CN105804431B - 开孔取芯一体破拆救援属具 - Google Patents

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Abstract

本发明为开孔取芯一体破拆救援属具，本属具包括液压墙锯、旋转平台、取芯抱爪。其中，两台液压墙锯对称安装在旋转平台上，墙锯直线切割配合旋转平台的旋转可在钢筋混凝土质的墙壁或楼板上打开一个矩形的通道口。倾斜安装的墙锯和抱爪用以完后切割后的取芯过程，保证救援安全。整个属具以通用的液压接头安装到大型工程机械上。本发明可以将通用大型工程机械装备迅速转换为专用大型工程机械救援装备。

Description

开孔取芯一体破拆救援属具
技术领域
本发明涉及一种新型破拆救援属具，具体涉及到机械设计、液压传动控制技术，属于工程机械救援装备的技术领域。
背景技术
在抗震救灾过程中，面对建筑废墟，当遇到整面剪力墙墙壁或大块楼板，钳断、抓取或启缝、顶撑不易打开救援通道时，有必要使用低扰动破障方法，在障碍物上打开人员和担架等工具通过的救援通道。现有的大型工程破碎破拆属具工作力度、冲击较大，用于废墟这样的非稳定结构易引发二次坍塌，造成新的人员伤害。利用圆盘锯对钢筋混凝土质的墙壁、楼板进行线性切割，避免产生较大的冲击和震动，安全快速开辟矩形救援通道，形成低扰动破障多功能地震救援属具。将小震动、快速切割的圆盘锯与工程机械结合，针对救援现场环境的操作空间，有望实现较好的适应性，对我国地震救援能力的提高及救援装备的发展有着重要意义。
发明内容
本发明的目的在于在大型的剪力墙壁或大块楼板上打开一个矩形的救援通道，并且考虑救援安全性，设计取芯装置将切割下的混凝土芯部取出，防止掉落砸伤被困人员。采用圆盘锯对钢筋混凝土质的楼板、墙壁进行线性切割，形成一个矩形的通道口，然后抱爪从切缝中伸入托住切下的混凝土块并取出。根据救援实际需要，本发明具有开孔、取芯两种功能，能够代替现有的手工救援操作，并且救援效率和安全性上有很大提高。两种功能的集成形成了一种新的破拆救援属具，通过与工程机械的对接高效地完成破拆救援任务。
开孔取芯一体破拆救援属具，其特征在于：该属具包括液压墙锯、旋转平台装置、取芯抱爪；
旋转平台装置包括通用液压接头、机架、旋转平台、转台、伺服电机；机架的上部连接通用液压接头，通过通用液压接头与大型工程设备对接，机架的下部连接旋转平台；伺服电机驱动旋转平台转动，进而使固接在旋转平台上的转台随之转动；液压墙锯、取芯抱爪都通过安装座安装在转台上，工作时通过转台完成旋转；
液压墙锯包括金刚石锯片、墙锯支撑架、墙锯直线导轨、液压马达、液压旋臂、墙锯安装座、墙锯导轮、墙锯行走马达、墙锯液压接头、齿条；金刚石锯片对称布置在旋转平台上，液压马达驱动金刚石锯片，由液压旋臂摆动进行向下切割；液压墙锯的整个主机安装在墙锯直线导轨上，由墙锯行走马达驱动，墙锯导轮设置在沿墙锯直线导轨的水平方向上，墙锯直线导轨沿齿条平行移动，进行直线切割；墙锯支撑架与墙锯安装座成角度安装，使金刚石锯片与切割平面法线之间成5°-15°；液压马达、墙锯行走马达上接有墙锯液压接头；
取芯抱爪包括抱爪驱动液压缸、抱爪连接架、抱爪、抱爪安装架、液压缸安装座、抱爪安装滑块、抱爪直线导轨；两个抱爪安装架安装在转台上，抱爪安装架上安装有抱爪驱动液压缸，抱爪驱动液压缸通过抱爪连接架连接抱爪。通过抱爪驱动液压缸的伸缩推动抱爪完成伸出和收回动作。抱爪安装在抱爪安装滑块上能沿抱爪直线导轨滑动。抱爪安装架成角度设计，使抱爪也与切割平面法线成5°-15°，因此抱爪能伸入切缝中完成抱爪过程。
采用线切割的圆盘锯切割钢筋混凝土废墟避免产生较大冲击和震动，并以切割锯整体旋转的方式切割出矩形的通道口。
本发明采用双锯片对称分布，两台液压墙锯同时切割的工作模式大大提高了救援效率，在一定程度上减小了震动和冲击的产生，对于不稳定的废墟结构提高了安全性。
本发明可取的有益效果是本属具在保证安全的前提下，能够快速打开救援通道，能与通用大型工程机械装备快速对接，使位于地震灾区的通用大型工程机械装备迅速能够转换为专用大型工程机械救援装备。
附图说明
图1整体装配三维图；
图2整体装配俯视图；
图3整体装配主视图；
图4整体装配左视图；
图5液压墙锯结构图；
图6液压墙锯驱动视图；
图7抱爪结构图；
图8抱爪安装视图；
图9抱爪工作视图；
图10整体工作视图；
图中：1.金刚石锯片，2.抱爪驱动液压缸，3.通用液压接头，4.机架，5.抱爪连接架，6.抱爪，7.旋转平台，8.转台，9.墙锯支撑架，10.墙锯直线导轨，11.液压马达，12.液压旋臂，13.墙锯安装座，14.墙锯导轮，15.墙锯行走马达，16.墙锯液压接头，17.齿条，18.抱爪安装架，19.液压缸安装座，20.抱爪安装滑块，21.抱爪直线导轨，22.伺服电机。
具体实施方式
下面结合附图说明下具体实施方式：
如图1-10所示，开孔取芯一体破拆救援属具，该属具包括液压墙锯A、旋转平台装置和取芯抱爪B；
旋转平台装置包括通用液压接头3、机架4、旋转平台7、转台8、伺服电机22；机架4上连接通用液压接头3，与大型工程设备对接，下连接旋转平台7；伺服电机22驱动旋转平台转动使固接在旋转平台上的转台8随之转动。液压墙锯、取芯抱爪都通过安装座安装在转台8上，工作时通过转台8完成旋转；
液压墙锯包括金刚石锯片1、墙锯支撑架9、墙锯直线导轨10、液压马达11、液压旋臂12、墙锯安装座13、墙锯导轮14、墙锯行走马达15、墙锯液压接头16、齿条17；液压马达11驱动金刚石锯片1，由液压旋臂12摆动进行向下切割。液压墙锯整个主机安装在墙锯直线导轨10上，由墙锯行走马达15驱动，导轮14导向，沿齿条17移动，进行直线切割。墙锯支撑架9与墙锯安装座13成一定角度安装，使金刚石锯片1与切割平面法线成10度角。
取芯抱爪包括抱爪驱动液压缸2、抱爪连接架5、抱爪6、抱爪安装架18、液压缸安装座19、抱爪安装滑块20、抱爪直线导轨21；两个抱爪安装架18安装在转台8上，其上安装抱爪驱动液压缸2，抱爪驱动液压缸2通过抱爪连接架5连接抱爪6。液压缸的伸缩推动抱爪6完成伸出和收回动作。抱爪6安装在抱爪安装滑块20上能沿抱爪直线导轨21滑动。抱爪安装架18呈一定角度设计，使抱爪6也与切割平面法线成10度角，因此抱爪可以伸入切缝中完成抱爪；
液压墙锯完成一条矩形边的切割后，旋转平台转动90度，开始对相邻的矩形边就进行切割，同时抱爪伸入先前切割的缝隙中托住切割的混凝土芯部，切割全部完成后，锯片通过旋臂收起，大型机械的机械臂提起混凝土芯部，最后抱爪收起，芯部滑落完成整个开孔取芯破拆过程。
通用液压接头3与工程机械的液压系统连接进行救援作业。

Claims (3)

1.开孔取芯一体破拆救援属具，其特征在于：该属具包括液压墙锯(A)、旋转平台装置、取芯抱爪(B)；
旋转平台装置包括通用液压接头(3)、机架(4)、旋转平台(7)、转台(8)、伺服电机(22)；机架(4)的上部连接通用液压接头(3)，机架(4)的下部连接旋转平台(7)；伺服电机(22)驱动旋转平台(7)转动，进而使固接在旋转平台上的转台(8)随之转动；液压墙锯、取芯抱爪都通过安装座安装在转台(8)上，工作时通过转台(8)完成旋转；
液压墙锯(A)包括金刚石锯片(1)、墙锯支撑架(9)、墙锯直线导轨(10)、液压马达(11)、液压旋臂(12)、墙锯安装座(13)、墙锯导轮(14)、墙锯行走马达(15)、墙锯液压接头(16)、齿条(17)；金刚石锯片(1)对称布置在旋转平台(7)上，液压马达(11)驱动金刚石锯片(1)，由液压旋臂(12)摆动进行向下切割；液压墙锯的整个主机安装在墙锯直线导轨(10)上，由墙锯行走马达(15)驱动，墙锯导轮(14)设置在沿墙锯直线导轨(10)的水平方向上，墙锯直线导轨(10)沿齿条(17)平行移动，进行直线切割；墙锯支撑架(9)与墙锯安装座(13)成角度安装，使金刚石锯片(1)与切割平面法线之间成5°-15°；液压马达(11)、墙锯行走马达(15)上接有墙锯液压接头(16)；
取芯抱爪包括抱爪驱动液压缸(2)、抱爪连接架(5)、抱爪(6)、抱爪安装架(18)、液压缸安装座(19)、抱爪安装滑块(20)、抱爪直线导轨(21)；两个抱爪安装架(18)安装在转台(8)上，抱爪安装架(18)上安装有抱爪驱动液压缸(2)，抱爪驱动液压缸(2)通过抱爪连接架(5)连接抱爪(6)；通过抱爪驱动液压缸(2)的伸缩推动抱爪(6)完成伸出和收回动作；抱爪(6)安装在抱爪安装滑块(20)上能沿抱爪直线导轨(21)滑动；抱爪安装架(18)成角度设计，使抱爪(6)也与切割平面法线成5°-15°，因此抱爪能伸入切缝中完成抱爪过程。
2.根据权利要求1所述的开孔取芯一体破拆救援属具，其特征在于：采用线切割的圆盘锯切割钢筋混凝土废墟避免产生较大冲击和震动，并以切割锯整体旋转的方式切割出矩形的通道口。
3.根据权利要求1所述的开孔取芯一体破拆救援属具，其特征在于：通用液压接头(3)与工程机械的液压系统连接进行救援作业。
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