CN108867735A - 用于在地面中产生槽的槽壁设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于在地面中产生槽的槽壁设备及方法，具体而言，由此借助于顶端区段处的保持装置，槽壁设备的底框借助于至少一个土壤挖掘装置保持，该设备定位在底框的底端区段处，在产生槽的同时挖掘土壤，借助于夹持装置，相对侧上的至少两个夹持元件由至少一个促动缸沿侧向延伸，由此槽壁装置的至少一部分夹持在槽中，且借助于压力装置，压力施加到至少一个土壤挖掘装置上。根据本发明，提供了具有至少两个夹持元件和至少一个夹持缸的夹持装置定位在中间框上，中间框沿底框安装，使得其可位移。中间框由夹持装置夹持且关于地面牢固地保持。具有土壤挖掘装置的底框借助于压力装置朝下受压。

Description

用于在地面中产生槽的槽壁设备及方法

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的用于在地面中产生槽的槽壁设备，其具有底框；在底框的底端区段处的至少一个土壤挖掘装置；在底框的顶端区段处的保持装置；夹持装置，其带有定位成相对的至少两个可沿侧向移动的夹持元件，以及至少一个促动缸，其引起夹持元件沿侧向延伸，以便将泥浆壁设备的至少一部分夹持在槽中；以及允许压力施加到至少一个土壤挖掘装置上的压力装置。

本发明还涉及根据权利要求14的前序部分的用于使用槽壁设备在地面中产生槽的方法，由此槽壁设备的底框借助于保持装置保持在其顶端区段处，借助于定位在底框的底端区域处的至少一个土壤挖掘装置来挖掘土壤，同时产生槽，借助于夹持装置，定位成相对的至少两个夹持元件由至少一个促动缸沿侧向延伸，由此槽壁设备的至少一部分夹持在槽中，且借助于压力装置，压力施加到至少一个土壤挖掘装置上。

背景技术

此类槽壁设备尤其称为所谓的具有作为土壤挖掘装置的切割轮的槽切割机。这些通常经由承载缆来悬挂在支承设备上。因此，槽壁设备的重量限制了此设备处的对地面的最大压力。

然而，当在较硬的土壤中工作时，例如，包含石头或岩石的那些，可能需要在切割轮上施加更大的压力。原则上，这可从槽外，使用升降平台或支承设备上的等效的液压缸来完成。然而，在此情况下，需要适合的重型杆来将轴向力传递至泥浆壁设备，其总体上非常昂贵。

这种普通类型的现有技术可在EP0811724B1和DE69728713T2中找到。这些公知的槽切割机具有底框上的侧向夹持元件，借助于夹持元件，底框可夹持在切割框上，且底框可固定到地面上。切割轮定位在可垂直调节的支承单元上，如果底框牢固夹持到槽中，则由此可借助于垂直地定位的液压缸将具有切割轮的支承单元向下压。

这些公知的槽切割机具有许多不同的可水平延伸的夹持元件，因为槽切割机的主要部分抵靠着槽壁夹持。这还意味着槽切割机的重量的较大比例由槽的侧壁承载。在槽切割机的重量以此方式沿侧向位移的情况下，因此其不再可用作切割轮的压力。具有液压缸的压力装置必须适当地构造成很大，使得这些在一方面可补偿槽壁设备的重量的压力缺失，且在另一方面可将附加的压力施加在切割轮上。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于在地面中产生槽的槽壁设备和方法，由此利用槽壁设备的简单构造，可将高压力以尤其有效的方式施加到土壤挖掘装置上。

根据本发明，所述目的一方面通过具有权利要求1的特征的槽壁设备且另一方面通过具有权利要求14的特征的方法来达成。从属权利要求中详述了本发明的优选实施例。

根据本发明的槽壁设备特征在于具有至少两个夹持元件和至少一个夹持缸的夹持装置定位在中间框上，该夹持装置沿底框安装，使得其可滑动，且压力装置布置在中间框与底框之间。

此外，根据本发明的用于在地面中产生槽的方法特征在于，具有至少两个夹持元件和至少一个夹持缸的夹持装置定位在中间框上，夹持装置沿底框安装，使得其可滑动，通过夹持装置，中间框夹持并固定到地面，且借助于压力装置向下推动带有土壤挖掘装置的底框。

本发明的基本构想在于，当在较硬的土壤材料中工作时，槽壁设备的大部分重量仍作用于土壤挖掘装置上，由此附加的压力主要由压力装置施加。

根据本发明，这通过以下达成：槽壁设备悬挂或保持在其上的底框进一步保持连接到土壤挖掘装置上，而板状夹持元件和至少一个夹持缸定位在其上的相对较小的中间框抵靠着槽的环绕壁夹持。在此形式中，具有土壤挖掘装置的底框安装在中间框上，使得其可滑动。

以此方式，泥浆壁设备的大部分重量仍能够作用于土壤挖掘装置上，即使泥浆壁设备夹持在槽中。在此变型中，压力装置定位在中间框与底框之间，使得除底框和土壤挖掘装置的重量外，通过压力装置可施加压力。由于压力装置因此仅需施加附加的压力，由此该压力装置总体上可制作成更紧凑且更廉价。

根据本发明的泥浆壁设备的一个优选实施例包括将中间框安装在底框的外侧上，使得其可滑动。适合的引导和滑动装置可配合在底框的外侧上以用于中间框。

根据本发明的改进，特别优选的是底框具有盒状安装区段，中间框沿该安装区段安装且可滑动地受引导。这里，底框上的安装区段可具有小于底框的邻接区域的截面。尤其是，安装区段设计成使得中间框沿底框的垂直轴线或纵轴线安装在上位置与下位置之间，使得其可滑动。优选还形成在安装区段处的自由空间，在其中，具有夹持元件和促动缸的夹持装置定位成使得在处于收缩位置时，它们在它们外部尺寸上不会突出超过底框的外周边。当对应地促动夹持装置时，夹持元件沿侧向延伸，由此它们从收缩位置移动到朝外突出的夹持位置。

根据本发明的一个变型，达成了特别紧凑的布置，其中中间框具有夹状底架，夹持元件安装到其上，使得其可滑动。因此，中间框的底架是壳状的构件，其包围盒状安装区段，尤其是类似于夹具。板状夹持元件，尤其是具有相对较大的表面面积且在其宽度上大体与底框的宽侧的宽度对应，定位在底架的外侧上。所述至少一个促动缸定位在底架与夹持元件之间，促动缸优选为液压操作的促动缸，即所谓的液压缸。

原则上，尤其可提供仅单个夹持元件和成对的夹持元件，其可借助于单个促动缸在收缩靠置位置与延伸夹持位置之间移动。根据本发明的另一实施例，特别有利的是，多个促动缸定位在夹持元件与底架之间。对于有较大表面面积的板状夹持元件，尤其可提供两个、三个、四个或更多促动缸。相对较大数量的促动缸导致单个促动缸的较小安装空间，但其中总体上仍要实现较大的促动力。

原则上，促动缸可以适当方式定位，其中促动力可经由对应的传递机构来转变成夹持元件的期望的水平促动。

根据本发明的槽壁设备的优选实施例包括提供了水平地定位的若干个促动缸。这允许了促动缸的促动力沿水平方向直接地传递至夹持元件上。尤其是，可提供分别由促动缸促动的两个以上的夹持元件，例如两对或四对夹持元件。水平促动缸可定位在夹持元件或中间框之间，或可延伸通过中间框，且在两侧上靠置于夹持元件。

达成了关于槽壁设备的可用性的进一步改善，其中提供了朝向水平方向倾斜的若干个第二促动缸。这允许了提供对应的连接或传递机构，通过连接或传递机构，方向倾斜的促动力按期望转变成夹持元件的水平促动。此外，经由倾斜地定位的促动缸，还可达成板状夹持元件的倾斜，这在某些情况下可有利于将泥浆壁设备降入或升出地面。

此外，实现了泥浆壁设备的高度适应性，其中各个夹持元件均经由至少一个枢转杆连接到底架上，使得其可调节。如果安装空间有限，这也允许了生成相对较大的传递力。

原则上，压力装置可以以适用于将附加压力施加到土壤挖掘装置上的任何方式设计。压力装置定位在底框与土壤挖掘装置之间。

根据本发明的另一个实施例，特别有利的是压力装置具有至少一个压力缸，优选为若干个压力缸。压力缸优选为液压操作的。具体而言，可提供两个、三个或四个液压压力缸。

根据本发明的一个改型，优选的是各个压力缸一方面附接到底框上，且另一方面附接到底架或夹持元件上。对应的支座可设置在底框处，独立的压力缸柔性地附接到支座上。缸壳体优选附接到底框上，同时缸活塞的自由端配合到底架或夹持元件中的一个上。该配合也可通过倾斜接头来实现。具有压力缸的压力装置可定位在中间框上方或下方。

根据本发明的一个实施例，对于压力缸特别方便的是朝向垂直方向倾斜，由此通过压力缸的促动，具有土壤挖掘装置的主底座可相对于夹持的中间框朝下受压。压力缸朝向垂直方向的倾斜优选为1°到30°，由此压力缸在中间框的方向上朝外倾斜。由于此倾斜，在施加压力时，总是沿水平方向生成一定力分量，引起板形夹持元件附加地压靠槽的环绕壁。由此，在较大的压力施加到土壤挖掘装置上时，也达成了底框在槽中的位置的更好的固定。

还有利的是，泥浆壁设备设计成类似槽切割机，由此土壤挖掘装置具有至少一个切割轮。优选存在若干个切割轮，尤其是两对切割轮，即，总共四个切割轮。以此方式设计的槽切割机可连续地挖掘土壤，由此取决于实施例，挖掘的土壤材料经由适合的泵送装置排放到切割的槽外，或在原地与切割槽内供应的泥浆混合。

根据本发明的另一个实施例，提供了槽壁设备设计为槽壁抓挖机的备选方案，由此土壤挖掘装置具有抓斗。泥浆壁抓挖机可用于间断地挖掘土壤。根据本发明的该设计允许了生成特别大的压力，借助于该压力，抓斗可特别有效地穿透待挖掘的土壤。

附图说明

下文将借助于优选示例性实施例来进一步描述本发明，实施例在附图中示意性示出。附图中示出了：

图1为根据本发明的缩小的槽壁设备的透视图；

图2为图1的槽壁设备的夹持装置的详细透视图；

图3为夹持状态中的图2的夹持装置的侧视图；

图4为夹持状态中且在生成向下的压力期间的图3的夹持装置的侧视图；

图5为图2至4中的夹持装置的分解视图；以及

图6为在部分拆卸状态的图2至5中的夹持装置的另一个透视图。

具体实施方式

根据图1的根据本发明的槽壁设备10构造为槽切割机，其带有底框12，两对切割轮22作为土壤挖掘装置20附接到底框12的底端处。槽壁设备10经由未更详细示出的保持装置14在底框12的顶端处附接到承载车辆(未示出)的桅杆上，尤其是借助于承载缆。

底框12设有沿其外侧凸出的板形引导元件13，其用于在切割的槽内引导槽切割机。在底框12的中间区域中，尤其是在下半部分中且在土壤挖掘装置20附近，在安装区段16上设计有夹持装置50，其带有在相对侧上的两个板形夹持元件52。板形夹持元件52基本上沿槽壁设备10的整个纵向侧或宽侧延伸，实现了带有沿切割的槽壁的大表面面积的支承。通过切割轮22的对应旋转，槽经由未更详细示出的底框12上的液压驱动器来挖掘。挖掘的土壤材料与稳定悬液一起泵送出，悬液经由底框12上的泵送装置(未示出)供应至其自身构成的槽，且朝向地面上方输送出去。

在正常操作期间，泥浆壁设备10在土壤挖掘装置20上的最大压力由槽壁设备10的重量给出和限制。提供带有压力缸32的压力装置30以便增大土壤挖掘装置20上的压力，例如，在冲击较硬的石材时。

下文将结合图2至6来更详细描述夹持装置50和压力装置30的设计和操作。

带有两个板形夹持元件52的夹持装置50安装在带有壳形底架62的中间框60上。带有其矩形开放截面的底架62沿底框12的纵轴线轴向地安装在底框12的盒形安装区段16上。因此，如图3和5中特别清楚所示，盒形底架62配合地包围矩形安装区段16。

为了使板形夹持元件52在图3和4中所示的收缩靠置位置与夹持位置之间基本上水平地移动，夹持装置50具有若干个(优选为四个)第一促动缸54。其基本上水平地延伸通过两个夹持元件52之间的底架62与安装区段16中的凹口，其柔性地附接到两个夹持元件上。以此方式，平行且相对地定位的各个夹持元件52均用作另一夹持元件52的抵靠物。优选地，第一水平促动缸54并不接触底架62，也不接触安装区段16。安装区段16中的凹口17设计为方向垂直的长孔，以允许突出通过所述凹口的第一促动缸54垂直地移动。

夹持元件52分别经由定位成平行于彼此的两个枢转杆64柔性地附接到底架62上。此外，对于各个夹持元件52相应布置了两个第二促动缸56，其定位在朝向水平方向的倾斜位置。第二促动缸56分别铰接到夹持元件52的一个孔眼和底架62的一个孔眼上。通过促动第二促动缸56，板形夹持元件52的对齐可偏离垂直方向地调节。

为了生成土壤挖掘装置20上的压力，本发明具有压力装置30，每个夹持元件52在夹持装置30上方设有两个液压缸32。压力缸32从夹持元件52的顶端上的一个孔眼53延伸，远至支座18，支座18牢固地附接到槽壁设备10的底框12上。

在示出实施例中，压力缸32的缸壳体34附接到支座18上，而相应的活塞36延伸至夹持元件52。

在图2和3中，示出了夹持状态中的夹持装置50，由此没有附加的压力由压力装置30施加到土壤挖掘装置20上。

通过压力缸32的收缩，由此活塞36收缩入缸壳体34，牢固地连接到其上的支座18和底框12关于朝外延伸的夹持元件52沿轴向朝下受压，夹持元件52夹持到槽壁且因此牢固地固定到槽壁上。同时，如图4中清楚示出的，底框12连同其安装区段16相对于中间框60的底架62向下滑动。这意味着，通过压力缸32的收缩，压力可施加到底框12和附接到底框12的下侧上的土壤挖掘装置20上。同时，底框12可关于被夹持的夹持装置50和底架62向下移动。在根据本发明的布置中，由压力缸32施加的压力因此与底框12的重量相加，底框12保持靠置在土壤挖掘装置20上。根据本发明，相对较高的压力因此可总体上施加到土壤挖掘装置20，特别是切割轮22。

安装区段16中的凹口17是垂直方向的长孔的形式，以允许夹持装置50相对于带安装区段16的底架12位移。通过压力缸32对应地延伸回根据图3的位置，这相反地引起底框12关于中间框60的底架62再次升起且滑动，以便土壤挖掘装置20然后对应地解除负担。

Claims (14)

1.用于在地面中产生槽的槽壁设备，具有

-底框；

-至少一个土壤挖掘装置，其定位在所述底框的底端区段处；

-在所述底框的顶端区段处的保持装置；

-夹持装置，其带有在相对侧上且可沿侧向移动的至少两个夹持元件，以及至少一个促动缸，通过所述促动缸，所述夹持元件可沿侧向延伸，以便将所述槽壁设备的至少一部分夹持在所述槽中，以及

-压力装置，通过所述压力装置，压力可施加到至少一个土壤挖掘装置上，

其中，

-带有所述至少两个夹持元件和所述至少一个夹持缸的所述夹持装置定位在中间框上，所述中间框沿所述底框安装成使得其可位移，以及

-所述压力装置定位在所述中间框与所述底框之间。

2.根据权利要求1所述的槽壁设备，其特征在于，

所述中间框安装在所述底框的外侧上，使得其可位移。

3.根据权利要求1所述的槽壁设备，其特征在于，

所述底框具有盒状安装区段，所述中间框沿所述安装区段安装和受引导，使得其可位移。

4.根据权利要求1所述的槽壁设备，其特征在于，

所述中间框具有夹状底架，所述夹持元件安装在所述底架上，使得所述夹持元件可位移。

5.根据权利要求4所述的槽壁设备，其特征在于，

若干个促动缸定位在所述夹持元件与所述底架之间。

6.根据权利要求1所述的槽壁设备，其特征在于，

提供水平地定位的若干个第一促动缸。

7.根据权利要求1所述的槽壁设备，其特征在于，

提供朝向水平线倾斜的若干个第二促动缸。

8.根据权利要求1所述的槽壁设备，其特征在于，

各个夹持元件由至少一个枢转杆以可位移的方式连接到所述底架上。

9.根据权利要求1所述的槽壁设备，其特征在于，

所述压力装置具有至少一个压力缸，优选为若干个压力缸。

10.根据权利要求9所述的槽壁设备，其特征在于，

各个压力缸均一方面附接到所述底框上，且另一方面附接到所述底架或夹持元件上。

11.根据权利要求9所述的槽壁设备，其特征在于，

所述压力缸朝向垂线倾斜，由此具有所述土壤挖掘装置的底架可在所述压力缸促动时相对于夹持的所述中间框朝下受压。

12.根据权利要求1所述的槽壁设备，其特征在于，

其设计成类似槽切割机，由此所述土壤挖掘装置具有至少一个切割轮。

13.根据权利要求1所述的槽壁设备，其特征在于，

其设计成类似槽抓挖机，由此所述土壤挖掘装置具有抓斗。

14.一种用于使用尤其根据权利要求1所述的槽壁设备在地面中产生槽的方法，由此

- 借助于保持装置，所述槽壁设备的底框保持在其顶端区段处；

- 借助于定位在所述底框的底端区段处的至少一个土壤挖掘装置，在形成所述槽的同时挖掘土壤；

- 借助于一个夹持装置，相对侧上的至少两个夹持元件由至少一个促动缸沿侧向延伸，由此所述槽壁设备的至少一部分夹持在所述槽中，以及

- 借助于压力装置，压力施加到所述至少一个土壤挖掘装置上，

其中，

- 带有所述至少两个夹持元件和所述至少一个夹持缸的所述夹持装置定位在中间框上，所述中间框沿所述底框安装成使得其可位移；

- 所述中间框由所述夹持装置夹持于所述土壤中且关于所述土壤牢固地固定，以及

- 带有所述土壤挖掘装置的所述底框借助于所述压力装置朝下受压。