专利名称：一种新型金刚石绳锯机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石材加工设备，具体地说是指采用金刚石绳锯对石材进行切割的技术领域。
背景技术：
用于切割石材的金刚石绳锯机已为公知，其主要是通过左右两个转动轮带动环形金刚石绳锯转动，绳锯上的刀头依次与石材接触产生切削作用，该两个转动轮起驱动和张紧金刚石绳锯的作用，当两个转动轮通过设于机架上的滑轨缓慢地向下滑动时，绳锯的刀头不断切削进入石材中直至完成整个切割工作。2005年8月31日公告的中国专利 CN2721363公开一种金刚石绳锯机，其是由机体、底座、主电机、驱动绳锯轮、金刚石绳锯条、 设置于机体内的配电箱及变频调速器、由变频调速器控制的变速电机、安装于机体底部的轨道轮及由变速电机带动的齿轮、对应设置于底座上轨道及齿条组成，其特点是在机体内设有由转向电机带动其转动的转向器，转向器输出轴上设有锯机架，主电机设置于锯机架上，驱动绳锯轮联接在主电机的输出轴上。该绳锯机的锯机架可由转向电机带动转向器作轴向360°旋转，可对锯机的锯切角度进行简便、快捷地任意调整。由于金刚石绳锯上的串珠是圆筒状的，切割时绳锯一边沿长度方向作轴向运动，一边沿周向转动，使得串珠工作层的每个方向对石材进行切割，保证串珠工作层磨损均勻。由于切割石材时，绳锯的寿命与绳锯上的串珠直径成正比，为了增加寿命，只有增大串珠的直径，但串珠直径增加会引起切割缝隙加大，造成石材极大浪费。为此，专利号为ZL201120(^6193.X、名称为绳锯的中国专利公开一种用于切割石材的绳锯，其包括绳状条索与若干锯片，各若干锯片固定于绳状条索上，所述的锯片包括中体、设于中体下方的研磨切割部，中体上设有用于传递外来压力的承压部，所述研磨切割部设有磨粒，所述磨粒优选为金刚石磨粒、碳化钨颗粒、碳化硼颗粒、立方氮化硼颗粒、金刚石聚晶颗粒、金刚石厚膜颗粒等。该种绳锯宏观上只有一方向具有切削功能，其切缝宽度约为 2. 6mm，刀头工作层的高度为3mm左右。应该说，该种绳锯对于降低材料消耗和能耗具有积极的效果，因此作为与该绳锯配套使用的金刚石绳锯机应运而生，此为本实用新型技术方案的由来。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种新型金刚石绳锯机，该绳锯机与专利权人另案申请的绳锯配套使用，在节约材料消耗和能耗、使用寿命方面具有明显的提升。为实现前述实用新型目的，本实用新型所采用的技术方案是这样的一种新型金刚石绳锯机，包括机架、垂直升降装置、2 4个转动轮、驱动装置及电气控制系统，垂直升降装置可上下移动设于机架上，各转动轮可转动设于垂直升降装置上，驱动装置与其中至少一个转动轮传动连接设置，电气控制系统与垂直升降装置和驱动装置电性连接，还包括一条或多条绳锯、对应绳锯数量的导压板，所述各绳锯并排依次绕设于各转动轮上，各导压板并排设于垂直升降装置下方，各导压板的下表面设有与绳锯刀头承压部形状相适配的施压部。上述新型金刚石绳锯机，所述转动轮为2个。上述新型金刚石绳锯机，所述转动轮为4个，当绳锯机设计为可使用二条以上的组合锯时，所述转动轮可以是和组合锯数量相对应的复数个。上述新型金刚石绳锯机，位于绳锯刀头非切削工位的相邻两个转动轮之间部分或全部设有导向板，所述各导向板固设于垂直升降装置上。上述新型金刚石绳锯机，定义所述导压板具有沿着绳锯进给方向的轴向，所述导压板的施压部轴向一端或者两端设有喇叭型扩口。上述新型金刚石绳锯机，所述各导压板的厚度小于或等于绳锯刀头厚度。作为本实用新型的一种实施方式，所述导压板不进入切割后的石缝中，而是停留在石材表面而绳锯单独在石缝中切割，此时导压板的厚度可等于或大于绳锯刀头厚度，在该种情况下，导压板只在绳锯开始切割时对绳锯起导向和导压作用。本实用新型的最佳方案是导压板跟入石缝中，始终对绳锯的切割起到导压作用。通过采用前述技术方案，本实用新型的有益效果是由于采用具有单向切割作用的绳锯，绳锯的驱动部分可以大大简化，即通过驱动装置与转动轮传动连接即可实现；另一方面绳锯的刀头宽度只有2. 4mm左右，切缝约为2. 6mm，这样切割时所需要动力大大降低， 功率损耗约为串珠绳锯机的25% 35%左右；由于切缝大大减小，石材利用率提高25%左右，对于贵重石材，石材利用率的提高使得产品成本具有更强的竞争力；同时由于切缝小， 石材加工产生的污染物排放相对较少，噪音小，环保处理成本降低，可推广运用于石材平面的切割。
[0014]图1是本实用新型实施例一的立体示意图。[0015]图2为实施例中导压板主视图。[0016]图3为实施例中导压板的侧视图。[0017]图4为图2中A-A剖视图。[0018]图5为实施例中转动轮局部剖面图。[0019]图6为实施例中绳锯刀头剖视图。[0020]图7为实施例中绳锯立体示意图。[0021]图8为实施例中绳锯在导压板边缘的工作原理示意图。[0022]图9为图8中B-B剖视图。[0023]图10为含有橡胶垫的导压板剖面图。[0024]图11为本实用新型实施例二的立体图。[0025]图12为本实用新型实施例三的主视图。
具体实施方式参考图1至图10，实施例一公开一种新型金刚石绳锯机，其包括机架1、垂直升降装置2、四条绳锯3、两个转动轮4、四个导压板5、四个导向板6、电机(图中未示出)及电气控制系统，其中所述机架1包括一体相连的立柱11及横梁12，其主要用于固定和支承其它各组成部分。所述垂直升降装置2是在机架1与切割装置(包括转动轮4、绳锯3、导压板5等) 之间起承接作用，即切割装置随着切割的深入需要按一定速度相对于机架1移动，而垂直升降装置2即控制切割装置相对于机架1按设定的速度缓慢向下移动和向上复位的功能。 在本实施例中，所述垂直升降装置2包括导向装置、升降装置和移动架，所述导向装置设于机架1上起导向作用，移动架可上下移动设于导向装置上，升降装置设于机架1和移动架之间，升降装置和电气控制系统电连接，这样在电气控制系统的控制下，移动架相对于机架1 可缓慢下降和快速向上复位。在切割设备或者机加工设备中，升降装置可以是油缸、齿轮齿条驱动、丝杆螺母、滑块等装置实现，在本实施例中，垂直升降装置2是作为金刚石绳锯机必要的组成部分且系为公知技术，本实用新型对该垂直升降装置2本身未作改进。在前述公知的垂直升降装置2的基础上，两个转动轮4设于垂直升降装置2的移动架横向两侧，其中一个转动轮4与电机传动连接，四条绳锯3并排绕设于两个转动轮4圆周外侧壁上。参考图5，所述各转动轮4上沿宽度方向并排设有四个沿周向延伸的绳槽41， 所述绳槽41的内侧壁上设有U型橡胶条42以保护绳槽41不被绳锯刀头磨损。电气控制系统与电机连接用于控制转动轮4的转动，电气控制系统与垂直升降装置2电连接用于控制移动架升降，本部分系公知技术，且本实用新型对该部分不作改进，在此不予赘述。上述实施例中，也可以是各转动轮4分别与一台电机传动连接，也可以是两个转动轮4通过同步传动装置共同连接至一台电机的输出端，其同样可以实现本实用新型的目的。参考图1、图2、图3、图4，四个导压板5并排设于移动架下方两个转动轮4之间， 每个导压板5的厚度小于绳锯刀头厚度，假设绳锯刀头厚度为2. 4mm，则导压板5的厚度为 2. 3mm，各导压板5的下表面设有与绳锯刀头承压部31形状相适配的施压部，在本实施例中，所述绳锯刀头为具有矩形凸台的承压部31，则导压板5的下表面开设有与所述矩形凸台相适配的矩形导压槽51作为施压部，定义所述导压板5具有沿着绳锯3进给方向的轴向，所述导压板5的施压部轴向两端设有喇叭型扩口 52。四个导向板6并排设于移动架上方两个转动轮4之间，各导向板6的结构与导板压5相同。这样绳锯3在转动轮4的驱动下转动时，绳锯3上的每个刀头依次经过转动轮4、导压板5与石材之间、转动轮4、导向板 6完成一个循环。上述实施例中，所述导压板的厚度取小于刀头的厚度为宜，当然也可以等于刀头的厚度，这样，导压板在下移的过程可保持切割后各板材间隙均勻，同时防止刀头侧面与板材过多摩擦。作为与本实用新型配套的部分，所述机架1下方设有石材承托装置7，该石材承托装置7通过两个滑轨8可滑动设于机架1下方，当要改变石材10的切割位置时，只需使石材承托装置7相对于滑轨8移动对应的距离即可。对于本领域的技术人员来说，石材承托装置7为公知技术，进一步的还可以配备沿水平面周向转动的功能，这样可以控制石材周向合适的切割位置。由于该部分系公知技术，且本实用新型人对该部分未予改进，在此只是
5为保持本实用新型技术方案的完整性而述及而已。本实用新型所采用的绳锯3是背景技术提到的同为本实用新型人设计的绳锯，参考图6、图7、图8、图9，该绳锯3的刀头部分包括矩形承压部31、刀头中体32和研磨切割部33，其中刀头中体32与矩形承压部31 —体成型设置，研磨切割部33设于刀头中体32下方，钢丝绳34将各刀头穿设固定成一体。本实施例在切割的时候，由于采用矩形刀头，且刀头只有研磨切割部33对石材起切割作用，因此绳锯3在周向转动过程中不需要象传统的金刚石串珠绳锯的周向转动，因此整个绳锯3的驱动部分可以大大简化，而由于采用了导压板5，使得绳锯3在切割过程中， 其向下的切割力不完全依赖于绳锯3的张力，而是大部分由导压板5施加，这样绳锯3可以保持一个比较小的张力，这使得减小绳锯3中钢丝绳34的直径成为可能。参考图11，本实用新型的实施例二提供另一种金刚石绳锯机，其与实施例一不同的地方在于移动架上设有四个呈矩形阵列的转动轮4’，20条绳锯3依次绕设于各转动轮 4’上，位于绳锯刀头非切削工位的相邻两个转动轮4’之间分别设有导向板6’、导向板6a’、 导向板6b’，实施例二的其它各部分与实施例一相似。参考图12，本实用新型的实施例三提供又一种金刚石绳锯机，其与实施例一不同的地方在于实施例三中，导向板6c’设于移动架上，但是导向板6c’是与绳锯3研磨切割部33接触，实施例三的其它各组成部分与实施例一相似。本实用新型的金刚石绳锯机，由于绳锯中的切割部件即刀头不是采用圆筒状的， 而是用扁平的矩形的切割部件，为了使该切割部件在切割过程中不会摆动，本实用新型在转动轮的外缘沟槽中设有起导向限位作用的U型橡胶条42，该橡胶条42的尺寸与切割部件即绳锯刀头相匹配，切割石材时垂直升降装置带动转动轮、导压板、导向板、绳锯一起同步上下运动，设置导压板的目的是使绳锯在切割石材时起到导向施压的作用，导压板的宽度比绳锯上的刀头宽度小一些或者一样，这样在切割石材时由于导压板与绳锯同步运动， 可以一起进入石缝中，从而起到对绳锯的施压、导正的作用。导向板的结构和导压板相似， 只是它只起导向作用，因而尺寸和制作材料可以不同。这样设计一方面使得绳锯在切割石材时不完全靠绳锯的拉力来产生向下压力，因而绳锯不易断裂；另一方面，由于是单向切割，绳锯上的刀头可以增加工作层的厚度而不增加刀头的宽度，即不增加切缝的宽度，这样就起到切割效率高，节省被切材料的作用。本实用新型所设计的导压板材料，可以是合金材料，也可以是工程塑料，特别是在与刀头顶部接合部分可使用耐磨涂层或者减磨材料以增加导压板沟槽的耐磨性，降低噪音。耐磨涂层可用金属合金例如钨钢、铬钢、钼等合金钢材， 也可以用橡塑涂层或者在导压板上粘结耐磨橡塑垫片以达到耐磨、减磨的作用，参考图10， 如可以在导压板下方设置橡胶垫条53。本实用新型所设计的导向板材料，可以是合金材料， 也可以是工程塑料、橡胶材料。本实用新型所涉及的导压板可以是用整片材料制成，也可以是采取复合板的方式，或者上下两种材料组合而成的方式制得，例如粘结方式，铆钉方式，螺丝固锁方式制成，例如由凹槽条镶嵌在上部的平板上而成导压板。所述导压板的材料除了普通钢，特种合金钢制成外，也可以是非金属材料，例如陶瓷、工程塑料等制成，导压板、导向板可做成方形。所述导压板安装在绳锯机上，根据绳锯机的不同，其安装的方向及位置可以不同。如果绳锯切割方向是水平的，则导压板也是水平的。每台绳锯机可以是二个转动轮带动绳锯切割，也可以是四个转动轮带动绳锯切割。如果是四个转动轮，则移动架的上方和两侧垂直方向设有导向板，主要起到导向的作用；移动架的下方设有导压板，导压板既起到导向作用又起到施压作用，导压板、导向板始终与绳锯刀头相匹配且与刀头在同一平面上。本绳锯机可设计成一条绳锯或者多条绳锯切割方式，对应的导压板的数量也有所不同。本绳锯机中的导压板，在切割石材那一侧要求导压板的施压部与刀头承压部形状相匹配，除此之外，导向板的接触端可以与绳锯刀头工作层相匹配，如实施例3所述的导向板 6c，。
权利要求1.一种新型金刚石绳锯机，包括机架、垂直升降装置、2 4个转动轮、驱动装置及电气控制系统，垂直升降装置可上下移动设于机架上，各转动轮可转动设于垂直升降装置上，驱动装置与其中至少一个转动轮传动连接设置，电气控制系统与垂直升降装置和驱动装置电性连接，其特征在于还包括一条或多条绳锯、对应绳锯数量的导压板，所述各绳锯并排依次绕设于各转动轮上，各导压板并排设于垂直升降装置下方，各导压板的下表面设有与绳锯刀头承压部形状相适配的施压部。
2.根据权利要求1所述的新型金刚石绳锯机，其特征在于所述转动轮为2个。
3.根据权利要求1所述的新型金刚石绳锯机，其特征在于所述转动轮为4个。
4.根据权利要求1或2或3所述的新型金刚石绳锯机，其特征在于位于绳锯刀头非切削工位的相邻两个转动轮之间部分或全部设有导向板，所述各导向板固设于垂直升降装置上。
5.根据权利要求1或2或3所述的新型金刚石绳锯机，其特征在于定义所述导压板具有沿着绳锯进给方向的轴向，所述导压板的施压部轴向一端或者两端设有喇叭型扩口。
6.根据权利要求1或2或3所述的新型金刚石绳锯机，其特征在于所述各导压板的厚度小于或等于绳锯刀头厚度。
专利摘要本实用新型提供一种新型金刚石绳锯机，该绳锯机与绳锯配套使用，其包括机架、垂直升降装置、2～4个转动轮、驱动装置及电气控制系统，垂直升降装置可上下移动设于机架上，各转动轮可转动设于垂直升降装置上，驱动装置与其中至少一个转动轮传动连接设置，电气控制系统与垂直升降装置和驱动装置电性连接，还包括一条或多条绳锯、对应绳锯数量的导压板，所述各绳锯并排依次绕设于各转动轮上，各导压板并排设于垂直升降装置下方，各导压板的下表面设有与绳锯刀头承压部形状相适配的施压部。
文档编号B28D1/12GK202016127SQ20112008292
公开日2011年10月26日 申请日期2011年3月25日 优先权日2011年3月25日
发明者宿维纪, 阮克荣, 韩继成 申请人:厦门致力金刚石科技股份有限公司