CN101806081B - 用于地下连续墙成槽机的铣齿 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于地下连续墙成槽机的铣齿，所述铣齿具有：用来固定于铣轮之中的舌形齿根，其中所述舌形齿根周边具有环绕的固定槽；至少一个顶端布置在齿根上的切削刃。规定，铣齿具有齿根和切削刃，铣齿镜像对称于对称平面，从而在齿根上至少有两个相对布置的切削刃。

Description

用于地下连续墙成槽机的铣齿

本发明涉及一种权利要求1所述的铣齿。这种铣齿构造有：用来固定于铣轮之中的舌形齿根，其中所述舌形齿根周边具有环绕的固定槽；至少一个顶端布置在齿根上的切削刃。

例如EP 1 780 375A1和EP0 916 771A2就公开了这样一种铣齿。

可将已知的铣齿的齿根插入铣轮周边上的铣齿座

之中。为了将相应的铣齿垂直于铣削方向固定于铣齿座之中，在齿根周边设有一个环绕的固定槽，铣齿座上相应的轮廓伸入该固定槽之中。铣齿具有安装在齿根顶端上的切削刃，用于开挖泥土。

DE 1 749 015U、DE 39 20 011C3、DE 195 47 170C2、GB 714,251、GB 2 053315A、US 2,690,904、US 4,120,106、US 5,810,449以及EP 1 452 686A1均描述了用于刀盘的齿装置(Zahnanordnung)，所述刀盘

可交替变化旋转方向。所述齿装置具有一些活动构件，在变换旋转方向时可改变这些活动构件相对于刀盘的位置。

US 3,629,964和US 3,755,933所描述的是用于开挖土方的凿刀

可以将其安装于不同的位置上。

本发明的目的在于对这类铣齿进行适当改进，使其适合于多种用途，而且可靠性高、经济性高、使用寿命长。

按照本发明所述，采用具有权利要求1所述特征的一种铣齿，即可实现这一目的。从属权利要求中所述的均为首选实施例。

本发明所述的铣齿具有齿根和切削刃，铣齿镜像对称于对称平面，从而在齿根上至少有两个相对布置的切削刃。

本发明的基本思想在于使得铣齿镜像对称，从而使得舌形齿根以及切削刃对称于同一个镜像平面。采用本发明所述的这种布置方式，铣齿就会有至少两个相对的切削刃，这些切削刃可在相反方向进行切削。这样即使当铣轮的旋转方向反转时，也会使得本发明的铣齿始终能够切削土壤。这种工作方式主要适用于所谓的″cutter soil mixing″方法(铣削深层搅拌方法)，即通过铣轮作用使得铣挖出来的泥土在槽(Schlitz)中与一种结合剂混合，制成硬化的地下连续墙板(Schlitzwandpaneele)。铣轮的反转方向尤其可用来充分地混合可凝结浆料(suspension)。可以通过交替变化的铣轮旋转方向进一步粉碎铣挖出来的土壤。

除此之外，利用本发明所述的铣齿还可以在因为铣轮旋转方向不变而引起单侧齿磨损时翻转铣轮上的齿，从而可使用第二个切削刃继续工作。这样就能显著延长使用寿命。由于可使用第二个切削刃，因此可以将齿使用很长时间，从而显著节约成本和时间。

所谓舌形齿根，尤其可以理解成从侧面观察呈U形的齿根，和/或从侧面观察具有矩形中段和半圆形根段的齿根。按照本发明所述，将切削刃布置在背向半圆形根段的齿根顶端上。本发明所述的切削刃适宜是硬质合金切削刃。

所谓地下连续墙成槽机尤其可以是具有机架的铣挖机，铣轮安装在机架的下边，当机架竖直下沉到土壤中时，铣轮就会铣挖出机架下方的土壤，从而形成一个槽。地下连续墙成槽机的铣轮适宜具有矩形铣削断面。尤其可以配置至少四个铣轮。这四个铣轮适宜布置成两对铣轮的形式，且每一对铣轮的两个铣轮均具有一个共同的旋转轴。这两个共同的旋转轴适宜相互平行，且某一对铣轮中的每一个铣轮最好与相邻一对铣轮中的某一个铣轮对齐。

按照本发明所述，对称平面尤其适宜垂直于齿根的U形侧面。这样就能获得特别紧凑、同时牢固的齿布置方式。对称平面适宜至少近似垂直于切削刃的铣削方向，和/或穿过齿根的纵轴线。

但作为补充或者备选方案，也可以使得对称平面平行于齿根的U形侧面。

这样特别有助于使得铣齿镜像对称于垂直于前述对称平面的另一个对称平面。这样就能特别均匀地传递作用力，从而实现特别好的切削作用。

如果切削刃至少局部呈多面体形状，则更加有助于提高切削能力。切削刃的暴露部分尤其可以呈多面体形状。

切削刃适宜各自具有至少一个刃口。相应的切削刃在该刃口处可以呈楔形。每一个切削刃也可以具有多个刃口。尤其可以使得切削刃的多个刃口汇聚在刃尖上。为了获得特别好的铣削掘进效果，最好使得至少一个切削刃至少近似平行于对称面，也就是与对称面的交角小于20°。

铣齿特别适宜具有至少一个顶端呈W形的轮廓，该轮廓最好在两个相对布置的切削刃范围内延伸。按照这种实施方式，铣齿顶端尤其从侧面观察和/或平行于对称平面的方向观察至少具有一个W形边缘，该边缘部分由两个相对的切削刃构成，尤其是由这些切削刃的刃口构成。这种W形轮廓能够将切削刃可靠地固定在齿根上。这种布置方式同时使得铣轮能够反向旋转工作，而不需要将铣齿活动地安装在铣轮上。

特别紧凑且牢固的布置方式为：使得铣齿的对称平面穿过顶端呈W形的轮廓的中间顶点，和/或至少部分通过切削刃构成顶端呈W形的轮廓的外侧边。尤其可以通过切削刃的楔形刃口构成外侧边。顶端呈W形的轮廓的内侧边适宜由齿根构成，特别是由齿根的楔形边缘构成。

可以将本发明所述的铣齿用于反向铣轮运转模式，而不必为此将其活动地安装于铣轮上。因此最好使得切削刃以非活动方式安装于齿根上，和/或齿根以非活动方式安装于铣轮上。

本发明的另一种首选实施方式在于，两个切削刃分别被设计成双切削刃形式，尤其具有平行的刃口。按照这种实施方式，两个相对的切削刃各自具有两个最好相连的单个切削构件。单切削刃适宜至少局部呈多边形形状。为了能特别均匀地传导作用力，双切削刃具有平行的刃口，也就是说，单切削刃之一的至少其中一个刃口平行于相应双切削刃的另一个单切削刃的某一个刃口。双切削刃适宜具有多个平行刃口。

将双切削刃的两个单切削刃相邻布置，优选使其相互紧贴在一起，就会形成一种特别牢固的布置方式。双切削刃适宜为单体构造。单切削刃尤其可以呈楔形。

如果配有双切削刃，则特别适宜使得双切削刃具有W形轮廓，优选至少在垂直于对称平面观察时如此。W形轮廓的左侧边适宜由双切削刃的第一个单切削刃构成，W形轮廓的右侧边则由同一个双切削刃的第二个单切削刃构成。这样就会形成一种特别牢固的布置方式。最好在W形轮廓的偏心顶点上形成刃口。

双切削刃的W形轮廓特别适宜在齿根内延伸，并且最好穿过对称平面。按照这种实施方式，不仅双切削刃的剖面呈W形轮廓，而且连接双切削刃的顶端齿根部分的剖面也呈W形轮廓。

作为备选或补充方案，从上方朝向齿顶观察，和/或平行于对称平面观察，双切削刃最好具有W形轮廓。

在切削刃区域中的齿根上采用至少一个棱锥形切削刃支承结构，还可进一步提高铣齿的机械负荷能力。每一个单切削刃适宜具有棱锥形切削刃支持结构。被支承的切削刃适宜紧贴在切削刃支承结构上的棱锥表面上。切削刃支承结构尤其可以具有斜棱锥形状。尤其可以采用底面为矩形的四棱锥，适宜采用正四棱锥。

如果周边环绕的固定槽具有三角形横断面，则特别有助于以简单、同时可靠的方式将铣齿固定在铣齿座上。铣齿座上的对应紧固件可以具有对应的三角形轮廓。

本发明的另一种首选实施方式在于，齿根具有两个镜像对称于对称平面的固定孔，用于将铣齿固定在铣轮上。可以通过这些固定孔插入固定销，从而将齿根固定在铣齿座上。尤其可以仅用一个固定销将铣齿固定在铣齿座上，通过其中一个固定孔插入固定销。这种镜像对称布置两个固定孔的方式可允许翻转铣齿座上的齿，且即使翻转了铣齿也可使用同一个固定销装置。固定孔可以至少部分穿过固定槽，从而特别便于进行固定。在这种情况下，可将固定销固定在与固定槽对应的铣轮的固定构件之中。

此外最好在齿根中有一个用于拔插工具的工具孔。例如可以将一个拔插销插入该孔之中，通过该孔向齿根施加作用力，从而使得齿根脱离相应的铣齿座。工具孔的轴线适宜在对称平面之中。这样可通过工具孔预防不必要地削弱齿根。最好通过工具孔进行预防。工具孔最好相对于固定孔朝向齿顶错开。

本发明也涉及一种建筑机械，尤其是具有至少一个铣轮的地下连续墙成槽机，在铣轮上安装有上述权利要求中任一项所述的至少一个铣齿。

以下将借助附图中示意性地示出的一种首选实施例，对本发明进行详细解释。图中示出：

附图1为本发明所述铣齿的一种实施例的侧视图，

附图2为该实施例的正视图，

附图3为该实施例的根据附图1从B方向观察的顶部视图，

附图4为该实施例的根据附图1沿剖切线A-A剖开的剖视图，

附图5为该实施例的从上方观察的透视图；和

附图6为该实施例的从下方观察的透视图。

这些附图中所示的铣齿具有舌形齿根1，该齿根从侧面观察(附图1)呈U形。所述齿根1周边被同样也呈U形的固定槽11所包围。尤其如附图2和4所示，该固定槽11的横断面具有延伸到齿根1之中的三角形轮廓。在附图2所示的正视图中，通过两个平行的侧面限定齿根1的范围，这两个侧面自下而上沿着齿根延伸。

在齿根1的顶端，也就是在附图1和2上方所示的背向齿根1的U形轮廓顶点的一侧，各有一个切削刃2、2′(Schneide)布置在相对的齿根侧上。切削刃2、2′被设计成双切削刃形式，并且具有两个楔形的单切削刃。这些附图中仅仅切削刃2的单切削刃22、22′标有附图标记。第二个切削刃2′类似地设有两个单切削刃。

单切削刃22、22′各有一个双楔形结构，所述双楔形结构具有两个大致相互垂直、相互交接的楔块，其中这两个楔块中的每一个楔块均限定一个刃口(Schneidkante)33或34(附图1)。侧面刃口33与上刃口34分别汇聚在相应单切削刃22的刃尖35之中。

在齿根1侧面，在切削刃2、2′的区域内分别形成两个棱锥形切削刃支承结构15。每一个切削刃支承结构15各自支承单切削刃22之一。在此，相应的单切削刃22紧贴在相应切削刃支承结构15的外表面上。在底面为矩形的棱锥形结构15的范围内，齿根逐渐变细，以防止齿根发生不必要的磨损。

在齿根中有两个相互平行且部分穿过固定槽11的固定孔18、18′(附图1和2)。除此之外，在齿根1中心还有一个用于拔插工具(Ausziehwerkzeug)的工具孔19。

包括齿根1、切削刃2、2′、固定孔18、18′和工具孔19在内的整个铣齿镜像对称于第一对称平面71(附图1和4)。该对称平面在附图1中垂直于绘图平面，而在附图2中则平行于从齿顶到齿根的绘图平面。由于镜像对称于对称平面71，因此铣齿适合于在相反的铣削方向进行铣削(在附图1中向左和向右)。

除此之外，铣齿也镜像对称于第二个对称平面72(附图2、3和4)。第二对称平面72垂直于从齿顶至齿根的第一对称平面71。与同切削刃2、2′相隔一定距离的第一对称平面71的不同之处在于，第二对称平面72穿过切削刃2、2′，更确切地说，在两个单切削刃22和22′之间延伸，平行于附图1的绘图平面，并且垂直于附图2的绘图平面。

尤其如附图1所示，铣齿具有顶端呈W形的轮廓21。该W轮廓的外侧由两个切削刃2、2′构成，而内侧由齿根1构成。W形轮廓21的中间顶点位于对称平面71之中。W形轮廓的外侧边由两个切削刃2或2′的上刃口34构成。

尤其如附图2所示，两个单切削刃22、22′及其楔形结构在铣齿的正视图中，也就是在切削刃2的切削方向观察(附图2)，构成另一个W形轮廓29。这个反向的W形轮廓29在齿顶上部突出。W形轮廓29的偏心顶点由上刃口34构成。如附图5所示，这个反向呈W形的轮廓29在铣齿的整个顶端范围内延伸，也就是说，W型轮廓29不仅在切削刃2、2′的范围内延伸，而且也在切削刃2、2′之间的顶端齿根范围60之内延伸。

另一个反向呈W形的轮廓30如俯视图(附图3)所示。该轮廓30在齿顶前端突出，由两个单切削刃22、22′的双楔形结构的第二楔形部分构成，也就是说，另一个W型轮廓30的偏心顶点由侧面刃口33构成。

在使用过程中将铣齿固定在图中没有绘出的铣轮的铣齿座上。在此，将对应的轮廓构件伸入到固定槽11之中，并且将铣齿固定在铣齿座上。然后可以将固定销插入两个固定孔18或18′之一中，将铣齿固定。然后就可以使得铣轮旋转，其中在铣削方向超前的切削刃2或2′挖开土壤。

Claims (11)

1.用于地下连续墙成槽机的铣齿，所述铣齿具有对称平面，并且所述铣齿具有：

用于固定在铣轮之中的舌形的齿根，其中所述舌形的齿根具有顶端和围绕周边的环绕的固定槽，并且所述对称平面垂直于所述齿根的U形侧面；和

至少两个彼此相对布置的切削刃，所述切削刃在所述对称平面的相反的侧面布置在齿根顶端，

其中，所述铣齿关于所述对称平面镜像对称，

其中，所述铣齿具有至少一个顶端呈W形的轮廓，该轮廓在所述至少两个切削刃范围内延伸；

所述铣齿的对称平面穿过所述至少一个顶端呈W形的轮廓的中间顶点；

所述至少一个顶端呈W形的轮廓的外侧边由所述至少两个切削刃构成；并且

所述至少两个切削刃分别构造成具有平行的刃口的双切削刃，并且所述双切削刃在从垂直于所述对称平面的方向观察时具有呈W形的轮廓。

2.根据权利要求1所述的铣齿，其中所述铣齿镜像对称于垂直于所述对称平面的另一个对称平面。

3.根据权利要求1所述的铣齿，其中切削刃至少局部呈多面体形状，并且各自具有至少一个刃口。

4.根据权利要求1所述的铣齿，其中切削刃以不可活动的方式布置在齿根上，并且齿根以不可活动的方式布置在铣轮上。

5.根据权利要求1所述的铣齿，其中双切削刃的W形轮廓在齿根内延伸，从而不仅双切削刃的剖面呈W形轮廓，而且连接双切削刃的顶端齿根部分的剖面也呈W形轮廓。

6.根据权利要求1所述的铣齿，其中在齿根上切削刃区域内至少有一个呈棱锥形的切削刃支承结构。

7.根据权利要求1所述的铣齿，其中周边环绕的固定槽具有三角形横断面。

8.根据权利要求1所述的铣齿，其中齿根具有两个镜像对称于对称平面的固定孔，这些固定孔用于将铣齿固定在铣轮上。

9.根据权利要求1所述的铣齿，其中在齿根内有一个用于拔插工具的工具孔，其中所述工具孔的轴线在对称平面中延伸。

10.建筑机械，具有至少一个铣轮，铣轮上安装有至少一个根据权利要求1所述的铣齿。

11.根据权利要求10所述的建筑机械，其中，所述建筑机械是地下连续墙成槽机。

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