CN106626101B - 一种用于工业生产的石材切割设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于工业生产的石材切割设备，包括切割机构、横梁、支撑柱和底座，横梁上设有横向驱动机构，支撑柱上设有纵向驱动机构，纵向驱动机构包括第三电机、驱动杆、转轮和限位组件，该用于工业生产的石材切割设备中，第三电机通过驱动杆控制转轮在滑槽的内部移动，钢珠接触到滑槽内壁时，钢珠会被压迫到外壳的内部，随后转轮回到指定的位置以后，钢珠会被限位弹簧顶出，提高了设备可靠性；工作电源电路中，集成电路的型号为UC3852，集成电路的反相输入端对输出电压进行检测，实现了电源电压的稳定输出，集成电路内部具有自动校正补偿功能，提高了工作电源电路的稳定性。

Description

一种用于工业生产的石材切割设备

技术领域

本发明涉及一种用于工业生产的石材切割设备。

背景技术

随着我国经济的快速发展，我国的科学技术水平也得到了长足的进步，各种先进的智能化设备也在不断出现，给我国的工业生产带来了很大的帮助。

在现有的石材切割设备中，在设备切割的过程中，需要控制切割刀片进行全方位的移动，而由于在移动的过程中，机身内部的机械会发生振动，使得机构间发生碰撞，从而在长期工作以后，会发生形变，影响了移动的精确性和可靠性；不仅如此，在设备运行的过程中，会由于石材切割而产生大量的热，使得环境温度发生变化，而现有的工作电源电路在工作的时候缺少温度补偿功能，使得工作时，电源电压发生变化。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于工业生产的石材切割设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于工业生产的石材切割设备，包括切割机构、横梁、支撑柱和底座，所述横梁通过支撑柱设置在底座的上方，所述切割机构设置在横梁上；

所述切割机构包括第一电机、本体和切割刀片，所述第一电机通过本体与切割刀片传动连接；

其中，当需要对产品进行切割的时候，第一电机通过本体使得切割刀片开始工作，实现了对产品的切割。

所述横梁上设有横向驱动机构，所述横向驱动机构与本体传动连接；

所述支撑柱上设有纵向驱动机构，所述支撑柱通过纵向驱动机构与横梁传动连接，所述纵向驱动机构包括第三电机、驱动杆、转轮和若干限位组件，所述第三电机通过驱动杆与转轮传动连接，所述转轮水平设置，所述横梁的内部与转轮对应的位置处设有滑槽，所述滑槽与转轮匹配，所述滑槽的内壁设有与限位组件匹配的限位槽，所述限位组件周向均匀设置在转轮的外周，所述限位组件包括钢珠、限位弹簧和外壳，所述外壳的内部设有凹槽，所述钢珠设置在凹槽的槽口处，所述钢珠通过弹簧与凹槽的底部连接；

其中，在对产品进行切割之前，通过横向驱动机构和纵向驱动机构实现对切割刀片的移动，其中，横向驱动机构用来控制切割刀片的横向位移，纵向驱动机构用来控制切割刀片的纵向位移。

在纵向驱动机构中，第三电机通过驱动杆控制转轮的转动，则转轮就会在滑槽的内部移动，为了防止在移动的过程中，转轮与滑槽之间的碰撞较大，使得长期工作以后，转轮会发生形变，加入了限位组件，钢珠在接触到滑槽的内壁的时候，钢珠会被压迫到外壳的内部，随后转轮回到指定的位置以后，钢珠会被限位弹簧顶在凹槽的槽口，从而提高了设备移动的可靠性。

所述本体的内部设有中控机构，所述中控机构包括中央控制模块、与中央控制模块连接的无线通讯模块、电机控制模块、状态指示模块和工作电源模块，所述第一电机和第三电机均与电机控制模块电连接；

所述工作电源模块包括工作电源电路，所述工作电源电路包括集成电路、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、场效应管、第一二极管、第二二极管和变压器，所述集成电路的型号为UC3852，所述集成电路的电源输入端与第一二极管的阴极连接，所述集成电路的电源输入端通过第一电阻外接5V直流电压电源，所述集成电路的电源输入端通过第一电容接地，所述集成电路的电流比较器输入端外接5V直流电压电源，所述集成电路的电流设置端通过第二电阻接地，所述集成电路的补偿端通过第二电容接地，所述集成电路的接地端接地，所述集成电路的反相输入端分别通过第三电容和第四电阻与集成电路的误差补偿端连接，所述集成电路的反相输入端通过第五电阻分别与第六电阻和第七电阻连接，所述集成电路的驱动器输出端通过第三电阻与场效应管的栅极连接，所述场效应管的漏极接地，所述场效应管的源极通过变压器的一次侧外接5V直流电压电源，所述场效应管的源极与第二二极管的阳极连接，所述第二二极管的阴极通过第六电阻和第七电阻组成的串联电路接地，所述第二二极管的阴极通过第四电容接地，所述第一二极管的阳极通过变压器的二次侧接地。

其中，中央控制模块，其可以是PLC，也可以是单片机，从而能构实现对设备的智能化控制；无线通讯模块，能够实现与外部通讯终端进行远程通讯，实现了工作人员对设备进行远程操控，提高了设备的智能化；电机控制模块，用来控制电机的模块，在这里，用来控制设备中的各个电机，从而实现了切割刀片的移动和切割；状态指示模块，用来进行状态指示的模块，在这里，用来控制状态指示灯对设备的工作状态进行实时显示，提高了设备的可靠性；工作电源模块，用提供工作电源的模块，在这里，用来给设备提供稳定的工作电压，提高了设备工作的可靠性。

作为优选，所述横向驱动机构包括驱动轴、驱动齿轮、传送带、传动齿轮、从动齿轮和传动轴，所述驱动齿轮和从动齿轮分别位于传送带内部的两端，所述驱动轴与驱动齿轮传动连接，所述传送带的内壁设有传动齿，所述驱动齿轮、从动齿轮和传动齿轮均与传动齿啮合，所述传动齿轮位于传送带的内部，所述传动齿轮通过传动轴与本体传动连接。

其中，驱动轴控制驱动齿轮转动，随后驱动齿轮就会通过传送带来控制从动齿轮转动，实现了传送带的转动，则传送带就能够来控制传动齿轮的转动，同时来实现传动齿轮的位移，从而实现了本体的横向位移。

作为优选，为了能够指示设备的工作状态，所述本体上设有若干状态指示灯，所述状态指示灯与状态指示模块电连接。

作为优选，为了能够使得转轮的底部与滑槽之间的摩擦从滑动摩擦变成滚动摩擦，所述转轮的下方设有若干滚珠。

作为优选，所述驱动轴传动连接有第二电机，所述第二电机与电机控制模块电连接。

作为优选，所述本体的内部设有蓄电池，所述蓄电池与工作电源模块电连接。

作为优选，所述无线通讯模块包括蓝牙，所述蓝牙通过蓝牙4.0通讯协议与外部通讯终端无线连接。

本发明的有益效果是，该用于工业生产的石材切割设备中，第三电机通过驱动杆控制转轮在滑槽的内部移动，钢珠接触到滑槽内壁时，钢珠会被压迫到外壳的内部，随后转轮回到指定的位置以后，钢珠会被限位弹簧顶在凹槽的槽口，从而提高了设备可靠性；不仅如此，在工作电源电路中，集成电路的型号为UC3852，集成电路的反相输入端对输出电压进行检测，实现了电源电压的稳定输出，而且，该集成电路内部具有自动校正补偿功能，从而提高了工作电源电路的稳定性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于工业生产的石材切割设备的结构示意图；

图2是本发明的用于工业生产的石材切割设备的横向驱动机构的结构示意图；

图3是本发明的用于工业生产的石材切割设备的纵向驱动机构的结构示意图；

图4是本发明的用于工业生产的石材切割设备的限位组件的结构示意图；

图5是本发明的用于工业生产的石材切割设备的电气原理图；

图6是本发明的用于工业生产的石材切割设备的工作电源电路的电路原理图；

图中：1.第一电机，2.本体，3.状态指示灯，4.切割刀片，5.横梁，6.横向驱动机构，7.纵向驱动机构，8.支撑柱，9.底座，10.传动齿轮，11.传送带，12.从动齿轮，13.驱动轴，14.驱动齿轮，15.传动轴，16.滚珠，17.第三电机，18.驱动杆，19.转轮，20.限位组件，21.钢珠，22.外壳，23.限位弹簧，24.第二电机，25.中央控制模块，26.无线通讯模块，27.电机控制模块，28.状态指示模块，29.工作电源模块，30.蓄电池，U1.集成电路，R1.第一电阻，R2.第二电阻，R3.第三电阻，R4.第四电阻，R5.第五电阻，R6.第六电阻，R7.第七电阻，C1.第一电容，C2.第二电容，C3.第三电容，C4.第四电容，Q1.场效应管，VD1.第一二极管，VD2.第二二极管，T1.变压器。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-图6所示，一种用于工业生产的石材切割设备，包括切割机构、横梁5、支撑柱8和底座9，所述横梁5通过支撑柱8设置在底座9的上方，所述切割机构设置在横梁5上；

所述切割机构包括第一电机1、本体2和切割刀片4，所述第一电机1通过本体2与切割刀片4传动连接；

其中，当需要对产品进行切割的时候，第一电机1通过本体2使得切割刀片4开始工作，实现了对产品的切割。

所述横梁5上设有横向驱动机构6，所述横向驱动机构6与本体2传动连接；

所述支撑柱8上设有纵向驱动机构7，所述支撑柱8通过纵向驱动机构7与横梁5传动连接，所述纵向驱动机构7包括第三电机17、驱动杆18、转轮19和若干限位组件20，所述第三电机17通过驱动杆18与转轮19传动连接，所述转轮19水平设置，所述横梁5的内部与转轮19对应的位置处设有滑槽，所述滑槽与转轮19匹配，所述滑槽的内壁设有与限位组件20匹配的限位槽，所述限位组件20周向均匀设置在转轮19的外周，所述限位组件20包括钢珠21、限位弹簧23和外壳22，所述外壳22的内部设有凹槽，所述钢珠21设置在凹槽的槽口处，所述钢珠21通过弹簧与凹槽的底部连接；

其中，在对产品进行切割之前，通过横向驱动机构6和纵向驱动机构7实现对切割刀片4的移动，其中，横向驱动机构6用来控制切割刀片4的横向位移，纵向驱动机构7用来控制切割刀片4的纵向位移。

在纵向驱动机构7中，第三电机17通过驱动杆18控制转轮19的转动，则转轮19就会在滑槽的内部移动，为了防止在移动的过程中，转轮19与滑槽之间的碰撞较大，使得长期工作以后，转轮19会发生形变，加入了限位组件20，钢珠21在接触到滑槽的内壁的时候，钢珠21会被压迫到外壳22的内部，随后转轮19回到指定的位置以后，钢珠21会被限位弹簧23顶在凹槽的槽口，从而提高了设备移动的可靠性。

所述本体2的内部设有中控机构，所述中控机构包括中央控制模块25、与中央控制模块25连接的无线通讯模块26、电机控制模块27、状态指示模块28和工作电源模块29，所述第一电机1和第三电机17均与电机控制模块27电连接；

所述工作电源模块29包括工作电源电路，所述工作电源电路包括集成电路U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、场效应管Q1、第一二极管VD1、第二二极管VD2和变压器T1，所述集成电路U1的型号为UC3852，所述集成电路U1的电源输入端与第一二极管VD1的阴极连接，所述集成电路U1的电源输入端通过第一电阻R1外接5V直流电压电源，所述集成电路U1的电源输入端通过第一电容C1接地，所述集成电路U1的电流比较器输入端外接5V直流电压电源，所述集成电路U1的电流设置端通过第二电阻R2接地，所述集成电路U1的补偿端通过第二电容C2接地，所述集成电路U1的接地端接地，所述集成电路U1的反相输入端分别通过第三电容C3和第四电阻R4与集成电路U1的误差补偿端连接，所述集成电路U1的反相输入端通过第五电阻R5分别与第六电阻R6和第七电阻R7连接，所述集成电路U1的驱动器输出端通过第三电阻R3与场效应管Q1的栅极连接，所述场效应管Q1的漏极接地，所述场效应管Q1的源极通过变压器T1的一次侧外接5V直流电压电源，所述场效应管Q1的源极与第二二极管VD2的阳极连接，所述第二二极管VD2的阴极通过第六电阻R6和第七电阻R7组成的串联电路接地，所述第二二极管VD2的阴极通过第四电容C4接地，所述第一二极管VD1的阳极通过变压器T1的二次侧接地。

其中，中央控制模块25，其可以是PLC，也可以是单片机，从而能构实现对设备的智能化控制；无线通讯模块26，能够实现与外部通讯终端进行远程通讯，实现了工作人员对设备进行远程操控，提高了设备的智能化；电机控制模块27，用来控制电机的模块，在这里，用来控制设备中的各个电机，从而实现了切割刀片4的移动和切割；状态指示模块28，用来进行状态指示的模块，在这里，用来控制状态指示灯3对设备的工作状态进行实时显示，提高了设备的可靠性；工作电源模块29，用提供工作电源的模块，在这里，用来给设备提供稳定的工作电压，提高了设备工作的可靠性。

在工作电源电路中，集成电路U1的型号为UC3852，集成电路U1的反相输入端通过第五电阻R5分别与第六电阻R6和第七电阻R7连接，从而能够对输出电压进行检测，再通过内部进行调整，实现了电源电压的稳定输出，而且，该集成电路U1内部具有自动校正补偿功能，从而进一步提高了工作电源电路的稳定性。

作为优选，所述横向驱动机构6包括驱动轴13、驱动齿轮14、传送带11、传动齿轮10、从动齿轮12和传动轴15，所述驱动齿轮14和从动齿轮12分别位于传送带11内部的两端，所述驱动轴13与驱动齿轮14传动连接，所述传送带11的内壁设有传动齿，所述驱动齿轮14、从动齿轮12和传动齿轮10均与传动齿啮合，所述传动齿轮10位于传送带11的内部，所述传动齿轮10通过传动轴15与本体2传动连接。

其中，驱动轴13控制驱动齿轮14转动，随后驱动齿轮14就会通过传送带11来控制从动齿轮12转动，实现了传送带11的转动，则传送带11就能够来控制传动齿轮10的转动，同时来实现传动齿轮10的位移，从而实现了本体2的横向位移。

作为优选，为了能够指示设备的工作状态，所述本体2上设有若干状态指示灯3，所述状态指示灯3与状态指示模块28电连接。

作为优选，为了能够使得转轮19的底部与滑槽之间的摩擦从滑动摩擦变成滚动摩擦，所述转轮19的下方设有若干滚珠16。

作为优选，所述驱动轴13传动连接有第二电机24，所述第二电机24与电机控制模块27电连接。

作为优选，所述本体2的内部设有蓄电池30，所述蓄电池30与工作电源模块29电连接。

作为优选，所述无线通讯模块26包括蓝牙，所述蓝牙通过蓝牙4.0通讯协议与外部通讯终端无线连接。

与现有技术相比，该用于工业生产的石材切割设备中，第三电机17通过驱动杆18控制转轮19在滑槽的内部移动，钢珠21接触到滑槽内壁时，钢珠21会被压迫到外壳22的内部，随后转轮19回到指定的位置以后，钢珠21会被限位弹簧23顶在凹槽的槽口，从而提高了设备可靠性；不仅如此，在工作电源电路中，集成电路U1的型号为UC3852，集成电路U1的反相输入端对输出电压进行检测，实现了电源电压的稳定输出，而且，该集成电路U1内部具有自动校正补偿功能，从而提高了工作电源电路的稳定性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1.一种用于工业生产的石材切割设备，其特征在于，包括切割机构、横梁、支撑柱和底座，所述横梁通过支撑柱设置在底座的上方，所述切割机构设置在横梁上；

所述切割机构包括第一电机、本体和切割刀片，所述第一电机通过本体与切割刀片传动连接；

所述横梁上设有横向驱动机构，所述横向驱动机构与本体传动连接；

所述支撑柱上设有纵向驱动机构，所述支撑柱通过纵向驱动机构与横梁传动连接，所述纵向驱动机构包括第三电机、驱动杆、转轮和若干限位组件，所述第三电机通过驱动杆与转轮传动连接，所述转轮水平设置，所述横梁的内部与转轮对应的位置处设有滑槽，所述滑槽与转轮匹配，所述滑槽的内壁设有与限位组件匹配的限位槽，所述限位组件周向均匀设置在转轮的外周，所述限位组件包括钢珠、限位弹簧和外壳，所述外壳的内部设有凹槽，所述钢珠设置在凹槽的槽口处，所述钢珠通过弹簧与凹槽的底部连接；

所述本体的内部设有中控机构，所述中控机构包括中央控制模块、与中央控制模块连接的无线通讯模块、电机控制模块、状态指示模块和工作电源模块，所述第一电机和第三电机均与电机控制模块电连接；

所述工作电源模块包括工作电源电路，所述工作电源电路包括集成电路、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、场效应管、第一二极管、第二二极管和变压器，所述集成电路的型号为UC3852，所述集成电路的电源输入端与第一二极管的阴极连接，所述集成电路的电源输入端通过第一电阻外接5V直流电压电源，所述集成电路的电源输入端通过第一电容接地，所述集成电路的电流比较器输入端外接5V直流电压电源，所述集成电路的电流设置端通过第二电阻接地，所述集成电路的补偿端通过第二电容接地，所述集成电路的接地端接地，所述集成电路的反相输入端分别通过第三电容和第四电阻与集成电路的误差补偿端连接，所述集成电路的反相输入端通过第五电阻分别与第六电阻和第七电阻连接，所述集成电路的驱动器输出端通过第三电阻与场效应管的栅极连接，所述场效应管的漏极接地，所述场效应管的源极通过变压器的一次侧外接5V直流电压电源，所述场效应管的源极与第二二极管的阳极连接，所述第二二极管的阴极通过第六电阻和第七电阻组成的串联电路接地，所述第二二极管的阴极通过第四电容接地，所述第一二极管的阳极通过变压器的二次侧接地。

2.如权利要求1所述的用于工业生产的石材切割设备，其特征在于，所述横向驱动机构包括驱动轴、驱动齿轮、传送带、传动齿轮、从动齿轮和传动轴，所述驱动齿轮和从动齿轮分别位于传送带内部的两端，所述驱动轴与驱动齿轮传动连接，所述传送带的内壁设有传动齿，所述驱动齿轮、从动齿轮和传动齿轮均与传动齿啮合，所述传动齿轮位于传送带的内部，所述传动齿轮通过传动轴与本体传动连接。

3.如权利要求1所述的用于工业生产的石材切割设备，其特征在于，所述本体上设有若干状态指示灯，所述状态指示灯与状态指示模块电连接。

4.如权利要求1所述的用于工业生产的石材切割设备，其特征在于，所述转轮的下方设有若干滚珠。

5.如权利要求2所述的用于工业生产的石材切割设备，其特征在于，所述驱动轴传动连接有第二电机，所述第二电机与电机控制模块电连接。

6.如权利要求1所述的用于工业生产的石材切割设备，其特征在于，所述本体的内部设有蓄电池，所述蓄电池与工作电源模块电连接。

7.如权利要求1所述的用于工业生产的石材切割设备，其特征在于，所述无线通讯模块包括蓝牙，所述蓝牙通过蓝牙4.0通讯协议与外部通讯终端无线连接。