一种石材加工抛光设备及方法与流程

本发明涉及石材加工领域，具体的是一种石材加工抛光设备及方法。

背景技术：

1、石材是建筑中常用的材料，根据用途不同通常有石柱、石墩、石板等形制，一些墙面装饰上或者景观造型上通常会采用浮雕石板来呈现浮雕图案，浮雕石板往常采用人工雕刻的形式，随着时代的发展雕刻机逐渐取代了人工，接管了大部分的浮雕石板的加工生产操作，在雕刻加工完成后，需要对浮雕石板进行抛光以便其呈现较好的展示效果。

2、现有的抛光操作通常由人工和机器辅助进行，但是很多浮雕表面具有凹凸落差较大且凹陷范围较小的结构，这使得不论是统一石材抛光流水线还是手扶抛光机台，甚至手持抛光机，其盘状抛光片都无法在水平旋转的工作形式下有效地对凹陷处进行打磨，通常需要后续人工用抛光块等小型的抛光工具进行单独打磨。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明提供一种石材加工抛光设备，其结构包括在机体上移动的机架和装设在机架下方的加工台，所述机架上装设有主轴，其中，所述加工台用于装夹具有浮雕图案或具有凹凸落差较大图案的石材，所述主轴上通过切换组件安装有用于对石材进行抛光的抛光盘，所述切换组件包括基座和活动座，以及复数个与活动座进行铰链连接的摆臂和分别和摆臂与基座进行铰链连接的启闭连杆，所述基座底端设有感应器，复数个所述摆臂环绕装设在活动座上，所述抛光盘嵌套在环绕成组的摆臂上，所述基座内设有推动件，所述推动件的推臂与活动座相连接，所述切换组件还包括具有弹性的端撑件，所述端撑件装设在摆臂末端且与抛光盘侧端相抵，所述切换组件通过可压缩伸缩的适应器安装在主轴上，所述适应器包括填充有气体或者弹性件的缸体和活动装设在缸体内的活动臂，所述活动臂通过调节组件与切换组件相连接，所述活动臂随着活动座位置的固定而与基座之间进行相对固定。

2、进一步地，所述抛光盘主体为纺织物且至少具有大于端撑件竖向长度的厚度，所述抛光盘外端面设有刷毛层或磨砾层，所述抛光盘结构内设有中空的套部，所述摆臂和端撑件嵌套在套部内，所述套部之间连接有密度小于套部的伸缩部。

3、进一步地，所述抛光盘主体纺织线呈由底面中部向四周延伸经过侧面延伸至顶面中部汇集的结构，所述抛光盘在该纺织线延伸方向上具有弹性，所述套部在竖向上的形变长度不超过原厚度的三分之一。

4、进一步地，所述端撑件主体在摆臂的长度方向上延伸，所述端撑件包括外撑部和中压部，所述外撑部和中压部均呈平条结构经单次弯曲回折状且具有趋向平直复位的弹性，单个所述端撑件内设有两条外撑部且外撑部向内弯曲回折的一端设有中压部，所述外撑部设在水平状的摆臂的上下端。

5、进一步地，所述外撑部和中压部的弯曲端为端撑件的末端且末端具有向外撑部两侧外撑开和内挤压的空间，所述外撑部末端相对中压部末端呈向外伸出状。

6、进一步地，所述活动座上设有复数根竖直的传动杆，所述传动杆活动卡合在基座上且由基座底端延伸至基座内，所述基座内的传动杆顶端安装有定位环，所述定位环通过传动杆与活动座进行同步移动，所述调节组件包括定位套和两根铰链连接在定位套上下两端的调距连杆，顶端的所述调距连杆与活动臂进行铰链连接，底端的所述调距连杆与定位环进行铰链连接。

7、进一步地，所述基座上固定设有水平的定位轴，所述定位套滑动嵌套在定位轴上，两根所述调距连杆外端的铰链连接点之间的连线到基座侧壁的距离，大于调距连杆的长度。

8、进一步地，所述定位套设有四个且调距连杆与定位套配合设有四组，所述定位轴设有一根且穿过两个相对侧的定位套。

9、进一步地，所述切换组件和适应器进行同步旋转且切换组件和适应器之间不发生轴向上的相对旋转，所述基座上设有限位柱，所述缸体与限位柱在竖向上嵌套配合。

10、一种石材加工抛光方法：首先，将具有浮雕图案或具有凹凸落差较大图案的石材装夹到加工台上，将高和深两种状态的石材表面处理图录入抛光设备的控制系统中；

11、随后，手动控制设备驱动推动件收缩，带动摆臂向下摆动，随后将外端面设有刷毛层或磨砾层的抛光盘通过套部对准端撑件向上嵌套进摆臂上并通过环形的铁丝或扎带固定。随后启动推动件带动摆臂展开使摆臂和端撑件配合将抛光盘撑开；

12、最后，启动设备，机架带动主轴在平面上进行xy轴运动和z轴运动，通过xy轴层进方式对石材进行平移扫过，主轴与抛光盘下压到石材表面后进一步下降并压缩适应器，主轴驱动适应器、切换组件带动抛光盘进行旋转对石材进行抛光，在移动过程中感应器感受到落差变化后与控制系统的表面处理图进行配合，判断当前是否进入凹凸落差较大的浮雕边界，从而控制推动件带动切换组件使抛光盘切换状态，让抛光盘折叠成竖柱状同时切换组件整体上升一段距离，让竖柱状抛光盘底端接触石材，端撑件末端带动抛光盘对石材进行打磨，利用外撑部将抛光盘向侧向撑开，从而更能适应浮雕根部的抛光，而外撑部也可适应窄缝环境进行向内挤压，从而伸入窄的凹陷部内进行抛光，而在凹陷部底面平面抛光时则由中压部来对抛光盘进行主要的挤压，从而对凹凸落差较大的浮雕的凹陷部进行打磨。

13、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

14、1、本发明采用可展开和收缩的切换组件装夹着抛光盘对石材进行打磨，在进入浮雕边界凹凸落差较大的区域时，推动件带动活动座上升从而驱动摆臂向下摆动，使抛光盘折叠成竖柱状，让竖柱状抛光盘底端接触石材，端撑件末端带动抛光盘对石材进行打磨，端撑件用外撑部将抛光盘向侧向撑开，从而更能适应浮雕根部的抛光，而面对窄的凹陷部时外撑部也可适应窄缝环境进行向内挤压，从而伸入窄的凹陷部内进行抛光，从而利用自动设备来对凹凸落差较大的浮雕的凹陷部进行打磨。

15、2、本发明切换组件通过可压缩伸缩的适应器安装在主轴上，从而适应一些平面上起伏落差不大的浮雕结构，不用驱动机架单独进行高度控制，并让切换组件通过调节组件与适应器相连接，当推动件收缩带动活动座上升时定位环同步上升，并向上挤压调距连杆，由于顶端方向的自由度被定位轴阻挡，因此受挤压的调距连杆带动定位套沿着定位轴向外侧运动，定位套同时也拉动顶端的调距连杆，从而使活动臂相对基座向下运动，以活动臂为静止参照物的话便是让基座向上运动从而缩短整体高度，由于切换组件在带动抛光盘折叠成竖柱状后竖向长度会增加，通过调节组件可以使切换组件整体向上运动一段距离，避免适应器给端撑件施加太大压力从而影响石材凹陷部的适应效果和抛光效果。

16、3、本发明活动臂、活动座与基座均是通过定位轴进行连杆滑块连接，因此装设在基座内的推动件带动活动座运动时才会让活动臂相对基座移动，并且在推动件带动活动座静止时通过连杆滑块结构的限制让活动臂相对静止固定，从而利用连杆滑块机构，使活动臂能做到即时同步、快速响应。

技术特征：

1.一种石材加工抛光设备，其结构包括在机体上移动的机架和装设在机架下方的加工台，所述机架上装设有主轴，其特征在于：所述加工台用于装夹具有浮雕图案或具有凹凸落差较大图案的石材，所述主轴上通过切换组件安装有用于对石材进行抛光的抛光盘；

2.根据权利要求1所述的一种石材加工抛光设备，其特征在于：所述抛光盘主体为纺织物且至少具有大于端撑件竖向长度的厚度，所述抛光盘外端面设有刷毛层或磨砾层；

3.根据权利要求2所述的一种石材加工抛光设备，其特征在于：所述抛光盘主体纺织线呈由底面中部向四周延伸经过侧面延伸至顶面中部汇集的结构，所述抛光盘在该纺织线延伸方向上具有弹性；

4.根据权利要求1所述的一种石材加工抛光设备，其特征在于：所述外撑部和中压部的弯曲端为端撑件的末端且末端具有向外撑部两侧外撑开和内挤压的空间，所述外撑部末端相对中压部末端呈向外伸出状。

5.根据权利要求1所述的一种石材加工抛光设备，其特征在于：所述活动座上设有复数根竖直的传动杆，所述传动杆活动卡合在基座上且由基座底端延伸至基座内，所述基座内的传动杆顶端安装有定位环，所述定位环通过传动杆与活动座进行同步移动；

6.根据权利要求5所述的一种石材加工抛光设备，其特征在于：所述基座上固定设有水平的定位轴，所述定位套滑动嵌套在定位轴上；

7.根据权利要求6所述的一种石材加工抛光设备，其特征在于：所述定位套设有四个且调距连杆与定位套配合设有四组，所述定位轴设有一根且穿过两个相对侧的定位套。

8.根据权利要求1所述的一种石材加工抛光设备，其特征在于：所述切换组件和适应器进行同步旋转且切换组件和适应器之间不发生轴向上的相对旋转；

9.一种石材加工抛光方法，其特征在于：采用权利要求1-8任意一项所述的石材加工抛光设备进行喷涂，包括如下步骤：

技术总结
本发明公开了一种石材加工抛光设备及方法，设备结构包括机架、加工台和主轴，主轴上通过切换组件安装有抛光盘，切换组件包括基座和活动座，以及复数个铰链连接的摆臂和启闭连杆，抛光盘嵌套在环绕的摆臂上，切换组件还包括具有弹性的端撑件，切换组件通过可压缩伸缩的适应器安装在主轴上，本发明采用可展开和收缩的切换组件装夹着抛光盘对石材进行打磨，在进入浮雕边界凹凸落差较大的区域时，推动件带动活动座上升从而驱动摆臂向下摆动，使抛光盘折叠成竖柱状，让竖柱状抛光盘底端接触石材，端撑件末端带动抛光盘伸入凹陷部位内对石材进行打磨，从而利用自动设备来对凹凸落差较大的浮雕的凹陷部进行打磨。

技术研发人员：王辉,管祖文,钟腾辉
受保护的技术使用者：福建海丝石业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15