專利名稱：驅(qū)動輪和使用驅(qū)動輪的線鋸設(shè)備及切割方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及驅(qū)動輪，使用驅(qū)動輪的線鋸設(shè)備以及切割方法，在切割如建筑物和橋梁的混凝土結(jié)構(gòu)時，該切割方法可使所用的線鋸驅(qū)動。
日本專利申請No.2000-019177和No.2000-370193所公開的內(nèi)容被引用結(jié)合在本文中。
按常規(guī)來說，如果對建筑物或橋梁的混凝土結(jié)構(gòu)加以切割或移動以達(dá)到加固或分離的目的，該鋼絲鋸設(shè)備使用線鋸，該線鋸具有在長形線鋸條上間隔開地?zé)Y(jié)磨粒的環(huán)形部，如給鋼絲加樹脂層或橡膠覆蓋層那樣。該線鋸設(shè)備轉(zhuǎn)動輪子，線鋸纏繞在該輪子上，通過電動齒輪電動機(jī)、發(fā)動機(jī)或液壓馬達(dá)，線鋸設(shè)備轉(zhuǎn)動圍繞有線鋸的輪子，由該線鋸切割待切割材料。
示例說明圖4所示的這種線鋸設(shè)備。
在圖中，標(biāo)號1是線鋸設(shè)備，該線鋸設(shè)備有固定在地面上的底座2，安裝支架3可以在該底座上沿長度方向移動，驅(qū)動裝置4被支承以便在該支架3上升降，線鋸5由驅(qū)動裝置4驅(qū)動。驅(qū)動裝置4有電動齒輪電動機(jī)6并輪7與該電動齒輪電動機(jī)6連接，線鋸5圍繞在該輪7上。該線鋸5在如橋墩的待切割材料A的切割部位上，被二個或多個導(dǎo)輪8導(dǎo)引并圍繞在其上面。為了用該線鋸設(shè)備1切割待切割材料A，通過驅(qū)動電動齒輪電動機(jī)6，輪7轉(zhuǎn)動，這樣使預(yù)拉緊狀態(tài)的線鋸5驅(qū)動。如果按照這種方法，當(dāng)線鋸5接觸待切割材料A時，驅(qū)動線鋸5的環(huán)形件將可切割待切割材料。
順便提出，由于被用作驅(qū)動源的電動齒輪電動機(jī)6、發(fā)動機(jī)或液壓馬達(dá)有比較低的轉(zhuǎn)數(shù)，但是在這種線鋸設(shè)備1上必須以高速驅(qū)動線鋸5，因此，必需增大輪7的直徑，此外，由于此原因，還要有許多零件，尺寸增大和大重量加重的趨勢是不可避免的。因此，存在操作性能不良的問題。另外，即使與使用的電動機(jī)與發(fā)動機(jī)或液壓馬達(dá)相比其噪音低，但在傳動裝置部分也存在高噪音的問題。
鑒于上述情況，作出本發(fā)明。本發(fā)明目的是提供一種緊湊、可高速轉(zhuǎn)動的驅(qū)動輪，并提供一種使用該驅(qū)動輪的線鋸設(shè)備，它具有緊湊重量輕、高性能和低噪音的特點以及切割方法。
為實現(xiàn)上述目的，驅(qū)動輪有一作為固定軸的定子和在該定子外周設(shè)置的環(huán)形轉(zhuǎn)子，以及在轉(zhuǎn)子外周固定的輪構(gòu)件，其中，線鋸條沿外周方向圍繞，其特征是通過接通電源相對上述定子轉(zhuǎn)動上述轉(zhuǎn)子，線鋸條圍繞輪構(gòu)件被驅(qū)動。
于是，在使用驅(qū)動線鋸條的設(shè)備的情況下，由于通過直接轉(zhuǎn)動固定在作為固定軸的定子外周的環(huán)形轉(zhuǎn)子，使圍繞在外周上的線鋸條驅(qū)動，這可實現(xiàn)設(shè)備的小型化和其減輕重量，明顯提高操作特性。
此外，由于與發(fā)動機(jī)、液壓馬達(dá)或電動齒輪電動機(jī)相比，高速旋轉(zhuǎn)是可能的，因此，在不使用大直徑輪的情況下可提高線鋸作業(yè)線速的速度并且明顯降低噪音也成為可能。
本發(fā)明驅(qū)動輪的特征是，在該驅(qū)動輪上的上述輪構(gòu)件可以固定和脫離于上述轉(zhuǎn)子。
這就是說，由于可以使圍繞有線鋸條的輪構(gòu)件固定和分離，根據(jù)條件要求，如作業(yè)線速，可以更換不同外徑的輪構(gòu)件從而提高了適應(yīng)性。
本發(fā)明線鋸設(shè)備，其通過轉(zhuǎn)動線鋸、接觸線鋸來切割上述加工材料。該線鋸包括設(shè)有磨粒的線鋸條，驅(qū)動上述線鋸的驅(qū)動裝置包括本發(fā)明的驅(qū)動輪，其特征是通過上述線鋸圍繞該驅(qū)動輪的輪構(gòu)件，使上述線鋸驅(qū)動。
也就是說，作為驅(qū)動線鋸條的驅(qū)動裝置，由于使用在其外周圍繞有線鋸條的上述驅(qū)動輪，通過直接旋轉(zhuǎn)固定在作為固定軸的定子外周的環(huán)形轉(zhuǎn)子，就可使該設(shè)備小型化和重量輕，顯著提高操作特性。
此外，由于在與使用發(fā)動機(jī)、液壓馬達(dá)或電動齒輪電動機(jī)的情況相比較，高速旋轉(zhuǎn)是可能的，因此在不使用大直徑輪的情況下可輕易提高線鋸的速度并且明顯降低噪音是可能的。
在本發(fā)明的鋼絲鋸設(shè)備中，其特征是設(shè)置二個或更多個上述驅(qū)動輪，并且上述線鋸圍繞在該些多個驅(qū)動輪上，并且被置于預(yù)定位置。
因此，由于線鋸被纏繞和置于二個或更多個驅(qū)動輪上，因此驅(qū)動輪使線鋸在具有良好穩(wěn)定的條件下強(qiáng)有力地被驅(qū)動而不會使線鋸打滑，并且速度更快，還可使設(shè)備整體小型化。
本發(fā)明線鋸設(shè)備的特征是，本發(fā)明線鋸設(shè)備中的上述線鋸設(shè)有間隔開的環(huán)形部分，環(huán)形部分有在線鋸條上作為磨粒的燒結(jié)金剛石磨粒。
因此，由于驅(qū)動輪驅(qū)動的線鋸具有將作為磨粒的金剛石磨粒燒結(jié)在線鋸條上的環(huán)形件，由驅(qū)動輪高速驅(qū)動的線鋸的環(huán)形件可以良好的狀態(tài)非常容易地切割待切材料。本發(fā)明切割方法的特征是，圍繞形成本發(fā)明線鋸設(shè)備的驅(qū)動輪的線鋸的一部分纏繞在待切割材料上并被拉緊，通過轉(zhuǎn)動驅(qū)動輪轉(zhuǎn)子而驅(qū)動線鋸，從而切割待切割材料。
由于使用在定子外周上并驅(qū)動圍繞其上的線鋸的驅(qū)動輪，設(shè)置在即為固定軸的定子外周上的環(huán)形轉(zhuǎn)子被直接轉(zhuǎn)動，與發(fā)動機(jī)、液壓馬達(dá)或電動齒輪電動機(jī)相比較，在不使用大直徑輪的情況下，線鋸的作業(yè)線速可輕易提高，并且待切割材料可被低噪音切割，小型化也能達(dá)到。


圖1是一透視圖，示出了正在進(jìn)行切割工作的線鋸設(shè)備，說明使用本發(fā)明實施形式的驅(qū)動輪的線鋸設(shè)備和驅(qū)動輪的構(gòu)成和結(jié)構(gòu)。
圖2是一驅(qū)動輪的透視圖，說明本發(fā)明驅(qū)動輪的構(gòu)成和結(jié)構(gòu)。
圖3是一驅(qū)動輪的剖面圖，說明本發(fā)明驅(qū)動輪的構(gòu)成和結(jié)構(gòu)。
圖4是一線鋸設(shè)備的透視圖，說明線鋸設(shè)備的構(gòu)成和結(jié)構(gòu)。
在下文里，將參照附圖對使用本發(fā)明驅(qū)動輪的線鋸設(shè)備和驅(qū)動輪的實施形式的例子以及切割方法進(jìn)行說明。另外，作為常規(guī)技術(shù)的相同結(jié)構(gòu)部分給予相同的標(biāo)號，解釋被省略。
在圖1中，標(biāo)號11是該實施形式的線鋸設(shè)備。在線鋸設(shè)備11中，驅(qū)動輪12被支架3支承，驅(qū)動裝置4包括線鋸設(shè)備11中的驅(qū)動輪12。
下面，解釋驅(qū)動輪的結(jié)構(gòu)。
如圖2和圖3中所示，驅(qū)動輪12有定子21和轉(zhuǎn)子22，轉(zhuǎn)子22設(shè)在定子21的外周側(cè)，在定子21端部預(yù)形成的法蘭21a被螺釘連接固定在托座23上，托座23固定在支架3上。軸承25設(shè)在定子21和轉(zhuǎn)子22之間，轉(zhuǎn)子22由軸承25支承以便能夠轉(zhuǎn)動，作用在轉(zhuǎn)子22上的徑向力和軸向力被承受。
在轉(zhuǎn)子22的內(nèi)側(cè)有磁鐵26，在定子21外側(cè)有線圈27。線圈27通電，帶有磁鐵26的轉(zhuǎn)子22轉(zhuǎn)動。也就是說，該驅(qū)動輪具有這樣的結(jié)構(gòu)，作為套式轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子22可在用作固定軸的定子21的外周側(cè)上轉(zhuǎn)動。另外，使用可產(chǎn)生強(qiáng)磁力的釹-鐵-硼(neodiun-iron-boron)系列的磁鐵或釤鈷系列的磁鐵作為磁鐵26。
在皮輪構(gòu)件29中，槽部分28是沿覆蓋外周側(cè)的圓周方向形成的，輪構(gòu)件29被固定，其可在轉(zhuǎn)子22的外側(cè)上連接或分離，并且線鋸5被置于和圍繞在該輪構(gòu)件29的槽部分28中。
為了用裝有上述結(jié)構(gòu)的驅(qū)動輪12的線鋸設(shè)備11切割待切割材料A，該線鋸設(shè)備11的線鋸5的一部分首先以圍繞待切割材料A的狀態(tài)由預(yù)緊力拉緊，在這種狀態(tài)下，激勵電流提供給驅(qū)動輪12的定子21，轉(zhuǎn)子22被轉(zhuǎn)動。這樣，線鋸5將由驅(qū)動輪12高速運轉(zhuǎn)，并且待切割材料A將被該線鋸5切割。
也就是說，根據(jù)上述驅(qū)動輪和使用如上述構(gòu)成的驅(qū)動輪12的線鋸設(shè)備11，如果激勵電流提供給驅(qū)動輪12的定子21，轉(zhuǎn)子22將高速轉(zhuǎn)動。由此，設(shè)置于在轉(zhuǎn)子22外周側(cè)的輪構(gòu)件29的槽部分28上的線鋸5高速運行，這樣被線鋸5預(yù)拉緊纏繞的待切割材料A由環(huán)形件5a切割，環(huán)形件5a是線鋸5的金剛石磨粒的燒結(jié)件，待切割材料被切割下來。
因此，根據(jù)上述驅(qū)動輪12和使用它的線鋸設(shè)備11，由于，通過直接轉(zhuǎn)動設(shè)在作為固定軸的定子21外周側(cè)的圓轉(zhuǎn)子22，并通過利用被用來驅(qū)動線鋸5的驅(qū)動裝置4，使圍繞轉(zhuǎn)子外周的線鋸5驅(qū)動，這樣可使該設(shè)備小型化和重量輕，明顯提高操作特性。
此外，由于與使用發(fā)動機(jī)、液壓馬達(dá)或電動齒輪電動機(jī)的情況相比高速旋轉(zhuǎn)是可能的，因此，在不使用大直徑驅(qū)動輪的情況下可輕易提高線鋸5的速度并且可明顯降低噪音。由于圍繞鋼絲鋸5的輪構(gòu)件29的固定和脫離是可行的，根據(jù)所需條件，如線速度等，可更換不同外徑的輪構(gòu)件29，提高了適應(yīng)性。
而且，由于驅(qū)動輪12驅(qū)動的線鋸5具有環(huán)形件5a，而環(huán)形件5a有燒結(jié)在絲材上的作為磨粒的金剛石磨粒，所以，通過由驅(qū)動輪12實現(xiàn)高速轉(zhuǎn)動的鋼絲鋸5的環(huán)形件5a，可以良好的狀態(tài)切割待切割材料A。
而且，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的線鋸設(shè)備11的切割方法，由于固定在作為固定軸的定子21外周的環(huán)形轉(zhuǎn)子22被直接轉(zhuǎn)動，而且使用了驅(qū)動圍繞外周的線鋸5的驅(qū)動輪12，與使用發(fā)動機(jī)、液壓馬達(dá)或電動齒輪電動機(jī)相比較，在不使用大直徑驅(qū)動輪的情況下，可以很容易地將鋼線鋸5的作業(yè)線速提高為高速，并且待切割材料可易于在低噪音下被切割，還可達(dá)到設(shè)備的小型化。
另外，雖然磁鐵26設(shè)置在上述例子的轉(zhuǎn)子22中，但是將線圈設(shè)置在轉(zhuǎn)子22一側(cè)而磁鐵設(shè)置在定子21一側(cè)，或?qū)⒕€圈同時設(shè)置在定子21和轉(zhuǎn)子22中的結(jié)構(gòu)也是可行的。此外，作為具有定子21和轉(zhuǎn)子22的驅(qū)動輪22，無論有電刷或無電刷的形式都是可以的。另外，在上述例子中，雖然作為線鋸條的鋼絲鋸5被驅(qū)動，但是驅(qū)動輪12也可以使皮帶或鏈條，如普通皮帶和V型皮帶驅(qū)動，并且例如，根據(jù)線鋸條被驅(qū)動的情況，輪構(gòu)件29可被不同形式的東西替換(如果在鏈條的情況下，它是鏈輪)。
而且，雖然驅(qū)動輪12在驅(qū)動裝置4中構(gòu)成，上述線鋸設(shè)備11中的驅(qū)動輪12驅(qū)動線鋸5，該線鋸圍繞，和置于二個或多個驅(qū)動輪12之上并且可通過這些多個驅(qū)動輪12驅(qū)動線鋸5。換句話說，在上述線鋸設(shè)備11中，你可以將驅(qū)動輪12作為一導(dǎo)輪8使用，它可導(dǎo)引線鋸5至待切割材料A的待切割部分。
并且，通過這些驅(qū)動輪還可以良好的穩(wěn)定狀態(tài)中強(qiáng)有力地驅(qū)動線鋸5而不會打滑，更高的速度也是可能的，只要考慮構(gòu)成按此方法用二個或更多的驅(qū)動輪12驅(qū)動鋼絲鋸5即可，而且，還可以進(jìn)一步提高整體設(shè)備的小型化。
權(quán)利要求
1．一種驅(qū)動輪，它包括作為固定軸的定子、設(shè)在該定子外周的環(huán)形轉(zhuǎn)子和設(shè)在該轉(zhuǎn)子上的輪構(gòu)件，其中一線鋸條圍繞在其外周上，其特征是，通電后通過相對定子轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子，驅(qū)動圍繞在輪構(gòu)件的線鋸條。
2．按權(quán)利要求1的驅(qū)動輪，其特征在于，上述輪構(gòu)件可與上述轉(zhuǎn)子固定和脫離。
3．一種線鋸設(shè)備，它通過驅(qū)動接觸的線鋸切割待切割材料，該線鋸包括面對待切割材料的帶有磨粒的線鋸條，該線鋸設(shè)備，其特征在于，驅(qū)動上述線鋸的驅(qū)動裝置包括權(quán)利要求1和2的驅(qū)動輪，上述線鋸圍繞該驅(qū)動輪的輪構(gòu)件上，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時可驅(qū)動線鋸。
4．按權(quán)利要求3的線鋸設(shè)備，其特征在于，設(shè)置二個或更多個上述驅(qū)動輪，并且上述線鋸圍繞在上述多個驅(qū)動輪上并置于預(yù)定的位置。
5．按權(quán)利要求3或4的線鋸設(shè)備，其特征在于，上述線鋸有作為磨粒的燒結(jié)金剛石磨粒的環(huán)形件，該些環(huán)形件在線鋸條上間隔設(shè)置。
6．一種切割方法，其特征在于，圍繞形成權(quán)利要求3-5之一的上述線鋸設(shè)備的驅(qū)動輪的線鋸的一部分纏繞在待切割材料上并被拉緊，通過轉(zhuǎn)動驅(qū)動輪轉(zhuǎn)子驅(qū)動線鋸，切割待切割材料。
全文摘要
由驅(qū)動輪組成的驅(qū)動裝置連接在基座支承的支架上,驅(qū)動輪包括作為固定軸定子、設(shè)在定子外周的環(huán)形轉(zhuǎn)子和設(shè)在轉(zhuǎn)子外周上的環(huán)形輪構(gòu)件。線鋸有在如線材等的線鋸條上燒結(jié)金剛石磨粒的環(huán)形件,線鋸被置于和纏繞在輪構(gòu)件的外周上形成的槽部中。驅(qū)動輪通電后可使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),驅(qū)動纏繞在輪構(gòu)件的線鋸,使線鋸接觸并切割被纏繞的待切割材料。
文檔編號B23D57/00GK1312144SQ0110307
公開日2001年9月12日 申請日期2001年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月27日
發(fā)明者真崎繁, 川原剛 申請人:三菱綜合材料株式會社, 日本金剛石株式會社