在大理石、石材及类似材料上加工成型曲面的圆盘锯模块化系统技术方案

模块化元件系统，包括：数个具有金刚石环（１１ａ，１２ａ…）的盘形元件（１１，１２…），用于安装在一单独驱动的主轴上，使盘形元件之间具有大约等于其厚度的间距；机械破碎装置（１９，２０，２１，２２…），设置在盘形元件间的空间内，与盘形元件上金刚石外环的磨削作用相反，破碎装置本质上通过撞击工作；此盘形元件具有不同的直径，形成本质上对应于将要在大理石、石材或类似材料上制出的外形轮廓的折线；模块化元件系统的设置使盘形元件（１１，１２，…），借助于金刚石的磨削作用切槽，而机械破碎装置（１９，２０，２１，２２，…）则借助于撞击的破碎作用和脆性断裂打碎由切槽形成的突出部。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于加工大理石、石材及类似材料的模块化元件系统。大理石、石材及类似材料的加工，即使使用金刚石工具也存在巨大困难，这种加工需要去除大量的材料。为了开凿空腔或在岩板坯上对深成型表面进行粗加工，或使用凿錾、钻孔和破碎等方法去除多余的材料，或使用金刚石工具的连续多次加工。所有这些现有技术均存在许多缺点在凿錾或芯钻和破碎多余材料时，操作过程需要大量的时间和劳动量。当使用金刚石工具时，操作过程很慢，且由于所术金刚石工具的磨损而成本很高。此外，在深成型表面加工中，当使用成型金刚石工具时，工具上用于去除大量材料的金刚石部分所产生的磨损，显然比用于去除较少材料的金刚石部分所产生的磨损更大。成型金刚石工具的寿命因此受到用于执行绝大多数材料去除工作的金刚石部分寿命的限制，而那些做“少量”工作或完全没有做工作的部分，却受到有限的磨损或磨损为零。当这种工具的金刚石材料一部分磨损时，整个成型工具必须更换，这必然是对未磨损金刚石的浪费，这是由于这些工具不能按原样修复，或者像可以使其形状复原的粘接金刚石磨轮那样重新复原即重新成型，因为这种成型工具的金刚石部只是在工具的表面覆盖的一层金刚石薄层。只要金刚石层的一部分磨损，此工具必须报废，即使有部分金刚石层仍可使用。这显然增加了成本。显然，使用成型金刚石工具时，大理石、石材和类似材料全是通过磨削而被去除的，工具单位表面积所需要的金刚石量因此就大。此外，每一种形状即轮廓需要一种对应于“相反轮廓形状”的成型工具，该工具具有对应于每一成型轮廓设计的金刚石覆盖层，这就使得要保持大量品种齐全的工具而必须停止资金流通。本专利技术的主要目的在于提供一种上述类型的系统，该系统综合了金刚石加工和破碎加工的优点，使这些单项技术的优点结合在一起。本专利技术的另一目的在于提供一种上述类型的系统，其中，数个基本的工具可装配在一起以构成任何所希望的轮廓，对于在快速、便宜地对上述类型的轮廓进行加工，同时减少工具库存，从而降低成本和提高加工速度方面将特别有效。本专利技术提供一种用于上述目的的模块化元件系统，该系统包括数个具有金刚石外环的盘形元件，用于装配在单独支承的驱动主轴上，盘形元件间具有大约等于其厚度的间距；机械破碎装置，设置在盘形元件间的空间内，用于本质上进行撞击操作，这种撞击与所述盘形元件金刚石外环的磨削作用相反；这种系统的盘形元件具有不同的直径，形成本质上对应于将要在大理石、石料或类似材料上制成的轮廓或形状的折线外轮廓；模块化元件系统的设置使盘形元件借助于金刚石的磨削作用切槽，而机械破碎装置则借助于撞击的破碎作用和脆性断裂打碎由切槽形成的突出部。根据本专利技术之系统的其它特点、目的和优点在阅读了下列具体实施例的详细说明及其附图后将一目了然，这些实施例均以并无限制作用的方式提出。附图说明图1示出了根据现有技术在大理石或石材坯料上加工成型轮廓的实例；图2示出了根据本专利技术的系统在大理石或石材坯料上开始粗加工以生成与图1所示相同成型轮廓的实例；图3示出了当本专利技术的系统到达对应于图1所示轮廓粗加工终结的位置的视图；图4示出了图2和图3所示工序完成后工件的外观；图5示出了从图4所示粗加工工件进行金刚石精加工的原理6示出了开始加工以制成对称轮廓的另一实例；图7示出了对应于图6所示之轮廓粗加工终结时的视图8示出了使用金刚石轮进行精加工工序；图9A、9B、9C和9D示出了根据本专利技术之加工系统中盘形元件之一的各种变型结构的不同视图；图10A、10B、10C、10D和10E示出了根据本专利技术之加工系统中盘形元件之一的另外各种变型结构的不同视图；图11示出了使用图10A、10B、10C、10D和10E所示加工系统的加工工序的原理图；图12A、12B、12C和12D示出了根据本专利技术之加工系统中盘形元件之一的另一实施例的不同视图；图13A、13B、13C和13D示出了根据本专利技术之加工系统中盘形元件之一的另一方案；图14A、14B、14C和14D示出了根据本专利技术之加工系统中盘形元件之一的另一实施例；图15A、15B、15C和15D示出了根据本专利技术之加工系统中的另一方案；图16示出了图15A至15E所示加工系统之另一方案。参看附图，具体看图1，用金刚石轮1制成成型面的方法，包括使金刚石轮多次通过一块大理石或石料或类似的坯料，从而借助于磨削将金刚石轮1的轮廓外形3复制成在大理石坯料2上的轮廓外形4。假定大理石坯料最初具有如图中虚线5所示直线轮廓，金刚石轮1的金刚石表面轮廓3必须加工除去图中P1、P2、P3、P4和P5所示的材料以达到所希望的深度，该深度通常是相对于虚线PO，并由其与设置在金刚石轮1上的防护装置6的接触所限制。显然，金刚石轮1上在深度P5处的金刚石必须比在深度P4、P3、P2和P1处的金刚石作更多的工作。根据现有技术的方法会制成良好的成品，但实践证明是极为浪费的金刚石轮1的金刚石必须在P3、P4处进行大量的材料去除工作，而在P5处则更多，因此，当P5区的金刚石覆盖层由于在这一区域承受的重负荷工作而全部被磨损，在P1和P2区域的金刚石覆盖层实际上仍然是新的。如果P5区域的金刚石覆盖层被完全磨损，于是从实际意义上金刚石轮1必须报废，因为在已经磨损区域金刚石覆盖层不可能按原样修复。因此，不用说这里存在巨大的资金浪费。因此，事实上在现有技术中将极适合于半精加工和／或精加工的金刚石轮被用于粗加工中的材料去除工作，这在经济上是不合适的。此外，对于粗加工而言，要求使磨轮尽可能多的轮廓进入加工，这意味着增加库存成本。参看图2及其以下各图，将介绍根据本专利技术之用于在大理石、石料或类似材料坯料进行轮廓粗加工的工具系统。在图2至图5中，本专利技术提供了一叠总体标注为10的盘形元件即工具11、12…，此工具系统设置隔盘部13，该隔盘部设计成适于贴靠相应的突出部，于是盘形元件11、12…可以叠放在一起，使相应的外圆周之间具有预定的间距。图2只示出了圆盘一半的横截面，另一半是对称的。尽管图中没有示出，构成工具叠10的圆盘11、12…均夹持在一主轴(未示出)上，该主轴具有轴线14，并由一马达驱动旋转。每一圆盘11、12…设有金刚石环11a、12a…。圆盘的几何形状如图2所示，设计成使金刚石环11a、12a…大约彼此等距，并使每一金刚石环(见截面图)的重心接近对应于与现有技术中如图1所示金刚石磨轮1轮廓3的折线，从而接近在大理石或石料上将要制成的成型表面的几何形状。当工具叠10与大理石或类似材料坯料彼此接近时，金刚石环11a、12a…借助于构成金刚石环的金刚石在坯料15上最接近工具表面的磨削，将制出沟槽16、17、18…。单个的圆盘元件11、12…包括凸块部19、20、21、22…，该凸块部包括例如硬韧金属制成的凸块，凸块通过撞击施加破碎作用于在切入大理石坯料而在沟槽间形成的突起23、24、25…。应当理解，在下文中一般将用大理石代表易于脆性断裂的结构材料和建筑材料，包括混凝土和类似的砾岩，这对于本领域的技术人员而言是显而易见的。凸块部19、20、21、22…施加一“锤击”作用使突起23、24、25…脆性断裂，而破碎物将借助于工具叠10旋转所产生的离心力，连同金刚石磨削所生成的泥浆一起排出。这也使众所周知的磨削工具湿式加工领域中基于水的冷却／润滑作用本文档来自技高网...

【技术保护点】
模块化元件系统，用于加工大理石、石料或类似材料，其特征在于，该系统包括：数个具有金刚石外环的盘形元件，用于安装在一单独驱动主轴上，使各盘形元件间具有大约等于其厚度的间距；机械破碎装置，设置在盘形元件间的空间，与所述盘形元件金刚石外环的磨削作用相反，机械破碎装置本质上借助于撞击工作；所述盘形元件具有不同的直径，形成本质上对应于将在大理石、石材或类似材料上加工出的外形或轮廓的折线；系统的设置使盘形元件借助于金刚石的磨削切槽，而机械破碎装置撞击从槽中突起的部分，通过冲击和借助于脆性断裂而起破碎作用。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金蒂利奥卢皮，
申请(专利权)人：金蒂利奥卢皮，
类型：发明
国别省市：GB[英国]