[发明专利]一种重特大结构件锯切装备及其锯切方法

权利要求书

1.一种重特大结构件锯切装备，包括机架、三轮锯切机构、进给液压油缸、工作台、导向纠偏机构、工作台和装夹组件；其特征在于：所述的三轮锯切机构包括锯架、主动带锯轮、锯带、中间锯带轮和从动锯带轮；所述的锯架与机架构成滑动副，并由进给液压油缸驱动；所述的主动带锯轮、中间锯带轮及从动锯带轮均支承在锯架上；主动带锯轮与从动锯带轮等高设置；中间锯带轮位于主动带锯轮与从动锯带轮连线中点的上方；主动带锯轮、中间锯带轮、从动锯带轮通过锯带连接；

所述的导向纠偏机构包括导向块、纠偏移动板、纠偏摆动蜗杆、纠偏摆动蜗轮、纠偏驱动件和扭转电机；纠偏移动板与机架构成滑动副；纠偏移动板由纠偏驱动件驱动；纠偏摆动蜗杆及纠偏摆动蜗轮均支承在纠偏移动板上；纠偏摆动蜗杆与纠偏摆动蜗轮啮合；导向块与纠偏摆动蜗轮固定；导向块的底部开设有导向缝；锯带穿过导向块的导向缝；

所述的工作台包括摆动台、移动台、横移驱动件、摆动弹簧、摆动弹簧和摆动气缸；移动台与机架构成滑动副，并由横移驱动件驱动；所述的摆动台与移动台构成转动副；摆动弹簧的两端与摆动台、移动台分别连接；摆动台上开设有滑槽；摆动气缸的缸体固定在移动台上；摆动气缸的活塞杆外端固定有圆柱销；圆柱销设置在摆动台的滑槽内；摆动台上安装有装夹组件；

所述的三轮锯切机构中，主动带锯轮及从动锯带轮的直径均为d₁；中间锯带轮的直径为d₂；被锯切工件的直径或最大维度尺寸为D；d₁、d₂、D同时满足式(1)、(2)、(3)；

α₁＝270°-β₁-β₂≥140° 式(3)

式(1)及(2)中，δ₁为横向安全距离，其取值范围是0.3D≤δ₁≤0.5D；δ₂为纵向安全距离，其取值范围是δ₂≥50mm；

式(3)中，α₁为锯带对主动带锯轮及从动锯带轮的包角，β₁及β₂均是中间变量，其值分别根据式(1)、式(2)求出。

2.根据权利要求1所述的一种重特大结构件锯切装备，其特征在于：所述的装夹组件包括V型定位块、夹紧块、夹紧气缸和夹紧基座；V型定位块及夹紧基座固定在摆动台上；V型定位块的顶部开设有定位V形槽；夹紧块与夹紧基座构成滑动副；夹紧气缸的缸体与夹紧块固定；夹紧气缸的活塞杆与夹紧基座固定；夹紧块靠近V型定位块的端面上设置有倾斜朝下的夹紧斜面。

3.根据权利要求1所述的一种重特大结构件锯切装备，其特征在于：所述的纠偏移动板与机架所成滑动副的相对方向平行于主动锯带轮的轴线；所述的纠偏摆动蜗轮的轴线垂直于主动锯带轮的轴线。

4.根据权利要求1所述的一种重特大结构件锯切装备，其特征在于：所述的导向纠偏机构共有两个；两个导向纠偏机构均设置在主动带锯轮与从动锯带轮之间，且分别靠近主动带锯轮、从动锯带轮。

5.根据权利要求1所述的一种重特大结构件锯切装备，其特征在于：所述的纠偏驱动件包括纠偏丝杆和纠偏电机；纠偏丝杆支承在锯架上，并由纠偏电机驱动；固定在纠偏移动板上的螺母与纠偏丝杆构成螺旋副。

6.根据权利要求1所述的一种重特大结构件锯切装备，其特征在于：所述的横移驱动件包括移动丝杠和工作台横移电机；所述的移动丝杠支承在机座上，并由工作台横移电机驱动；固定在移动台底部的螺母与移动丝杠构成螺旋副。

7.根据权利要求1所述的一种重特大结构件锯切装备，其特征在于：所述的进给液压油缸共有两个；两个进给液压油缸对中设置在机座上；进给液压油缸采用双出杆油缸；进给液压油缸的活塞杆与机架固定；进给液压油缸的缸体与锯架固定。

8.如权利要求1所述的一种重特大结构件锯切装备的锯切方法，其特征在于：步骤一、将工件装夹到装夹组件上；

步骤二、横移驱动件驱动工件移动，使得工件的待锯切部位对准锯带；

步骤三、主动带锯轮带动锯带运动，实现锯切的主运动；

步骤四、进给液压油缸驱动锯架向工件滑动，实现锯切的进给运动；摆动气缸的有杆腔、无杆腔持续交替通气，使得摆动气缸在推出和缩回中持续转换，进而驱动工件持续进行上下摆动，实现锯切过程中的断屑和排屑；

当锯带的锯切方向发生走偏时，纠偏驱动件驱动纠偏移动板发生前后移动，引导块带动锯带向预设的锯切方向偏移；当锯带的发生扭转变形时，扭转电机转动，带动引导块发生旋转，进而挤压锯带，使得锯带侧面恢复到竖直状态。