定运行非常重要的环节、不可或缺。具体可采用现今广泛使用的先进成 熟的成套吸屑设备。本发明中还包括电控系统，主要用于对主机和锯头的多姿态、多模式自动调整、压 紧辊组与辊道自动响应动作、废边导出装置和吸屑系统的自动化控制，以上所有功能均可 由基础级控制系统完成。下面结合具体工作过程对本发明的连续可逆精密锯床进行进一步的说明首先根 据板材材质特性不同采用适合的吊车、吊具或其它方式将锯前板材(垛)放置在连续可逆 精密锯床的受料辊道上，由受料辊道运送板材或板跺至工作辊道。在此过程中上压紧辊由 初始打开状态逐个下降，并且根据板材(垛)厚度设定适当的压紧力将板材牢固的压紧，压 紧辊通过液压缸实现自动锁紧。随后在板材(垛)即将临近锯切位置，之前调整好纵向锯 切姿态的锯头启动开始进入纵向锯切程序。板材(垛)由辊道和压紧辊组共同驱动继续前 行进行进给锯切。当来料与交货宽度比较大时，可调用程序计算出最理想的锯切道次或人 工输入锯切模式，启动程序进行道次往复锯切。在完成纵向锯切之后，板材(垛)由辊道和 压紧辊调整位置到头部锯切状态，同时锯机调整状态到由1台锯机执行横锯，其他锯机升 起。所有调整完成后，执行横锯任务的锯机启动按照实际情况或程序开始执行横向头部锯 切。头部锯切结束后，根据定尺要求，板材(垛)前行一个定尺，执行横锯任务的锯头由另 一侧反向进行定尺锯切。如此往复锯切直到完成尾部锯切后，锯机和上压紧辊上升停止转 动，开始为下一批锯切进行准备。锯切后的成品板材(垛)由辊道继续向前运输至下料位 置或进入下道工序。与此同时第二批次(垛)板材已经就位，上压紧辊再次开始下降，然后 进入下一批次锯切。在整个锯切过程中所有上压紧辊根据板材(垛)的到位和离去逐个进行适时升 降，而下压紧辊固定不升降。其次，锯切过程中，废屑由吸屑系统吸收，废边因压紧辊的作用 前行至末尾压紧辊后部，废边导头由于之前已经调整好位置，因此会精确的插入废边与成 品材之间宽达数毫米的锯缝，废边由辊道动力和废边导头的导向作用开始偏向辊道两侧移 动，最终落入废边料框；头尾废料靠重力作用落入到辊道下部的废料筐内。由以上描述可以看出，本发明所提供的连续可逆精密锯床可极大地降低生产成 本、减轻工人劳动强度、提高产能和金属收得率，并且可实现多道次、多模式的高精度锯切， 部分或全部地避免进行二次成型锯切。该设备在实现产能和利润最大化的同时，使中厚板 工厂从生产规模上和技术规格上都发生巨大变化，并且对于实现无人化中厚板加 工的贡献 也是显而易见的。最后需要说明的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例，而不是对本发明技术方案 的限定，任何对本发明技术特征所做的等同替换或相应改进，仍在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种连续可逆精密锯床，用于对板材进行锯切，包括锯切主机，其包括龙门框架(7，8，9)和圆盘锯(10)，所述圆盘锯(10)设置于所述龙门框架的横梁导轨(8)上；辊道(1，2，3)，其铺设于所述龙门框架下，包括依次相连的受料辊道(1)、工作辊道(2)和成品下料辊道(3)，其中所述工作辊道(2)可正转和反转；其特征在于，还包括压紧辊组(4，5，6)，所述压紧辊组设置于所述工作辊道(2)上，用于在锯切过程中将板材压紧在所述工作辊道(2)上。
2.如权利要求1所述的连续可逆精密锯床，其特征在于，所述压紧辊组(4，5，6)包括 上压紧辊(4)、下压紧辊(5)和上压紧辊升降液压缸(6)，所述上压紧辊(4)和下压紧辊(5) 成对设置在辊道线上，且与辊道辊平行，所述上压紧辊升降液压缸(6)与所述上压紧辊(4) 相连，用于对所述上压紧辊(4)的升降进行调节。
3.如权利要求2所述的连续可逆精密锯床，其特征在于，所述压紧辊组有六组，分别在 圆盘锯(10)左右两侧的辊道上方设置三组。
4.如权利要求1-3任一权利要求所述的连续可逆精密锯床，其特征在于，还包括头尾 废边收集系统，用于输出和收集锯切后板材的头尾和废边。
5.如权利要求4所述的连续可逆精密锯床，其特征在于，所述头尾废边收集系统包括 一对废边导头(13)和用于固定所述废边导头(13)的导头横梁，所述导头横梁固定于所述 辊道的基础支架上，所述废边导头(13)为刨刃形。
6.如权利要求5所述的连续可逆精密锯床，其特征在于，所述两个废边导头(13)中的 至少一个为活动导头，可沿导头横梁的轴向方向进行位置调整。
7.如权利要求6所述的连续可逆精密锯床，其特征在于，所述头尾废边收集系统还包 括设置在所述圆盘锯(10)下部辊道间的头尾收集料框(11)和设置在在辊道两侧的废边收 集料框(12)。
8.如权利要求5所述的连续可逆精密锯床，其特征在于，还包括吸屑装置(14)，设置于 所述圆盘锯(10)两侧的辊道上方。
9.如权利要求5所述的连续可逆精密锯床，其特征在于，所述圆盘锯(10)为多轴数控 活动圆盘锯。
全文摘要
本发明涉及一种连续可逆精密锯床，包括锯切主机，其包括龙门框架和圆盘锯，所述圆盘锯设置于所述龙门框架的横梁导轨上；辊道，其铺设于所述龙门框架下，包括依次相连的受料辊道、工作辊道和成品下料辊道，所述工作辊道可正转和反转；其中，还包括压紧辊组，所述压紧辊组设置于所述工作辊道上，用于在锯切过程中将板材压紧在所述工作辊道上。本发明的锯床采用压紧辊组的压紧方式，在整个锯切过程中均对板材施行动态压紧，可实现多道次、多模式的高精度锯切和提高锯切时的金属收得率。
文档编号B23D59/00GK101862860SQ20101020486
公开日2010年10月20日 申请日期2010年6月13日 优先权日2010年6月13日
发明者孙全民, 李强, 闫文彪 申请人:中冶东方工程技术有限公司