[发明专利]拔销式金刚石绳锯及制作方法

说明书

技术领域

本发明公开一种拔销式金刚石绳锯及制作方法，按国际专利分类表(IPC)划分属于金刚石绳锯或线锯技术领域，尤其是涉及直径在Φ3-Φ5.5mm的金刚石绳锯在切割过程中串珠与钢丝绳相对转动的问题。

背景技术

现有的金刚石绳锯直径大都在7.2mm以上，如图1所示，它主要由若干金刚石串珠a、钢丝绳b及橡塑间隔套c构成，金刚石串珠串入钢丝绳后，再将之放入注塑机中注塑塑料层或者在硫化机中热压橡胶层，形成橡胶或塑料间隔套，从而制成金刚石绳锯。金刚石串珠是由圆筒状基体及烧结在圆筒状基体上的圆筒状工作层组成，圆筒状基体内壁加工内螺牙，注塑时塑料注入内螺牙凹槽内，这样使得串珠与钢丝绳结合的很紧而不会转动。以避免金刚石串珠在工作中转动而使钢丝绳断裂。有些串珠为了进一步加强与钢丝绳的结合力，在基体的侧面设计构槽，从而可以嵌入注塑的塑料以增强串珠把持力，防止在恶劣的工作环境中，串珠与钢丝绳相对发生转动。

然而，传统的金刚石绳锯的外径最小为7mm左右，最大达到11mm左右，内芯钢丝绳外径达到4mm左右，因而在切割石料时有以下缺点：一是制造材料成本高，例如优质钢丝绳成本、金刚石工作层成本；二是因为直径大，所相应的配套绳锯切割机的尺寸及功率要求大，从而增加了设备成本的投入；三是石材切缝大，由于金刚石绳锯直径较大，因而切割石材时的切缝变大，以Φ7.2mm的金刚石绳锯为例，切缝将达到9mm左右。由于上述三种原因，限制了金刚石绳锯的大范围推广，使得花岗石荒料切割大部分仍采用传统落后的砂锯来切割。因此，设计一种直径较小、成本较低的金刚石绳锯，是目前该领域内迫切解决的问题，例如可制成直径在Φ3-Φ5.5mm左右的金刚石绳锯。由于金刚石串珠直径变小，就得要求钢丝绳直径变小，串珠的基体变薄或者不用基体，以便尽量保证工作层的厚度，使得使用寿命达到市场需求的性价比。因此，防止较小直径的串珠在工作时转动的措施与传统串珠的设计不同，例如由于基体变薄或不用基体，就不适合设置内牙等。

美国专利号为4856490的专利，公开了一种在金刚石串珠上设计若干个孔洞，在注塑时橡塑材料填充在孔洞里而防止金刚石串珠转动的措施。但是通过我们试验，该措施无法避免金刚石串珠在切割时的转动，原因是孔洞里的橡塑材料由于和周边的橡塑材料层较薄，无法抵抗较大的切割扭力，因而金刚石串珠在切割时会将孔洞里的橡塑材料层剪切而使金刚石串珠转动。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种拔销式金刚石绳锯，其通过拔销将金刚石串珠紧固在钢丝绳上，从而解决了串珠在工作状态下相对于钢丝绳转动问题。

同时，本发明还提供了一种拔销式金刚石绳锯的制作方法。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种拔销式金刚石绳锯，包括一钢丝绳及其上套有的若干金刚石串珠，各串珠是由基体管及金刚石工作层烧结而成，基体管上沿径向至少设有一组孔洞拔销穿过上述基体管内的钢丝绳及两侧孔洞，各串珠串入钢丝绳并注塑形成直径在Φ3-Φ5.5mm的防转动金刚石绳锯，其中注塑材料沿钢丝绳方向注入串珠内并填充到拔销周围而卡住金刚石串珠以避免切割时串珠与钢丝绳相对转动。

进一步，所述金刚石工作层两侧面设有凹处，基体管对应上述凹处设有孔洞，拔销穿过基体管并延伸至金刚石工作层凹处。

进一步，所述金刚石串珠中间设有孔洞，一拔销穿贯穿金刚石工作层、基体管及中间的钢丝绳。

进一步，所述的拔销为金属销轴，其与钢丝绳、金刚石串珠及注塑材料结合固定为一体。

进一步，所述基体管为金属管，其壁厚在0.2mm以下。

进一步，所述注塑材料注入串珠内的孔洞形成一体式的拔销结构以防止绳锯在切割时相对转动。

一种拔销式金刚石绳锯的制作方法，包括如下步骤：

（1）、冷压金刚石串珠生坯即金刚石工作层后，取一基体管置入串珠生坯的内孔中并烧结成金刚石串珠，其中的基体管上具有一个或多个拔销孔；

（2）、重复步骤（1）得到若干金刚石串珠并串入钢丝绳上，按串珠排列的间距将拔销穿过对应的拔销孔及钢丝绳而定位；

（3）、注塑成型，将定位串珠后的钢丝绳在注塑机上，通过钢模注塑橡塑材料到钢丝绳上形成隔套层，便制成外径为Φ3-Φ5.5mm的整条金刚石绳锯，其中注塑材料填充到拔销周围并包埋住拔销孔，使得串珠在切割过程中不会转动、滑动。