一种板材的切割系统的制作方法

一种板材的切割系统的制作方法
【专利摘要】一种板材的切割方法，板材的切割系统包括第一驱动设备，第二驱动设备，纵向压梁，切割装置和中心控制单元；所述方法包括：所述中心控制单元根据板材切割尺寸提供纵向切割位置和纵向固定位置；所述中心控制单元控制所述第二驱动设备驱动所述纵向压梁横向移动至所述纵向切割位置两侧，并压紧板材；所述中心控制单元控制所述第一驱动设备驱动所述切割装置横向移动至所述纵向切割位置，并控制所述第一驱动设备驱动所述切割装置纵向移动，完成板材的纵向切割。本发明实施例的切割系统适用于多次纵向切割和多次横向切割的板材固定，解决了有关技术在纵向上根本没有或无法设置固定装置或夹紧装置，在纵向切割时容易跑偏，尺寸的偏差太大的缺陷。
【专利说明】一种板材的切割系统

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于切割的系统，尤其涉及一种板材的切割系统。

【背景技术】
[0002] 在有关技术中，为了将切割板材（如石骨板）成多块板材，板材切割机有时会在锅 床上设置多排锯片，锯片间设置一定距离，板材在锯床上行走并通过多排锯片，从而实现对 板材的切割。但是锯片间的尺寸调节都是靠人工调节的，即当调整锯板尺寸的时候，必须要 将带着锯片的电机地脚固定板的螺丝松掉，然后根据锯板要求的尺寸用锤子轻砸电机地脚 固定板，直到合适尺寸，上紧固定螺丝，往往这个工作最少要花半个班的时间完成，调整时 间很长，而且当锯床连续使用一段时间以后，由于固定不稳定或震动，电机地脚固定板的螺 丝出现松动，锯片间的尺寸发生变化，在切割过程时板材的尺寸就会偏离，导致出现很多不 合格的板材。
[0003] 此外，在板材需要进行多次横向切割和多次纵向切割时，锯床在纵向上根本没有 或无法设置固定或夹紧装置，在纵向切割时容易跑偏，尺寸的偏差太大，合格率低，投入产 出率更低。


【发明内容】

[0004] 本申请提供了 一种板材的切割方法，板材的切割系统包括第一驱动设备，第二驱 动设备，纵向压梁，切割装置和中心控制单元；在对板材进行纵向切割时，所述方法包括：
[0005] 所述中心控制单元根据板材切割尺寸提供纵向切割位置和纵向固定位置；
[0006] 所述中心控制单元控制所述第二驱动设备驱动所述纵向压梁横向移动至所述纵 向切割位置两侧，使所述纵向压梁压紧板材；
[0007] 所述中心控制单元控制所述第一驱动设备驱动所述切割装置横向移动至所述纵 向切割位置，并控制所述第一驱动设备驱动所述切割装置纵向移动，完成板材的纵向切
[0008] 其中，纵向固定位置位于纵向切割位置的两侧。
[0009] 优选地，所述切割装置可旋转，所述切割系统还包括第三驱动设备和横向夹板；在 对板材进行横向切割时，所述方法包括：
[0010] 所述中心控制单元根据板材切割尺寸提供横向切割位置；
[0011] 所述中心控制单元控制第三驱动设备驱动所述横向夹板夹紧板材；
[0012] 所述中心控制单元控制所述第一驱动设备驱动所述切割装置纵向移动至所述横 向切割位置，并控制所述第一驱动设备驱动所述切割装置横向移动，完成板材的横向切割。
[0013] 优选地，在对板材进行横向切割时，所述方法包括：根据横向切割位置的不同，调 节所述横向夹板在纵向上的位置。
[0014] 优选地，所述纵向压梁为两根相互平行的压梁，所述切割装置在两根压梁之间对 板材进行切割。
[0015] 优选地，所述切割系统包括横梁和纵向导轨，所述切割装置安装在所述横梁上；所 述第一驱动设备包括纵向驱动装置和横向驱动装置；在对板材进行纵向切割和横向切割 时，
[0016] 所述中心控制单元控制所述横向驱动装置驱动所述切割装置在所述横梁上横向 移动，完成切割装置的横向移动；
[0017] 所述中心控制单元控制所述纵向驱动装置驱动所述横梁在所述纵向导轨上纵向 移动，完成切割装置的纵向移动。
[0018] 优选地，所述横向驱动装置包括第一伺服电机、第一传动机构和滑车，所述滑车安 装在所述横梁上且能够沿着所述横梁横向滑动，所述切割装置安装在所述滑车的下部；在 对板材进行纵向切割和横向切割时，
[0019] 所述中心控制单元控制所述第一伺服电机驱动所述第一传动机构，以推动滑车沿 所述横梁的长度方向横向移动，从而实现所述切割装置的横向移动。
[0020] 优选地，在所述横梁的上面和/或两侧分别设置有横向导向滑槽，在所述滑车上 设置有与所述横向导向滑槽相配合的滑块；在对板材进行纵向切割和横向切割时，
[0021] 所述中心控制单元控制所述第一伺服电机驱动所述第一传动机构，以推动所述滑 车沿所述横向导向滑槽横向移动。
[0022] 优选地，所述纵向驱动装置包括第二伺服电机和第二传动机构；在对板材进行纵 向切割和横向切割时，
[0023] 所述中心控制单元控制所述第二伺服电机根据驱动所述第二传动机构，以推动所 述横梁在所述纵向导轨上纵向运动，从而实现所述切割装置的纵向移动。
[0024] 优选地，所述第二驱动设备设置包括横向行走装置和纵向压梁升降装置，所述横 向行走装置包括第三伺服电机、第三传动机构；所述纵向压梁升降装置包括第一气缸；在 对板材进行横向切割时，
[0025] 所述中心控制单元控制所述第三伺服电机驱动所述第三传动机构，所述第三传动 机构再带动所述纵向压梁横向移动，从而实现所述纵向固定位置的动态定位；
[0026] 所述中心控制单元控制所述第一气缸驱动所述纵向压梁的上升和下压，从而完成 板材的纵向固定。
[0027] 优选地，所述横向行走装置还包括相互配合的传动辊和行走轨道；在对板材进行 纵向切割时，
[0028] 所述传动辊和行走轨道承载所述横向行走装置的重量，以及确保横向行走装置沿 行走轨道横向移动。
[0029] 优选地，所述第三驱动设备包括横向夹板翻转装置和横向夹板升降装置，所述横 向夹板翻转装置包括第二气缸、第四传动机构；所述横向夹板升降装置包括第三气缸，在对 板材进行横向切割时，
[0030] 所述中心控制单元控制所述第二气缸驱动所述第四传动机构，所述第四传动机构 带动所述横向夹板的翻转；
[0031] 所述中心控制单元控制所述第三气缸驱动所述横向夹板的上升和下压，从而实现 板材的横向固定。
[0032] 优选地，所述切割系统还包括切割升降装置，所述切割升降装置安装在所述滑车 上，在对板材进行纵向切割和横向切割时，所述方法还包括：
[0033] 所述切割升降装置将所述切割装置降落至可切割板材的高度；
[0034] 所述切割升降装置将所述切割装置升起。
[0035] 优选地，所述切割系统还包括可调定位止挡装置，所述可调定位止挡装置包括可 升起和降下的定位止挡块；所述方法还包括：
[0036] 在堆放板材前，升起所述定位止挡块，所述定位止挡块作为堆放板材的靠尺；
[0037] 在堆放板材完毕后，降下所述定位止挡块。
[0038] 优选地，所述切割系统还包括传感器；在对板材进行纵向和横向切割时，所述方法 还包括：
[0039] 所述传感器感应到工作平台上有板材时，将有板材的感应信号传送给所述中心控 制单元，以使所述中心控制单元根据所收到的有板材的感应信号提供切割位置，切割系统 开始切割工作；
[0040] 所述传感器未感应到工作平台上有板材时，将无板材的感应信号传送给所述中心 控制单元，以使所述中心控制单元根据所收到无板材的感应信号不提供切割位置，切割系 统停止状态。
[0041] 优选地，所述切割系统还包括除尘装置，所述除尘装置包括抽风口，所述抽风口设 置在所述切割装置上；
[0042] 在对板材进行纵向和横向切割时，所述除尘装置将切割过程中产生的灰尘或碎屑 抽走。
[0043] 与有关技术相比，本发明实施例的有益效果如下：
[0044] (1)本发明实施例的板材的切割方法，通过中心控制单元根据板材切割尺寸提供 切割位置，第一驱动设备驱动切割装置横向移动至切割位置，并驱动切割装置纵向移动，而 且还使用第二驱动设备和纵向压梁对板材进行动态定位式纵向固定，从而实现了切割装置 的移动切割方法；完成一次切割后，根据板材的尺寸大小，板材切割系统自动调整切割装置 下一次切割板材的位置，多次纵向切割后，可以达到多排锯片切割效果，同时根据提供切割 位置的不同，可以切割不同尺寸的板材，避免了多排锯片之间尺寸容易发生变化以及不容 易进行调整的问题。
[0045] 此外，在纵向切割过程中，第二驱动设备可以根据中心控制单元的控制信号，驱动 纵向压梁横向移动，并可以精确地移动到切割位置附近，并压紧板材，通过这样设置不仅可 以根据切割位置，对纵向压梁的纵向固定位置进行动态定位，实现了板材的纵向固定，而且 当进行横向切割时，第二驱动设备可以驱动纵向压梁移出工作平台的上方，不影响横向切 害!]，适用于同时需要纵向切割和横向切割的板材的固定，尤其适用同时需要多次纵向切割 和多次横向切割的板材的固定，从而解决了现在技术中板材需要进行多次纵向切割和多次 横向切割的过程中，在纵向上根本没有或无法设置固定或夹紧装置，在纵向切割时容易跑 偏，尺寸的偏差太大的缺陷。
[0046] (2)本发明实施例的板材的切割方法，切割装置可旋转；切割系统还包括第三驱 动设备和横向夹板，第三驱动设备用于根据中心控制单元的控制信号，驱动横向夹板压紧 板材，第一驱动设备用于根据中心控制单元的控制信号，驱动切割装置横向移动，完成横向 切割，通过这样的设置方式，切割装置可以旋转至横向，进行横向切割，多次横向切割后，可 以达到多排锯片的效果。
[0047] (3)本发明实施例的板材的切割方法，通过横向夹板的在纵向上的位置可调节，这 样就可以根据待锯板材的尺寸和最终产品的尺寸要求，可自由调整横向夹板位置，有效压 住、夹紧待锯的板材，解决现在技术中横向压板或夹子固定不动，进而导致不能有效压住或 夹紧板材，在切割时最终产品的尺寸容易出现偏移的问题。
[0048] (4)本发明实施例的板材的切割方法，通过第一伺服电机、第二伺服电机根据中心 控制单元发出控制信号，驱动切割装置横向或纵向移动，并且可以非常精确地控制切割装 置横向或纵向移动的尺寸，因此切割装置可以精准地移动至切割位置，并对板材进行横向 或纵向切割，切割的精确度可以达到±0. 1mm。

【专利附图】

【附图说明】
[0049] 图1为本发明实施例的板材的切割系统的示意图；
[0050] 图2为本发明实施例的横向驱动装置的示意图；
[0051] 图3为本发明实施例的纵向驱动装置的示意图；
[0052] 图4为本发明实施例的横向行走装置示意图；
[0053] 附图标记：1-工作平台，2-机床地脚，3-横梁，4-滑车，5-第一伺服电机，6_第一 齿轮，7-第一齿轮条，8-横向导向滑槽，9-第二伺服电机，10-第一同步皮带轮及同步皮带， 11-第一传动轴，12-第二齿轮，13-第二齿轮条，14-纵向导向滑槽，15-纵向压梁，16-支 架，17-第三伺服电机，18-第二同步皮带轮及同步皮带，19-第二传动轴，20-第三齿轮， 21-第三齿轮条，22-传动辊，23-第三传动轴，24-横向夹板，25-定位止挡块。

【具体实施方式】
[0054] 下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的 情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
[0055] 下面结合【专利附图】

【附图说明】本申请的板材的切割系统，如图1所示，板材的切割系统包括： 工作平台1、第一驱动设备、第二驱动设备、切割装置、纵向压梁15和中心控制单元；中心控 制单元根据板材切割尺寸提供切割位置，切割位置包括纵向切割位置和横向切割位置，第 一驱动设备根据中心控制单元的控制信号，驱动切割装置横向移动至纵向切割位置，并驱 动切割装置纵向移动，完成板材的纵向切割；
[0056] 切割系统还包括第二驱动设备和纵向压梁15,第二驱动设备用于根据中心控制 单元的控制信号，驱动纵向压梁15横向移动至纵向固定位置，并在切割装置纵向切割板材 时，使纵向压梁纵向压紧板材，其中，纵向固定位置位于纵向切割位置的两侧。
[0057] 第一驱动设备还用于根据中心控制单元的控制信号，驱动切割装置纵向移动至横 向切割位置，并驱动切割装置横向移动，完成板材的横向切割；切割系统还包括第三驱动设 备和横向夹板24,第三驱动设备用于根据中心控制单元的控制信号，驱动横向夹板24在切 割装置横向切割板材时，夹紧板材。
[0058] 切割系统还可以包括一个横向设置的横梁3和两个纵向设置的机床地脚2,即切 割系统采用龙门式结构，横梁3的两端搭架于两侧的机床地脚2上，横梁3可以在工作平台 的上方移动，横梁3为长方形的箱式结构，这样可以横梁3内部设置一些传动部件或其它部 件。
[0059] 第一驱动设备还可以包括横向驱动装置和纵向驱动装置。如图2所示，横向驱动 装置可以包括第一伺服电机5、第一传动机构和滑车4 ;切割装置安装在滑车4的下部；第 一传动机构包括第一组相互哨合的第一齿轮6和第一齿轮条7,第一齿轮条7沿横梁的长度 方向设置于横梁3的箱体内部，在横梁3的上方沿横梁3的长度方向设置有长条形开口，第 一伺服电机5固定在滑车4上，第一伺服电机5的输出端穿过长条形开口与第一齿轮6传 动连接，或者第一伺服电机5的输出端处于横梁3的外部，第一伺服电机5的输出端与第一 齿轮6设置有传动件，传动件穿过长条形开口，从而实现滑车4的横向移动；在横梁3的上 面和/或两侧还可以分别设置有横向导向滑槽8,在滑车4上设置有与横向导向滑槽8相配 合的滑块，或者在横梁3的上面和/或两侧还可以分别设置有横向导向滑轨，在滑车4上设 置有与横向导向滑轨相配合的滑轮，通过这样的设置，滑车4可以沿着横梁3横向运动，同 时可以使滑车4在横向移动过程中不会产生偏移或摇摆。当切割装置需要横向移动时，根 据中心控制单元传递过来的控制信号或指令，第一伺服电机5通过第一齿轮6和第一齿轮 条7驱动滑车4在横梁3上横向移动，并且可以非常精确地控制滑车4的横向移动尺寸，由 于切割装置安装在滑车4的下部，这样就可以间接地驱动切割装置横向移动及横向移动尺 寸，横向切割的尺寸精确度可以达到±〇. 1mm。
[0060] 如图3所示，纵向驱动装置可以包括第二伺服电机9、第二传动机构和两条平行的 纵向导轨，第二传动机构包括第一同步皮带轮及同步皮带10、第一传动轴11、两个第二齿 轮12和两个第二齿轮条13,其中，第二伺服电机9设置于横梁3的一端，第一传动轴11横 向穿过并固定于横梁3内部，两个第二齿轮12分别设置在第一传动轴11的两端，纵向导轨 和第二齿轮条均纵向平行设置于机床左右两侧的机床地脚2上，第二齿轮条13与第二齿轮 12相啮合，纵向导轨可以为纵向设置的两个纵向导向滑槽14,横梁3相应设置有与纵向导 向滑槽14相配合的滑块，纵向导轨还可以为纵向设置的两个纵向导向滑轨，则横梁3相应 设置有与纵向导向滑轨相配合的滑轮。当切割装置需要纵向移动时，根据中心控制单元传 递过来的控制信号或指令，第二伺服电机9通过第一同步皮带轮及同步皮带10驱动第一传 动轴11转动，然后第一传动轴11再带动第二齿轮12在第二齿轮条13上转动，从而带动整 个横梁3在纵向导轨上纵向运动，并且可以非常精确地控制横梁3纵向移动的尺寸，由于切 割装置安装在滑车4的下部，滑车4安装在横梁3上，这样就可以通过驱动横梁3的纵向移 动及纵向移动的尺寸，从而实现切割装置的纵向移动及纵向移动的尺寸，纵向切割的尺寸 精确度可以达到±0. 1mm。
[0061] 第二驱动设备还可以包括横向行走装置和纵向压梁升降装置。如图4所示，横向 行走装置包括第三伺服电机17和第三传动机构，第三传动机构包括第二同步皮带轮及同 步皮带18,第二传动轴19、两个第三齿轮20和两个第三齿轮条21 ;其中，在工作平台1的 横向两侧分别设置有一个第三齿轮条21，第三齿轮条21的长度大于工作平台1与横向行走 装置的横向长度总和，可以在工作平台1的右侧长于工作平台1，其多余的横向长度可以大 于横向行走装置的横向长度，这样横向行走装置处于工作平台1的右侧时，即为横向行走 装置的原始状态；
[0062] 横向行走装置还包括支架16,第三伺服电机17、第二同步皮带轮及同步皮带18， 第二传动轴19、第三齿轮20可以固定支架16上。支架16还可以包括两根横杆，两根横杆 设置在第三齿轮条21的外侧上方，第二传动轴19纵向架设在两根横杆16上，第二传动轴 19的高度要高于工作平台1，为了尽量提升第二传动轴19的高度，还可以在分别在两根横 杆上设置两根坚杆，第二传动轴19架设在两根坚杆上，这样可以抬商第二传动轴；第二传 动轴的一端与第三伺服电机17的输出端相连接，第二传动轴19的两端均设置有第二同步 皮带轮及同步皮带18,第二同步皮带轮及同步皮带18可带动第三齿轮20转动，第三齿轮条 21与第三齿轮20相啮合，第三齿轮条设置在两根横杆上，这样第三齿轮20转动时可间接推 动整个横向行走装置移动。第三齿轮20可以在第二传动轴19的右侧或左侧，也可以设置 于第二传动轴19的下方。在两根横杆上还安装有多个用于支撑横向行走装置的传动辊22， 例如四个传动辊22,并且在两个第三齿轮条21下方均设置有与传动辊22相配合的行走轨 道，行走轨道与第三齿轮条21相平行，这样传动辊22不仅可以承载横向行走装置的重量， 还可以确保横向行走装置平稳地移动。当横向行走装置需要横向行走时，根据中心控制单 元的控制信号或指令，第三伺服电机17带动第二传动轴19旋转，然后第二传动轴19通过 第二同步皮带轮及同步皮带18带动第三齿轮20转动，当齿轮在第三齿轮条21上转动时， 可以驱动纵向压梁15横向移动，并且可以非常精确地控制纵向压梁15横向移动的尺寸。 [0063] 纵向压梁升降装置包括第一气缸，可以两根横杆上设置两个第二气缸，两个第一 气缸活塞的输出端分别与纵向压梁15的两端相连接；纵向压梁升降装置还包括第一电磁 阀，第一电磁阀用于可以控制气缸的进气与出气，以达到气缸活动的目的，当纵向压梁15 需要上升或下压时，第一电磁阀根据中心控制单元的控制信号或指令，控制气缸活塞的运 动，从而带动纵向压梁15的上升与下压。
[0064] 第三驱动设备还可以包括横向夹板翻转装置和横向夹板升降装置，横向夹板翻转 装置包括第二气缸和第四传动机构，第四传动机构包括第四齿轮条、第四齿轮、第三传动轴 23,第二气缸动力输出端连接有第四齿轮条，与传动轴的第四齿轮相哨合，横向夹板24固 定于第三传动传动轴上。当横向夹板24需要翻转时，根据中心控制单元的控制信号或指 令，第二电磁阀可以控制第二气缸活塞的运动，然后通过第四齿轮条和第四齿轮带动第三 传动轴23转动，第三传动轴23驱动横向夹板24完成翻转。
[0065] 横向夹板升降装置可以包括第三气缸，第三气缸活塞的输出端与横向夹板24相 连接，横向夹板升降装置还包括第三电磁阀，第三电磁阀用于可以控制第三气缸的进气与 出气，以达到气缸活塞运动的目的，当横向夹板24需要上升或下压时，第三电磁阀根据中 心控制单元的控制信号或指令，控制第三气缸活塞的运动，从而带动横向夹板24的上升与 下压，从而实现对板材（如石膏板）的夹持固定。横向夹板24在纵向上的位置可调节，可以 在板材（如石膏板）的任何纵向位置进行固定，不影响板板（如石膏板）的纵向切割，为了 更好固定板材，还可以设置两个以上的横向夹板24,例如4个横向夹板24,当进行切割时， 这样可以确保在两个横向夹板24之间的位置进行切割。
[0066] 切割装置可以包括带有圆形锯片的电锯，电锯通过带有支座的轴承悬挂于滑车4 下部，这样电锯的锯片可以在纵向或横向两个方向上进行切换，从而使用一个电锯便可以 进行横向和纵向切割。为了提高自动化水平，还可以对电锯进行一些改装或改进，使其便于 数字化控制，这样中心控制单元就可以控制切割装置的锯片转动或停止，如即将切割板材 (如石膏板）或者正在切割板材（如石膏板）时，锯片保持转动状态，其它时段可以保持停 止状态；中心控制单元还可以控制电锯的锯片可以在纵向或横向两个方向上进行切换。
[0067] 切割系统还可以包括用于升降切割装置的切割升降装置，用于升降切割装置的升 降装置包括液压或气压升降机，液压或气压升降机安装在滑车4上，液压或气压升降机下 部设置有挂板，挂板下部通过带有支座的轴承悬挂切割装置，这样当切割装置进行切割或 切割完成时，切割升降装置可以带动挂板升降，进而实现切割装置的升降。当采用气压升降 机时，切割升降装置可以设置有第四电磁阀和第四气缸，这样第四电磁阀根据中心控制单 元的控制信号或指令，控制第四气缸活塞的运动，从而实现气压升降机的升降。当采用液压 升降机时，也可以采用相应的设备实现中心控制单元的数字化控制。
[0068] 切割系统还可以包括传感器，传感器用于将感应到工作平台1上有板材（如石膏 板）的感应信号传送给中心控制单元，只有传感器感应到工作平台1上有板材（如石膏板） 时，中心控制单元才开始提供切割位置，切割系统开始切割工作；如果传感器未感应到工作 平台1上有板材（如石膏板），中心控制单元不能启动切割程序，不能提供切割位置。
[0069] 为了除去切割板材（如石膏板）产生的碎屑和粉尘，减少空气污染，切割系统还可 以包括除尘装置，除尘装置包括抽风口，抽风口设置在切割装置上，这样切割过程中产生的 碎屑和粉尘可以立即被除尘装置抽走，并排放到指定的垃圾桶内。
[0070] 切割系统还可以包括可调定位止挡装置，可调定位挡装置包括可升起和降下的定 位止挡块25,定位止挡块25位于工作平台1的边缘，定位止挡块25作为码放板材的靠尺， 这样可以很平齐地码放多块板材（如石膏板）。在码放板材（如石膏板）时，升起定位止挡 块25,其作为堆放板材（如石膏板）的靠尺，码放完毕后或在进行纵向切割或横向切割前， 降下定位止挡块25,不影响板材（如石膏板）的切割。定位止挡块25可以通过手动控制， 也可以自动化控制，如中心控制单元发出定位止挡块25的上升或下降指令，控制定位止挡 块25的上升或下降。
[0071] 中心控制单元可以包括可编程控制器、编码器，可编程控制器通过编码器控制第 一伺服电机5、第二伺服电机9,第三伺服电机17 ;编程控制器可以通过第一、第二电磁阀、 第三电磁阀和第四电磁阀分别控制相应的气缸。
[0072] 本申请的切割系统可以纵向切割，也可以横向切割，也可以先进行纵向切割，再进 行横向切割，切割系统工作的具体步骤如下：
[0073] 先码放板材（如石膏板），然后在可编程控制器上输入最终产品的尺寸以及需要 锯切的数量，可编程控制器会自动生成切割程序。启动开始按钮，传感器感应到工作平台1 上有板材（如石膏板），可编程控制器发生各种控制信号或指令，各装置完成相应的工作任 务后，便实现横向切割和/或纵向切割。例如：
[0074] 横向切割方法：首先手动升起或通过中心控制单元自动升起定位挡块，在工作平 台1码放板材（如石膏板），然后手动调整或通过中心控制单元自动调整切割装置的锯片的 方向，使其处于横向，在可编程控制器上输入最终产品的横向切割的尺寸，可编程控制器会 自动生成切割程序。上述工作准备工作就绪后，启动开始按钮，传感器感应到工作平台1上 有板材（如石膏板）后，可编程控制器发出定位止挡块25下降，定位止挡块25下降至工作 平台1所在平面的高度，或者手动下降定位块，从而不影响横向切割；可编程控制器再发出 第一个切割装置纵向移动指令，并通过编码器传送给第二伺服电机9,第二伺服电机9接收 第一个切割装置纵向移动指令后，驱动横梁3纵向移动，切割装置纵向移动至第一个纵向 切割位置；可编程控制器再发生第一个横向夹板翻转指令，第二电磁阀接收到第一个横向 夹板翻转指令后，控制第二气缸的活塞的运动，从而带动横向夹板24的翻转；然后可编控 制器再发出第一个横向夹板下压指令，第三电磁阀接收到第一个横向夹板下压指令后，控 制第三气缸的活塞的运动，从而带动横向夹板24压紧板材（如石膏板）；可编程控制器再 发出第一个切割装置横向移动指令，并通过编码器传送给第一伺服电机5,第一伺服电机5 接收到第一个切割装置横向移动指令后，驱动滑车4横向移动，切割装置开始切割板材（如 石膏板）；在切割板材（如石膏板）过程中产生粉尘与碎屑，可被除尘装置抽走；此次切割 完成后，可编程控制器发出第一个切割装置横向移动返回指令，滑车4和切割装置回归到 在横梁3上的起始位置，即切割装置位于横梁3的最左侧，从而完成第一次横向切割。
[0075] 进行第二次横向切割时，横向夹板的夹持位置的不需要改变时，横向夹板24可以 保持不动；如果切割位置与横向夹板的位置重合或横向夹板的夹持位置需要改变，可以在 进行第二次横向切割前调整横向夹板24的位置。横向夹板24做好第二次横向切割准备后， 可编程控制器发出第二个切割装置纵向移动指令，并通过编码器传送给第二伺服电机9,第 二伺服电机9接收指令后，驱动切割装置纵向移动至第二个纵向切割位置；然后可编程控 制器再依次发出第二个切割装置横向移动指令和第二个切割装置横向移动返回指令，从而 便完成第二次横向切割。若工作任务要求横向锯切N锯，则按照上述方法进行N次横向切 割即可，待整个板材（如石膏板）切割完成后，可编程控制器最后发出各种回位指令，横梁 3、切割装置、横向夹板24回归到起始状态，横梁3回归于锯床有最前方，切割装置回归于横 梁3的最左侧，横向夹板24不在夹持板材（如石膏板），然后翻转离开工作平台1。
[0076] 作为可变换的实施方式，在每次横向切割时，第η个切割装置横向移动返回指令 和第η+1个切割装置纵向移动指令可以同时发出，1 < η < Ν，即切割装置的横向移动和纵 向移动可同时进行。
[0077] 作为可变换的实施方式，在每次横向切割时，可编程控制器发出的横向夹板翻转 指令和切割装置纵向移动指令的顺序没有限制要求，可以先发出横向夹板翻转指令，再发 出切割装置纵向移动指令，还可以同时发出横向夹板翻转指令和切割装置纵向移动指令。 [0078] 纵向切割方法：首先手动升起或通过中心控制单元自动升起定位挡块，在工作平 台1码放板材（如石膏板），然后手动调整或通过中心控制单元自动调整切割装置的锯片的 方向，使其处于纵向，在可编程控制器上输入最终产品的纵向切割的尺寸，可编程控制器会 自动生成切割程序。启动开始按钮，传感器感应到工作平台1上有板材（如石膏板），可编 程控制器发出定位止挡块下降指令，定位止挡块25下降至工作平台1所在平面的高度，或 者手动下降定位块，从而不影响横向切割；可编程控制器再发出第一个切割装置横向移动 指令，并通过编码器传送给第一伺服电机5,第一伺服电机5接收到第一个切割装置横向移 动指令后，驱动滑车4横向移动，切割装置横向移动至第一个纵向切割位置；可编程控制器 再发生第一个纵向压梁行走指令，并通过编码器传送给第三伺服电机17,并通过编码器传 送给第三伺服电机17,第三伺服电机17接收第一个纵向压梁行走指令后，驱动两根纵向压 梁15横向移动，两根纵向压梁15分别位移至第一个纵向固定位置（即纵向切割位置或纵 向切割线的两侧）；然后可编程控制器再发出第一个纵向压梁下压指令，第一电磁阀接收 到第一个纵向压梁下压指令后，控制第一气缸活塞的运动，从而带动带动纵向压梁15压紧 板材（如石膏板）；可编程控制器再发出第一个切割装置纵向移动指令，并通过编码器传送 给第二伺服电机9,第二伺服电机9接收第一个切割装置纵向移动指令后，驱动切割装置纵 向移动，并进行板材（如石膏板）的纵向切割；在切割板材（如石膏板）过程中产生的粉尘 与碎屑，可被除尘装置抽走；此次切割完成后，可编程控制器发出第一个切割装置纵向移动 返回指令，第二伺服电机9接收第一个切割装置纵向移动返回指令后，反向驱动切割装置 至起始位置，即切割装置位于横梁3的最左侧，从而完成第一次纵向切割；
[0079] 可编程再发第二个切割装置横向移动指令，第一伺服电机5驱动切割装置移动下 一个纵向切割位置，可编程控制器依次再发出第二个纵向压梁行走指令、第二个纵向压梁 下压指令、第二个切割装置纵向移动指令和第二个切割装置纵向移动返回指令，便完成了 第二次纵向切割。若工作任务要求N次纵向切割，则按照以上方法进行N次纵向切割即可， 待整个板材（如石膏板）切割完成后，可编程控制器最后发出各种回位指令，横梁3、切割装 置、纵向压梁15回归到起始位置，即横梁3回归于锯床有最前方，切割装置回归于横梁3的 左侧，纵向压梁15回归到工作平台1的右侧且不在工作平台1的上方。
[0080] 作为可变换的实施方式，在每次纵向切割时，第η个切割装置纵向移动返回指令 和第η+1个切割装置横向移动指令可以同时发出，1 < η < Ν，即切割的纵向移动和横向移 动可同时进行。
[0081] 作为可变换的实施方式，在每次纵向切割时，可编程控制器发出切割装置横向移 动指令和纵向压梁行走指令的顺序没有任何限制要求，还可以先发出纵向压梁行走指令， 再发出切割装置横向移动指令，还可以同时发出横向移动指令和纵向压梁行走指令，即切 割装置的横向移动与纵向压梁的行走之间不存在相互影响，两者顺序没有任何要求。
[0082] 横向切割和纵向切割方法：切割系统也适用于既需要横向切割，又需要纵向切割 的板材（如石膏板）。在工作平台1上码放板材（如石膏板），在可编程控制的控制屏幕上 设置最终产品的尺寸，可编程控制器会自动生成切割程序。先将切割装置的锯片切换到横 向，然后启动开始按钮，切割装置按上述横向切割方法可以进行单次或数次横向切割，横向 切割完成，将切割装置的锯片切换到横向，切割装置再上述纵向切割方法进行单次或数次 纵向切割，便可完成同时需要横向切割和纵向切割的板材（如石膏板）产品。切割装置的 锯片方向的切换可以通过手动调整，也可以通过中心控制单元自动调整。
[0083] 本申请的其它实施例中，当切割系统增设有切割升降装置时，切割系统工作的具 体步骤如下：当每次横向切割时，在可编程控制器发出切割装置纵向移动指令、横向夹板翻 转指令和横向夹板下压指令后，即切割装置移动至切割位置，横向夹板24夹紧板材（如石 膏板）后，发出切割装置下降指令，第四电磁阀接收到切割装置下降指令后，切割升降装置 带动切割装置的锯片下降到切割作业时的高度，即可切割板材（如石膏板）的高度，然后可 编程控制器发出切割装置横向移动指令，既可完成一次横向切割，随后可编程控制器便发 出切割装置上升指令，第四电磁阀接收到切割装置上升指令后，切割升降装置带动切割装 置上升至起始状态，切割装置离开工作平台1，即在进行每次纵向切割前，可编程控制器发 出一次切割装置下降指令；每完成一次切割，可编程控制器便发出一次切割装置上升指令。 还可以同时发出切割装置上升指令和切割装置横向移动返回指令。
[0084] 在每次纵向切割时，在可编程控制器发出切割装置横向移动指令、纵向压梁行走 指令和纵向压梁下压指令后，即切割装置移动至切割位置，纵向压梁15固定板材（如石膏 板）后，发出切割装置下降指令，第四电磁阀接收到切割装置下降指令后，切割升降装置带 动切割装置的锯片下降至切割作业时的高度，即可切割板材（如石膏板）的高度，然后发出 切割装置横向移动指令，既可完成一次纵向切割后，随后发出切割装置上升指令，第四电磁 阀接收到切割装置上升指令后，切割升降装置带动切割装置上升至起始状态，切割装置离 开工作平台1。即在进行每次纵向切割前，可编程控制器发出一次切割装置下降指令；每完 成一次纵向切割，可编程控制器发出一次切割装置上升指令。同时发出切割装置上升指令 和切割纵向移动返回指令。
[0085] 上述实施例中的切割系统及切割方法，在可编程控制器输入最终产品的尺寸，切 割系统便自动生成相应的程序，自动完成纵切割向位置或横向切割位置的定位、板材（如 石膏板）的纵向或横向的固定、纵向或横向切割加工、收尘等一系列动作过程，从而高度地 实现了板材（如石膏板）的自动化切割。
[0086] 切割系统会根据最终产品的尺寸大小，自动调整切割装置每次切割板材（如石膏 板）的切割位置，多次纵向或横向切割后，可以达到多排纵向或横向锯片切割效果，同时根 据提供切割位置的不同，可在板材（如石膏板）上任何纵向或横向位置进行切割，因此切割 不同尺寸的板材（如石膏板），避免了多排锯片之间尺寸不容易进行调整的问题。
[0087] 在纵向切割过程中，横向行走装置采用动态定位，即通过中心控制单元的指令，并 通过第三伺服电机以及第三传动机构控制横向行走装置的行走的距离，横向行走装置带动 纵向压梁移动，这样就可以动态定位纵向压梁的固定位置，使纵向压梁横向移动至纵向切 割位置的两侧，然后对板材（如石膏板）进行固定，从而实现板材（如石膏板）的纵向固定； 两根纵向压梁15和横向行走装置不仅可以纵向固定板材（如石膏板），而且当进行横向切 割完成后时，纵向压梁15和横向行走装置移出工作平台1的上方，从而不影响横向切割；本 申请实施例的横向行走装置适用需要纵向切割的板材（如石膏板）的固定，也适用于同时 需要纵向切割和横向切割的板材（如石膏板）的固定，尤其适用同时需要多次纵向切割和 多次横向切割的板材（如石膏板）的固定，从而解决了现在技术中板材（如石膏板）需要 进行多次纵向切割和多次横向切割的过程中，在纵向上无法设置纵向固定或夹紧装置，在 纵向切割时容易跑偏，尺寸的偏差太大的缺陷问题。
[0088] 横向夹板24的在纵向上的位置可调节，这样就可以根据待锯板材（如石膏板）的 尺寸和最终产品的尺寸要求，可自由调整横向夹板24位置，有效压住、夹紧待锯的板材（如 石膏板），解决现在技术中横向压板或夹子固定不动，进而导致不能有效压住或夹紧板材 (如石骨板），在切割时最终广品的尺寸各易出现偏移的问题。
[0089] 本申请实施例的切割系统及切割方法，由于伺服电机控制切割装置的横向或纵向 的移动，以及设置有纵向导向滑槽14和横向导向滑槽8,切割装置可以精准地移动切割，最 终产品的尺寸精确度可以达到±0. 1mm。
[0090] 本申请实施例不但适用于石膏板的切割，而且适用于其它板材的切割，如需要纵 向固定的纵向切割和/或需要横向固定的横向切割的板材的切割，尤其适用于同时需要多 次纵向切割和多次横向切割的板材的切割，如菱镁板、木板、大理石板等。切割非石膏板的 板材时，只需更换能切割相应板材的切割装置即可，如更换切割装置的锯片、电锯机组等， 以适应相应的板材等，而其它设备或装置无需更换。
[0091] 虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采 用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属【技术领域】内的技术人员，在不脱离本 发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化， 但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
【权利要求】
1. 一种板材的切割方法，板材的切割系统包括第一驱动设备，第二驱动设备，纵向压 梁，切割装置和中心控制单元；在对板材进行纵向切割时，所述方法包括： 所述中心控制单元根据板材切割尺寸提供纵向切割位置和纵向固定位置； 所述中心控制单元控制所述第二驱动设备驱动所述纵向压梁横向移动至所述纵向切 割位置两侧，使所述纵向压梁压紧板材； 所述中心控制单元控制所述第一驱动设备驱动所述切割装置横向移动至所述纵向切 割位置，并控制所述第一驱动设备驱动所述切割装置纵向移动，完成板材的纵向切割； 其中，纵向固定位置位于纵向切割位置的两侧。
2. 根据权利要求1所述的切割方法，其中，所述切割装置可旋转，所述切割系统还包括 第三驱动设备和横向夹板；在对板材进行横向切割时，所述方法包括： 所述中心控制单元根据板材切割尺寸提供横向切割位置； 所述中心控制单元控制第三驱动设备驱动所述横向夹板夹紧板材； 所述中心控制单元控制所述第一驱动设备驱动所述切割装置纵向移动至所述横向切 割位置，并控制所述第一驱动设备驱动所述切割装置横向移动，完成板材的横向切割。
3. 根据权利要求2所述的切割方法，其中，在对板材进行横向切割时，所述方法包括： 根据横向切割位置的不同，调节所述横向夹板在纵向上的位置。
4. 根据权利要求1所述的切割方法，其中，所述纵向压梁为两根相互平行的压梁，所述 切割装置在两根压梁之间对板材进行切割。
5. 根据权利要求1-4中任意一项所述的切割方法，其中，所述切割系统包括横梁和纵 向导轨，所述切割装置安装在所述横梁上；所述第一驱动设备包括纵向驱动装置和横向驱 动装置；在对板材进行纵向切割和横向切割时， 所述中心控制单元控制所述横向驱动装置驱动所述切割装置在所述横梁上横向移动， 完成切割装置的横向移动； 所述中心控制单元控制所述纵向驱动装置驱动所述横梁在所述纵向导轨上纵向移动， 完成切割装置的纵向移动。
6. 根据权利要求5所述的切割方法，其中，所述横向驱动装置包括第一伺服电机、第一 传动机构和滑车，所述滑车安装在所述横梁上且能够沿着所述横梁横向滑动，所述切割装 置安装在所述滑车的下部；在对板材进行纵向切割和横向切割时， 所述中心控制单元控制所述第一伺服电机驱动所述第一传动机构，以推动滑车沿所述 横梁的长度方向横向移动，从而实现所述切割装置的横向移动。
7. 根据权利要求5所述的切割方法，其中，在所述横梁的上面和/或两侧分别设置有横 向导向滑槽，在所述滑车上设置有与所述横向导向滑槽相配合的滑块；在对板材进行纵向 切割和横向切割时， 所述中心控制单元控制所述第一伺服电机驱动所述第一传动机构，以推动所述滑车沿 所述横向导向滑槽横向移动。
8. 根据权利要求5所述的切割方法，其中，所述纵向驱动装置包括第二伺服电机和第 二传动机构；在对板材进行纵向切割和横向切割时， 所述中心控制单元控制所述第二伺服电机根据驱动所述第二传动机构，以推动所述横 梁在所述纵向导轨上纵向运动，从而实现所述切割装置的纵向移动。
9. 根据权利要求1-4中任意一项所述的切割方法，其中，所述第二驱动设备设置包括 横向行走装置和纵向压梁升降装置，所述横向行走装置包括第三伺服电机、第三传动机构； 所述纵向压梁升降装置包括第一气缸；在对板材进行横向切割时， 所述中心控制单元控制所述第三伺服电机驱动所述第三传动机构，所述第三传动机构 再带动所述纵向压梁横向移动，从而实现所述纵向固定位置的动态定位； 所述中心控制单元控制所述第一气缸驱动所述纵向压梁的上升和下压，从而完成板材 的纵向固定。
10. 根据权利要求9所述的切割方法，其中，所述横向行走装置还包括相互配合的传动 辊和行走轨道；在对板材进行纵向切割时， 所述传动辊和行走轨道承载所述横向行走装置的重量，以及确保横向行走装置沿行走 轨道横向移动。
11. 根据权利要求2或3所述的切割方法，其中，所述第三驱动设备包括横向夹板翻转 装置和横向夹板升降装置，所述横向夹板翻转装置包括第二气缸、第四传动机构；所述横向 夹板升降装置包括第三气缸，在对板材进行横向切割时， 所述中心控制单元控制所述第二气缸驱动所述第四传动机构，所述第四传动机构带动 所述横向夹板的翻转； 所述中心控制单元控制所述第三气缸驱动所述横向夹板的上升和下压，从而实现板材 的横向固定。
12. 根据权利要求6所述的切割方法，其中，所述切割系统还包括切割升降装置，所 述切割升降装置安装在所述滑车上，在对板材进行纵向切割和横向切割时，所述方法还包 括： 所述切割升降装置将所述切割装置降落至可切割板材的高度； 所述切割升降装置将所述切割装置升起。
13. 根据权利要求1-4任意一项所述的切割方法，其中，所述切割系统还包括可调定位 止挡装置，所述可调定位止挡装置包括可升起和降下的定位止挡块；所述方法还包括： 在堆放板材前，升起所述定位止挡块，所述定位止挡块作为堆放板材的靠尺； 在堆放板材完毕后，降下所述定位止挡块。
14. 根据权利要求1-4中任意一项所述的切割方法，其中，所述切割系统还包括传感 器；在对板材进行纵向和横向切割时，所述方法还包括： 所述传感器感应到工作平台上有板材时，将有板材的感应信号传送给所述中心控制单 元，以使所述中心控制单元根据所收到的有板材的感应信号提供切割位置，切割系统开始 切割工作； 所述传感器未感应到工作平台上有板材时，将无板材的感应信号传送给所述中心控制 单元，以使所述中心控制单元根据所收到无板材的感应信号不提供切割位置，切割系统停 止状态。
15. 根据权利要求1-4中任意一项所述的切割方法，其中，所述切割系统还包括除尘装 置，所述除尘装置包括抽风口，所述抽风口设置在所述切割装置上； 在对板材进行纵向和横向切割时，所述除尘装置将切割过程中产生的灰尘或碎屑抽 走。
【文档编号】B23D47/08GK104057145SQ201310086295
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2013年3月18日 优先权日:2013年3月18日
【发明者】顾云岳, 李华, 果春华 申请人:太仓北新建材有限公司