CN100436753C - 岩石开凿机 - Google Patents

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Abstract

一种岩石开凿机包括：可转动地安装在底盘(13)近端上的悬臂(11)，该底盘适合于布置为邻接着要被挖掘的岩石面(14)。悬臂从底盘向邻接着岩石面的远端延伸。悬臂长轴线(21)延伸于悬臂的近端与远端之间，且切割装置(10)可绕枢转轴线(20)枢转地邻接于悬臂近端安装。由于驱动机构(29)的缘故，枢转轴线能使肘节(wrist)围着枢转轴线移动，且枢转轴线与切割装置(23)的长轴线相偏移。

Description

岩石开凿机
技术领域
本发明涉及岩石开凿机，而且是为挖掘岩石面而专门设计的，尽管不仅仅为此种用途而设计。
背景技术
本发明由国际专利申请PCT/AU00/00030号和PCT/AU00/00066号所说明的摆动盘式切割器构造发展而来，所述专利申请的内容在此一并作为参考。参考这两件国际专利说明书，不应当被认为是承认该说明书中显示的构造，在澳大利亚和世界上其他地方形成了共同常识的一部分。
最好提供一种摆动盘式切割器，由于所有上述国际专利说明书提到的理由，其具有超过先前已知的转轮割刀(roller cutter)的优点，由于一些因素例如减少能量消耗或减少切割器圆盘的磨损，其操作起来也是经济实惠的。
本发明的目的，就是克服或改进现有技术的至少一个缺点，或提供一种有用的替代选项。
发明内容
所以，本发明提供一种岩石开凿机，其包括：
可转动地安装在底盘近端上的悬臂，该底盘适合于布置成邻接着要被挖掘的岩石面，从而悬臂从底盘向邻接着岩石面的远端延伸，该悬臂具有延伸于近端与远端之间的悬臂长轴线；以及
摆动盘式切割器，该摆动盘式切割器的长轴线与圆盘的摆动轴线同轴线，所述盘式切割器可绕枢转轴线枢转地在悬臂远端上或邻近于该远端安装在悬臂上，且在使用时由驱动机构使悬臂围着枢转轴线枢转；
而枢转轴线与切割装置的长轴线相偏移。
最好枢转轴线与切割装置的长轴线偏移一段距离，这段距离，足以导致在使用时，当枢转轴线周围的摆动盘式切割器枢转期间，摆动盘式切割器上的切割圆盘就从岩石面处微微缩回。
最好切割装置的长轴线是相对于枢转轴线而可调节的。
最好切割装置的长轴线是从枢转轴线第一侧的位置上，可横向调节到枢转轴线相反一侧位置上的。
最好悬臂是可转动地安装在互相垂直的转动轴线周围的底盘上。
最好当底盘处于水准面上时，转动轴线是垂直的与水平的。
最好悬臂还是在悬臂长轴线周围可转动的，以便在使用中，让偏移的朝向可相对于岩石面而改变。
附图说明
下面，仅以举例方式，并参照附图，说明本发明的推荐实施例，在这些附图中：
图1是符合本发明的岩石开凿机平面图；
图2的平面图，显示符合本发明的岩石开凿机的一个可选实施例；
图3是图2所示实施例的另一平面图。
具体实施方式
参照附图，通常在国际专利说明书PCT/AU00/00030号中所说明那种类型的切割装置10，被安装在悬臂11上，而该悬臂则被可转动地安装在底盘13的垂直转动轴线12周围，该底盘适合于布置为邻接着所要挖掘的岩石面14。悬臂11通常安装在可转动件15上，并由于活塞及汽缸组件16和17的操作而使该悬臂围着垂直轴线12转动。
悬臂也可围着水平轴线27转动以便控制切割装置10的升降，且可由于活塞及汽缸组件28的缘故而围着悬臂的长轴线21转动。
悬臂11的远端18配置了安装核心件(mounting yolk)19，该核心件与衬套结合，所述衬套布置成可转动地支承着安装销或类似物体，且该核心件形成枢转轴线20，切割装置10能够围着该轴线相对于悬臂11的长轴线21而枢转。
切割装置10具有能与岩石面14相接触的切割圆盘22，并具有轴线23，切割圆盘就围着该轴线摆动。虽然切割装置10通常是PCT/AU00/00030号所说明那种类型的，但要意识到，各种各样相似类型的切割装置都可以使用，无论带有或不带有所述专利说明书中所说明的章动性能(nutating feature)均可以。
枢转轴线20与轴线23偏移一段距离24。由于这种布置，与岩石面14活跃接触的盘式切割器22的边缘25就围着枢转轴线20在半径R1上枢转。作用于切割器22的前缘25上的力，具有既平行于轴线23的成分，也有垂直于该轴线的成分，这往往会导致切割器轴的轴线23与悬臂11的长轴线21之间的角度26增大。
这些力通常被一个或多个液压缸29所作用。液压缸也使围着枢转轴线20的切割器活动。
由于枢转轴线20与切割圆盘轴线23偏移，角度26的任何增大就会导致切割器从岩石面14处微微缩回，并因此而当遇到坚硬的物质时，就减轻力的作用。
偏移还导致切割圆盘22的切割边缘的角度相对于岩石面14而改变，这样就会产生保持切割边缘锐利的效果。
通过操作活塞及汽缸组件28使悬臂围着长轴线21转动，偏移的效果就可以在任何所要求的操作平面上实现，可使上述好处得以优化，并使围着转动垂直轴线12或转动水平轴线27的，或者围着这两者相结合而进行的悬臂操作扫掠(operating sweeps)，得到控制。
图2显示本发明的一个修改实施例，在该图中，同样的附图标记表示上述图1中所示同样的部分。在此实施例中，切割装置是相对于悬臂轴线21和核心件19横向活动的。以此方式，枢转轴线21的偏移，是以相比图1所示的核心件19为对称的安装核心件而实现的。
横向移动可以用多种方式实现，这些方式包括安装在切割装置上的偏心凸轮、滑动件或轨道，以及核心件或中间部分。图2显示的是液压操作滑动件30。
横向移动可允许把枢转轴线20设置在切割圆盘轴线的任何一侧，如从图2和图3中可见的那样。通过把轴线设置于所要求的位置上，就可以按双重方向扫掠，在整个岩石面上操作切割装置，无需使整个切割装置如图1所示实施例所要求的那样围着轴线21转动。有利之处在于，这种功能性减少了各次扫掠之间的时间，因而就增加了效率。
要意识到的是，如果枢转轴线20与切割器轴线23相交(如国际专利说明书PCT/AU00/00030号所述构造中的情况那样)，那么，当操作中角度26接近于0度时，切割器前缘的半径R1就大于沿着轴线23所测得的半径，从而就有这样的趋势：前缘掘进到岩石面中，导致对切割器的使用寿命造成有害影响。这种缺点，由于枢转轴线20与切割器轴线23偏移而消除了。
以此种方式，由于作用于切割圆盘与岩石面的力在遇到坚硬物质时得以减轻，切割圆盘的使用寿命就延长了。
虽然参照特定例子对本发明做了说明，但专业人员都会意识到，本发明也可以其他许多方式予以实施。

Claims (8)

1.一种岩石开凿机，其包括：
可转动地安装在底盘近端上的悬臂，该底盘适合于布置成邻接着要被挖掘的岩石面，从而悬臂从底盘向邻接着岩石面的远端延伸，该悬臂具有延伸于近端与远端之间的悬臂长轴线；以及
摆动盘式切割器，该摆动盘式切割器的长轴线与圆盘的摆动轴线同轴线，所述盘式切割器可绕枢转轴线枢转地在悬臂远端上或邻近于该远端安装在悬臂上，且在使用时由驱动机构使悬臂围着枢转轴线枢转；
而枢转轴线与切割装置的长轴线相偏移。
2.如权利要求1所述的岩石开凿机，其特征在于：枢转轴线与切割装置的长轴线偏移一段距离，这段距离，足以导致在使用时，当枢转轴线周围的摆动盘式切割器枢转期间，摆动盘式切割器上的切割圆盘就从岩石面处微微缩回。
3.如权利要求1所述的岩石开凿机，其特征在于：切割装置的长轴线是相对于枢转轴线可调节的。
4.如权利要求1所述的岩石开凿机，其特征在于：切割装置的长轴线是从枢转轴线第一侧的位置上，可横向调节到枢转轴线相反一侧位置上的。
5.如权利要求1所述的岩石开凿机，其特征在于：悬臂可转动地安装在互相垂直的转动轴线周围的底盘上。
6.如权利要求5中所述的岩石开凿机，其特征在于：当底盘处于水准面上时，转动轴线是垂直的与水平的。
7.如权利要求6所述的岩石开凿机，其特征在于：悬臂还是在悬臂长轴线周围可转动的，以便在使用中，让偏移的朝向可相对于岩石面而改变。
8.如权利要求2所述的岩石开凿机，其特征在于：枢转轴线相对于给定的切割方向处于摆动轴线之前，以使得在切割反作用力的影响下，会使切割器绕枢转轴线沿与切割方向相反的方向枢转。
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