[實用新型]銑削震蕩沖砸式工程開槽機

有效

• 申請號: 201520220180.4
• 申請日: 2015-04-13
• 公開（公告）號: CN204590121U
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 劉農;萬澤仁
• 申請（專利權）人: 項棟才
• 主分類號: E02F5/02
• 分類號: E02F5/02;E21B6/00
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 周海斌;牛莉莉

技術領域

本實用新型涉及一種銑削震蕩沖砸式工程開槽機，屬于開槽設備技術領域。

背景技術

據發明人了解，在水利、交通、建筑等工程領域，需要在不同地質條件下修建各種地下連續的墻體。在實際施工過程中，若要在含有礫石、孤石、飄石的地層以及較堅硬巖層上開深槽修建各種地下連續的墻體，則是很棘手且有待解決的問題。采用發明人已經研發出的開槽機即能高效率、低成本地完成開槽作業，效果良好。

發明人于2011年9月14日申請的中國實用新型專利(申請號201110273179.4，授權公告號CN102409972B)公開了一種多鉆頭回旋沖砸工程開槽機，利用多鉆頭及沖砸錘，同時進行鉆削、沖擊和夯砸；利用輔助鉆頭擴大沖擊鉆削面積，并鉆削掉主鉆頭之間的月牙，使剩下部分相互獨立易于破碎；利用刀排將成槽投影平面上剩余的巖土破碎。實際使用時，可根據地層巖土的力學性質，調整開槽機工作狀態，對軟質地層以切削為主，硬質地層以沖擊為主，特硬地層以夯砸為主，高效地在復雜地層上直接完成開槽。發明人在實踐研究中發現，上述開槽機中從地面延伸至槽底的行程鉆桿為剛性雙鉆桿，在不均勻的地層掘進時易導致兩剛性鉆桿受力不均，進而發生折斷、埋鉆等事故，這就需要取消行程鉆桿以避免此問題的發生。同時，上述開槽機采用多鉆頭結構，不僅需要多個鉆頭以及相應的密封結構，還需要用以傳動多鉆頭的分動箱，同時多個鉆頭密封的摩阻力也增大了其功率消耗。

此外，在發明人之前還申請過的相關專利中(如專利號CN99230153.X授權公告號CN2404804Y的中國實用新型專利、專利號CN00112009.3授權公告號CN1094554C的中國實用新型專利、專利號CN200710025498.7授權公告號CN101100865B的中國實用新型專利)，采用了換向裝置與銑削軸相配合的結構，但是發明人在之后的實踐應用中發現，由于減速機構或行程鉆桿體積較大，需要使用較大體積的換向裝置，不僅行程鉆桿的接拆工序較為耗時費工，同時使得整個開槽機無法開鑿厚度較小的窄槽，限制了開槽機的應用范圍。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是：克服現有技術存在的問題，提供一種銑削震蕩沖砸式工程開槽機，采用懸掛式框架以取消行程鉆桿，以銑削軸代替多鉆頭結構，同時取消換向裝置或減小換向裝置體積以減小開槽機掘進裝置的體積，使其能在各種巖土地層中開鑿出窄槽深槽。

為實現上述實用新型目的，發明人進行了深入地實踐研究并發現，雖然采用懸掛式框架可取消行程鉆桿、采用銑削軸可代替多鉆頭結構，但是銑削軸掘進時會因巖土反作用力帶動整個框架偏離垂直方向，無法保證開槽的垂直度。有基于此，發明人做出了進一步地深入實踐研究，并得出了如下技術方案：

一種銑削震蕩沖砸式工程開槽機，包括帶有卷揚設備和動力系統的行走裝置，以及監控裝置；所述卷揚設備牽引端懸掛有震蕩沖砸銑削裝置；其特征是，所述震蕩沖砸銑削裝置包括縱向的導向框架、舵板糾偏裝置、具有銑切刀具的銑削軸、以及震沖錘；所述舵板糾偏裝置安置于導向框架內，所述銑削軸為單支且安置于導向框架底梁外側，所述震沖錘位于導向框架底梁內側并起落于底梁上端面；所述銑削軸的軸線位于導向框架所處平面內，且水平或傾斜布置；所述銑削軸由橫臥的液壓馬達驅動，或由豎向的液壓馬達通過換向裝置驅動；所述銑削軸具有外廓偏心旋轉的轉動銑削狀態，所述液壓馬達具有按預設周期變換轉動方向的驅動狀態；所述導向框架具有與液壓馬達相通的液壓油管路。

該結構中，一方面，采用舵板糾偏裝置使偏離的導向框架回到垂直方向，從而確保開槽的垂直度；另一方面，單支銑削軸偏心旋轉、液壓馬達周期換向，銑削軸除上下沖擊以外，帶銑刀的外廓產生左右震蕩，有利于在掘進過程中將地層中的礫石更多地擠入槽壁，無需完全粉碎礫石，提高開槽效率，減少粉碎礫石的能耗，同時旋轉過程中出現的偏心間隙方便出渣，提高掘進效率。此外，在采用豎向的液壓馬達時，由于與換向裝置相連不是行程鉆桿而是短驅動軸，只需較小直徑即可滿足強度要求，因此換向裝置可采用較小的體積。

該結構在遇到較堅硬的巖層時，可由卷揚設備將震蕩沖砸銑削裝置牽引起落對礫石、巖石進行沖砸，利于對堅硬巖層的破碎。

本實用新型進一步完善的技術方案如下：

優選地，所述銑削軸整支或分段與銑削軸旋轉中心保持有偏心距。