用于将石材块切割成平板的多线框架 |
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| 申请号 | CN201480032379.2 | 申请日 | 2014-06-10 | 公开(公告)号 | CN105263658B | 公开(公告)日 | 2017-11-24 |
| 申请人 | 达里奥·通切利; | 发明人 | 达里奥·通切利; | ||||
| 摘要 | 用于将石材 块 切割成平板的多线锯包括：在顶部由加强的横档连接的第一柱和第二柱；被设计为分别在第一柱和第二柱上滑动的第一载架和第二载架。每个载架设置有被设计为由在第一柱与第二柱之间延伸的 切割线 接合的至少一个多槽辊。连接梁设置在第一载架与第二载架之间。 框架 还包括：弧形结构，辊的伸出端安装在其上并且其从连接梁伸出固定；和用于每个载架的引导机构，其用于所述载架分别在所述柱上的滑动行进。多线锯包括在侧面沿竖直方向布置在每个柱上的轨道，轨道提供用于载架的引导机构的引导表面，每个轨道的所述引导表面包括指向框架的内侧或外侧的前引导表面、指向多槽辊的第一侧向引导表面和与第一侧向引导表面相对的第二侧向引导表面。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于将石材块切割成平板的多线框架，包括： |
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| 说明书全文 | 用于将石材块切割成平板的多线框架技术领域[0001] 本发明涉及用于将石材块切割成平板的多线框架(multi-wire frame)。 [0002] 特别地，本发明涉及用于将诸如花岗岩、大理石或类似物的石材块切割成平板的框架。下面将参照花岗岩和大理石，但是这种参照不应理解为限制本发明的保护范围。 背景技术[0004] 第一类型的框架，称为两柱框架，包括通常在顶部由水平加强梁连接的两个柱，相应的滑轮承载载架在两个柱上竖直滑动。两个载架通常在顶部由连接梁连接。其上卷绕有金刚石线的一组或多组滑轮或一个或多个多槽滑轮设置在载架上。 [0005] 至少一个多槽辊为驱动辊，而其余多槽辊被驱动。 [0006] 为了更容易的参照并且没有限制的意图，从这里开始将参照多槽辊，这也应理解为指的是一组滑轮。 [0007] 多槽辊以及线张紧设备(wire-tensioning device)的不同布置在现有技术中是已知的。 [0008] 在第一构造中，具有大尺寸直径且线布置在相应的槽内的辊安装在每个载架上，同时用于每根切割线的张紧设备安装在连接梁上。 [0009] 在第二构造中，与上述辊相比具有较小尺寸直径的两个辊被布置为一个在另一个的竖直上方。用于切割线的张紧设备安装在每个载架上在辊之间。 [0010] 在称为四柱框架的第二类型的框架中，有至少四个柱布置在矩形基部的顶点处且通常在顶部由两个纵向梁连接，该两个纵向梁由两个加强的横档连接在一起。载架沿每个柱行进。彼此平行布置的两个纵向构件以及关于纵向构件垂直地布置的两个横档通常成对地连接载架。 [0011] 辊的布置类似于两柱框架的布置，除了辊没有从框架伸出而是包含在框架内的事实。 [0012] 框架(两柱或四柱框架)的操作非常简单：多槽辊的操作引起切割线的运动，由于载架同时沿柱向下运动，结果切割线被降低到待切割的块上。 [0013] 如已知的，两柱框架和四柱框架均承受相当大的压力，首先且最重要的是由于切割线的张紧引起的压力。事实上，每根线被在250kg范围内的重大强度的力适当地张紧。例如，考虑框架具有四十根线，传递到两个柱的总张紧力等于约20,000kg，即，明显很高的值。事实上，由于反作用，施加到柱的力与施加到金刚石线的力相反而且朝向彼此，从而柱趋向于朝向彼此弯曲。 [0014] 而且，考虑两柱多线框架，其中滑轮安装成从柱伸出，主要由于可移动结构的重量，作用在承载结构上的总重量力趋向于促使框架倾覆在待切割的块所在侧。 [0015] 事实上考虑涉及的高重量和高杠杆臂以及考虑如上进一步提及的，可能存在四十根或甚至更多的切割线的承载，倾覆力矩是相当大的。 [0016] 这些载荷大大加压于机械结构并因此必须合适地抵消。 [0017] 因此，对于每个柱常常提供定位在与块待切割的一侧相对的侧上(并因此在与多槽辊相对的侧上)、在一端固定于地面且在相对端固定于柱的顶部的拉杆，以抗衡倾覆力矩。 [0018] 而且，框架承受比由线的张紧引起的力小的沿线的方向的另一压力。事实上，在实际切割操作期间，在线与待切割的块之间产生摩擦。因此，在切割期间，金刚石线沿与线在待切割的块上行进的方向相反的方向加压于多槽辊，从而两个载架中的一个被朝向框架外侧指向的力加压，而另一个载架被将其向内推的力加压。 [0020] 为了对抗或抗衡这些力，有必要的是，应该适当地支撑载架并沿柱引导载架。 [0021] 而且，框架还必须是足够刚性的，从而其不会过度变形，以便能够便于切割操作并执行精确切割。 [0022] 因此，最关键的特征是载架和柱的结构以及支撑并沿柱引导载架的方式，因为作用时力从移动部分经由沿柱行进的载架精确地传递到固定部分。 [0023] 现有技术的载架结构复杂、非常坚固且非常刚性，常常装备有沿柱行进的大量轮。它们主要是包围或环绕相应的柱的类型，以能够经受作用在其上的沿数个方向加压于框架的高载荷，如上进一步提及的。 [0024] 而且，它们还必须能够限制框架承受的变形。 [0025] 相反，柱可具有各种构造并被设计具有载架引导轮沿其竖直行进的给定轮廓。 [0026] 柱还必须非常坚固且刚性以能够经受作用于其上的压力并尽可能地限制任意变形。柱通常具有复杂结构，沿所述柱形成用于大量载架引导轮的各种引导轨道。 [0027] 现在将描述根据现有技术的用于两柱多线框架的可能的柱和载架构造。 [0028] 柱包括双T(例如，IPE或HE)轮廓，即，具有中心芯部，该中心芯部具有固定到其两端的两个垂直布置的凸缘。载架的顶部包括：沿凸缘的内侧行进的四个轮以及沿凸缘的前端行进的另外四个轮。考虑到该布置在不同的高度处重复两次，结果是每个载架具有十六个轮，并且因此相应的两柱多线框架具有多达三十二个轮。 [0029] 如上所提及的，所有这些轮都是必要的，以便于沿柱引导载架，但是特别便于对抗切割期间作用在框架上的压力。 [0030] 例如，沿轮廓的凸缘的内侧运行的轮特别对抗由移动结构的重量产生的倾覆力矩，因为移动结构关于通过两个柱的中间平面偏移。 [0031] 相反，沿前端运行的引导轮抵抗由施加到金刚石线的张紧力引起的反推力。 [0032] 根据现有技术，已知一些尝试减小作用在载架与柱之间的力的方案。 [0033] 特别地，在两柱框架的情况下，已知一种方案，其中安装有弧形结构，以将第一载架的多槽辊的伸出端连接到第二载架的多槽辊的伸出端。弧形结构固定到连接两个载架的梁上，并且因此被安装以从所述载架伸出。观察其构造，可理解的是，其与连接梁一起能够抵抗由于切割线的张紧引起的反作用力。 [0034] 现有技术虽然被广泛使用且被理解，但并非没有缺点。 [0035] 例如，值得注意的是，特别是用于引导载架的系统是如何相当复杂的。事实上，需要提供一种至少部分地围绕柱的载架结构。该载架必须设置有围绕运行器或大量轮且因此设置有大量部件，导致其制造、组装以及在发生故障的情况下的维护或修理毫无疑问是昂贵的且复杂的。 [0036] 柱还具有有些复杂的结构，因为它们必须适当地成形以便允许载架的多个运行器或轮沿关于彼此不同地指向的引导表面行进。 发明内容[0037] 因此，本发明的目的在于克服这些缺点。 [0038] 本发明的第一任务在于提供一种框架，其具有较简单的载架和柱，导致较低的制造费用。 [0039] 本发明的第二任务在于提供一种设置有载架的框架，该载架具有在维护或修理期间能容易地进入、具有更合理且更简单的上升系统的较简单的结构。 [0040] 而且，本发明的任务在于提供一种机器，其足够坚固以经受作用在其上的压力并且足够刚性以在沿柱运动期间使切割参数尽可能保持为常数。 [0041] 上述目的和任务由下文限定的框架实现。 [0042] 特别地，意图是提供一种用于切割石材块的多线框架，包括：在顶部由加强的横档连接的第一柱和第二柱以及被设计为分别在第一柱和第二柱上滑动的第一载架和第二载架。该框架还包括在每个载架上的被设计为被在第一柱与第二柱之间延伸的切割线接合的至少一个多槽辊以及在第一载架与第二载架之间的连接梁。还提供弧形结构，辊的伸出端安装在弧形结构上。用于载架的滑动行进的引导机构也设置在柱上。多线框架的特征在于：其包括在侧面位于每个柱上的轨道，该轨道沿竖直方向布置并提供用于载架引导机构的引导表面。 附图说明 [0043] 根据本发明的原理提供的框架特有的特征和优点将从下文提供的参照附图通过非限制性示例的方式提供的实施例的大量示例的描述中显现，在附图中： [0044] 图1以图解形式示出多线框架的一个可能的实施例； [0045] 图2以图解形式示出根据本发明的部分拆卸的多线框架的一个可能的实施例； [0046] 图3示出根据本发明的框架的一个可能的实施例的细节； [0047] 图4示出根据本发明的部分拆卸的框架的一部分； [0048] 图5示出根据本发明的部分拆卸的框架的一部分； [0049] 图6示出根据本发明的框架的一部分的横截面视图； [0050] 图7示出根据本发明的框架的细节； [0051] 图8和图9示出根据本发明的框架的大量部件； [0052] 图10示出用于根据本发明的框架的用于移动载架的系统的一个可能的实施例； [0053] 图11和图12示出用于根据本发明的框架的安全系统的一个可能的实施例；和[0054] 图13示出根据本发明的柱的一个可能的实施例。 具体实施方式[0055] 图1示出用于切割石材块的多线框架的可能实施例的示例，该多线框架由附图标记12指示。 [0056] 根据本发明的多线框架12包括在顶部由加强的横档18连接的第一柱14和第二柱16。 [0057] 如图2中清楚可见，根据本发明的一个可能的实施例，为了抵抗倾覆力矩，使用两个拉杆47、49，其在一端紧固到地面且在另一端固定到第一柱14和第二柱16的顶部。 [0058] 有利地，将第一柱14和第二柱16连接到地面以抵抗倾覆力矩的两个拉杆47、49可能在其端部(一端在地面上且另一端连接到相应的柱的端部)没有刚性地固定，但是被适当地铰接，由此使得结构均衡，并因此减小作用在其上的张紧力和变形。 [0059] 每个柱设置有载架：用于第一柱14的第一载架20和用于第二柱16的第二载架22，第一载架20和第二载架22被设计为在第一柱14和第二柱16上滑动。第一载架20和第二载架22的竖直运动可以以本身已知的方式发生，例如，借助螺钉/蜗杆、滑动或循环轴承耦合(recirculating-bearing coupling)。有利地，油压补偿缸(oil-hydraulic compensation cylinder)可设置成用于每个载架，以便抗衡移动结构的重量，以减小压力。 [0060] 根据本发明的在图10中示出的一个可能的实施例，第一载架20和第二载架22的竖直运动可借助油压缸23以本身已知的方式执行。 [0061] 第一载架20和第二载架22可借助连接梁24连接在一起。连接梁24确保第一载架20和第二载架22在切割操作期间的刚性及同步运动。 [0062] 根据本发明的一个可能的实施例，在第一载架20上设置有至少两个多槽辊26、28，该多槽辊被设计为接合在第一柱14与第二柱16之间延伸的切割线，同时类似地，第二载架22设置有至少两个多槽辊30、32，该多槽辊被设计为接合在两个柱之间延伸的切割线。 [0063] 多槽辊26、28、30、32设置在第一载架20和第二载架22上，使得它们可以围绕其旋转轴线A(在图3的示例中示出)旋转。 [0064] 如图1和图3中清楚可见，多槽辊26、28和30、32具有较小的尺寸并且被布置为一个在另一个的竖直上方。用于切割线的张紧设备34、36(图1中可见)分别安装在每个载架上在两个多槽辊26、28和30、32之间。 [0065] 在替代构造(附图中未示出)中，具有大尺寸直径的且使线布置在相应的槽内的单个多槽辊安装在每个载架上，同时用于每根切割线的张紧设备安装在连接梁上并因此处于上部位置。 [0066] 张紧设备34、36将不再进一步描述，因为它们对于本领域技术人员而言是已知的。 [0067] 根据本发明的一个可能的实施例，支撑多槽辊26、28和30、32的弧形结构38(或支撑结构)从两个载架延伸并从连接梁24延伸。 [0068] 如图2中清楚可见，弧形结构可通过在连接梁24上伸出固定的中心梁40并通过从中心梁40的端部46、48向下延伸的两个臂42和44形成，多槽辊26、28和30、32的伸出端连接在两个臂42、44上。 [0069] 根据本发明的一个可能的实施例，每个多槽辊26、28和30、32键接在关联的轴(未示出)上，该轴的端部与第一载架20和第二载架22和弧形结构38接合。有利地，安装在弧形结构38的臂42、44的端部上的轴的端部可设置有阻尼元件或“减震器(silent block)”。减震器的功能在于抑制由于切割动作引起的振动。 [0070] 有利地，如图3中所示，多槽辊28可插入第一载架20的底部部分与弧形结构38的相应的臂42的底部自由端之间，且多槽辊30可插入第一载架20的顶部部分与弧形结构38的臂42的顶部部分之间。上面描述的布置对于第二载架22也可有利地重复。 [0071] 根据本发明的一个可能的实施例，用于切割线的张紧设备34、36固定在两个多槽辊26、28和30、32之间。 [0072] 归因于弧形结构38，当张紧切割线时，由线的张紧产生的反作用力的大约一半传递到弧形结构38上，且大约一半传递到两个载架上。 [0073] 更精确地：朝向彼此指向的第一对力施加在张紧设备附接到弧形结构38的两个臂42、44的位置处，并且也朝向彼此指向的一对力施加在张紧设备附接到两个载架的位置处。 第一对力由弧形结构38对抗，而趋向于使两个载架朝向彼此移动的第二对力原则上由连接梁24对抗，连接梁24因而充当撑杆。 [0074] 结果，归因于弧形结构38，框架减轻作用在其上的相当大的压力，因此还允许简化第一柱14和第二柱16以及第一载架20和第二载架22的结构。 [0075] 参照图6中所示的实施例，其示出通过第一柱14和第二柱16的横截面，可注意的是，该横截面可具有箱形形式。 [0076] 提供用于第一载架20的用于引导机构56的引导表面502、504、506的轨道50安装在第一柱14上。这些引导表面502、504、506在图4和图6中可见。类似地，轨道52安装在第二柱16上，所述轨道提供用于第二载架22的用于引导机构58的引导表面522、524、526。这些引导表面522、524、526在图1和图7中可见。 [0077] 有利地，轨道50、52可为棱柱形轮廓，被应用于关联的柱的一侧面上并形成为一体。 [0078] 为了方便起见，将参照棱柱形轮廓。 [0079] 有利地，棱柱形轮廓具有矩形横截面，其一侧固定到相应的柱，而另外的侧形成引导表面502、504、506和522、524、526。 [0080] 根据本发明的一个可能的实施例，棱柱形轮廓分别固定到第一柱14和第二柱16的朝向框架内侧指向的表面(即，两个柱彼此面对的表面)。如下面将变得清楚的，根据本发明的一个替代实施例，棱柱形轮廓也可固定在两个柱的相对的表面上，即，朝向框架外侧指向的表面。 [0081] 在两种情况下，轨道50因此具有前引导表面506和两个侧向引导表面502、504，沿第一柱14可滑动的第一载架20的引导机构56沿该前引导表面506和两个侧向引导表面502、504行进。类似地，轨道52因此具有前引导表面526和两个侧向引导表面522、524，沿第二柱 16可滑动的第二载架22的引导机构58沿前引导表面526和两个侧向引导表面522、524行进。 [0082] 为了更简单的描述，将仅描述第一载架20的引导机构56，应理解的是，相同的特征也存在于第二载架22的引导机构58中。 [0083] 参照图4和图5，用于第一载架20沿第一柱14的滑动行进的引导机构56包括第一滑动单元和第二滑动单元。第一单元在比第二单元更低的位置连接到第一载架20并支靠在朝向多槽辊26、28指向的第一侧向引导表面502上。在比第一单元更高的位置连接到第一载架20的第二单元支靠在与第一侧向引导表面502相对的第二侧向引导表面504上。更高的单元位于引导件的与具有线的切割结构相对的侧部上。采用这种方式，由结构的重量产生的倾覆扭矩由支靠在相应的引导表面上的两个单元抵消。 [0084] 根据图13中所示的本发明的一个可能的实施例，侧向引导表面502、504没有在轮廓的全部长度上延伸，而是仅在其一部分上延伸。特别地，侧向引导表面502可从基部延伸，向上直到对应于小于两个滑动单元之间的距离的大致总高度的高度，而侧向引导表面504可从顶端延伸至对应于小于两个滑动单元之间的距离的总高度的高度。相同的处理原理还可应用至引导机构58的引导表面。 [0085] 有利地，每个滑动单元包括沿相应的引导表面行进的一个或多个轮。 [0086] 特别地，滑动单元可有利地形成为摇杆单元60、62，摇杆单元60、62分别各自设置有两个轮601、602和621、622并枢转地安装在第一载架20上。 [0087] 摇杆单元60在比摇杆单元62低的位置连接到第一载架20并具有沿朝向多槽辊26、28指向的第一侧向引导表面502运行的轮601、602。在比摇杆单元60高的位置连接到第一载架20的摇杆单元62具有沿与第一侧向引导表面502相对的第二侧向引导表面504运行的轮 621、622。 [0088] 如示出摇杆单元62的图5的放大细节中并且更特别地在图8中清楚可见，两个摇杆单元均可具有三角形形式，其中两个轮621、622设置在基部的顶点处且孔623设置在相对的顶点处，安装在载架上的枢转销624插入在孔内(见图5)，以允许摇杆单元关于枢转销624的轴线旋转。 [0089] 有利地，可旋转地连接到相应的载架的摇杆单元60、62允许轮601、602和621、622能够更好地附着到棱柱形轮廓。 [0090] 枢转销624可为偏心的，使得孔623可关于枢转销624的旋转移动，以允许调节摇杆单元60、62关于棱柱形轮廓的位置，从而轮601、602和621、622完全支靠在棱柱形轮廓上。 [0091] 两个滑动单元或摇杆单元60、62能抵抗从两个柱伸出安装的可移动结构的重量引起的倾覆力矩。 [0092] 如从图5应注意的，用于第一载架20和第二载架22在第一柱14和第二柱16上的滑动行进的引导机构56、58还包括用于每个载架的端部引导机构64、66，端部引导机构64、66沿前引导表面506，526行进，用于两个载架的前引导表面506，526指向相反且因此朝向框架的内侧或朝向框架的外侧(沿线在载架之间的延伸方向)。有利地，在所示实施例中，它们指向多线框架12的内侧。 [0093] 根据本发明的一个可能的实施例，对于每个载架，端部引导机构64、66的数量可为两个，优选沿引导件竖直偏移布置。有利地，每个端部引导机构可布置为靠近每个摇杆单元60、62，如图5中和图13中清楚可见。 [0094] 所述端部引导机构64、66中的每个可包括沿前引导表面506、526行进的单个轮68、70。 [0095] 端部引导机构64、66被设计为吸收沿线的方向作用的力。如已经提及的，归因于线与待切割的块之间产生的摩擦，力是由于实际切割操作而产生。在切割操作期间，金刚石线沿与线在待切割的块上滑动的方向相反的方向对多槽辊26、28、30、32加压。两个载架中的一个被朝向多线框架12的外部指向的力加压，而另一个载架被将其向内推的力加压。 [0096] 因此，被向外推的载架的端部引导机构的单个轮压靠前引导表面，而被向内推的载架的单个轮趋向于从前引导表面脱离并因此不能正确地执行其功能。 [0097] 为了对抗这对力，根据本发明的一个特定实施例，单个轮68、70与预张紧设备74和布置在其间的阻尼元件72一起安装，如图9中所示(其中为了更简单说明起见仅示出端部引导机构66)。 [0098] 有利地，在倾向于压靠前引导表面的轮的情况下，可使用由非常硬的弹性体材料(诸如交联聚氨酯)制成的被设计为通过经历轻微变形来经受压缩的阻尼元件。相反，在倾向于从前引导表面脱离的相对轮的情况下，可使用由软弹性体材料(诸如橡胶)制成的阻尼元件，从而借助预张紧设备，可压缩阻尼元件。采用这种方式，当端部引导机构的轮倾向于变得脱离时，材料由于其弹性返回运动迫使轮总是保持与表面接触。 [0099] 而且，应注意的是，与根据现有技术的引导系统不同，根据本发明的框架且特别是载架为均衡的且不再为超静定系统。因此，压力和变形显著降低。 [0100] 根据本发明的一个可能的实施例并如图11和图12中所示，多线框架包括在移动第一载架20和第二载架22的设备发生故障或破损的情况下阻止第一载架20和第二载架22沿第一柱14和第二柱16移动的安全设备80。 [0102] 特别地，棘轮84在位于其端部之间的位置处可旋转地连接到相应的载架，其中： [0103] -第一端90被设计为与齿条82接合，并且 [0105] 在如图12中所示的静止位置，弹簧被压缩并向下推动杆92并因此向下推动棘轮84的第二端88，并因而使第一端90接合在齿条82的内侧，这锁定载架。 [0106] 在操作位置，操作气压缸86，从而缸的阀杆87显现，棘轮84的第二端88上升且其第一端90与齿条82脱离接合，由此允许载架移动。 [0108] 本发明与现有技术相比的优点因此显而易见。 [0109] 根据本发明的框架设置有更简单的载架和柱并允许实现制造费用的降低。 [0110] 而且，归因于载架的简单的结构设计，在维护或维修期间可容易进入结构。 [0111] 显然，应用本发明的创新性原理的实施例的上述描述通过这些创新性原理的示例提供并因此不应当被认为限制本文所要求保护的权利的范围。 [0113] 例如，根据本描述，对于本领域技术人员明显地是，还可能在四柱框架的情况下应用上面描述的方案。特别地，因此还可能在四柱框架的情况下使用上面描述的载架和载架引导机构，具有相似的好处。以与上面描述的用于两柱方案相似的方式，下摇杆单元将沿朝向辊布置的表面运行，而上摇杆单元将沿相对的表面运行。 [0114] 显然，还可能提供单个多槽辊用于每个载架，其中张紧设备位于载架的连接梁上。如上面已经提及的，滑动单元还可各自包括单轮而不是两轮摇杆单元系统。而且，棱柱形引导件可位于柱的外侧，即，在柱的朝向框架的外侧指向的表面上，其中引导机构随之镜像倒置(例如本领域技术人员从图6可容易地想象)。 |
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