CN108115848A - 车载式岩石切割机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车载式岩石切割机，包括：切割装置，其上设置有切割锯；安装平台，其用于装设所述切割装置；进给机构，其用于为所述切割锯的切割作业提供进给；底盘，其设置在所述安装平台下方；其中：所述安装平台以能够在垂直于所述切割锯的进给方向的平面上进行转动的方式与所述底盘铰接，且所述底盘与所述安装平台之间装设有用于驱动所述安装平台转动的第一油缸。本发明将安装平台与底盘铰接，并通过油缸驱动安装平台，使安装平台在横向倾斜地面仍能够通过调整油缸伸缩量而保持水平状态，从而使切割锯能够进行竖直切割。

Description

车载式岩石切割机

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种车载式岩石切割机。

背景技术

岩石切割机利用刀锯对岩石进行切割进而使岩石从母岩上分离。刀锯的种类有多种，如链锯、环锯以及圆盘锯等。为了方便切割，岩石切割机通常设置在移动设备上，现有技术中根据移动设备的不同分成两种切割机，一种是车载式岩石切割机，切割装置(切割装置也可成作业装置中安装有圆盘切割锯)装设在挖掘机、装载机等移动设备上；另一种是轨道是岩石切割机，切割装置装设在轨道车辆上。

上述两种岩石切割机虽然能够满足施工现场要求，但仍然存在以下技术缺陷：

轨道式适用于固定的场所，而且每次切割完成之后，都需要重新铺设轨道，工作量较大。切割的进刀速度恒定，无法根据岩石硬度调整速度。

车载式虽然可以实现自行走的功能，但是在切割控制方面存在以下不足：

1、在设备在具有横向坡度的地面作业时，无法竖直设置的切割锯实现垂直切割。

2、切割锯无法进行横向位置的调整。

3、由于是手柄操作切割速度，切割速度不能恒定，且进给运动和切割运动相对独立。

4、切割锯移位通过移动车体完成，无法完成对平行度要求较高的作业。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明提一种能够克服上述缺陷的车载式岩石切割机。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种车载式岩石切割机，包括：切割装置，其上设置有切割锯；安装平台，其用于装设所述切割装置；进给机构，其用于为所述切割锯的切割作业提供进给；底盘，其设置在所述安装平台下方；其中：所述安装平台以能够在垂直于所述切割锯的进给方向的平面上进行转动的方式与所述底盘铰接，且所述底盘与所述安装平台之间装设有用于驱动所述安装平台转动的第一油缸。

优选地，所述安装平台与所述底盘的铰接点的两侧均至少设置一根所述第一油缸。

优选地，所述进给机构包括铺设在所述安装平台的滑轨、安装有所述切割装置并能够在所述滑轨上滑动的滑动架以及两端分别安装在所述安装平台和所述滑动架上用于驱动所述滑动架以为所述切割锯提供进给的第二油缸。

优选地，还包括横向变位机构，所述切割装置通过所述横向变位机构安装在所述滑动架上以使所述切割锯能够在垂直于进给方向上横向移动。

优选地，所述横向变位机构包括安装在所述滑动架上的壳体、横置在所述壳体中的光轴、能够在所述光轴上滑动并与所述切割锯连接的滑座以及驱动所述滑座滑动以使所述切割锯横向变位的第三油缸。

优选地，还包括控制系统，所述控制系统控制所述切割锯的转速，并根据所述切割锯的转速和切削深度控制所述切割锯的进给速度。

优选地，所述控制系统包括安装有控制程序的控制器，所述切割锯由电机驱动，所述控制器通过控制所述电机的电流控制所述切割锯的转速，通过控制所述第二油缸的液压油的流量控制所述第二油缸伸缩速度以控制所述切割锯的进给速度。

优选地，还包括用于为切割作业提供冷却的冷却系统，所述冷却系统包括水箱和水泵，所述控制器内存储有所述切割锯的转速的预定值，当所述切割锯的转速大于所述预定值时，所述控制器控制所述水泵开启以为所述切割锯提供冷却液。

优选地，所述切割锯为两个，两所述切割锯在竖直方向上平行且间隔设置。

优选地，所述底盘上还安装有履带式行走机构。

与现有技术相比，本发明的车载式岩石切割机的有益效果是：本发明将安装平台与底盘铰接，并通过油缸驱动安装平台，使安装平台在横向倾斜地面仍能够通过调整油缸伸缩量而保持水平状态，从而使切割锯能够进行竖直切割。

附图说明

图1为本发明的车载式岩石切割机的立体结构示意图；

图2为本发明的车载式岩石切割机的平面结构示意图；

图3为本发明的车载式岩石切割机在水平地面时底盘与安装平台的状态示意图；

图4为本发明的车载式岩石切割机在横向倾斜地面时底盘与安装平台的状态示意图；

图5为本发明的车载式岩石切割机的横向变位机构的结构示意图。

图中：

1-安装平台；2-底盘；3-切割装置；4-切割锯；5-进给机构；501-滑动架；502-滑轨；503-第二油缸；6-横向变位机构；7-支腿；8-控制器；9-柴油箱；10-液压油箱；11-水箱；12-发动机罩；13-第一油缸；14-行走履带；15-壳体；16-光轴；17-第三油缸；18-锁紧油缸；19-滑座。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。

如图1和图2所示，本发明的一个实施例公开了一种车载式岩石切割机，该车载式岩石切割机包括一个安装平台1、切割装置3、进给机构5、底盘2、行走机构以及支腿7，安装平台1上安装多种零部件，如动力系统中的发动机、柴油箱9以及发动机罩12，液压系统中的液压油箱10；切割装置3也安装在安装平台1上，并位于安装平台1的前部上方，该切割装置3上安装有竖直设置的切割锯4，优选为竖直且平行间隔设置的两个切割锯4；进给机构5也安装在安装平台1上，该进给机构5用于驱动切割装置3整体向前移动以为切割锯4的切割作业提供进给；底盘2设置在安装平台1的下方用于支撑安装平台1以及安装平台1上的零部件，行走机构安装在底盘2上，该行走机构在作业场中用于改变整个设备的位置以对不同位置的岩石进行切割，该行走机构优选为行走履带14，这种行走机构能够承受较大载荷；支腿7也设置在安装平台1，当切割位置调整好时支腿7伸至地面以支撑整个设备。如图3和图4所示，本发明的关键在于：安装平台1与底盘2铰接，且铰接的方式是使得安装平台1能够在垂直于切割锯4的进给方向的平面上进行转动的方式，且底盘2与安装平台1之间装设有用于驱动安装平台1转动的第一油缸13。如图3所示，当本发明的车载式岩石切割机在横向倾斜的地面作业时，虽然底盘2会随地面发生倾斜，但通过调整第一油缸13的伸缩量，能够使安装平台1(此时安装平台1与底盘2之间夹角等于地面的倾斜角)保持水平，如此，切割装置3上的切割锯4会始终保持竖直状态，从而完成竖直切割。如图4所示，当本发明的车载式岩石切割机在水平地面作业时，通过调节第一油缸13的伸缩量使安装平台1与地面保持水平。优选地，在安装平台1与底盘2的铰接点的两侧均至少设置一根第一油缸13。当车载式岩石切割机由水平地面行驶至倾斜地面时，使铰接点的一侧油缸伸出，另一侧油缸缩短即可实现安装平台1水平。

应该解释：上述和下述的“横向”是相对于切割锯4的进给方向而言，即垂直于切割锯4的进给的水平方向，在切割锯4的进给方向与设备的行驶方向一致时，“横向”也可认为是相对于设备的行驶方向而言，本文为方便描述方向，不妨设定切割锯4的进给方向与设备的行驶方向一致。

进给机构5是使切割锯4能够进给以实现切削岩石的必要机构，该机构的结构和组成可以有多种，利用电机驱动丝杠转动以使丝母驱动切割锯4实现进给运动，在本发明的一个优选实施例中，进给机构5包括滑轨502、滑动架501以及第二油缸503，滑轨502以沿切割锯4进给的方向延伸的方式铺设在安装平台1上，滑动架501设置在安装平台1上并与滑轨502形成滑动配合，切割装置3安装在滑动架501上，第二油缸503一端与滑动架501连接，另一端与安装平台1连接。如此，通过第二油缸503的伸缩来实现切割锯4的进给，且第二油缸503的伸缩速度即为切割锯4的进给速度。

现有技术中的车载式岩石切割机的切割锯4很难进行横向调整，若调整切割锯4的横向位置，需移动整个设备的位置，这势必使切割锯4的切割位置很难做到精准，为方便切割锯4的横向位置的调整以精准切割岩石，如图1和图2所示，在滑动架501与切割装置3之间设置横向变位机构6。

能够使切割锯4进行横向位置调整的横向变位机构6的结构和组成有多种，如通过液压或电机驱动的蜗轮蜗杆机构或齿轮齿条机构，如图5所示，在本发明的一个优选实施例中，横向变位机构6包括安装在滑动架501上的壳体15、横置在壳体15中的光轴16、能够在光轴16上滑动并与切割锯4连接的滑座19以及驱动滑座19滑动以使切割锯4横向变位的第三油缸17。如此，通过改变第三油缸17的伸缩量来改变切割锯4的位置，从而实现横向切割位置的精准定位，优选地，为使切割锯4调整后稳定在该位置，滑座19上还安装有锁紧油缸18。

为了实现切割装置3作业的自动控制，本发明的车载式岩石切割机包括控制系统，该控制系统根据岩石的质地来控制切割装置3的切割作业，具体地，根据岩石的质地控制切割锯4的转速，并根据切割锯4的转速和切削深度控制切割锯4的进给速度，如此，该控制系统将切割锯4的转速、切削深度以及进给速度的参数相关联，从而实现切割作业的自动控制，相比现有技术的切割机通过人工控制相互独立的参数的方式，本控制系统使切割效率、质量大大提高。

具有上述功能的控制系统可以有多种，在本发明的一个优选实施例中，控制系统包括安装有控制程序的控制器8，切割锯4由电机驱动，控制器8通过控制电机的电流控制切割锯4的转速，通过控制第二油缸503的液压油的流量控制第二油缸503伸缩速度以控制切割锯4的进给速度，优选地，通过控制器8设置控制电机的转速档位，从而实现切割锯4的定速自动切割。

在本发明的一个优选实施例中，车载式岩石切割机还包括用于为切割作业提供冷却的冷却系统，冷却系统包括水箱11和水泵，控制器8内存储有切割锯4的转速的预定值，当切割锯4的转速大于预定值时，控制器8控制水泵开启以为切割锯4提供冷却液。该预定值使通过理论计算和实验获得的，该预定值是切割锯4切割岩石时需要冷却液的最低转速，也就是说当切割锯4的转速达到该转速时，控制器8控制水泵对切割锯4提供冷却液，且冷却液随转速的增大而增多。

上述的安装平台1的转动角度的变化、切割锯4的进给运动以及切割锯4的横向位置调整均通过油缸驱动，从而实现了割刀运动以及安装平台1的转动的无级连续变化，使各种调整准确无误。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种车载式岩石切割机，其特征在于，包括：

切割装置，其上设置有切割锯；

安装平台，其用于装设所述切割装置；

进给机构，其用于为所述切割锯的切割作业提供进给；

底盘，其设置在所述安装平台下方；其中：

所述安装平台以能够在垂直于所述切割锯的进给方向的平面上进行转动的方式与所述底盘铰接，且所述底盘与所述安装平台之间装设有用于驱动所述安装平台转动的第一油缸。

2.根据权利要求1所述的车载式岩石切割机，其特征在于，所述安装平台与所述底盘的铰接点的两侧均至少设置一根所述第一油缸。

3.根据权利要求1所述的车载式岩石切割机，其特征在于，所述进给机构包括铺设在所述安装平台的滑轨、安装有所述切割装置并能够在所述滑轨上滑动的滑动架以及两端分别安装在所述安装平台和所述滑动架上用于驱动所述滑动架以为所述切割锯提供进给的第二油缸。

4.根据权利要求3所述的车载式岩石切割机，其特征在于，还包括横向变位机构，所述切割装置通过所述横向变位机构安装在所述滑动架上以使所述切割锯能够在垂直于进给方向上横向移动。

5.根据权利要求4所述的车载式岩石切割机，其特征在于，所述横向变位机构包括安装在所述滑动架上的壳体、横置在所述壳体中的光轴、能够在所述光轴上滑动并与所述切割锯连接的滑座以及驱动所述滑座滑动以使所述切割锯横向变位的第三油缸。

6.根据权利要求5所述的车载式岩石切割机，其特征在于，还包括控制系统，所述控制系统控制所述切割锯的转速，并根据所述切割锯的转速和切削深度控制所述切割锯的进给速度。

7.根据权利要求6所述的车载式岩石切割机，其特征在于，所述控制系统包括安装有控制程序的控制器，所述切割锯由电机驱动，所述控制器通过控制所述电机的电流控制所述切割锯的转速，通过控制所述第二油缸的液压油的流量控制所述第二油缸伸缩速度以控制所述切割锯的进给速度。

8.根据权利要求7所述的车载式岩石切割机，其特征在于，还包括用于为切割作业提供冷却的冷却系统，所述冷却系统包括水箱和水泵，所述控制器内存储有所述切割锯的转速的预定值，当所述切割锯的转速大于所述预定值时，所述控制器控制所述水泵开启以为所述切割锯提供冷却液。

9.根据权利要求1所述的车载式岩石切割机，其特征在于，所述切割锯为两个，两所述切割锯在竖直方向上平行且间隔设置。

10.根据权利要求1所述的车载式岩石切割机，其特征在于，所述底盘上还安装有履带式行走机构。