CN110076912B - 山体岩石切割装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种山体岩石切割装置，包括顶板和固定设在顶板左右两侧的左安装板和右安装板，在左安装板和右安装板的底部均间隔设有多个滑动夹持组件，在左安装板和右安装板的内壁上均间隔设有多个竖向导轨，在每两个相对应的竖向导轨内均设有一能够沿竖向导轨长度方向上下往复运动，对岩石进行切割的竖向切割组件；在左安装板和右安装板的内壁上均分别设有一水平导轨，在两水平导轨内设有一个能够沿水平导轨长度方向径向往复移动，并对岩石进行横向切割的横向切割组件。本发明得到的山体岩石切割装置能够夹持在岩石上，并对岩石进行多方位快速切割，使岩石破碎。

Description

山体岩石切割装置

技术领域

本发明涉及一种山体排危开挖装置，具体涉及一种山体岩石切割装置。

背景技术

当临近建筑的山体因长期风化或多日降水出现滑坡现象时，通常需要对山体进行开挖或爆破，以防止山体滑坡或泥石流现象对居民区造成危害。由于爆破的飞石会飞溅到居民区，对居民的建筑和居民的身体造成伤害，同时，爆破所产生的噪音和灰尘很大，并不适用于临近居民区山体的施工。基于此，申请人欲改进山体排危和开挖的施工工艺，通过从山顶逐步向山体底部开挖至少一个凹槽，并采用切割工具对每个凹槽两侧的山体进行切割实现对山体的排危施工。在对山体岩石进行切割时，现有的切割装置存在切割速度慢、切割难度大的问题。

针对上述问题，申请人欲设计一种能够固定在山体岩石上，并对山体岩石多方位切割的山体岩石切割装置。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种能够夹持在岩石上，并对岩石进行多方位快速切割，使岩石破碎的一种山体岩石切割装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种山体岩石切割装置，其特征在于，它包括由顶板和固定设在顶板左右两侧的左安装板和右安装板组成的外框，在左安装板和右安装板的底部、沿其长度方向均间隔设有多个用于夹持待切割岩石的滑动夹持组件，在左安装板和右安装板的内壁上均间隔设有多个竖向导轨，所述左安装板上的竖向轨道和右安装板上的竖向导轨一一对应设置，在每两个相对应的竖向导轨内均设有一能够沿竖向导轨长度方向上下往复运动，对岩石进行切割的竖向切割组件；在左安装板和右安装板的内壁上均分别设有一水平导轨，两水平导轨处于同一水平面上，在两水平导轨内设有一个能够沿水平导轨长度方向径向往复移动，并对岩石进行横向切割的横向切割组件；在右安装板上间隔设有多个碎石推送窗口，所述碎石推送窗口位于同侧两相邻的竖向导轨之间，且其侧壁紧邻竖向导轨外侧侧壁。这样，顶板、左安装板和右安装板组合后形成倒U形，其中部能够形成一个包覆岩石的通道。切割装置上所设置的滑动夹持组件能够夹持在岩石上，对切割装置初步固定，同时，由于滑动夹持组件设置在左安装板和右安装板的底部，而竖向切割组件和横向切割组件且设置在左安装板和右安装板的内壁上，即滑动夹持组件位于竖向切割组件和横向切割组件的下方，进而在切割完一处岩石后，可解除滑动夹持组件的夹持固定状态，推动切割装置，滑动夹持组件内的滑动装置即可带动切割装置滑动到下一处位置对岩石进行切割。在左安装板和右安装板上同时设置了横向切割组件和竖向切割组件后，就能够对山体上岩石进行多方位切割，使得岩石被切割成多个小方块。左安装板为一块整板，而在右安装板上设有多个碎石推送窗口，因此，被切割后的碎石可以通过该窗口推送出去，而该窗口一般会设置在背向居住区的一侧，不会对临近山体一侧的建筑造成危害。另外，采用切割装置切割后的石材形状和尺寸较为统一，可以再次利用。

进一步的，在左安装板内壁上还间隔安装有多个与碎石推送窗口一一对应的伸缩式碎石推送杆。这样，安装伸缩式碎石推送杆设在碎石推送窗口相对侧，在石材切割完成后，可采用伸缩式碎石推送杆将石材通过碎石推送窗口推到切割装置外。

进一步的，所述伸缩式碎石推送杆为一种多级液压伸缩缸。这样，多级液压伸缩缸具有操作灵活，推力大，且能够伸缩的功能，能够在切割岩石的时候呈收缩状，在切割岩石完成后，立刻启动多级液压伸缩缸，使其呈伸开状，将碎石推送出去。

进一步的，所述竖向切割组件和横向切割组件均包括两个置于两相对应的竖向导轨和水平导轨内的步进电机、传动螺杆、工作电机、皮带轮以及一根置于两相对应的竖向导轨和两水平导轨之间的环形锯条；所述步进电机的输出轴和传动螺杆固定连接，并能够带动传动螺杆正反向旋转；所述工作电机的输出轴与皮带轮固定连接，所述皮带轮套在环形锯条的左右两侧，且竖向切割组件和横向切割组件的皮带轮分别呈竖向和水平设置；在每个工作电机的主机外侧均具有一齿条，所述齿条与传动螺杆相啮合。这样，运行时，步进电机启动后，带动传动螺杆旋转，同时，启动工作电机，工作电机带动皮带轮旋转，皮带轮在持续旋转过程中，套在其上的环形锯条随之不断旋转，即能够实现环形锯条的拉锯、切割。另外，在环形锯条不断切割过程中，由于工作电机外侧设有与传动螺杆相啮合的齿条，在传动螺杆不停旋转的情况下，与之啮合的工作电机即会根据传动螺杆的旋转而上下或水平移动，实现对岩石的竖向和横向切割。

进一步的，竖向切割组件内的两传动螺杆呈竖向设置，且长度小于竖向导轨的长度；横向切割组件内的两传动螺杆沿水平导轨的长度方向设置，且长度小于水平导轨的长度。这样，可确保竖向切割组件中工作电机与传动螺杆配合后上下往复移动，横向切割组件中工作电机与传动螺杆配合后呈水平往复移动。

进一步的，所述环形锯条的宽度小于竖向导轨和水平导轨的宽度，所述水平导轨和竖向导轨的下端紧贴。这样，环形锯条即能够在旋转时不受导轨的阻挡，又能在切割岩石时具有一个较大的切割宽度，同时，由于环形锯条是在工作电机的带动下实现旋转的，因此，在环形锯条移动时会产生一定的振动，进而使得实际切割的宽度大于环形锯条的宽度，为碎石向外推送提供了有利的保障。

进一步的，相邻竖向导轨之间的间距为800～1000mm。这样，切割的碎石大小合适，更容易推动。

进一步的，所述滑动夹持组件包括一液压气缸，在液压气缸的末端安装有一滚轮，所述液压气缸和滚轮面向切割装置的中部倾斜设置。这样，在对岩石进行夹持时，可调节液压气缸的伸出长度，进而使得每个滚轮与岩石都能紧贴。而将液压气缸和滚轮倾斜设置后，在重力和摩擦力的双重作用下，使得滑动夹持组件与岩石之间夹持的更为牢固。

进一步的，所述顶板、左安装板和右安装板采用钢板制成，且顶板的长度和宽度分别为5000～6000mm和3000～4000mm。这样，由顶板、左安装板和右安装板所组成的外框强度高，顶板的顶面面积大，可用作操作人员的操作平台使用。

进一步的，所述步进电机、工作电机、伸缩式碎石推送杆均通过无线或有线的方式与控制终端连接，通过控制终端控制步进电机、工作电机、伸缩式碎石推送杆及液压气缸的开闭和运行时间及运行轨迹。这样，可最大限度的实现各个切割装置的自动化，节省很多人力，还能有效提高切割的效率。

与现有技术相比，本发明得到的山体岩石切割装置具有如下优点：

1、切割装置上所设置的滑动夹持组件能够夹持在岩石上，对切割装置初步固定，同时，所设置的竖向切割组件和横向切割组件能够对实现对岩石的竖向多方位切割，将一块大岩石切割成多个小方块。

2、在其中一块安装板上设碎石推送窗口，另一侧设置伸缩式碎石推送杆，在石材切割完成后，可采用伸缩式碎石推送杆将石材通过碎石推送窗口推到切割装置外。

附图说明

图1为实施例中山体岩石切割装置的立体结构示意图；

图2为实施例中碎石推送窗口和伸缩式碎石推送杆的安装结构示意图；

图3为实施例中工作电机和传动螺杆的安装结构示意图。

图中：外框1、顶板11、左安装板12、右安装板13、碎石推送窗口14、滑动夹持组件2、液压气缸21、滚轮22、竖向导轨3、水平导轨4、伸缩式碎石推送杆5、步进电机6、传动螺杆7、工作电机8、皮带轮9、环形锯条10。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

实施例：

本实施例提供的山体岩石切割装置，它包括由顶板11和固定设在顶板11左右两侧的左安装板12和右安装板13组成的外框1，在左安装板12和右安装板13的底部、沿其长度方向均间隔设有多个用于夹持待切割岩石的滑动夹持组件2，在左安装板12和右安装板13的内壁上均间隔设有多个竖向导轨3，所述左安装板12上的竖向轨道3和右安装板13上的竖向导轨3一一对应设置，在每两个相对应的竖向导轨3内均设有一能够沿竖向导轨3长度方向上下往复运动，对岩石进行切割的竖向切割组件；在左安装板12和右安装板13的内壁上均分别设有一水平导轨4，两水平导轨4处于同一水平面上，在两水平导轨4内设有一个能够沿水平导轨4长度方向径向往复移动，并对岩石进行横向切割的横向切割组件；在右安装板13上间隔设有多个碎石推送窗口14，所述碎石推送窗口14位于同侧两相邻的竖向导轨3之间，且其侧壁紧邻竖向导轨3外侧侧壁；在左安装板12内壁上还间隔安装有多个与碎石推送窗口14一一对应的伸缩式碎石推送杆5；具体的，所述伸缩式碎石推送杆5为一种多级液压伸缩缸，具体为一种六级液压伸缩缸，在每个六级液压伸缩缸的末端均设有一个矩形推板，所述矩形推板的面积小于碎石推送窗口14的面积。

如图1、图2、图3所示，本实施例中的竖向切割组件和横向切割组件均包括两个置于两相对应的竖向导轨3和水平导轨4内的步进电机6、传动螺杆7、工作电机8、皮带轮9以及一根置于两相对应的竖向导轨3和两水平导轨4之间的环形锯条10；所述步进电机6的输出轴和传动螺杆7固定连接，并能够带动传动螺杆7正反向旋转；所述工作电机8的输出轴与皮带轮9固定连接，所述皮带轮9套在环形锯条10的左右两侧，且竖向切割组件和横向切割组件的皮带轮9分别呈竖向和水平设置；在每个工作电机8的主机外侧均具有一齿条81，所述齿条81与传动螺杆7相啮合。本实施例中的竖向导轨3和水平导轨4均呈U形，在具体实施时，为了确保传动螺杆7的稳定性，在每个竖向导轨3和水平导轨4与步进电机6相对的一端还设有一端板，所述传动螺杆7远离步进电机6的一端套在该端板上，且在端板内还设有一轴承，所述轴承套在传动螺杆7上。

所述环形锯条10采用金刚石制成，环形锯条10的切割锯齿位于环形锯条10的外端面上，其锯齿面向其中一侧倾斜设置。

竖向切割组件内的两传动螺杆7呈竖向设置，且长度小于竖向导轨3的长度；横向切割组件内的两传动螺杆7沿水平导轨4的长度方向设置，且长度小于水平导轨4的长度。

为了能够将岩石切割成多个小块，使竖向切割组件与横向切割组件的切割路径能够最大限度相交，所述环形锯条10的宽度小于竖向导轨3和水平导轨4的宽度，所述水平导轨4和竖向导轨3的下端紧贴。

本实施例中每两个相邻竖向导轨3之间的间距为800～1000mm，这样，被切割的碎石尺寸一致，能够被再次利用，不会造成石材的浪费。

本实施例中的滑动夹持组件2包括一液压气缸21，在液压气缸21的末端安装有一滚轮22，所述液压气缸21和滚轮22面向切割装置的中部倾斜设置。

为了确保外框1的强度，所述顶板11、左安装板12和右安装板13采用钢板制成，且顶板11的长度和宽度分别为5000～6000mm和3000～4000mm，在具体使用时，顶板11可用作施工人员的操作平台使用，更利于施工人员辅助推送碎石。

为了实现切割装置的自动化，本实施例中的步进电机6、工作电机8、伸缩式碎石推送杆5及液压气缸21均通过无线或有线的方式与控制终端连接，通过控制终端控制步进电机6、工作电机8、伸缩式碎石推送杆5及液压气缸21的开闭和运行时间及运行轨迹。本实施例中所指的控制终端可以是手机或电脑，各个部件的控制通过软件来实现。

在具体实施过程中，可将所有竖向切割组件和横向切割组件中的步进电机6分别进行串联后再通过无线或有线的方式与控制终端相连，将所有竖向切割组件和横向切割组件中的工作电机8分别进行串联后再通过无线或有线的方式与控制终端相连，将所有伸缩式碎石推送杆5进行串联后再通过无线或有线的方式与控制终端相连，将每个滑动夹持组件2的液压气缸21分别与控制终端通过有线或无线的方式相连。这样，可确保各个竖向切割组件同步切割，各个横向切割组件同步切割，同时，确保每个滑动夹持组件2中的液压气缸21能够单独控制。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种山体岩石切割装置，其特征在于，它包括由顶板（11）和固定设在顶板左右两侧的左安装板（12）和右安装板（13）组成的外框（1），在左安装板（12）和右安装板（13）的底部、沿其长度方向均间隔设有多个用于夹持待切割岩石的滑动夹持组件（2），在左安装板（12）和右安装板（13）的内壁上均间隔设有多个竖向导轨（3），所述左安装板（12）上的竖向导轨（3）和右安装板（13）上的竖向导轨（3）一一对应设置，在每两个相对应的竖向导轨（3）内均设有一能够沿竖向导轨（3）长度方向上下往复运动，对岩石进行切割的竖向切割组件；在左安装板（12）和右安装板（13）的内壁上均分别设有一水平导轨（4），两水平导轨（4）处于同一水平面上，在两水平导轨（4）内设有一个能够沿水平导轨（4）长度方向径向往复移动，并对岩石进行横向切割的横向切割组件；在右安装板（13）上间隔设有多个碎石推送窗口（14），在左安装板（12）内壁上还间隔安装有多个与碎石推送窗口（14）一一对应的伸缩式碎石推送杆（5）；所述碎石推送窗口（14）位于同侧两相邻的竖向导轨（3）之间，且其侧壁紧邻竖向导轨（3）外侧侧壁。

2.根据权利要求1所述的山体岩石切割装置，其特征在于，所述伸缩式碎石推送杆（5）为一种多级液压伸缩缸。

3.根据权利要求1或2所述的山体岩石切割装置，其特征在于，所述竖向切割组件和横向切割组件均包括置于两相对应的竖向导轨（3）和水平导轨（4）内的两个步进电机（6）、两个传动螺杆（7）、两个工作电机（8）、两个皮带轮（9）以及一根置于两相对应的竖向导轨（3）和两水平导轨（4）之间的环形锯条（10）；所述步进电机（6）的输出轴和传动螺杆（7）固定连接，并能够带动传动螺杆（7）正反向旋转；所述工作电机（8）的输出轴与皮带轮（9）固定连接，所述皮带轮（9）套在环形锯条（10）的左右两侧，且竖向切割组件和横向切割组件的皮带轮（9）分别呈竖向和水平设置；在每个工作电机（8）的主机外侧均具有一齿条（81），所述齿条（81）与传动螺杆（7）相啮合。

4.根据权利要求3所述的山体岩石切割装置，其特征在于，竖向切割组件内的两传动螺杆（7）呈竖向设置，且长度小于竖向导轨（3）的长度；横向切割组件内的两传动螺杆（7）沿水平导轨（4）的长度方向设置，且长度小于水平导轨（4）的长度。

5.根据权利要求4所述的山体岩石切割装置，其特征在于，所述环形锯条（10）的宽度小于竖向导轨（3）和水平导轨（4）的宽度，所述水平导轨（4）和竖向导轨（3）的下端紧贴。

6.根据权利要求4或5所述的山体岩石切割装置，其特征在于，相邻竖向导轨（3）之间的间距为800～1000mm。

7.根据权利要求6所述的山体岩石切割装置，其特征在于，所述滑动夹持组件（2）包括一液压气缸（21），在液压气缸（21）的末端安装有一滚轮（22），所述液压气缸（21）和滚轮（22）面向切割装置的中部倾斜设置。

8.根据权利要求6所述的山体岩石切割装置，其特征在于，所述顶板（11）、左安装板（12）和右安装板（13）采用钢板制成，且顶板（11）的长度和宽度分别为5000～6000mm和3000～4000mm。

9.根据权利要求7所述的山体岩石切割装置，其特征在于，所述步进电机（6）、工作电机（8）、伸缩式碎石推送杆（5）及液压气缸（21）均通过无线或有线的方式与控制终端连接，通过控制终端控制步进电机（6）、工作电机（8）、伸缩式碎石推送杆（5）及液压气缸（21）的开闭和运行时间及运行轨迹。