[发明专利]一种桥切机

说明书

技术领域

本发明涉及石材加工技术领域，特别是涉及一种桥切机。

背景技术

由于异形石材制品，产品附加值高，无论是现代建筑、室内装修或者石材家具制造，对异形石材的需求都与日剧增。其中外表面为圆弧面的石材制品，特别是不规则外圆弧面石材制品，由于其流线形、圆滑，颇受欢迎。

目前，国内对于规则的外圆弧面的加工，大多数采用立车或者卧车的方式，让石材在设备上旋转，通过车刀加工出规则的外圆弧面。而对于不规则的圆弧面，一般需要专用设备或者人工加工，但是单一定制的专用设备缺乏通用性，生产的规格单一，难以适应客户多样化的需求。为了适应客户多样化的需求，争取市场，也有极少数厂家进口外国的机械手来加工，但是机械手设备技术复杂，需要熟练使用特定的软件和掌握加工过程的参数设定才能生产出质量较好的不规则圆弧面成品。然而，机械手设备造价高昂，投资成本很高，所以国内众多石材厂家都希望能有一种价格相对便宜，操作简单，具有通用性的桥切机。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的问题，提出一种具有通用性的桥切机，能够加工不规则圆弧面的石材，并且价格相对便宜，操作简单。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种桥切机，包括第一支架、第二支架、工作台、机头结构，所述第一支架上设有沿Y轴方向延伸的第一线性导轨，所述第二支架上设有沿Y轴方向延伸的第二线性导轨，所述第一线性导轨和第二线性导轨上架设有横梁，所述横梁上设有沿X轴方向延伸的横导轨，所述横导轨上设有水平箱体，所述水平箱体上设有沿Z轴方向延伸的纵导轨，所述纵导轨上设有升降箱体；所述机头结构包括电机机头、旋转支架、旋转轴芯、旋转轴承座和旋转齿轮，所述旋转支架的一端与电机机头在旋转支架侧面的法线方向上轴连接，另一端与所述旋转轴芯的一端相连，所述旋转轴芯的另一端垂直地穿过所述升降箱体的升降底板并与旋转轴承座轴连接，所述旋转轴承座固定在所述升降底板上，所述旋转轴芯上套设有固定在所述升降底板上的轴芯齿轮，所述旋转齿轮的一端固定在所述旋转支架上，另一端与所述轴芯齿轮啮合；还包括用于驱动所述升降箱体的第一伺服电机组，用于驱动所述水平箱体的第二伺服电机组，用于驱动所述横梁的第三伺服电机组，所述旋转支架上设有与所述旋转齿轮传动连接的轴向旋转伺服电机组，以及与所述电机机头传动连接的法向旋转伺服电机组。

能够通过轴向旋转伺服电机组驱动旋转齿轮，使旋转齿轮在自转的同时围绕轴芯齿轮运动，进而旋转支架被牵引而围绕旋转轴芯做圆周运动，从而使设置在旋转支架上的电机机头能够绕Z轴运动，同时电机机头还能够在法向旋转伺服电机组的驱动下，绕旋转支架侧面的法线旋转，而由电机机头等部件组成的机头结构与升降箱体的升降底板相连，升降箱体可沿水平箱体上的纵导轨滑动，使机头结构能够随升降箱体的升降底板做Z轴上的升降运动，水平箱体又可在横梁上沿X轴运动，横梁还可以在第一线性导轨、第二线性导轨上沿Y轴运动，从而由第一伺服电机组、第二伺服电机组、第三伺服电机组快速准确地控制升降箱体、水平箱体、横梁的运动，使电机机头在不同自由度上的运动结合为一个整体运动，实现电机机头灵活并且准确的转向，即机头结构上的电机机头能够沿X、Y、Z轴的移动，以及绕Z轴的转动，绕旋转支架侧面的法线转动，达到五个自由度的运动，因此桥切机能够从不同的角度加工出具有不规则圆弧面的异性石材，并且电机机头转向灵活，操作便捷，通用性好，效率高，相比于专门设计的机械手价格便宜。

所述机头结构还包括固定在所述旋转支架上的电机支座，所述电机支座上设有电机调整板，所述轴向旋转伺服电机组的动力输出端穿过电机调整板并与所述旋转齿轮传动连接。可通过调整电机调整板，使轴向旋转伺服电机组的动力输出端上的旋转齿轮始终与轴芯齿轮处于啮合状态。

所述轴向旋转伺服电机组还包括用于确定电机机头初始位置的感应柱、与所述感应柱感应配合的位置感应器，所述位置感应器固定在所述升降底板上，所述感应柱固定在所述电机调整板上。可根据感应柱和位置感应器的相对位置，精确、快速的调节旋转齿轮的位置，进而对旋转支架上的电机机头进行精准的转动和定位，提高石材的加工效率并保证加工质量。