三辊下压式石材金刚线切割机的制作方法

本实用新型涉及一种三辊下压式石材金刚线切割机。

背景技术：

传统的石材荒料加工成板材目前采用的切割工具有锯片、锯带、串珠绳锯，其切割原理都是在锯片、钢带上焊接合金金刚石刀头，或者将合金金刚石刀头做成串珠串联成绳锯，传统石材机器使用以上切割工具来加工石材荒料，例如桥式组合锯石机、大理石框架锯、花岗岩砂锯，多股绳锯机、带锯对剖机等。由于合金金刚石刀头体积大，且需要附着在金属基体上，传统切割工具为了保证正常切割需要具备一定的厚度，无法无限制的变薄，因此在切割石材的时候会形成3-10mm的锯缝，造成石材的浪费和污染。这也使得传统的石材加工设备存在锯缝大、噪音大、设备占地面积大、能耗高、污染大的不足)。为此，在授权公告号cn209738022u，名称为“石材用电镀金刚石线锯机”的中国实用新型专利中，公开了石材用电镀金刚石线锯机，包括金刚线、线辊、绕卷动力装置、收放卷线装置，线辊为两个，并排间隔设置在提升机构上方，金刚线绕设在两个线辊上，收放卷线装置为两个，分别设置在两个线辊外侧，收放卷线装置包括收放卷盘，收放卷盘、线辊均与绕卷动力装置连接。

上述的这种金刚石线锯机在使用时存在如下问题：1、在使用时，石材置于提升机构上，通过油缸举升石材，石材荒料重量大，液压油缸容易泄压且难以精准控制举升速度和距离，精准度较差，最终影响石材切割时的稳定性和石材加工表面的平整度；2、该专利采用两根线辊和两根调节辊结构，两根调节辊本身不具备有动力，需要依靠金刚线与调节辊的摩擦力来带动调节辊转动，金刚线与调节辊的摩擦将直接磨损调节辊，且调节辊结构单薄受力大，大大增加金刚线断线的概率，也影响切割效率和切割稳定性；3、该专利中线槽呈螺旋状，金刚线绕在线槽上随着线辊转动时，金刚线会沿螺旋线槽轴向走动，无法卡在线槽中，一旦线辊开始转动金刚线就会立刻脱出线槽并断线，根本无法正常工作；4、该专利在实际使用时，难以为金刚线提供稳定的张力，没有稳定张力的金刚线在工作过程中将无法压紧石材也就无法对石材进行切割，同时，没有对张力进行自动调节，金刚线在切割过程中将很容易出现断线，也就无法稳定地切割石材。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种更加运行稳定的三辊下压式石材金刚线切割机。

为了达到上述目的，本实用新型采用这样的技术方案：

三辊下压式石材金刚线切割机，包括机架、金刚线、线辊以及收放线装置，金刚线绕设在线辊上并连接至收放线装置，所述线辊包括均沿水平方向设置的第一线辊、第二线辊以及第三线辊，第一线辊、第二线辊和第三线辊可转动地设置在安装架上，安装架可上下移动地安装在机架上，还包括用于驱动安装架上下移动的驱动机构，所述金刚线反复绕设在第一线辊、第二线辊以及第三线辊，金刚线于第一线辊与第二线辊之间形成用于切割石材的网面，第三线辊设置在网面的上方，第一线辊、第二线辊以及第三线辊围成用于接纳石材的容置空间，还包括用于带动各线辊进行转动的动力源。

作为本实用新型的一种优选方式，还包括张力控制装置，张力控制装置包括支板、第一摆臂、第二摆臂、连轴以及推动机构，第一摆臂的一端垂直安装连轴上，另一端与推动机构连接，第二摆臂的一端垂直安装在连轴上，另一端安装有供金刚线绕设在张力轮，连轴可转动地安装在支板上，推动机构安装在支板上。

作为本实用新型的一种优选方式，所述机架包括第一立柱和第二立柱，在第一立柱上设有第一安装架，在第二立柱上设有第二安装架，第一线辊的两端分别可转动地安装在第一安装架和第二安装架上，第二线辊的两端分别可转动地安装在第一安装架和第二安装架上，第三线辊的两端分别可转动地安装在第一安装架和第二安装架上，所述驱动机构包括用于驱动安装架上下移动的第一驱动机构和驱动第二安装架上下移动的第二驱动机构，第一驱动机构设置在第一立柱上，第二驱动机构设置在第二立柱上。

作为本实用新型的一种优选方式，所述第一线辊的轴线与所述第二线辊的轴线位于同一水平面，所述第一线辊与所述第二线辊平行设置。

作为本实用新型的一种优选方式，所述第一线辊、所述第二线辊以及所述第三线辊呈等腰三角形设置。

作为本实用新型的一种优选方式，所述第一安装架上设有第一滑块，所述第一立柱设有与第一滑块配合的第一滑槽，所述第二安装架上设有第二滑块，所述第二立柱上均设有与第二滑块配合的第二滑槽，所述第一驱动机构包括第一驱动电机，第一驱动电机的输出轴上连接第一丝杆，第一丝杆上配设有第一丝杆螺母，第一丝杆螺母与所述第一安装架固定连接，所述第二驱动机构包括第二驱动电机，第二驱动电机的输出轴上设有第二丝杆，第二丝杆上设有第二丝杆螺母，第二丝杆螺母固定在所述第二安装架上。

作为本实用新型的一种优选方式，所述第三线辊的轴线与所述第一线辊的轴线呈非平行设置。

作为本实用新型的一种优选方式，所述第三线辊通过支撑架安装在所述机架上，所述第三线辊包括多个导向轮第三线辊，多个导向轮同轴排布，导向轮的圆周面上设有用于引导金刚石线的导向槽，导向轮的中心设有轴孔，还包括支撑轴，多个所述导向轮通过所述轴孔套设在支撑轴上，导向轮可拆卸地设置在支撑架上。

作为本实用新型的一种优选方式，还包括第一限位板、第二限位板以及连接第一限位板和第二限位板的连接板，连接板设置在所述支撑架上，第一限位板和第二限位板分设在所述导向轮沿轴向的两侧，第一限位板上设有供所述支撑轴穿置的第一穿孔，第二限位板上设有供所述支撑轴穿置的第二穿孔。

作为本实用新型的一种优选方式，所述支撑架包括底座、第一支撑座以及第二支撑座，第一支撑座和第二支撑座分设在底座的两侧，还包括第一调节板和第二调节板，第一调节板的两端分别通过第一螺杆安装在第一支撑座和第二支撑座上，第二调节板的两端分别通过第二螺杆安装在第一支撑座和第二支撑座上，所述连接板的两端分别设有第一限位销和第二限位销，所述第一调节板上对应第一限位销设有第一限位孔，所述第二调节板上对应第二限位销设有第二限位孔，第一限位销自下而上穿设在第一限位孔中，第二限位销自下而上穿设在第二限位孔中，所述连接板上设有竖向旋转轴，竖向旋转轴可转动地设置在所述底座上。

作为本实用新型的一种优选方式，所述第一支撑座和所述第二支撑座上对应所述第一螺杆均设有第一调节孔，第一调节孔的孔径大于所述第一螺杆的大径，在所述第一螺杆上设有第一限位螺母，所述第一支撑座和所述第二支撑座上对应所述第二螺杆均设有第二调节孔，第二调节孔的孔径大于所述第二螺杆的大径，在所述第二螺杆上设有第二限位螺母。

作为本实用新型的一种优选方式，所述导向轮与所述支撑轴之间设有轴承，轴承具有相对转动的内圈和外圈，内圈安装在所述支撑轴上，外圈安装在所述导向轮的所述轴孔中。

采用本实用新型的技术方案后，通过驱动机构带动安装架上下移动，从而带动第一线辊、第二线辊、第三线辊金刚线向下运动，金刚线在收放线装置中走动且随着各线辊向下运动，形成往复切割动作，实现切割石材金刚线，无需举升石材，节省能耗，锯切更加稳定，另外各线辊可以升降，方便金刚线的安装和调试。进一步地，本实用新型采用丝杆带动各线辊向下运动，进给更加精确，能够提升切割质量。将传统的金刚石线石材锯切机中的第三线辊设置成多个导向轮，导向轮可以拆卸地设置在支撑架上，在个别导向轮损坏时，可以更换导向轮，无需更换整个导向辊，能够降低成本。进一步地，本实用新型中导向轮通过竖向旋转轴可以实现角度调整，从而可以调整金刚线在导向槽中的走向，将金刚线调整至最合适的角度，保证石材切割质量，降低导向轮的磨损。

附图说明

图1为本实用新型第一种实施方式的结构示意图。

图2为本实用新型中第三线辊的第一种实施方式的结构示意图。

图3为本实用新型中第一线辊的结构示意图。

图4为本实用新型中第三线辊的第二种实施方式的结构示意图(导向轮未调整前)。

图5为本实用新型中第三线辊的第二种实施方式的结构示意图(导向轮调整后)。

图6为本实用新型中第三线辊的第二种实施方式另一角度的结构示意图(其中第一支撑座未示出)。

图7为本实用新型中金刚线走向示意图。

图8为本实用新型第二种实施方式的结构示意图。

图9为本实用新型中第三线辊配合第一安装架、第二安装架的结构示意图。

图10为本实用新型中导向轮另一结构示意图。

图11为本实用新型中张力控制装置的结构示意图。

图中：

机架100

第一立柱101第二立柱103

第一安装架103第二安装架104

第一电机105第二电机106

第一线辊10线槽11

第二线辊20

第三线辊30

第一支架31第一弧形槽32

第一导轮33第一电动推杆34

第二支架35第二弧形槽36

第二导轮37第二电动推杆38

第三线槽39

底座300

第一调节板301第二调节板302

第一支撑座303第二支撑座304

第一限位孔305第二限位孔306

第一螺杆307第一限位螺母308

第二螺杆309第二限位螺母310

导向轮311第一限位板312

第二限位板313支撑轴314

连接板315导向槽316

第一限位销317第二限位销318

竖向旋转轴319第一调节孔320

第一丝杆电机40第一丝杆41

第一丝杆螺母42第一滑块43

第一滑槽44

第二丝杆电机50第二丝杆51

第二滑槽52

第一收放线电机60第一绕线轮61

第二收放线电机70第二绕线轮71

金刚线80

支板1000第一摆臂1001

第二摆臂1002推动机构1003

连轴1004张力轮1005

第一限位柱1006第二限位柱1007

编码器1008

具体实施方式

为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面结合附图进行详细阐述。

参照图1至图11，三辊下压式石材金刚线切割机，包括机架100、金刚线80、线辊以及收放线装置，金刚线80绕设在线辊上并连接至收放线装置。所述线辊包括均沿水平方向设置的第一线辊10、第二线辊20以及第三线辊30，第一线辊10、第二线辊20以及第三线辊30均沿水平方向设置，在实施例中，三者平行设置。本实用新型中，第一线辊10、第二线辊20和第三线辊30可转动地设置在安装架上，安装架可上下移动地安装在机架100上，还包括用于驱动安装架上下移动的驱动机构。

在本实用新型的其中一种实施方式中，安装架包括第一安装架103和第二安装架104，机架100包括第一立柱101和第二立柱102，第一立柱101和第二立柱102均沿竖直方向设置，在第一立柱101上设有第一安装架103，在第二立柱102上设有第二安装架104，第一线辊10的两端分别可转动地安装在第一安装架103和第二安装架104上，第二线辊20的两端分别可转动地安装在第一安装架103和第二安装架104上，第三线辊30的两端分别可转动地安装在第一安装架103和第二安装架104上。

本实用新型中，第一安装架103可上下移动地安装在机架100上，第二安装架104可上下移动地安装在机架100上，驱动机构包括用于驱动第一安装架103上下移动的第一驱动机构和驱动第二安装架104上下移动的第二驱动机构，第一驱动机构设置在第一立柱101上，第二驱动机构设置在第二立柱102上。本实用新型中，第一立柱101和第二立柱102均呈门字形。

在本实用新型的另一种实施方式中，所述安装架为悬臂式安装架，安装架的一端可上下移动地安装在所述机架100上，另一端为远离所述机架100延伸的自由端。这样的安装方式，安装架的自由端处无机架100的干扰，能减小设备的占用空间。在这种实施方式中，安装架可以为一体式或分体式。此时，机架100可以为柱体或者墙体。

本实用新型中，所述金刚线80反复绕设在第一线辊10、第二线辊20以及第三线辊30，金刚线80于第一线辊10与第二线辊20之间形成用于切割石材的网面，网面呈水平方向设置，第三线辊30设置在网面的上方，第一线辊10、第二线辊20以及第三线辊30围成用于接纳石材的容置空间。在实施例中，所述收放线装置包括第一绕线轮61、与第一绕线轮61传动的第一收放线电机60、第二绕线轮71以及与第二绕线轮71传动的第二收放线电机70，第一收放线电机60和第二收放线电机70安装在所述机架100上，具体地，第一收放线电机60与第一安装架103固定连接，第二收放线电机70与第二安装架104固定连接。所述金刚线80为一条，所述金刚线80的一端连接在第一绕线轮61上，所述金刚线80的另一端连接在第二绕线轮71上，金刚线80于第一绕线轮61与第二绕线轮71之间的部分则绕设在第一线辊10、第二线辊20以及第三线辊30以中。本实用新型中，第一线辊10和第二线辊20的结构相同，以第一线辊10为例，第一线辊10的表面上设有多个线槽11，线槽11沿第一线辊10的周向开设，多个线槽11沿第一线辊10的轴向布设，线槽11与第一线辊10的轴线垂直。

作为本实用新型的一种优选方式，还包括张力控制装置，张力控制装置包括支板1000、第一摆臂1001、第二摆臂1002、连轴1004以及推动机构1003，第一摆臂1001的一端垂直安装连轴1004上，另一端与推动机构1003连接，第二摆臂1002的一端垂直安装在连轴1004上，另一端安装有供金刚线绕设在张力轮1005，连轴1004可转动地安装在支板1000上，推动机构1003安装在支板1000上。具体地，第一摆臂1001、第二摆臂1002以及支板1000均沿竖直方向设置，推动机构1003采用气缸、电动推杆或者其它传动机构，例如可以采用电动推杆，电动推杆铰接在支板1000上，电动推杆的伸缩端与第一摆臂1001的下端铰接，第一摆臂1001的上端固定在连轴1004上，连轴1004沿水平方向延伸，第二摆臂1002的上端固定在连轴1004上，第二摆臂1002的下端安装张力轮1005，张力轮1005可转动地安装在第二摆臂1002的下端。为了对第二摆臂1002的行程进行限位，在第二摆臂1002的两侧还分别设有第一限位柱1006和第二限位柱1007，第一限位柱1006和第二限位柱1007上均固定在支板1000上。本实用新型的张力控制装置优选用在收放线装置与线辊之间，调节金刚线的张力，从收放线装置出来的金刚线经过张力轮1005进行张力调整再进入各线辊，使得金刚线在线辊中具有合适的张力，金刚线不易断线，保证稳定切割石材。在安装时，根据机台的实际情况，还可以设置若干个用于改变金刚线的走向的换向导轮或用于引导金刚线行走的支撑导轮。为了感测连轴1004转动角度，在支板1000上还可以安装编码器1008，编码器1008对应连轴1004设置，在换向导轮或者支撑导轮上设有张力传感器，编码器1008、张力传感器以及推动机构1003均连接至控制器，通过控制器实现金刚线恒张力调节，保证稳定切割石材。在张力调节是，推动机构1003伸缩，从而带动第一摆臂1001摆动，第一摆臂1001通过连轴1004带动第二摆臂1002摆动，从而实现张力轮1005的摆动。

本实用新型中还包括用于带动各线辊进行转动的动力源，动力源可以为一个电机或者多个电机，或者采用其它能够带动线辊转动的动力机构。在实施例中，动力源包括第一电机105和第二电机106。在实施例中，第一电机105用于驱动第一线辊10转动，第二电机106用于驱动第二线辊20转动，在实施例中，第一电机105安装在第一安装架103上，第二电机106安装在第二安装架104上。当然，本实用新型还可以包括用于驱动第三线辊30转动的第三电机。

作为本实用新型的一种优选方式，所述第一线辊10、所述第二线辊20以及所述第三线辊30呈等腰三角形设置。

作为本实用新型的一种优选方式，所述第一安装架103上设有第一滑块43，所述第一立柱101设有与第一滑块43配合的第一滑槽44，所述第二安装架104上设有第二滑块，所述第二立柱102上均设有与第二滑块配合的第二滑槽，所述第一驱动机构包括第一驱动电机40，第一驱动电机40的输出轴上连接第一丝杆41，第一丝杆41上配设有第一丝杆螺母42，第一丝杆螺母42与所述第一安装架103固定连接，所述第二驱动机构包括第二驱动电机50，第二驱动电机50的输出轴上设有第二丝杆51，第二丝杆51上设有第二丝杆螺母，第二丝杆螺母固定在所述第二安装架104上。本实用新型中，第一丝杆41和第二丝杆51均沿竖直方向设置。

在本实用新型的另一种实施方式，第三线辊30采用分体式，具体地，所述第三线辊30通过支撑架安装在所述第一安装架103和第二安装架104上，支撑架的两端分别固定在第一安装架103和第二安装架104上，所述第三线辊30包括多个导向轮311，支撑架沿水平方向设置，多个导向轮311同轴排布，导向轮311的轴线沿水平方向设置，导向轮311的圆周面上设有用于引导金刚石线的导向槽316，导向轮311可拆卸地设置在支撑架上。每个导向轮311上可以设置一个导向槽316或者多个导向槽316，当设置多个导向槽316时，多个导向槽316沿导向轮311的轴向排布。

作为本实用新型的一种优选方式，所述导向轮311的中心设有轴孔，还包括支撑轴314，多个所述导向轮311通过所述轴孔套设在支撑轴314上，支撑轴314作为导向轮311转动的轴芯。

作为本实用新型的一种优选方式，还包括第一限位板312、第二限位板313以及连接第一限位板312和第二限位板313的连接板315，第一限位板312和第二限位板313均沿竖直方向设置，连接板315沿水平方向设置在第一限位板312的下端和第二限位板313的下端，连接板315设置在所述支撑架上，第一限位板312和第二限位板313分设在所述导向轮311沿轴向的两侧，第一限位板312上设有供所述支撑轴314穿置的第一穿孔，第二限位板313上设有供所述支撑轴314穿置的第二穿孔，第一限位板312和第二限位板313用于限制导向轮311过度地轴向移动。

作为本实用新型的一种优选方式，所述支撑架包括底座300、第一支撑座303以及第二支撑座304，第一支撑座303和第二支撑座304分设在底座300的两侧，还包括第一调节板301和第二调节板302，第一调节板301的两端分别通过第一螺杆307安装在第一支撑座303和第二支撑座304上，第二调节板302的两端分别通过第二螺杆309安装在第一支撑座303和第二支撑座304上，所述连接板315的两端分别设有第一限位销317和第二限位销318，所述第一调节板301上对应第一限位销317设有第一限位孔305，第一限位孔305的孔径大于第一限位销317的直径，第二限位孔306的孔径大于第二限位销318的直径，所述第二调节板302上对应第二限位销318设有第二限位孔306，第一限位销317自下而上穿设在第一限位孔305中，第二限位销318自下而上穿设在第二限位孔306中，所述连接板315上设有竖向旋转轴319，竖向旋转轴319可转动地设置在所述底座300上。

作为本实用新型的一种优选方式，所述第一支撑座303和所述第二支撑座304上对应所述第一螺杆307均设有第一调节孔320，第一调节孔320的孔径大于所述第一螺杆307的大径，在所述第一螺杆307上设有第一限位螺母308，第一限位螺母308的外接圆的直径大于第一调节孔320的孔径，所述第一支撑座303和所述第二支撑座304上对应所述第二螺杆309均设有第二调节孔(图中未示出)，第二调节孔的孔径大于所述第二螺杆309的大径，在所述第二螺杆309上设有第二限位螺母310，第二限位螺母310的外接圆的直径大于第二调节孔的孔径。本实用新型通过两个第一限位螺母308可以限制第一螺杆307轴向移动，通过两个第二限位螺母310可以限制第二螺杆309轴向移动，将第一限位螺母308和第二限位螺母310松开，第一调整板301和第二调整板302可以轴向移动，从而带动导向轮绕着竖向旋转309轴转动，可以调整导向轮311的倾斜程度，在拆卸时，将第一螺杆307、第一限位螺母308、第二螺杆309、第二限位螺母310以及支撑轴314取下，即可实现导向轮311的拆卸。

作为本实用新型的一种优选方式，所述导向轮311与所述支撑轴314之间设有轴承，轴承具有相对转动的内圈和外圈，内圈安装在所述支撑轴314上，外圈安装在所述导向轮311的所述轴孔中。

作为本实用新型的一种优选方式，第三线辊30的轴线与第一线辊23的轴线呈非平行设置，在实施例中，第三线辊30的轴线与第一线辊23的轴线呈锐角设置。在机架上设有用于调整过线辊30倾斜程度的调整机构。

本实用新型中，所述调整机构包括第一调整机构和第二调整机构，第一调整机构包括第一支架31、设置在第一支架31上的第一导轮33以及第一电动推杆34，第一导轮33通过其轮轴可转动地安装在第一支架31的下端，第一支架31为“l”形板状结构。第二调整机构包括第二支架35、设置在第二支架35上的第二导轮37以及第二电动推杆38，第二导轮37通过其轮轴可转动地安装在第二支架35的下端，第二支架35与第一支架31结构相同。在第一安装架101设有第一弧形槽32，在第二安装架105上设有第二弧形槽36，第一导轮33可滚动地嵌装在第一弧形槽32中，第二导辊可滚动地嵌装在第二弧形槽36中，第一电动推杆34的缸体铰接在所述第一安装架101上，第一电动推杆34的活塞杆铰接在第一导轮33的轮轴上并形成驱动第一导轮33在第一弧形槽32中滚动的驱动端，第二电动推杆38的缸体铰接在所述第二安装架105上，第二电动推杆38的活塞杆铰接在第二导轮37的轮轴上并形成驱动第二导轮37在第二弧形槽36中滚动的驱动端。本实用新型，通过第一电动推杆34可以带动第一支架31偏摆，通过第二电动推杆38可以带动第二支架35偏摆，第一支架31和第二支架35的偏摆方向相反，从而调整整个第三线辊30的在水平方向相对横向的倾斜程度。

本实用新型的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。

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