一种圆盘切割机及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种圆盘切割机及其控制方法，属于石材加工机械设备技术领域，包括机架、轨道、圆锯片、旋转控制组件、升降装置和给进装置，机架安装在轨道上并可沿轨道长度方向运动，升降装置固定安装在机架上，旋转控制组件安装在升降装置输出端并可在机架上升降运动；圆锯片中心固定安装在旋转控制组件输出端；机架上还安装有控制器；控制方法包括：启动切割机，控制水平气缸将锯片调节到指定横向位置，进入向下给进模式，开始切割直至指定深度；进入向前给进模式，继续切割直至指定距离；保持锯片旋转，升起锯片完成一次切割。本发明专利技术的有益效果是：通过控制器控制锯片旋转速度以及锯片升降、前后给进速度，能使锯片不容易崩坏且不影响工作效率。不影响工作效率。不影响工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种圆盘切割机及其控制方法


[0001]本专利技术涉及石材加工机械设备
，具体而言，涉及一种圆盘切割机及其控制方法。

技术介绍

[0002]现有矿山开采石料，已经普遍采用矿山采石机械，从初期单台锯机带单锯片，发展到单台锯机主轴两端分别带有多片锯片，采石机采石越来越方便且采石效率逐渐提高。但是，目前的采石机在开采过程中其开采的石料性质并不是完全相同的，矿山上某部分的石料相对于另一部分的石料可能硬度偏高或偏低，此时锯片切割石料时遇到硬度不同的石料其受到的阻力等作用也将不同，现有的采石机在切割过程中，无法针对锯片旋转速度、向下向前方向的给进运动进行调节，应对硬度存在差别的石料的切割是远远不够的，作业时容易产生锯片振动、崩坏等情形，降低作业效率。
[0003]例如公告号为CN102022117B的专利技术专利一种双拼可调距矿山采石机，包括机座、立柱和锯机，其中两立柱导轨上分别枢设有一带横向导槽的滑板，变速箱两端滑动枢设于两滑板的横向导槽中，两滑板与同侧立柱间枢设有同步升降驱动机构；变速箱分隔成齿轮腔和一空腔，齿轮腔为三轴结构，依次为电机轴、中间轴和输出轴，三轴通过两组齿轮组啮合传动，电机端面悬挂固定在变速箱侧面；滑板上并排枢设有两台独立锯机的变速箱，两变速箱互为旋转180
°
而设，悬挂在变速箱侧面的电机能插入另一变速箱的空腔中，而两台变速箱输出轴上的锯片处在相远一侧，且处在同一轴线上；两滑板中间位置固定有一挡板，挡板与两变速箱间分别设有驱动油缸，藉油缸动作来调节锯片的位置。该采石机无法在切割过程中针对锯片旋转速度、向下向前方向的给进运动进行调节，从而容易导致锯片崩坏等情形发生，降低锯片使用寿命并影响作业效率，提高成本。

技术实现思路

[0004]为克服现有技术中存在的采石机在开采过程中其开采的矿山上某部分的石料相对于另一部分的石料可能硬度偏高或偏低，而现有的采石机在切割过程中无法针对锯片的旋转速度、向下向前方向的给进运动进行调节，作业时容易会产生锯片崩坏，降低作业效率等问题。本专利技术提供了一种圆盘切割机及其控制方法，通过控制器控制锯片的旋转速度、前后给进运动和升降运动，从而使锯片在切割不同硬度的石料的时候能够进行速度调节，保证锯片的正常使用，锯片不容易崩坏，不会影响工作效率。具体技术方案如下：
[0005]一种圆盘切割机，包括机架、轨道、圆锯片、用于控制圆锯片旋转的旋转控制组件、用于控制圆锯片升降的升降装置和用于控制圆锯片沿轨道方向前后给进的给进装置，所述机架安装在所述轨道上并可沿所述轨道长度方向运动，所述升降装置固定安装在所述机架上，所述旋转控制组件安装在所述升降装置输出端并可在所述机架上升降运动；所述圆锯片中心固定安装在所述旋转控制组件输出端；所述机架上还安装有用于控制所述圆锯片升降、前后给进及旋转的控制器。
[0006]由于采石山上各处石料所处的位置环境不同，因此导致处于不同位置的石料其硬度、密度等物性可能会发生一定改变，从而存在差异，传统切割机在切割采石的过程中，均以设定好的作业速度进行切割，常常在切割某处较硬的石料时，阻力突然变大，锯片的旋转速度以及向下向前的给进速度无法及时调整，之后导致崩坏锯片甚至烧毁切割机的情况发生，甚至发生剧烈振动，使得锯片崩坏的同时四散，伤及行人，带来严重安全隐患；通过控制器控制给进装置、升降装置以及旋转控制组件，从而控制锯片旋转速度以及锯片向下向前给进速度，在针对不同硬度的石料进行切割时，可以根据石料的变化调整锯片的旋转速度和向下向前的作业速度，进而使得锯片在切割时，既能使锯片不容易崩坏，保证锯片的正常使用，不容易产生安全隐患，并且能够将锯片的切割速度保持在合理范围内，不会影响工作效率。
[0007]优选地，所述控制器输出端与所述给进装置、所述升降装置和所述旋转控制组件输入端相连。
[0008]优选地，所述旋转控制组件包括控制箱体、变速电机和锯片旋转轴，所述变速电机固定安装在所述控制箱体上，所述锯片旋转轴安装在所述控制箱体侧壁上，所述变速电机输出端控制所述锯片旋转轴旋转。
[0009]优选地，所述变速电机输出轴安装有输入齿轮，所述锯片旋转轴上安装有输出齿轮，所述输入齿轮带动所述输出齿轮旋转。
[0010]优选地，所述旋转控制组件还包括传动轴，所述传动轴安装在所述控制箱体上，且所述传动轴上安装有第一传动齿轮和第二传动齿轮，所述第一传动齿轮与所述输入齿轮齿合，所述第二传动齿轮与所述输出齿轮齿合。
[0011]优选地，所述机架包括沿所述轨道前后方向设置的两个立柱，所述升降装置固定安装在所述立柱上。
[0012]优选地，所述立柱上沿竖直方向安装有升降滑轨，所述升降装置输出端安装有滑板，所述滑板位于所述升降滑轨上并可沿所述滑轨长度方向滑动，所述旋转控制组件安装在所述滑板上。
[0013]优选地，所述滑板远离所述立柱一侧上设有水平滑轨，所述旋转控制组件与所述水平滑轨对应位置处固定安装有水平滑块，所述水平滑块套设在所述水平滑轨内部。
[0014]优选地，所述控制箱体上安装有水平气缸，所述水平气缸伸缩方向与所述水平滑轨长度方向平行，所述旋转控制组件固定安装在所述水平气缸输出端。
[0015]优选地，所述控制器输出端与所述给进装置、所述升降装置、所述水平气缸和所述旋转控制组件输入端相连。
[0016]优选地，所述变速电机通过锯片旋转轴控制所述锯片旋转，所述锯片旋转轴上安装有用于监测所述锯片阻力的阻力传感器和用于监测所述旋转轴振动的振动传感器，所述阻力传感器输出端、所述振动传感器输出端与所述控制器输入端相连。
[0017]在锯片旋转轴上安装有用于监测所述锯片阻力和振动的阻力传感器和振动传感器，之后将获得的阻力数据与振动数据传输至控制器，控制器再根据反馈的阻力和振动数据自动调整锯片的旋转速度、前后给进速度以及升降速度，速度调整更加实时、精准、快速。
[0018]优选地，所述切割机上安装有用于显示切割参数的显示屏和用于设定切割参数、切割模式的输入端口。
[0019]一种圆盘切割机的控制方法，包括如下控制步骤：
[0020]步骤一，启动切割机，控制水平气缸将圆锯片调节到指定的横向位置，进入向下给进模式，开始切割，直至切割至指定深度；
[0021]步骤二，进入向前给进模式，继续切割，直到切割至指定距离；
[0022]步骤三，保持锯片继续旋转，升起切割机锯片完成一次切割作业。
[0023]优选地，所述向下给进模式中，向下给进速度v1满足如下关系：
[0024][0025]其中f01表示向下给进标准摩擦阻力，v01表示向下给进设定速度，k11表示第一摩擦阀值系数，k12为第二摩擦阀值系数。
[0026]优选地，所述第一摩擦阀值系数k11满足：0.05<k11≤0.20，所述第二摩擦阀值系数k12满足：0.30<k12≤0.50。
[0027]优选地，所述向下给进模式中，锯片旋转角速度v2满足如下关系：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种圆盘切割机，其特征在于，包括机架、轨道、圆锯片、用于控制圆锯片旋转的旋转控制组件、用于控制圆锯片升降的升降装置和用于控制圆锯片沿轨道方向前后给进的给进装置，所述机架安装在所述轨道上并可沿所述轨道长度方向运动，所述升降装置固定安装在所述机架上，所述旋转控制组件安装在所述升降装置输出端并可在所述机架上升降运动；所述圆锯片中心固定安装在所述旋转控制组件输出端；所述机架上还安装有用于控制所述圆锯片升降、前后给进及旋转的控制器。2.根据权利要求1所述的一种圆盘切割机，其特征在于，所述旋转控制组件包括控制箱体、变速电机和锯片旋转轴，所述变速电机固定安装在所述控制箱体上，所述锯片旋转轴安装在所述控制箱体侧壁上，所述变速电机输出端控制所述锯片旋转轴旋转。3.根据权利要求1所述的一种圆盘切割机，其特征在于，所述机架包括沿所述轨道前后方向设置的两个立柱，所述升降装置固定安装在所述立柱上。4.根据权利要求3所述的一种圆盘切割机，其特征在于，所述立柱上沿竖直方向安装有升降滑轨，所述升降装置输出端安装有滑板，所述滑板位于所述升降滑轨上并可沿所述滑轨长度方向滑动，所述旋转控制组件安装在所述滑板上。5.根据权利要求4所述的一种圆盘切割机，其特征在于，所述滑板远离所述立柱一侧上设有水平滑轨，所述旋转控制组件与所述水平滑轨对应位置处固定安装有水平滑块，所述水平滑块套设在所述水平...

【专利技术属性】
技术研发人员：林智芳，洪培英，吴江文，黄嘉鸿，
申请(专利权)人：泉州市海恩德机电科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：