多楞面斜交异型石材幕墙加工设备及其使用方法与流程

本发明属于建筑物幕墙加工设备，具体为多楞面斜交异型石材幕墙加工设备及其使用方法。

背景技术：

1、石材幕墙作为建筑外立面的高端装饰系统，凭借石材的珍贵纹理与色彩赋予建筑独特艺术魅力与高贵气质。石材幕墙的核心优势在于优异的耐冻性与抗压强度，能长期抵御风化侵蚀，同时提供良好的隔热隔音性能，提升建筑舒适性与节能性。石材幕墙的施工采用干挂工艺，通过钢架结构与不锈钢挂件固定石材，避免湿贴导致的泛碱问题，确保结构安全。

2、多楞面斜交异型石材幕墙是石材幕墙的一种，因其石材具有多楞多面互相倾斜交错，故加工起来较其他的石材更加繁琐。多楞面斜交异型石材加工中，加工内容通常包括切割、抛光、喷水、干燥及涂刷石材防护剂等，常规加工需要多设备、多加工环节完成，操作过程繁琐、加工效率低。

技术实现思路

1、为了解决多楞面斜交异型石材幕墙加工过程繁琐、效率低的技术问题，本发明采用了如下技术方案：

2、多楞面斜交异型石材幕墙加工设备，包括操作台、夹具、机械臂和加工机头，所述夹具设置在所述操作台上，所述机械臂的底座固定在所述操作台上，所述加工机头能够旋转的设置在所述机械臂的自由端，所述加工机头包括机头框，所述机头框的两端分别设置有切割件和抛光件；还包括喷淋组件，所述喷淋组件固定在所述机头框上，其一端包括连接气源的气源接头和连接水源的水源接头，另一端设置包括喷头的喷头总成。

3、优选的，所述喷头包括喷头底座和喷头盖；所述喷头底座内部设置有第一叶轮，所述第一叶轮的中心转轴能够旋转的连接在所述喷头底座的中心，所述喷头底座底部中心位置设置若干第一孔，所述第一孔设置在所述第一叶轮的叶片的正下方位置；所述喷头盖的底部设置若干第二孔；所述第二孔与所述第一孔不重叠，且所述第二孔在所述第一孔的外圈；所述喷头盖的底部中心固定设置弹簧；所述弹簧与所述中心转轴固定连接；所述弹簧为拉伸产生弹簧力的拉簧。

4、优选的，所述中心转轴为中空结构，其内壁设置台阶，所述弹簧伸入所述中心转轴内固定于所述台阶上。

5、优选的，所述中心转轴朝向所述喷头盖的一端设置缩口段；所述喷头底座内部的中心设置旋转台座；所述缩口段与所述旋转台座的配合连接实现所述中心转轴在所述旋转台座上的旋转。

6、优选的，所述喷头的数量至少为两个；所述喷头总成还包括转接头；所述转接头通过支管连接所述喷头；所述转接头包括旋转底座和旋转盖；所述旋转底座底部设置若干第三孔，内部设置有第二叶轮，所述第二叶轮的转轴穿过所述旋转底座的中心孔与所述旋转盖固定连接；所述第二叶轮的转轴与所述旋转底座的中心孔间隙配合；所述旋转盖的侧壁设置若干转接孔；所述喷头通过所述支管接入所述转接孔。

7、优选的，所述喷头总成包括至少两组，其中至少一组伸向所述切割件的一端，至少一组伸向所述抛光件的一端。

8、优选的，所述机械臂为三轴机械臂，包括x轴组件、y轴组件和z轴组件；所述x轴组件通过底座固定在所述操作台上；所述x轴组件包括第一底板、第一导轨副和第一电缸，所述第一导轨副的第一静导轨固定在所述第一底板上，所述第一导轨副的第一动导轨与所述y轴组件固定连接，所述第一电缸固定在所述第一底板，其电动推杆与所述第一动导轨连接，以推动所述y轴组件移动；所述y轴组件上包括第二底板、第二导轨副和第二电缸，所述第二导轨副的第二静导轨固定在所述第二底板上，所述第二导轨副的第二动导轨与所述z轴组件固定连接，所述第二电缸固定在所述第二底板，其电动推杆与所述z轴组件连接，以推动所述z轴组件移动；所述z轴组件包括第三底板、第三导轨副和第三电缸，所述第三导轨副的第三静导轨固定在所述第三底板上，所述第三导轨副的第三动导轨的端部固定设置转接板，所述第三电缸固定在所述第三底板，其电动推杆与所述转接板连接，所述转接板上固定设置转动架，所述转动架上固定设置旋转电机，所述加工机头与所述旋转电机的输出端连接。

9、优选的，所述夹具包括夹具底板和夹爪；所述夹具底板设置在所述操作台上，所述夹爪与所述夹具底板之间设置四组导轨副，其动导轨与所述夹爪固定，其静导轨与所述夹具底板固定连接；还包括第五电缸；所述第五电缸固定在所述夹具底板上，其输出端与所述夹爪连接，用以推动所述夹爪沿导轨副运动。

10、优选的，还包括夹具角度调节组件，所述夹具角度调节组件包括第四电缸、齿条座、齿轮座和齿轮横梁；所述齿轮横梁固定在所述夹具底板底面中心；所述齿轮横梁的两端分别固定设置齿轮；所述齿轮座固定在所述操作台上；所述齿轮通过轴承与所述齿轮座连接；所述第四电缸固定在所述操作台上，其输出端与所述齿条座连接；所述齿条座能够滑动地设置在所述操作台上，其两端各设置一组齿条；所述齿轮与所述齿条啮合。

11、多楞面斜交异型石材幕墙加工设备的使用方法，包括如下步骤：

12、s1.将待加工石材放置于夹具上，操作第五电缸，使夹爪将待加工石材夹紧，操作第四电缸，推动夹具角度调节组件调整需要切割的角度；

13、s2.操作机械臂，使加工机头的切割件对准待加工石材所需要切割加工的位置，完成切割加工；与此同时，打开连接水源的水源接头，使喷淋组件通入清洗水，经喷头冲洗切割面，待切割加工结束后，喷头持续冲洗-秒钟后关闭水源接头；

14、s3.操作机械臂，使加工机头的抛光件对准s步骤中已完成切割加工的位置，完成抛光加工；与此同时，打开连接水源的水源接头，使喷淋组件通入清洗水，经喷头冲洗抛光面，待抛光加工结束后，喷头持续冲洗-秒钟后关闭水源接头；

15、s4.打开连接气源的气源接头，使喷淋组件通入压力气体，经喷头吹向已加工石材，完成石材表面的干燥过程。

16、与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：

17、本发明的设备集成了切割、抛光、喷水、干燥功能，使多楞面斜交异型石材幕墙加工工序更简单，能够提高加工效率；尤其是通过设置既能连接气源又能连接水源的喷淋组件，解决了喷水和干燥两道工序需要分别进行的繁琐问题；同时气源的接入还可以对喷淋组件本身进行干燥处理，起到喷淋组件保养、防止生锈、防止水垢累积的效果。

18、本发明中喷头设置喷头底座和喷头盖双层结构，不仅具有旋转喷洒、单向导通的作用，还进一步优化了喷洒均匀、喷洒覆盖范围。具体原因是：如果仅设置单一的喷洒孔，需要考虑喷洒的覆盖范围，喷洒孔会较大直径范围的设置，例如直接设置在喷头盖底部靠近外圈边缘的位置，但此时经过喷洒孔的水或气无法直接作用于叶轮叶片使其旋转；从另一个角度看，如果仅设置单一的喷洒孔，需要实现叶轮旋转，则需要集中设置喷洒孔，使喷洒孔尽可能靠近叶轮的覆盖面，这样只能牺牲喷洒的覆盖范围；而如果将叶轮的叶片做大至覆盖整个管道，则可能堵塞管道、对水泵或气泵造成较大压差冲击、且管道杂质容易磨损叶轮、叶轮使用寿命低。本发明为了平衡上述问题，将喷头设置成包括喷头底座和喷头盖的双层结构，且在喷头底座上设置第一孔，第一孔设置在所述第一叶轮的叶片的正下方位置，使具有压力的水从第一孔流动时能够有效带动第一叶轮旋转，而第二孔主要起均匀喷淋的作用。

19、本发明还设置转接头，通过在转接头内设置能够旋转的第二叶轮，使多组喷头还能够绕转接头公转，进一步提高喷洒的均匀性和覆盖范围。