[发明专利]能切割2毫米厚度大理石超薄板的金刚石串珠多绳锯机

说明书

一，技术领域 石材加工机械设备 

二，背景技术

天然大理石是名贵的建筑装饰材料，其质地上乘者资源有限，现今人类已认识到应当节约.合理使用之。 

工程上历来的习惯，是将大理石荒料切割为厚度20毫米左右的粘贴板，以及厚度35-40毫米的干挂板使用，这种通体板重量大，成本高，资源浪费大。发展的方向是将其切割为薄板，乃至超薄板使用。现在已经能够用刚性切片机如传统的圆盘锯和带锯，以及一二十年来意大利.西班牙和德国率先开发出的柔性切割机如金刚石串珠单绳或多绳锯机，把受震动极易破碎的大理石，切割为厚度10毫米左右的通体薄板使用。继而又开发出分切机，采用“先粘后切”的方式，把10毫米左右的大理石薄板，对剖成4毫米左右厚度大理石薄板作为装饰面的各种复合板使用，已初步达到复合板总厚度11-14毫米的薄型化目的。该法系先将廉价的瓷砖.花岗石薄板(一般厚度为7-10毫米)，以及铝蜂窝板.铝泡沫板.硅酸盐玻璃板.有机玻璃板…等复合后用途各异的底板，事先粘接在10毫米厚的大理石薄板两面，待粘接树脂固化后，再经分切机带钢片锯从中间对剖为两张复合板。复合板是发展大方向，近年来市场化进度也很快，但该方法由于分切机一次只能切两片，其低效切割方式成为瓶颈，严重地制约着复合板的大规模工业化生产，急待新的技术解决之。 

用传统方法切割石材产生的强烈震动，大理石薄板的极易碎裂性，使人们从来都不敢想象能把2000*600*600尺寸的大理石荒料，一次性地.同时切割为 400张以上.厚度2毫米的大理石超薄板。其实，只要能找到充分的防震.减震.吸震的方法，特别是稳定已经切开的那部分大理石超薄板，使其在切割震动时不致碎裂的方法，上述瓶颈效应就可以克服。本发明就是实现这一愿望的设备。 

三，发明内容

兹对本发明各系统分述如下： 

(一)，基础.基座.机架 

为防震.减震，采用50平方米左右大面积混凝土基础。 

基座采用带水平导轨的铸铁座，配以承载荒料的铸铁平板滑轨车。 

机架用四根大尺寸厚壁无缝钢管或“回”型钢管立柱，固定在铸铁基座上，其上部俯瞰亦连接为“回”字形。机架首尾两端固定有垂直方向滑动导轨，使安装在机架上的绳锯系统(含切割.驱动.张紧.导向.传感报警.卸片等子系统)能沿导轨精确地上下移动，其中卸片机器手固定在绳锯系统首端。整机左右两侧及上方，须安装开启方便的防护罩，以避免突然断裂的串珠绳伤人，亦便于回收价值昂贵的金刚石串珠。 

(二)，串珠.芯绳.串珠绳 

要高效率地切割出极易碎裂的大理石超薄板(本申请书指其厚度为2毫米左右)，选择最佳质量的串珠芯绳，采用最优的芯绳连接工艺，是极端重要的。 

1，串珠——本发明选择合成金刚石粉(其粒径还不宜过大)作切割料。当切割软性大理石.蛇纹石等较软石材时，也可考虑相对价廉的立方氮化硼.碳化硅之类超硬材料作切割料。 

只采用料粉经造粒-冷压-热等静压工艺或钎焊工艺制造的串珠。 为减少锯缝料损，为大幅度减小切割震动，为得到较平整.光滑的切割面，本发明采用外径仅2毫米的微型串珠(国内某公司承诺制造)。串珠长度3-4毫米，不宜过长。 

2，芯绳——绳锯系统最脆弱的部份就是芯绳，特别是串珠外径小型化以后更为脆弱。原因是芯绳在快速反复地通过驱动.压紧.张紧和导向筒时，较快地产生弯曲疲劳，若再加上漏进的石粉磨耗因素，很容易发生断裂(一般来说，芯绳的寿命只及串珠的十分之一)。芯绳断裂飞出的串珠和绳身容易对人员和设备造成危险和损害，换绳和回收串珠比较麻烦，切割系统组装的串珠绳数越多危害越大。 

本发明首选最理想的芯绳材料——多层纳米碳管纤维，即日本.美国正在制造太空天梯的那种梯绳材料。我国已经能够生产这种极其尖端的多层纳米碳管纤维。该种材料可以极大地提高芯绳的使用寿命。 

其次，也可以选择抗张强度和抗弯曲疲劳最佳的德国进口不锈钢细丝(应当经过回火处理)，将三根细丝绞接为芯绳。 

再其次，也可考虑用高强度碳纤维制作芯绳。 

3，串珠绳——本发明只采用注塑高弹性高耐磨聚氨酯橡塑料的方式连接珠-绳。注塑前，珠.绳皆必须仔细清洗.干燥，必须在芯绳表面预涂粘结介质。德资飞羽公司的原材料和工艺是上佳选择。 

(三)，主切割系统及工作原理 

兹以切割厚度2毫米，长*宽600*600毫米的大理石超薄板为例，说明本发明各分系统和切割工作原理：