CN101311496B - 一种矿山开采、切割方法及其设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种石材矿山开采切割方法、开采方法及其设备。该设备包括一支架、一承力架以及一切割单元，承力架可滑动连接于支架，该切割单元包括一主切臂以及一切割部，主切臂第一端部连接于承力架，第二端部伸出于支架外，切割部连接于主切臂第二端部，使得该圆盘锯转动轴线可位于支架之外。由于两圆盘锯之间的间距不小于主切臂的左、右间距，因此在去除两切割缝之间的矿芯之后可形成进刀空间，可供切割部再次进刀，圆盘锯的轴线可低于导轨并可位于矿山中经过多次再进刀后该切割部甚至可完全切割进矿山中。该设备可进行水平、垂直多种角度切割，因此可实现洞采和择优取石，可充分利用石材的纹理结构开采。

Description

一种矿山开采、切割方法及其设备

技术领域

本发明涉及一种石材矿山开采切割方法、开采方法及其设备。

背景技术

早期的矿山开采均采用炸药爆破方法，众所周知，采用炸药爆破方法开采存在有安全性能差、炸出的矿石荒料无规则性、成材率低等不足。针对上述的不足有人提出了新的技术方案，如中国专利数据库在2004年4月28日公开的发明创造名称为《一种石材荒料开采设备》的实用新型，其公开号为CN2613588。一种包括底座、双立柱机架、切割装置、控制装置，吊架臂与轨道轮的石材荒料开采设备，还设有升降滑板，其一端与连体双立柱机架相接，另一端通过一主轴与切割装置相接；机架两立柱之间设有主轴箱，主轴箱两侧壁分别设双向导轨，与机架两立柱的内侧板相接，升降螺杆与升降滑板相接；机架底座设有液压系统及牵引装置。该矿山荒料切石机基本工作原理是在矿山表面上铺设轨道，然后主机部分通过主电机带动金刚石圆盘锯片高速旋转，利用变频调速，双轨道牵引控制自动进给，在轨道上返还切割作功。该矿山荒料切石机的切割最大深度是由圆盘锯片的直径大小和升降丝杆的下降深度的多少决定。为了使得该切石机具有足够的深度通常采用大直径的圆盘锯片，例如采用2.8米或3米，2.8米的圆盘锯片切割深度为1.00米，3米的圆盘锯片切割深度为1.20米。由于采用大直径的圆盘锯片则使得整个切石机体积大、重量重、成本高、使用不便的不足。

发明内容

本发明提供一种石材矿山开采切割方法、开采方法及其设备，其克服了背景技术所存在的由于采用大直径的圆盘锯片则使得整个切石机体积大、重量重、成本高、使用不便的不足。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种矿山开采切割方法，该切割方法所采用的设备具有一主切臂以及一切割部，该切割部具有两个分别位于左、右最外侧的圆盘锯，该两圆盘锯之间的间距不小于主切臂的左、右间距；该切割方法包括以下几个步骤：

P100，进刀步骤，活动主切臂使切割部做出一次进刀；

P200，切割步骤，设备的两圆盘锯同时转动用于在矿山上切割出平行的双切割缝，去除双切割缝之间的矿芯以形成进刀空间，用于使切割部可再次进刀；

P300，判断步骤，判断是否需要再次切割，如果是，则执行P100，如果否，则执行P400；

P400，退出步骤，退出。

该切割步骤中，去除双切割缝之间的矿芯所采用的方法是：首先，在矿芯上钻出多个并排钻孔，该每相邻两钻孔之间相交，该排钻孔垂直并相交双切割缝，以在矿芯上形成出一个自由面；然后，在矿芯上钻孔并通过外力使该孔扩大以使得矿芯底部与矿山基体分裂，然后取出矿芯。

该进刀步骤中，活动主切臂使切割部做出一次进刀，该活动为直线运动或和弧线运动。

本发明解决其技术问题所采用的又一技术方案是：一种矿山开采方法，该方法用于洞采，该开采方法所采用的设备具有一主切臂以及一切割部，该切割部具有两个分别位于左、右最外侧的圆盘锯，该两圆盘锯之间的间距不小于主切臂的左、右间距；该开采方法包括以下几个步骤：

P100，进刀步骤，活动主切臂使切割部做出一次进刀；

P200，切割步骤，设备的两圆盘锯同时转动用于在矿山上切割出平行的双切割缝，去除两切割缝之间的矿芯以形成进刀空间，用于使切割部可再次进刀；

P300，判断步骤，判断是否需要再次切割，如果是，则执行P100，如果否，则执行P400；

P400，取矿材步骤，用于使得双切割缝围成的矿材与矿山基体分裂，然后取出该矿材。

该判断步骤中，是否再次切割的判断条件是：该双切割缝是否围成封闭形，该切割的深度是否已到预定位置。

该进刀步骤之前还包括有：P000，预备步骤，包括以下几个步骤：

P010，准备步骤，设定好切割线路，并根据切割线路架设好导轨，在导轨上装设带导向的钻孔机；

P020，钻孔步骤，沿切割线路按一定距离钻排孔，每孔的孔深度比设定总切割深度深；

P030，安装步骤，拆卸下钻孔机，然后再把切割机安装于导轨；

上述的切割步骤中，设备的两圆盘锯夹设排孔、沿着切割线路并同时转动用于在矿山上切割出平行的双切割缝。

该切割步骤中，去除双切割缝之间的矿芯所采用的方法是：在矿芯上钻孔并通过外力使该孔扩大以使得矿芯底部与矿山基体分裂，然后取出矿芯。

该进刀步骤中，活动主切臂使切割部做出一次进刀，该活动为直线运动或和弧线运动。

该取矿材步骤包括以下几个步骤：P410，分裂矿材步骤，在矿材上钻孔并通过外力使该孔扩大以使得矿材底部与矿山基体分裂；P520，取矿材步骤，用于取出该矿材。

该取矿材步骤包括以下几个步骤：P410，分裂矿材步骤，在双切割缝之间设动力装置，动力装置发出推力以使得矿材底部与矿山基体分裂；P520，取矿材步骤，用于取出该矿材。

还包括：P500，定位步骤，上一步骤后的矿山中形成容置空间，设备移至容置空间内，然后再执行P100。

本发明解决其技术问题所采用的又一技术方案是：一种矿山开采切割设备，它包括一支架、一承力架以及一切割单元，承力架可滑动连接于支架，该切割单元包括：

一主切臂，其第一端部连接于承力架，第二端部伸出于支架外；以及

一切割部，其连接于主切臂第二端部，其中，该切割部具有两个分别位于左、右最外侧的圆盘锯，且两圆盘锯之间的间距不小于主切臂的左、右间距，使得该圆盘锯转动轴线可位于支架之外。

该主切臂第一端部枢接于该承力架，另配设有锁接装置用于锁接主切臂和承力架之间的相对角度。

该承力架上设有凸出螺杆，该主切臂上开设有腰孔，该凸出螺杆穿过腰孔并可相对腰孔移动；该锁接装置包括有螺母，该螺母螺接该凸出螺杆。

还包括主动力源、减速器以及主动轮，该主动力源设于承力架上，该减速器连接于主动力源的动力输出轴，该主动轮连接于减速器的动力输出轴；

该主切臂第二端部具有两平行对称的连接片；

该切割部至少包括两圆盘锯以及一从动轮，该两圆盘锯位于两连接片之外，该两圆盘锯与从动轮固接并相对转动地连接于两连接片；

另配设有一传动链或传动带，其连接主动轮和从动轮。

还设有两垫片，两垫片设于连接片于圆盘锯之间并与圆盘锯、从动轮固接，该垫片为厚度可调节垫片。

另配设有分裂装置，其包括：

一扩张器，其上端部外周面凹设有下连接环，且该扩张器至少包括有两扩开半套；

一导向套，其下端部外周面凹设有上连接环，且该导向套轴线与扩张器轴线重合；

一固定套，其上周缘向内延伸成上凸缘，下周缘向内延伸成下凸缘，该上凸缘卡接于上连接环，该下凸缘卡接于下连接环；

一楔形钉，其下楔形部从上往下穿过导向套并插接于扩张器内；

一传力棒，其可滑动穿过该导向套，且该传力棒底端靠接于该楔形钉顶端；以及

一弹性体，其上端抵接楔形钉头部下端面，下端抵接该扩张器顶端面；

其中，当外力作用在传力棒顶端时，传力棒顶抵楔形钉，楔形钉克服弹性体弹力并向下运动，在楔形钉向下运动作用下扩张器的各扩开半套向外扩开使得矿材与矿山分裂，外力松开后在弹力体弹力作用下复位。

该从动轮的外径小于圆盘锯外径，其中外径差至少为10cm。

另配设有导轨，该支架可滑动连接于该导轨之上。

本发明的有益效果是：

其一，本发明中，由于两圆盘锯之间的间距不小于主切臂的左、右间距，因此在去除两切割缝之间的矿芯之后可形成进刀空间，可供切割部再次进刀，圆盘锯的轴线可低于导轨并可位于矿山中经过多次再进刀后该切割部甚至可完全切割进矿山中；由上述描述可知本切割设备具有如下优点：1、进刀深度、切割深度不受圆盘锯直径影响，即使采用小直径圆盘锯片也具有足够深的切割深度，切割深度深；2、使得整个矿山开采切割设备体积小、重量轻、成本低、使用方便；3、采用小直径圆盘锯片，使得死角少，便于处理；

其二，传统设备，由于大圆盘锯为圆形使得切割过程中总会出现大死角，支架在移动中也会实现死角，因此该些大死角不但尔后处理复杂，而且切割过程中需要逐层放出台阶，使得传统设备只能应用于浅层开采，开采面积小并应具有向天自由面的矿山；而本发明中主切臂的活动不但有直线运动而且还有弧线运动，而弧线运动进刀后切割即可避免矿山开采过程中实现死角现象；

其三，由于本发明的设备可进行水平、垂直多种角度切割，可实现洞采，可实现择优取石，因此具有如下优点：1、国内绝大部分石材矿山因地质结构、成矿条件以及亿万年来气候变化等因素，而使得浅层石材风化、色线、裂隙都较多，质量、成材率都远低于心部石材材质，而本发明洞采能根据需要提取心部石材放弃浅层石材，可任意选择最好的原岩材料，开采出高品质料石是石材开采业最理想的选择和需求；2、无需清理几米或几十米厚的山皮或风化层，可最大限度减少对地表生态环境的破坏；3、现有的多层次、整体材质不一的死矿可再次被开采，能救治目前因开采技术和设备限制而报废，停产、利不及费的死矿；4、不必爆破，成材率高；

其四，承力架上设有凸出螺杆，主切臂上开设有腰孔，凸出螺杆穿过腰孔并可相对腰孔移动以实现主切臂的转动，通过螺母螺接凸出螺杆进行锁接，结构简单，转动操作方便快速；

其五，传动链或传动带传动连接主动轮和从动轮，主动轮连接于减速器的动力输出轴，两圆盘锯固接从动轮并构成同步转动关系，传动结构简单而且可实现远距离传动，配合上述的大深度进刀、切割；

其六，垫片为厚度可调节垫片，当圆盘锯切割磨损后可通过调节垫片厚度以使得两圆盘锯内侧面之间的间距可根据锯片磨损而变化，并保持两圆盘锯外侧面之间的间距不小于该主切臂外侧面之间的间距；

其七，从动轮的外径小于圆盘锯外径，其中外径差至少为10cm，使得圆盘锯的每次进刀深度均可不少于10cm；

其八，分裂装置，当外力作用在传力棒顶端时，传力棒顶抵楔形钉，楔形钉克服弹性体弹力并向下运动，在楔形钉向下运动作用下扩张器的各扩开半套下部相对固定套的下凸缘向外转动扩开，由于在开孔中应力集中于矿芯底部，矿芯受力只能向最弱点方向分裂，于是矿芯底部与矿山基体分裂，然后取出矿芯，去除方便快速，而且外力松开后在弹力体弹力作用下复位；

其九，洞采方法的定位步骤中，上一步骤取出矿材后在矿山中形成容置空间，设备移至容置空间内，然后再执行P100，该次执行中进刀方向与切割方向与第一次进刀、切割方向不同，因此时只需切割出三个自由面即可，此可根据需要择优取出心部的矿材，根据需要在死矿中取出高品质的矿材。

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是本发明的一较佳实施例的矿山开采切割设备的示意图。

图2是本发明的一较佳实施例的切割单元的示意图，其中主切臂弧线运动示意图。

图3是本发明的一较佳实施例的切割部的示意图。

图4是本发明的一较佳实施例的分裂装置的示意图。

图5是本发明的另一较佳实施例的矿山开采切割设备的示意图。

图6是本发明的设备的切割方法的去缝芯步骤的示意图。

图7是本发明的设备的洞采方法中做自由面的示意图。

图8是本发明的设备的洞采方法的示意图。

图9是本发明的设备的洞采方法中一分裂矿材步骤的示意图。

图10是本发明的设备的洞采方法中另一分裂矿材步骤的示意图。

图11是本发明的设备的洞采方法中再一分裂矿材步骤的示意图。

具体实施方式

请参阅图1以及图2，图1是本发明的一较佳实施例的矿山开采切割设备的示意图，图2是本发明的一较佳实施例的切割单元的示意图。一种矿山开采切割设备，它包括两导轨100、一支架200、一承力板300、一升降动力单元400、一主动力单元500、一主切臂600以及一切割部700，其中主动力单元500、主切臂600与切割部700配合成切割单元。

请参阅图1，两导轨100平行设置，导轨100横截面外部形状上大下小。支架200包括四支杆210，该四支杆210树立并布置成口字行，四支杆210顶端通过顶板220固接在一起，底端固设于台车230之上，该台车230下设置有开口朝下的上滑动槽，该上滑动槽上大下小，该滑动槽吻合于导轨100，使得立架200可前后移动。另匹配有一可装拆连接于该支杆210的旋转式金刚石空心钻钻孔机，该钻孔机可滑动连接支杆210。根据需要该台车230的走动可设置为手动也可设置为自动，如若设置为自动则需另加设动力件、传动件以及台车进退控制装置等。

请参阅图1，承力板300可上下滑动地连接于该支架200的四支杆210上，并平行于顶板220。该升降动力单元包括辅助动力源、传动连接于辅助动力源动力输出轴的第一锥齿轮、啮合于第一锥齿轮的第二锥齿轮以及同轴固接于第二锥齿轮的升降丝杆221；该辅助动力源固设于支架200的顶板之上，该第二锥齿轮轴线垂直穿过顶板并可相对顶板活动，该升降丝杆固接于该承力板300。根据需要也可以采用手动升降。

请参阅图1，主动力单元500包括一主动力源510、一减速器以及一主动轮520，该主动力源510固设于承力板300上而且其动力输出轴伸出于承力板300的左侧之外，该减速器连接于主动力源510的动力输出轴，该主动轮520位于支架200、承力板300的左侧之外并传动连接于减速器的动力输出轴。

请参阅图2，承力板300的左侧固设有一定位板310。另配设有一螺栓630，其从左向右(从外向内)穿过该主切臂600上端部、该定位板310并匹配螺母锁接该螺栓630端部，使得主切臂600和定位板310之间构成枢接关系，其中螺栓630，其从左向右(从外向内)穿过便于更换主切臂600。而且该上端部上还开设有腰孔610，该腰孔610成弧线，该弧线的圆心位于主切臂600与定位板310连接的轴线。另配设螺栓311依次穿过腰孔610、定位板310，该螺栓311可相对腰孔610移动，再配设有一螺母312用于螺接该螺栓311，用于锁接主切臂600和承力板300之间的相对角度，主切臂600角度可调整，也既是切割角度调整，用于切除死角。该主切臂600下端部具有两平行对称的连接片620。

请参阅图3，图3是本发明的一较佳实施例的切割部的示意图。切割部700包括两圆盘锯710、两垫片750、两法兰720以及一从动轮730。该从动轮730两端部分别轴向向外延伸成外径小于从动轮直径的连接轴740。从动轮730可传动穿过两连接片620，该连接轴740依次穿过垫片750、法兰720，该垫片750、法兰720固接于该从动轮730的左或右阶梯面上，该连接轴740还固接于该圆盘锯710，而且该两圆盘锯710还分别固接该两法兰720之外侧面，该两圆盘锯710之间的间距不小于主切臂600的左、右间距。该两圆盘锯710、两法兰720、两垫片750、一从动轮730以及两连接轴740固接并构成相对连接片620同步转动的连接关系。另配设有一传动链750，其连接主动轮520和从动轮730。该垫片750为厚度可调节垫片。该从动轮730外径小于该法兰720外径，该法兰720外径小于该圆盘锯710外径，而且外径差至少为10cm。该连接片620最低端与连接轴轴线距离小于法兰720外径。本实施例中，该圆盘锯710外径为500mm。

请参阅图4，图4是本发明的一较佳实施例的分裂装置的示意图。另配设有分裂装置800，其包括一扩张器810、一导向套820、一固定套830、一楔形钉840、一传力棒850以及一弹性体860。该扩张器810上端部外周面凹设有下连接环811，且该扩张器810至少包括有两扩开半套812，该扩开半套812内侧面成上大下小的锥面部分，各个扩开半套812内侧面配合形成上大下小的内孔。导向套820下端部外周面凹设有上连接环821，且该导向套820轴线与扩张器810轴线重合。固定套830上周缘向内延伸成上凸缘831，下周缘向内延伸成下凸缘832，该上凸缘831卡接于上连接环821，该下凸缘832卡接于下连接环811。楔形钉840下楔形部从上往下穿过导向套620并插接于扩张器810内孔内。传力棒850可滑动穿过该导向套820，且该传力棒850底端靠接于该楔形钉840顶端。弹性体860上端抵接楔形钉840头部下端面，下端抵接该扩张器810顶端面。其中，当外力作用在传力棒850顶端时，传力棒850顶抵楔形钉840，楔形钉840克服弹性体860弹力并向下运动，在楔形钉840向下运动作用下扩张器810的各扩开半套812下部相对固定套830的下凸缘832向外转动扩开，由于在开孔中应力集中于矿芯底部，矿芯受力只能向最弱点方向分裂，于是矿芯底部与矿山基体分裂，然后取出矿芯，而且外力松开后在弹力体弹力作用下复位。

根据需要可设置多根长短不一的主切臂600，以根据进刀深度不同选择不同的主切臂600，则使得即使承力板300滑动距离短，也能进行大深度进刀。

根据需要还设置有水冷却装置，该装置包括有一水管，该水管布置线路为从右到左经过承力板300，接着顺着主切臂600，以用于冷却圆盘锯710。根据需要还设置有防尘罩盖，以保护设备和人身安全。

请参阅图5，图5是本发明的另一较佳实施例的矿山开采切割设备的示意图。另一较佳实施例中，两导轨100上下设置，支架的台车230设于支架200右侧并可相对导轨100前后移动。

在介绍切割方法以及洞采方法之前，先介绍矿材分裂原理：在矿材至少已有一个自由面的基础上再切割出多个自由面，使得矿材具有五个自由面，在五个自由面的矿材上钻孔，并装上分裂装置以通过外力使得矿材与矿石分裂并转变成六个自由面，使矿材六侧面均成为自由面，也既是矿材与矿山分离，就可自由取出。

一种石材矿山开采切割方法，该切割方法所采用的设备如上所介绍；该切割方法包括以下几个步骤：

P000，预备步骤，设计好切割线路，并根据切割线路架设好导轨；

P100，进刀步骤，启动主动力单元，圆盘锯710正常转动后，活动主切臂600使切割部700做出一次进刀，该活动为直线运动或和弧线运动；其中，直接运动为通过辅助动力源410带动承力板300升降，进而带动主切臂600升降，再带动圆盘锯710切入以进刀，或，先更换主切臂600再按上述方法进刀；弧线运动包括以下步骤：P110，松开螺母312；P120，转动主切臂600，带动腰孔610相对螺栓311移动；P130，直到预定位置后，旋紧螺母312以锁接主切臂600和连接片620相对角度；P140，启动主动力单元，圆盘锯710正常转动后；P150，通过辅助动力源410带动承力板300升降，带动圆盘锯710切入以进刀；

P200，切割步骤，相对导轨100移动支架200使得设备的两圆盘锯710同时转动用于在矿山上切割出两平行的切割缝，请参阅图6，图6是本发明的设备的切割方法的去缝芯的示意图，去除双切割缝之间的矿芯以形成进刀空间，用于使切割部可再次进刀；为了加快切割速度，在圆盘锯710切割的同时，即可依次去除已切割出的双切割缝之间的部分矿缝芯；

P300，判断步骤，判断是否需要再次切割(是否已切割到位)，如果是，则执行P100，如果否，则执行P400；

P400，退出步骤，退出。

该切割步骤中，去除双切割缝之间的矿芯所采用的方法是：设出一自由面，接着在矿芯上钻孔并通过外力使该孔扩大以使得矿芯底部向着自由面方向与矿山基体5000分裂，然后取出矿芯。

一种矿山开采方法，该方法用于洞采，该开采方法所采用的设备如上所述；该开采方法包括以下几个步骤：

P000，预备步骤，包括以下几个步骤：

P010，准备步骤，设定好切割线路，并根据切割线路架设好导轨，在导轨上装设带导向的钻孔机；

P020，钻孔步骤，沿切割线路按一定距离钻排孔1000，每孔1000的孔深度比设定总切割深度至少深5cm；

P030，安装步骤，拆卸下钻孔机，然后再把切割机安装于导轨；

P100，进刀步骤，进刀步骤，启动主动力单元，圆盘锯710正常转动后，活动主切臂600使切割部700做出一次进刀，该活动为直线运动或和弧线运动；其中，直接运动为通过辅助动力源410带动承力板300升降，进而带动主切臂600升降，再带动圆盘锯710切入以进刀，或，先更换主切臂600再按上述方法进刀；弧线运动包括以下步骤：P110，松开螺母312；P120，转动主切臂600，带动腰孔610相对螺栓311移动；P130，直到预定位置后，旋紧螺母312以锁接主切臂600和连接片620相对角度；P140，启动主动力单元，圆盘锯710正常转动后；P150，通过辅助动力源410带动承力板300升降，带动圆盘锯710切入到预定深度以进刀；

P200，切割步骤，它包括：

P210，切割步骤，启动台车进给装置，台车、支架200相对导轨直线移动，使得设备的两圆盘锯710转动并用于在矿山上切割出两平行的切割缝2000；

P220，设定自由面步骤，判断有无自由面，如果没有，请查阅图7，图7是本发明的设备的洞采方法中做自由面的示意图，通过手提式旋转式金刚石空心钻钻孔机在P020步骤中的某一个开孔1000两侧钻出开孔1100，该开孔1100深度比该次切割深度略深，该些开孔1100和开孔1000部分交叉并排列成一垂直于切割缝2000的排孔，该排孔位于两平行的切割缝2000之间，该排孔的三孔贯通即可定位为加工出的自由面，使本来的只有三个自由面形成为四个自由面；

P230，去除矿芯步骤，去除双切割缝之间的矿芯所采用的方法是：接着在矿芯上的离上述的孔1000最近的孔1000内安装分裂装置的矿张器，并通过外力使该孔扩大以使得该部分矿芯底部向着自由面方向与矿山基体分裂；

P240，取出矿芯步骤，取出矿芯部分，取出矿芯部分后，该取出的一侧面即可构成自由面，判断矿芯是否全部被取出，如果是则形成进刀空间，用于使切割部可再次进刀并执行P300，如果否，则执行P220；

为了加快切割速度，在圆盘锯710切割的同时，即可依次去除已切割出的双切割缝之间的部分矿芯，而且在切割机切割到终点后就会退回至起始位置上，以让出取芯空间；

P300，判断步骤，依据该双切割缝是否围成封闭形，该切割的深度是否已到预定位置，判断是否需要再次切割(是否已切割到位)，如果是，则执行P1 00，如果否，则执行P400；

P400，取矿材步骤，包括以下几个步骤：

P410，钻孔步骤，请参阅图8，图8是本发明的设备的洞采方法的示意图，通过钻孔机在四组两平行的预切割缝围成矩形内的矿材4000上钻出若干开孔1200，该些开孔1200，以迫使矿材产生两个L形或倒T形两个自由面；

P420，分裂矿材步骤，请参阅图9，图9是本发明的设备的洞采方法中一分裂矿材步骤的示意图，在矿材上钻孔并通过外力使该孔1200扩大以使得矿材底部与矿山基体分裂；

P430，取矿材步骤，用于取出该矿材。根据需要该矿材可分成多次分裂提取。

另一实施例中，该P400，取矿材步骤与上一实施例不同之处在于：

P400，取矿材步骤，包括以下几个步骤：

P410，分裂矿材步骤，请参阅图10，图10是本发明的设备的洞采方法中另一分裂矿材步骤的示意图，在一组双切割缝2000底部之间设动力装置，本实施例中动力装置包括一千斤顶3100以及一钢板3200，千斤顶3100顶出端顶在钢板3200，钢板3200靠接在矿材4000下部；

P420，千斤顶3100发出推力使得矿材4000底部向着另一远离双切割缝2000方向与矿山基体分裂；

P430，取矿材步骤，用于取出该矿材。

再一实施例中，一种矿山开采方法，该方法用于洞采，该开采方法所采用的设备如上所述；该开采方法包括以下几个步骤：

P000，预备步骤，包括以下几个步骤：

P010，准备步骤，设定好切割线路，并根据切割线路架设好导轨，在导轨上装设带导向的钻孔机；

P020，钻孔步骤，沿切割线路按一定距离钻排孔1000，每孔1000的孔深度比设定总切割深度至少深5cm；

P030，安装步骤，拆卸下钻孔机，然后再把切割机安装于导轨；

P100，进刀步骤，进刀步骤，启动主动力单元，圆盘锯710正常转动后，活动主切臂600使切割部700做出一次进刀，该活动为直线运动或和弧线运动；其中，直接运动为通过辅助动力源410带动承力板300升降，进而带动主切臂600升降，再带动圆盘锯710切入以进刀，或，先更换主切臂600再按上述方法进刀；弧线运动包括以下步骤：P110，松开螺母312；P120，转动主切臂600，带动腰孔610相对螺栓311移动；P130，直到预定位置后，旋紧螺母312以锁接主切臂600和连接片620相对角度；P140，启动主动力单元，圆盘锯710正常转动后；P150，通过辅助动力源410带动承力板300升降，带动圆盘锯710切入到预定深度以进刀；

P200，切割步骤，它包括：

P210，切割步骤，启动台车进给装置，台车、支架200相对导轨直线移动，使得设备的两圆盘锯710转动并用于在矿山上切割出两平行的切割缝2000；

P220，设定自由面步骤，判断有无自由面，如果没有，请查阅图7，图7是本发明的设备的洞采方法中做自由面的示意图，通过手提式旋转式金刚石空心钻钻孔机在P020步骤中的某一个开孔1000两侧钻出开孔1100，该开孔1100深度比该次切割深度略深，该些开孔1100和开孔1000部分交叉并排列成一垂直于切割缝2000的排孔，该排孔位于两平行的切割缝2000之间，该排孔即可定位为加工出的自由面；

P230，去除矿芯步骤，去除双切割缝之间的矿芯所采用的方法是：接着在矿芯上孔1000内插入分裂装置的扩张器，并通过外力使该孔扩大以使得该部分矿芯底部向着自由面方向与矿山基体分裂；

P240，取出矿芯步骤，取出矿芯部分，取出矿芯部分后，该取出的一侧面即可构成自由面，判断矿芯是否全部被取出，如果是则形成进刀空间，用于使切割部可再次进刀并执行P300，如果否，则执行P220；

为了加快切割速度，在圆盘锯710切割的同时，即可依次去除已切割出的双切割缝之间的部分矿芯；

P300，判断步骤，依据该双切割缝是否围成封闭形，该切割的深度是否已到预定位置，判断是否需要再次切割(是否已切割到位)，如果是，则执行P100，如果否，则执行P400；

P400，取矿材步骤，用于取出该四组两平行的预切割缝围成矩形内的矿材，用于形成容置空间；

P500，设备移动步骤，设备移至容置空间内，然后再执行P000。

再一实施例中，P500，设备移动步骤与上一实施例不同之处在于：

P500，设备移动步骤，设备移至容置空间内，由于该矿山外侧面为已自由面，上一步骤中取矿材后又形成一自由面，因此该被开采的矿材共有两个已有自由面，因此使得下次切割时切割线路为不封闭状，只需切成U形，然后再执行P600；

P600，预备步骤，请参照P000；

P700，进刀步骤，请参照P100；

P800，切割步骤，请参照P200；

P900，判断步骤，判断是否需要再次切割(是否已切割到位)，如果是，则执行P600，如果否，则执行P1200；

P1000，取矿材步骤，包括以下几个步骤：

P1010，钻孔步骤，请参阅图11，图11是本发明的设备的洞采方法中再一分裂矿材步骤的示意图，通过钻孔机在该自由面上靠近该切割缝2000底部位置打孔1400，该些开孔1400排列成一排；

P1020，分裂矿材步骤，请在矿材上钻孔并通过外力使该孔1400扩大以使得矿材底部与矿山基体分裂；

P1030，取矿材步骤，用于取出该矿材。根据需要该矿材可分成多次分裂提取。

采用上述的切割设备及方法中，调节导轨的横向、纵向坡度，就可以充分利用石材的纹理结构开采。

以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (6)

1.一种矿山开采切割设备，它包括一支架、一承力架以及一切割单元，承力架能滑动连接于支架，其特征是，该切割单元包括：

一主切臂，其第一端部连接于承力架，第二端部伸出于支架外，该主切臂第一端部枢接于该承力架，另配设有锁接装置用于锁接主切臂和承力架之间的相对角度；以及

一切割部，其连接于主切臂第二端部，其中，该切割部具有两个分别位于左、右最外侧的圆盘锯，且两圆盘锯之间的间距不小于主切臂的左、右间距，使得该圆盘锯转动轴线位于支架之外。

2.根据权利要求1所述的一种矿山开采切割设备，其特征是：该承力架上设有凸出螺杆，该主切臂上开设有腰孔，该凸出螺杆穿过腰孔并能相对腰孔移动；该锁接装置包括有螺母，该螺母螺接该凸出螺杆。

3.根据权利要求1所述的一种矿山开采切割设备，其特征是：

还包括主动力源、减速器以及主动轮，该主动力源设于承力架上，该减速器连接于主动力源的动力输出轴，该主动轮连接于减速器的动力输出轴；

该主切臂第二端部具有两平行对称的连接片；

该切割部至少包括两圆盘锯以及一从动轮，该两圆盘锯位于两连接片之外，该两圆盘锯与从动轮固接并相对转动地连接于两连接片；

另配设有一传动链或传动带，其连接主动轮和从动轮。

4.根据权利要求3所述的一种矿山开采切割设备，其特征是：还设有两垫片，两垫片设于连接片与圆盘锯之间并与圆盘锯、从动轮固接，该垫片为厚度可调节垫片。

5.根据权利要求1所述的一种矿山开采切割设备，其特征是：另配设有分裂装置，其包括：

一扩张器，其上端部外周面凹设有下连接环，且该扩张器至少包括有两扩开半套；

一导向套，其下端部外周面凹设有上连接环，且该导向套轴线与扩张器轴线重合；

一固定套，其上周缘向内延伸成上凸缘，下周缘向内延伸成下凸缘，该上凸缘卡接于上连接环，该下凸缘卡接于下连接环；

一楔形钉，其下楔形部从上往下穿过导向套并插接于扩张器内；

一传力棒，其能滑动穿过该导向套，且该传力棒底端靠接于该楔形钉顶端；以及

一弹性体，其上端抵接楔形钉头部下端面，下端抵接该扩张器顶端面；

其中，当外力作用在传力棒顶端时，传力棒顶抵楔形钉，楔形钉克服弹性体弹力并向下运动，在楔形钉向下运动作用下扩张器的各扩开半套向外扩开使得矿材与矿山分裂，外力松开后在弹性体弹力作用下复位。

6.根据权利要求1所述的一种矿山开采切割设备，其特征是：另配设有导轨，该支架能滑动连接于该导轨之上。

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