石料的切割方法和实现上述方法的平行式切割机技术

本发明专利技术涉及用带有金刚石镶片锯片（３５）的排锯（１）切割石料（１２）的方法，它包括除锯片（３５）和石料（１２）之间的往复接近运动及锯片（３５）的周期往复运动之外，还有锯片（３５）相对于石料（１２）的接近和离开的周期运动以及锯片保持框架的振荡运动。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及花岗岩、大理石以及其它石料、砾岩、混凝土和类似岩石的切割方法。本专利技术还涉及振荡平行式切割机，它具有一组带金刚石镶片的平行的锯片，适合将石料或类似材料切割成平板，甚至是大尺寸的平板。通常，使用多锯片排锯将石料切割成大平板，或者使用金刚石圆盘锯直接切割成单一的小尺寸。水平的多锯片排锯可以切割高至2米的板片，而圆盘锯能够切割的总高度不超过该圆盘直径的1/3太多，因此为切割同样高度的板片，圆盘锯的直径应达到不可能实施的5米那样大。此外，为了具有支承和类似厚度的金刚石镶片，以及类似的切屑材料损失，需要比较排锯锯片与直径仅600毫米的圆盘锯，后者可以切割平板高度仅为200毫米，为排锯锯片能切割高度的1/10。适合切割1米高度的圆盘锯的直径大于2.5米，以及金刚石镶片的厚度为12毫米，与之对比的金刚石排锯锯片的厚度为5.5毫米。因此用圆盘锯切屑材料的量倍增，工具的费用较高和切割使用的能量也较大。然而，金刚石圆盘锯具有较高的切割速度，至少是排锯锯片的10倍。制造过程和随后的需要通常导致操作者选择某一种切割系统。现有的技术状态允许使用金刚石镶片圆盘锯切割大理石或花岗岩。相反，金刚石锯片仅用于切割大理石。为了切割花岗岩，使用钢锯片对着被切割的石料传送冲洗水携带的混有添加剂的分散磨料。在石料上制成的切槽为8～10毫米宽，比金刚石锯片的切槽大30～60％。因此，排锯切割具有变化的直线运动，虽然使用类似的机器可切割位于摩氏(Mohs)硬度表上4级以下的“软”钙质材料以及超过8级的“硬”硅质材料，显示出操作管理实质上不同以及建立的动力和切割切屑极为不同，涉及使用或不使用带有金刚石镶片的锯片的可能性。另一方面，使用含铁磨粒协助多锯片排锯切割花岗岩和硬质石料的事实导致加工过程和洗涤水，以及由此而产生的加工环境与大量氧化铁的问题，它使材料污染和弄脏。作为其结果，大理石和花岗岩的切割工序，它是工厂制造过程中的第一过程，有时是唯一的过程，必须保持隔离状态，以与加工水的周期隔离。用金刚石锯片排锯切割花岗岩的最初尝试是在70年代初实现，那时已引入金刚石排锯切割大理石。在最近25年中，使用金刚石排锯切割大理石和软质石料已经确定，而使用金刚石锯片排锯切割花岗岩和其它硬质石料的尝试仍在继续，但无相关的成功。这些尝试不顺利的原因如下—花岗岩和其它硬质石料的硬度很类似于天然或合成金刚石，而不同于钙质材料和软质石料。—锯片的往复运动妨碍对单独的金刚石颗粒形成稳定的支承，因为当它总是沿相同方向移动时，金刚石镶片内的金刚石颗粒长大。由于镶片在两个方向移动，金刚石倾向于摆动和易于与粘接剂分离和提前损坏。—排锯锯片的金刚石镶片不适当的接触直线速度比金刚石圆盘锯低得多。—切屑材料排出不良和随后停留及夹带在金刚石对磨材料的两个方向上，这些对磨材料是由磨下的材料的颗粒构成，其硬度不比金刚石低多少。至今为止使用具有金刚石锯片排锯切割花岗岩的尝试未导致金刚石排锯的结构在工艺上有效和经济上可行地切割花岗岩。在US，2,554,678中公开了一种排锯，它使用设置在框架内的一组锯片，框架偏心连接至具有不协调运动的一对轮子，轮子带动锯片往复运动，导致在可变环路内的椭圆运动。在EP 0 002 265和WO92/22408中公开了垂直的排锯，其锯片框架沿椭圆路径移动，因此使锯片仅在往复运动的一个方向与被切割材料接触。为了提高工具的速度，排锯减轻了重量和制成带有短锯片的垂直型。这些技术方案的实际效果尚不了解，但可以指出，EP 0 002 265公开的排锯工作时使工具承受不规则的和不可预见的载荷和磨损，而WO92/22408中公开的第二种排锯的结构数据不能以适当的功率和研磨能力切削材料。WO92/22408是从假设出发，这是正确地但过度地估计了需要对5种硬度级别使用专门的金刚石工具，以及花岗岩分类在有切割困难的级别。有关使用金刚石排锯切割钙质石料的实线指出，为专门材料有目的地设计和制造的具有金刚石镶片的锯片具有最佳的材料脱落。例如，具有孔洞结构的凝灰石脆弱和干燥，可以降低应力和有利于磨下的材料的排出。由于应力被孔洞吸收，可以获得50厘米/小时和更高的脱落。因此有理由确认使用专门的锯片加工凝灰石。然而，市场上的大理石数量有数百种，不可能为每一种大理石固定配备专门的锯片，以及为材料系列配备专门的锯片。在此领域内，的确使用了通用锯片，排锯的工作安排成在切割粘接锯片的石料后，切割更耐磨的和干燥的石料来清理锯片，材料的掉落，生产率和平均成本是可以接受的。如果我们考虑花岗岩更高的硬度和不同的结构，逻辑上应该相同和导致也为花岗岩使用通用的金刚石锯片结构。至于花岗岩，通常相信它不能使用金刚石排锯低价格地有效切割，因为工具的速度太低。制造商给出的金刚石工具切割花岗岩的最佳速度约20米/分，而排锯的中等可能速度为1米/分。因此，不能使用金刚石排锯切割花岗岩，因为工具的可能的直线速度不足。但是如果这是有价值的理由，它仍可解释为何金刚石排锯可以正确加工大理石，这里建议的正确的速度为其一倍，超过40米/分。而且为什么切割的每1米2石料的金刚石的成本实质上与具有最佳末端速度的圆盘锯相同，以及对于锯片，它不在恒定的速度工作，与平均速度的误差约为最佳速度的3％。事实是金刚石工具高的末端或直线速度在排锯上无论如何难以提高，因为往复运动的相关重量对于切割材料的能力或者对于工序最终费用的限定都不是决定性的，而工具的磨损才是决定性的。与之相反，最重要的因素是获得在切割时磨下的材料的有效的排出，以消除或减少金刚石镶片的反磨蚀作用。现在切割大理石和软质石料使用的金刚石排锯是具有极简单操作的机器，在操作中可控制的和可改变的唯一参数是脱落，即锯片和材料之间或材料和锯片之间的接近速度，以及切割用润滑水的数量及磨下的材料的排出。在这些排锯中，锯片和金刚石镶片经常与被切割材料接触。本专利技术的首要目的是提供一种切割方法，可更有效、更廉价和更高速地用于大理石和软质石料，以及可以使用不同的工具，借助排锯切割花岗岩或硬质石料，并克服现有技术的缺点。本专利技术的另一目的是提供一种具有特殊功能的金刚石排锯，它可以有效地切割每一种石料和类似材料，甚至是硬质材料，而使用有限的动力和可限制加工的切屑。本专利技术的上述目的可借助所附权利要求书所述的方法和平行式切割机实现。按照本专利技术，切割石料的方法借助配备金刚石镶片锯片的框架实现，它具有除锯片和石料之间的往复接近运动以及锯片的周期往复运动外，还具有锯片相对于石料作接近和离开的周期运动和锯片框架的振荡运动。由于存在锯片相对于石料接近和离开的周期运动，按照本专利技术的排锯具有优于现有技术的切割特性，以及由于锯片离开石料使可以定期清理切槽内的磨下的材料。本专利技术的上述目的将通过本专利技术排锯的最佳实施例和附图明确表示出来，附图中附图说明图1是按照本专利技术的排锯的横向视图；图2是按照本专利技术的排锯的锯片框架的顶视图；图3是图2所示锯片框架的局部前视剖面图；图4是按照本专利技术排锯锯片框架的第二实施例的顶视图；图5是按照本专利技术排锯的第一工作周期的示意图；图6是按照本专利技术排锯的第二工作周期的示意图；图7是按照本专利技术排锯的第三工作周期的示意图。参见上图，现说明按照本专利技术使用配备具有金刚石镶片的锯片的排锯切割石料或类似本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种借助排锯（１）把石料（１２）或类似材料切割成平板或小块的方法，排锯（１）具有带金刚石或磨料的镶片的锯片（３５），以及水冷却和润滑系统，该方法包括上述锯片（３５）和上述石料之间的往复接近运动，以及上述锯片（３５）相对于上述石料（１２）的周期的纵向往复运动，其特征在于它还包括上述锯片（３５）相对于上述石料（１２）在实质上垂直于上述周期往复运动方向的方向上并与上述往复接近运动无关地作接近和离开的周期运动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：毛罗卢纳尔迪，朱塞佩马罗科，
申请(专利权)人：GEO有限责任公司，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]