專利名稱：六輪多繩金剛石串珠鋸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于石材規(guī)格板材切割的多繩金剛石串珠鋸，屬于石材板材加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在花崗石和大理石規(guī)格大板鋸切領(lǐng)域，傳統(tǒng)的加工設(shè)備是砂鋸和框架鋸。隨著串珠鋸鋸切板材技術(shù)的發(fā)展，多繩金剛石串珠鋸在批量鋸切大板的應(yīng)用上已經(jīng)取得了一定的成果。多繩金剛石串珠鋸是在同一臺設(shè)備上安裝多根串珠繩，在批量加工規(guī)格大板時，與砂鋸、框架鋸相比具有效率高、設(shè)備操作簡單、環(huán)境污染少、廢棄物少等優(yōu)點(diǎn)，代表了花崗石規(guī)格大板鋸切加工的發(fā)展趨勢。但是現(xiàn)有的多繩金剛石串珠鋸也存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作不變、 效率低等不足，難以適應(yīng)花崗石、大理石大板不斷廣泛的應(yīng)用，這對鋸切設(shè)備提出了更高的要求。在已有的技術(shù)中，中國專利ZL2009200191380公開了一種《兩輪多繩金剛石串鋸》，該多繩金剛石串珠鋸雖然很好的實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)目的，但是由于實(shí)際需求的花崗石大板高度達(dá)2. 2米，當(dāng)加工2. 2米高的板材時，該方案的主動輪、被動輪的直徑必須大于2. 2 米。直徑2. 2米的輪子制造難度大、成本高，安裝困難。所以該方案加工板材的高度受到限制。ZL 2008202^4540公開了一種《四輪多繩金剛石串鋸》，雖然該方案各個回轉(zhuǎn)輪的直徑較小，在加工制造時相對容易，然而由于串珠繩過各個回轉(zhuǎn)輪的包角較小，傳動的最大功率受到限制；零件數(shù)量較多且需要精密制造加工的零件較多，降低了設(shè)備的可靠性。ZL 2008202264521公開了一種《三輪多繩金剛石串鋸》，與兩輪式結(jié)構(gòu)方案相比，張緊輪的制造加工成本得到很大的降低。但是張緊輪軸承滾道直徑較大，若軸承轉(zhuǎn)速過高，外圈線速度較大，會使軸承發(fā)熱嚴(yán)重，超過軸承的極限轉(zhuǎn)速。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對現(xiàn)有多繩金剛石串珠鋸存在的不足，提供一種高效率、易操作的六輪多繩金剛石串珠鋸。本實(shí)用新型通過以下技術(shù)解決方案實(shí)現(xiàn)該六輪多繩金剛石串珠鋸包括主運(yùn)動機(jī)構(gòu)、進(jìn)給機(jī)構(gòu)、定位輪、副框架和主體框架，主體框架的兩側(cè)均安裝有進(jìn)給托板，進(jìn)給機(jī)構(gòu)安裝在主體框架上端，兩側(cè)進(jìn)給托板均與進(jìn)給機(jī)構(gòu)連接；副框架固定在兩個進(jìn)給托板上，副框架的左右兩側(cè)分別安裝有主動輪和張緊輪，副框架的上下兩側(cè)均安裝有兩個定位輪，主運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括安裝在一側(cè)進(jìn)給托板上的主電機(jī)和副框架一側(cè)的主動輪以及安裝在另一側(cè)進(jìn)給托板上的伸縮液壓缸和副框架另一側(cè)的張緊輪，主電機(jī)通過傳動裝置與主動輪連接，張緊輪與伸縮液壓缸連接，主動輪、張緊輪和定位輪上均設(shè)有兩個以上的繩槽，各輪的繩槽之間繞有串珠繩。進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括進(jìn)給電機(jī)、進(jìn)給傳動軸和進(jìn)給絲杠螺母副，進(jìn)給電機(jī)與進(jìn)給傳動軸連接，進(jìn)給傳動軸的兩端均通過錐齒輪傳動與兩根進(jìn)給絲杠連接，每根進(jìn)給絲杠分別與安裝在兩側(cè)進(jìn)給托板上的螺母連接。張緊輪采用分片式結(jié)構(gòu)，帶一個繩槽的單片張緊輪彼此獨(dú)立，每片張緊輪均與伸縮液壓缸連接。這樣可以實(shí)現(xiàn)每根串珠繩的單獨(dú)張緊，使每根串珠繩的張力值始終處于動態(tài)平衡狀態(tài)。定位輪采用分片式結(jié)構(gòu)，帶一個繩槽的單片定位輪彼此獨(dú)立，每片定位輪均通過一個軸承與定位輪軸連接。本實(shí)用新型將主動輪、張緊輪和定位輪均安裝在副框架上，主動輪和兩個定位輪呈等腰三角形，張緊輪和另兩個定位輪也呈等腰三角形，這種結(jié)構(gòu)可以使主動輪和張緊輪的直徑減小，增加串珠繩在主動輪和張緊輪上的包角，使傳動穩(wěn)定，減小了輪軸的變形，提高了板材的加工精度，具有設(shè)計(jì)合理、加工效率高、工作穩(wěn)定的特點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型六輪多繩金剛石串珠鋸的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的左視圖。圖中，1、立柱，2、橫梁，3、主動輪，4、張緊輪，5、定位輪，6、伸縮液壓缸，7、進(jìn)給托板，8、主電機(jī)，9、進(jìn)給電機(jī)，10、進(jìn)給傳動軸，11、進(jìn)給絲杠，12、定位輪支撐架，13、副框架， 14、串珠繩，15、繩槽。
具體實(shí)施方式
如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型的六輪多繩金剛石串珠鋸主要包括由立柱1和橫梁2組成的主體框架、副框架13、進(jìn)給托板、主運(yùn)動機(jī)構(gòu)和進(jìn)給機(jī)構(gòu)。橫梁2通過螺栓安裝在左右兩個立柱1上，組成本實(shí)用新型多繩金剛石串珠鋸的主體框架。左右兩個立柱1上均設(shè)有進(jìn)給托板7，副框架13固定在兩個進(jìn)給托板7上，副框架13的左右兩側(cè)分別安裝有主動輪3和張緊輪4，副框架13的上下側(cè)均通過定位輪支撐架12安裝有兩個定位輪5。這樣副框架13上就安裝有主動輪3、張緊輪4和四個定位輪5共六個相連的輪軸，來減小變形增強(qiáng)主運(yùn)動機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。主動輪3和兩個定位輪5呈等腰三角形，張緊輪4和另兩個定位輪5也呈等腰三角形，這種結(jié)構(gòu)可以使主動輪和張緊輪的直徑減小，增加串珠繩在主動輪和張緊輪上的包角，使傳動穩(wěn)定。張緊輪4與安裝在進(jìn)給托板上的伸縮液壓缸6連接，伸縮液壓缸6帶動張緊輪4在水平方向左右伸縮移動。張緊輪4采用分片式結(jié)構(gòu)，帶一個繩槽的單片張緊輪彼此獨(dú)立，每片張緊輪均與伸縮液壓缸6連接，液壓缸固定在張緊輪4的安裝支架上，其活塞桿與單片張緊輪的內(nèi)環(huán)連接。啟動伸縮液壓缸6，使伸縮液壓缸6根據(jù)設(shè)定的壓力值推動張緊輪內(nèi)環(huán)，帶動每片張緊輪移動，實(shí)現(xiàn)每根串珠繩的單獨(dú)張緊。每片張緊輪都頂在串珠繩14上，通過改變串珠繩14的長度來使串珠繩14具有合適的張力值，使得串珠繩14的張力值始終處于動態(tài)平衡狀態(tài)。四個定位輪5也采用分片式結(jié)構(gòu)，帶一個繩槽的單片定位輪彼此獨(dú)立，每片定位輪均通過一個滾動軸承支承在定位輪軸上，保證定位精度和加工精度。主動輪3采用整體式結(jié)構(gòu)。主動輪3、張緊輪4、定位輪5上均布有兩個以上相同的繩槽。主動輪3和張緊輪4之間連接有串珠繩14，通過定位輪5來控制串珠繩14 的加工位置，相鄰兩個定位輪5的垂直距離控制加工荒料的最大高度，相鄰兩個定位輪5的水平距離控制加工荒料的最大寬度。右立柱的進(jìn)給托板上還安裝有主電機(jī)8，主電機(jī)8的輸
4出軸通過聯(lián)軸器與主動輪3的主軸相連。主電機(jī)8通過聯(lián)軸器帶動主動輪3旋轉(zhuǎn)，主動輪 3通過串珠繩14帶動張緊輪4、定位輪5旋轉(zhuǎn)，這樣串珠繩14沿著主動輪3、張緊輪4和定位輪5的外圓周表面形成一個閉環(huán)回轉(zhuǎn)運(yùn)動，構(gòu)成串珠鋸的主運(yùn)動機(jī)構(gòu)。橫梁2上安裝有由進(jìn)給電機(jī)9、進(jìn)給傳動軸10和進(jìn)給絲杠11組成的進(jìn)給機(jī)構(gòu)。進(jìn)給絲杠11與安裝在進(jìn)給托板7上的螺母組成一對絲杠螺母副。進(jìn)給電機(jī)9通過一對錐齒輪帶動兩個進(jìn)給傳動軸10旋轉(zhuǎn)，兩個進(jìn)給傳動軸10分別通過一對錐齒輪帶動進(jìn)給絲杠11 旋轉(zhuǎn)，進(jìn)給絲杠11通過進(jìn)給絲杠螺母副帶動左右兩個進(jìn)給托板7沿著各自安裝的立柱上下運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)串珠鋸的進(jìn)給運(yùn)動。主電機(jī)8和進(jìn)給電機(jī)9采用交流異步電機(jī)，變頻調(diào)速。作業(yè)時，將待加工的石材荒料固定在串珠鋸下面的荒料車上，荒料車運(yùn)動到串珠繩14下面合適的位置后固定。將伸縮液壓缸6退回到初始位置，裝上兩根串珠繩，調(diào)整兩根串珠繩在主動輪3、張緊輪4等各個傳動輪上的繩槽中占據(jù)正確的位置。啟動液壓站，使伸縮液壓缸6伸出到合適的位置，保證最短的串珠繩具有小于工作張緊力的張力值，鎖緊伸縮液壓缸6。啟動張緊輪4的液壓缸，使每片張緊輪4獨(dú)立張緊各自的串珠繩，使每根串珠繩具有合適的張力值。按照編寫好的加工程序啟動設(shè)備，主電機(jī)8帶動串珠繩高速旋轉(zhuǎn)， 進(jìn)給電機(jī)9帶動串珠繩做上下進(jìn)給運(yùn)動。鋸切完石材荒料后，關(guān)掉主電機(jī)，串珠繩退回到初始加工位置，關(guān)閉液壓站，運(yùn)走荒料車，整個加工過程完成。
權(quán)利要求1.一種六輪多繩金剛石串珠鋸，包括主運(yùn)動機(jī)構(gòu)、進(jìn)給機(jī)構(gòu)、定位輪、副框架和主體框架，主體框架的兩側(cè)均安裝有進(jìn)給托板，進(jìn)給機(jī)構(gòu)安裝在主體框架上端，兩側(cè)進(jìn)給托板均與進(jìn)給機(jī)構(gòu)連接；其特征在于副框架固定在兩個進(jìn)給托板上，副框架的左右兩側(cè)分別安裝有主動輪和張緊輪，副框架的上下兩側(cè)均安裝有兩個定位輪，主運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括安裝在一側(cè)進(jìn)給托板上的主電機(jī)和副框架一側(cè)的主動輪以及安裝在另一側(cè)進(jìn)給托板上的伸縮液壓缸和副框架另一側(cè)的張緊輪，主電機(jī)通過傳動裝置與主動輪連接，張緊輪與伸縮液壓缸連接， 主動輪、張緊輪和定位輪上均設(shè)有兩個以上的繩槽，各輪的繩槽之間繞有串珠繩。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六輪多繩金剛石串珠鋸，其特征在于所述進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括進(jìn)給電機(jī)、進(jìn)給傳動軸和進(jìn)給絲杠螺母副，進(jìn)給電機(jī)與進(jìn)給傳動軸連接，進(jìn)給傳動軸的兩端均通過錐齒輪傳動與兩根進(jìn)給絲杠連接，每根進(jìn)給絲杠分別與安裝在兩側(cè)進(jìn)給托板上的螺母連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六輪多繩金剛石串珠鋸，其特征在于所述張緊輪采用分片式結(jié)構(gòu)，帶一個繩槽的單片張緊輪彼此獨(dú)立，每片張緊輪均與伸縮液壓缸連接，這樣可以實(shí)現(xiàn)每根串珠繩的單獨(dú)張緊，使每根串珠繩的張力值始終處于動態(tài)平衡狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六輪多繩金剛石串珠鋸，其特征在于所述定位輪采用分片式結(jié)構(gòu)，帶一個繩槽的單片定位輪彼此獨(dú)立，每片定位輪均通過一個軸承與定位輪軸連接。
專利摘要一種六輪多繩金剛石串珠鋸，包括主運(yùn)動機(jī)構(gòu)、進(jìn)給機(jī)構(gòu)、定位輪、副框架和主體框架，主體框架的兩側(cè)均安裝有進(jìn)給托板，進(jìn)給機(jī)構(gòu)安裝在主體框架上端，兩側(cè)進(jìn)給托板均與進(jìn)給機(jī)構(gòu)連接；副框架固定在兩個進(jìn)給托板上，副框架的左右兩側(cè)分別安裝有主動輪和張緊輪，副框架的上下兩側(cè)均安裝有兩個定位輪，主電機(jī)通過傳動裝置與主動輪連接，張緊輪與伸縮液壓缸連接，主動輪、張緊輪和定位輪上均設(shè)有兩個以上的繩槽，各輪的繩槽之間繞有串珠繩。本實(shí)用新型使主動輪和張緊輪的直徑減小，增加串珠繩在主動輪和張緊輪上的包角，使傳動穩(wěn)定，減小了輪軸的變形，提高了板材的加工精度，具有設(shè)計(jì)合理、加工效率高、工作穩(wěn)定的特點(diǎn)。
文檔編號B28D1/02GK202029245SQ201120146588
公開日2011年11月9日 申請日期2011年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月10日
發(fā)明者張進(jìn)生, 王發(fā)凱, 王志, 高文進(jìn) 申請人:山東大學(xué)