CN110552393A - 开槽装置 - Google Patents

Abstract

提供一种开槽装置。该开槽装置包括：切割轮支架、第一切割轮、第二切割轮以及切割臂；所述切割轮支架与所述第一切割轮铰接于第一铰接点，所述切割轮支架与所述第二切割轮铰接于第二铰接点，所述切割轮支架与所述切割臂铰接于第三铰接点。第一铰接点和第二铰接点均可相对于第三铰接点转动，即切割轮支架可围绕第三铰接点相对于切割臂转动，使第一铰接点和第二铰接点的相对高度可调，从而使第一切割轮与第二切割轮的相对高度可调，使开槽装置对地形适应能力强，从而，提高开槽效率，降低开槽成本。

Description

开槽装置

技术领域

本公开至少一实施例涉及一种开槽装置。

背景技术

在矿石开采或建筑施工等工程领域中，经常需要在岩石或混凝土上开槽。在开槽作业中，开槽装置比较常用。常见的开槽装置一般包括切割轮，通过驱动切割轮旋转以切割岩石或混凝土并将切割后产生的碎渣带出，从而形成所需要的沟槽。

发明内容

本公开的至少一实施例提供一种开槽装置，使第一铰接点和第二铰接点的相对高度可调，从而使第一切割轮与第二切割轮的相对高度可调，使开槽装置对地形适应能力强，从而，提高开槽效率，降低开槽成本。

本公开的至少一实施例提供一种开槽装置，包括：切割轮支架、第一切割轮、第二切割轮以及切割臂；所述切割轮支架与所述第一切割轮铰接于第一铰接点，所述切割轮支架与所述第二切割轮铰接于第二铰接点，所述切割轮支架与所述切割臂铰接于第三铰接点。

在本公开的一些实施例中，所述第一铰接点、所述第二铰接点和所述第三铰接点之间的连线构成三角形。

在本公开的一些实施例中，所述第三铰接点和所述第一铰接点的连线与所述第三铰接点和所述第二铰接点的连线所成的夹角为钝角。

在本公开的一些实施例中，开槽装置还包括：支架驱动器，所述支架驱动器的一端与所述切割轮支架连接，所述支架驱动器的另一端与所述切割臂连接。

在本公开的一些实施例中，所述支架驱动器包括支架油缸，所述支架油缸的一端与所述切割轮支架铰接，所述支架油缸的另一端与所述切割臂铰接于第四铰接点。

在本公开的一些实施例中，所述支架油缸的一端与所述切割轮支架铰接于所述第一铰接点或所述第二铰接点。

在本公开的一些实施例中，所述切割臂包括第一行程腔，所述第一行程腔包括第一端部和第二端部，所述第一端部和所述第二端部为在所述第一行程腔的延伸方向上相对的两个端部，所述第四铰接点可沿所述第一行程腔在所述第一端部和所述第二端部之间运动。

在本公开的一些实施例中，开槽装置还包括：转动驱动器，所述切割臂包括切割臂主体和转动机构，所述转动机构与所述切割轮支架铰接于所述第三铰接点，所述转动机构还与所述切割臂主体铰接；所述转动驱动器固定于所述切割臂主体或所述转动机构，所述转动驱动器驱动所述转动机构相对于所述切割臂主体转动，以调整所述切割轮支架相对于所述切割臂主体的放置角度。

在本公开的一些实施例中，所述切割轮支架相对于所述切割臂主体的放置角度范围为0°至90°。

在本公开的一些实施例中，所述转动机构包括转动座和转动支架，所述转动座与所述转动支架固定；所述转动驱动器的一端与所述转动支架铰接于第五铰接点，所述转动驱动器的另一端与所述切割臂主体铰接于第六铰接点；所述转动座与所述切割轮支架铰接于所述第三铰接点，所述转动座与所述切割臂主体铰接于第七铰接点；通过所述转动驱动器伸缩带动所述转动支架来控制所述转动座的转动角度，进而调整所述切割轮支架的放置位置。

在本公开的一些实施例中，所述转动座的端部设置有转动座端盖。

在本公开的一些实施例中，开槽装置还包括载具和举升油缸，所述举升油缸的一端与所述切割臂铰接于第八铰接点，所述举升油缸的另一端与所述载具铰接于第九铰接点，所述切割臂与所述载具铰接于第十铰接点，所述切割臂还包括：第二行程腔，所述第二行程腔包括上端部和下端部，所述上端部和所述下端部为在所述第二行程腔的延伸方向上相对的两个端部，所述第八铰接点可沿所述第二行程腔在所述上端部和所述下端部之间运动。

在本公开的一些实施例中，所述第八铰接点位于所述第三铰接点和所述第九铰接点之间。

在本公开的一些实施例中，所述第一切割轮和所述第二切割轮的转动方向相反。

在本公开的一些实施例中，所述切割臂包括第一容纳腔和第二容纳腔，所述第一容纳腔具有第一开口，所述第二容纳腔具有第二开口，所述第一容纳腔被配置为容纳所述第一切割轮的一部分，所述第二容纳腔被配置为容纳所述第二切割轮的一部分。

在本公开的一些实施例中，开槽装置还包括配重，所述配重位于所述切割臂上。

在本公开的一些实施例中，开槽装置还包括配重驱动器，所述切割臂包括配重轨道，所述配重与所述切割臂通过所述配重轨道滑动连接，所述配重驱动器被配置为驱动所述配重相对于所述切割臂沿所述配重轨道的延伸方向滑动。

在本公开的一些实施例中，所述配重轨道包括第一端和第二端，所述第一端比所述第二端更靠近所述第十铰接点，所述第一端超出所述第十铰接点。

在本公开的一些实施例中，通过所述第十铰接点的竖直线为第一分界线，所述配重被配置为可滑动至所述第一分界线的远离所述第二铰接点的一侧。

在本公开的一些实施例中，通过靠近所述配重轨道的所述第二端的切割轮的最远离所述第十铰接点的点的竖直线为第二分界线，所述配重被配置为可滑动至所述第二分界线的远离所述第十铰接点的一侧。

在本公开的一些实施例中，开槽装置还包括第一限位部，所述第一限位部固定设置在所述切割臂上。

在本公开的一些实施例中，开槽装置还包括第二限位部，所述第二限位部固定设置在所述载具上。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。

图1为本公开一实施例提供的一种开槽装置的结构示意图；

图2为本公开一实施例提供的第一行程腔的放大结构示意图；

图3为本公开一实施例提供的一种包含转动油缸和转动机构的开槽装置的结构示意图；

图4为图3所示的开槽装置的另外一种状态的结构示意图；

图5为本公开一实施例提供的一种开槽装置的分解示意图；

图6为图3所示的开槽装置的另外一种视角的结构示意图；

图7为本公开一实施例提供的切割臂的结构示意图；

图8为本公开一实施例提供的第二行程腔的放大结构示意图；以及

图9为本公开一实施例提供的开槽装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

对于深度不大或硬度不高的开槽作业，带有切割轮的开槽装置有较高的效率，从而应用广泛。但是，对于深度较小且硬度较高的开槽作业，由于切割轮需要较大的转动驱动力，因此切割轮在转动切割时将会对开槽装置产生较大的牵引力。如果开槽装置和地面的摩擦力小于切割轮对开槽装置的横向牵引力，则开槽装置在作业过程中可能发生非正常移动，从而造成切割轮损伤甚至发生安全事故。

采用双轮开槽装置可解决上述横向牵引力的问题。双轮开槽装置包括两个切割轮，两个切割轮的转动方向相反，可以使两个切割轮产生的横向牵引力相互抵消或减少。通常的双轮开槽装置主要针对开槽深度较大的沟槽进行设计，其开槽深度通常超过50米，包括载具、开槽部件和升降部件。载具通过升降部件搭载开槽部件对沟槽进行切割并控制切割深度。升降部件为包括钢丝绳的卷扬部件。开槽部件包括两个轮切割、切割架、泥浆泵。双轮切割装置和泥浆泵固定设置于切割架，切割架与钢丝绳连接，卷扬部件通过卷起或松开钢丝绳控制开槽部件上下移动。切割架可为长方形，切割架固定连接有配重，以使切割轮与开槽对象例如岩层有较大的接触压力，开槽部件主要通过重力来实现竖直向下的切割。由于钢丝绳只能控制上下方向，对其它方向的控制能力有限，在刚开始作业的岩层表面，通常需要制作导向槽，而且下切速度也不宜太快，为定位阶段，其工艺复杂且效率低，该阶段深度大约在2米到5米之间，该深度根据实际情况可能有差距，在深度较大的作业中，其影响有限，但是在深度较小的开槽作业中，由于开槽对象的表面形状的不确定性，通常的双轮开槽装置由于效率太低而没有实用性。

为了解决上述技术问题，本公开的实施例提供一种开槽装置，可提高开槽效率，降低开槽成本。

为了描述方便，在部分附图中，给出了“上”、“下”、“前”、“后”，本公开的实施例中，竖直方向为从上到下的方向，竖直方向为重力方向，水平方向为与竖直方向垂直的方向，从右到左的水平方向为从前到后的方向，上部车体53(参见图1)相对于下部车体54(参见图1)转动方向为横向。

本公开的实施例中，以开槽对象为岩层为例进行说明，可以理解的是，开槽对象不限于岩层，还可以为混凝土和冰层等，本公开实施例中，对开槽装置的开槽对象不作限定。

图1为本公开实施例提供的一种开槽装置的结构示意图。如图1所示，开槽装置1a包括切割轮支架1、第一切割轮41、第二切割轮42以及切割臂2。切割轮支架1与第一切割轮41铰接于第一铰接点01，切割轮支架1与第二切割轮42铰接于第二铰接点02。切割轮支架1与切割臂2铰接于第三铰接点03。第一铰接点01和第二铰接点02均可相对于第三铰接点03转动。第一铰接点和第二铰接点均可相对于第三铰接点转动，即切割轮支架可围绕第三铰接点的轴线相对于切割臂转动，可实现第一切割轮41和第二切割轮4的在上下方向上以及前后方向上的摆动。如此，使第一铰接点和第二铰接点的相对高度可调，从而使第一切割轮与第二切割轮的相对高度可调，可提高开槽装置对地形的适应能力，提高开槽效率，降低开槽成本。

例如，在深度不是很深(一般深度在3米以内)的开槽作业中，由于岩层表面形状的不确定性，对第一切割轮41和第二切割轮42的相对高度进行调整是较频繁的，本公开的实施例提供的开槽装置可以调整第一切割轮41和第二切割轮42的相对高度，减少第一切割轮41和第二切割轮42对岩层的切割量的差异，从而提高切割效果或减少切割轮转动时对载具5产生的横向牵引力。

某一元件的相对高度可调可指该元件相对于某一平面的高度可变化。例如，第一铰接点和第二铰接点的相对高度可调包括第一铰接点的相对高度可调和第二铰接点的相对高度可调，铰接点的相对高度可调可指该铰接点的相对于同一平面的高度可调，或者，可指该铰接点的相对于同一平面的距离可调。例如，该同一平面包括地面，但不限于此，还可以采用除了地面之外的其他比较基准。

在本公开的一些实施例中，如图1所示，第一铰接点01、第二铰接点02和第三铰接点03之间的连线构成三角形，但不限于此。第一铰接点01、第二铰接点02和第三铰接点03也可形成一条直线，且第三铰接点03位于第一铰接点01和第二铰接点02之间，也可实现切割轮支架1围绕第三铰接点03摆动。为了使得结构紧凑，本公开的实施例以第一铰接点01、第二铰接点02和第三铰接点03之间的连线构成三角形为例进行说明。

例如，切割轮支架1包括切割轮支架主体10，切割轮支架主体10包括第一铰接孔、第二铰接孔以及第三铰接孔。

在本公开的一些实施例中，切割轮支架1包括两个切割轮支架主体10，两个切割轮支架主体10对称设置于切割臂2的两侧。例如，两个切割轮支架1对称设置于第一切割轮41和第二切割轮42所呈平面的两侧。

在本公开的一些实施例中，如图1所示，第三铰接点03和第一铰接点01的连线与第三铰接点03和第二铰接点02的连线所成的夹角为钝角。例如，为了利于切割和更好地适应地形，该钝角小于或等于150°。当然，该夹角的角度设计需结合第一切割轮的直径、第二切割轮的直径、二者之间的距离以及其他相关参数计算得出，也可以大于150°，如果第三铰接点03设置于较高的位置，如位于切割臂的较靠上的位置，而第一切割轮41和第二切割轮42的直径较小，该夹角可以小于90度，本公开对此不做限定。

在本公开的一些实施例中，如图1所示，开槽装置1a还包括支架油缸3。支架油缸3的一端通过第一铰接轴与切割轮支架1铰接，支架油缸3的另一端通过第二铰接轴与切割臂2铰接。例如，切割臂2包括第四铰接点04，支架油缸3通过第二铰接轴与切割臂2铰接于第四铰接点04。例如，开槽装置1a包括两个支架油缸3，对称设置于切割臂2的两侧。

在本公开的一些实施例中，如图1所示，第四铰接点04位于切割臂2的下部，但第四铰接点04的设置位置不限于此。例如，与图1所示相比，第四铰接点04的位置可以适当上调或者设置于切割臂主体20。本公开的实施例对第四铰接点04的位置不做限定。

在本公开的一些实施例中，如图1所示，支架油缸3的一端与切割轮支架1铰接于第一铰接点01。可以理解的是，支架油缸3也可以调整为与切割轮支架1铰接于第二铰接点02，这样可以使支架油缸3与支架的铰接点和第一铰接点01或第二铰接点02共用一个位置，从而可以使结构更紧凑，也有利于降低造价，如减少连接轴等。

支架油缸3也可以与切割轮支架1的其它部位铰接，支架油缸3与切割轮支架1的铰接部位不局限于第一铰接点01和第二铰接点02。

例如，支架油缸3可以为液压驱动系统。例如，液压驱动系统包括液压泵、控制器、以及伸缩杆等。伸缩杆包括伸缩部及固定部，伸缩部的一部分位于固定部内，一部分露出固定部外。伸缩部可在固定部内滑动以调节伸缩杆自身的长度，从而调节支架油缸连接的两个端点的距离，例如，调节图1中第一铰接点01和第四铰接点04之间的距离，从而可调节第一铰接点01相对于第四铰接点04在上下方向的高度，即调节切割轮支架围绕第三铰接点相对切割臂转动的角度。从而，可控制切割轮支架1的摆动幅度，实现第一切割轮41和第二切割轮42的上下调整，进一步控制切割轮支架的摆动范围和切割位置。

上述的支架油缸3为支架驱动器，但支架驱动器不限于支架油缸3。本公开的附图以支架驱动器为支架油缸3为例进行说明。例如，支架驱动器的一端与切割轮支架连接，支架驱动器的另一端与切割臂连接。

在本公开的一些实施例中，支架油缸3也可以为液压马达或电机，用液压马达或电机来驱动切割轮支架1摆动。其具体方式为，液压马达或电机固定连接于切割臂2，液压马达或电机端部设置有第一齿轮，切割轮支架1设置有第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮啮合，液压马达或电机转动驱动切割轮支架1摆动，可根据实际需要限制切割轮支架1的摆动幅度，从而可实现第一切割轮41和第二切割轮42的上下调整。当然，驱动切割轮支架1摆动的方式不限于此，本公开对此不做限定。

图2为图1中开槽装置的第一行程腔22的放大结构示意图。如图1和图2所示，切割臂2包括第一行程腔22，第一行程腔22包括第一端部221和第二端部222。第一端部221和第二端部222为在第一行程腔22的延伸方向上相对的两个端部，第四铰接点04(例如，第四铰接点的铰接轴)可沿第一行程腔22在第一端部221和第二端部222之间运动。第一行程腔使第四铰接点不再固定，有了一定的活动空间，如此设计，有利于支架油缸调节第一切割轮和第二切割轮的相对高度，从而使切割轮在有限的摆动空间内可以更好地适应地形，可使第一切割轮和第二切割轮在地形复杂的工况下与开槽对象(待切割物，包括岩石或混凝土等)有稳定的接触压力，从而增强开槽装置的工况适应能力。例如，在上述有限的摆动空间内，开槽装置对地形的适应通常不需要通过人为控制，而是通过第四铰接点04相对于切割臂2的受力方向自行滑动，其受力的方向与第一切割轮41和第二切割轮42与开槽对象的接触情况有关，比如第一切割轮41与开槽对象接触，第二切割轮42没有与开槽对象接触时，第四铰接点04会滑向靠近第一切割轮41的第二端部222，直到第四铰接点04不再受力或者直到第四铰接点04与第二端部222接触；比如第二切割轮42与开槽对象接触，第一切割轮41没有与开槽对象接触时，第四铰接点04会滑向靠近第二切割轮42的第一端部221，直到第四铰接点04不再受力或者直到第四铰接点04与第一端部221接触；第一端部221到第二端部222的距离不能太大，较大的调节位置应配合支架油缸3来完成，以避免切割轮对需要修正的地形进行预处理时，自由滑动的行程过大，而能通过支架油缸3控制的行程过小，反而不利于作业。例如，第一行程腔22的长度为位于其内的铰接轴(第四铰接点的铰接轴)的直径的2倍以上。例如，为了避免自由滑动的行程过大，第一行程腔22的长度为位于其内的铰接轴(第四铰接点的铰接轴)的直径的3-5倍，但不限于此。例如，第一端部221到第二端部222的距离可根据不同型号的开槽装置来设定。

在本公开的一些实施例中，第一行程腔22的延伸方向可以为前后方向(如图1所示)，也可以为上下方向，或者为与前后方向和上下方向均有一定倾角的倾斜方向。

例如，当设置两个割轮支架时，也设置两个第一行程腔22。从而，相对于第一切割轮41和第二切割轮42，形成对称的两个切割轮支架1和两个第一行程腔22，但不限于此。

除了以上描述的切割轮可以在上下方向和前后方向的摆动外，在一些实施例中，切割轮还可以绕沿竖直方向的轴线转动。例如，图3为本公开实施例提供的一种包含转动油缸和转动机构的开槽装置的结构示意图。通过转动油缸和转动机构可调整第一切割轮和第二切割轮的放置位置。图3所示的结构可为转动之前的开槽装置的状态。

图4为图3所示的开槽装置的另外一种状态的结构示意图。图4所示的结构可为转动之后的开槽装置的状态。通过图3和图4所示的第一切割轮和第二切割轮的不同的放置位置，可增加切割轮位置的调节能力，进一步增加开槽装置适应不同工况的能力。

图5为本公开一实施例提供的一种开槽装置的分解示意图。图5所示的开槽装置可为图3所示的开槽装置的分解结构示意图。

图6为图3所示的开槽装置的另外一种视角的结构示意图。

以下结合图3至图6对包含转动油缸和转动机构的开槽装置进行说明。

如图3至图6所示，开槽装置1b还包括转动驱动器(以转动驱动器为转动油缸4为例进行详细说明)。切割臂2包括切割臂主体20和转动机构23，转动油缸4的一端与转动机构23铰接于第五铰接点05，转动油缸4的另一端与切割臂2铰接于第六铰接点06。转动机构23与切割轮支架1铰接于第三铰接点03，转动机构23还与切割臂2的切割臂主体20铰接于第七铰接点07(参见图5)。例如，转动机构23与切割轮支架1还有配合面，用以限制切割轮支架1相对于转动机构23只能围绕第三铰接点03转动。转动油缸4的一端与转动机构23铰接，转动油缸4的另一端与切割臂主体20铰接。例如，在一些实施例中，开槽装置包括一个转动油缸4。

例如，转动驱动器固定于切割臂主体20或转动机构23，转动驱动器驱动转动机构23相对于切割臂主体20转动，以调整切割轮支架1相对于切割臂主体20的放置角度。

例如，转动油缸4通过伸缩带动转动机构23围绕第七铰接点07转动，切割轮支架1随转动机构23转动而产生同样的转动，以调整切割轮支架相对于切割臂主体20的放置角度。如此，可进一步增加切割轮的活动范围，进一步增加了开槽装置的作业灵活性，从而进一步增加开槽装置的工况适应能力。

以上以转动驱动器为转动油缸4为例进行说明，但转动驱动器不限于转动油缸4。转动驱动器也可采用液压马达或电动马达。

在一些实施方式中，转动机构23围绕第七铰接点07的转动也可以这样设置，具体为，液压马达固定连接于切割臂2，液压马达设置有齿轮，转动机构23设置有齿，齿的位置可位于转动结构的上部、中部或下部，齿轮与齿啮合，液压马达带动齿轮转动，进而带动转动结构23转动，当然液压马达也可以为电动马达。

在本公开的一些实施例中，切割轮支架1相对于切割臂主体20的放置角度范围为0°至90°。即，切割轮支架1可在0°至90°的范围内旋转。例如，图3所示为切割轮支架1相对于切割臂主体20的放置角度为0°，图4所示为切割轮支架1相对于切割臂主体20的放置角度为90°。切割轮支架1相对于切割臂主体20的放置角度还可为0°至90°之中的任一数值，例如，切割轮支架1相对于切割臂主体20的放置角度也可为30°、45°或60°。本公开的实施例对开槽装置的切割轮支架1相对于切割臂主体20的放置角度不作限定，可根据需要而定。

当然，也可以在行走过程中开槽装置处于图3所示的状态，而在作业过程中，切割轮支架1相对于切割臂主体20的放置角度不为0，以利于开槽装置的移动和作业。

在本公开的一些实施例中，如图3(也可参见图1)所示，开槽装置还包括第一切割轮驱动部43和第二切割轮驱动部44，第一切割轮驱动部43和第二切割轮驱动部44固定连接于切割轮支架1，第一切割轮驱动部43被配置为驱动第一切割轮41围绕第一铰接点01转动，第二切割轮驱动部44被配置为驱动第二切割轮42围绕第二铰接点02转动。第一切割轮驱动部43与第一切割轮41采用齿轮啮合传动，第二切割轮驱动部44与第二切割轮42采用齿轮啮合传动。

第一切割驱动部43和第二切割驱动部44可以为液压马达也可以为电动马达，以及其它驱动方式，如气动驱动器等。

在本公开的一些实施例中，如图3至图6所示，转动机构23包括转动座231和转动支架232，转动座231与转动支架232相对固定，二者可以连接也可一体成型。转动油缸4的一端与转动支架232铰接于第五铰接点05，转动油缸4的另一端与切割臂主体20铰接于第六铰接点06。转动座231与切割轮支架1铰接于第三铰接点03，转动座231与切割臂2的切割臂主体20铰接于第七铰接点07(如图5所示)。转动油缸通过伸缩带动转动支架232转动，从而控制转动座231的转动角度，以调整切割轮支架1的放置角度。

从图5中可以更直观地看出转动座231的结构以及转动座231与切割臂2的切割臂主体20的连接关系。如图4和图5所示，转动座231的端部设置有转动座端盖27，端盖27被配置为密封第七铰接点07。如此，可避免灰尘从第七铰接点进入转动座铰接部位，从而延长开槽装置的零部件使用寿命，节省成本。

在本公开的一些实施例中，如图1、图3至图6所示，开槽装置还包括载具5和举升油缸6。举升油缸6的一端通过第三铰接轴29(如图1和图3所示)与切割臂2铰接于第八铰接点08，举升油缸6的另一端与载具5铰接于第九铰接点09。切割臂2与载具5铰接于第十铰接点010，切割臂2还包括第二行程腔31。载具可以为开槽装置提供动力并可使开槽装置具备相对地面的移动能力。

如图3至图6所示，开槽装置1b也可设置第一行程腔22，可参照对于开槽装置1a中的第一行程腔22描述，在此不再赘述。

图7为本公开一实施例提供的切割臂的结构示意图。如图7所示，切割臂2包括第一容纳腔32和第二容纳腔33，第一容纳腔32具有第一开口321，第二容纳腔33具有第二开口331。切割臂2还包括开孔30，被配置为使转动座231的铰接轴穿过以使转动座231与切割臂2的切割臂主体20铰接。第一容纳腔32被配置为容纳第一切割轮41的至少一部分，第二容纳腔33被配置为容纳第二切割轮42的至少一部分。参考图6和图7，第一容纳腔32和第二容纳腔33位于第一切割轮41和第二切割轮42的上方。如此设置可以节省开槽装置的上下空间和增大切割轮的直径范围。为了保证切割臂的切割臂主体具有较高的强度，特别是上下方向的抗弯强度，其上下方向的厚度往往设置得较厚，这样容易占据较多的上下空间。开槽装置上下空间是有限的，在切割臂的内部空间设置容纳腔，可以在保证切割臂的切割臂主体的结构强度的前提下节省上下方向的空间，有利于设置较大直径的切割轮。

图8为本公开一实施例提供的开槽装置的第二行程腔的放大结构示意图。如图8所示，第二行程腔31(也可参见图1、图3至图6)包括上端部311和下端部312，上端部311和下端部312为在第二行程腔31的延伸方向上相对的两个端部，第八铰接点08(第三铰接轴29)可沿第二行程腔31在上端部311和下端部312之间运动。第三铰接轴29也可称作举升轴。上端部311可称作第三端部，下端部312可称作第四端部。例如，第二行程腔31的上端部311到下端部312的最大直线距离为其内的轴(第三铰接轴29)的直径的2倍以上。例如，为了获得较大的自由行程，上端部311到下端部312的最大直线距离为其内的铰接轴的直径的5倍以上，但不限于此。上端部311到下端部312的最大直线距离可根据开槽深度而定。

第二行程腔的工作原理为：伸长举升油缸6，带动第三铰接轴29与上端部311接触；继续伸长举升油缸6，带动切割臂2升高，切割臂与行走机构或支架油缸配合，使切割轮支架位于开槽对象例如目标岩层或混凝土层的上方；缩短举升油缸6，使第三铰接轴29与上端部312之间产生间隙。间隙的高度需要能满足开槽深度，也可以在开槽过程中调节间隙高度使其满足开槽深度。这时，切割轮与开槽对象的接触压力完全来自于开槽装置的重力。由于开槽装置重力是稳定的，从而开槽装置的下切力也是稳定的。稳定的下切力有利于提高开槽效率和减小切割装置的损伤。

在本公开的一些实施例中，参考图1、图3至图6，第八铰接点08位于第三铰接点03和第九铰接点09之间。如此设置，有利于充分利用举升油缸的举升力。

在本公开的一些实施例中，如图1、图3至图6所示，为了减小牵引力，第一切割轮41和第二切割轮42的转动方向相反。两个切割轮转动方向相反可以使两个切割轮产生的横向牵引力较小甚至可相互抵消，使双轮开槽装置适用于深度较小且硬度较高的开槽作业。

图9为本公开一实施例提供的开槽装置的示意图。如图9所示，举升油缸6举起切割臂2，在支架油缸3的驱动下，切割轮支架1可围绕第三铰接点03产生一定幅度的摆动，使得第一切割轮41高于第二切割轮42。有转动机构时，调整第一切割轮41和第二切割轮42，可利用转动机构调节两个切割轮的放置位置。然后，使得两个切割轮与开槽对象接触，两个切割轮与开槽对象接触时，因第三铰接点03的设置，利于适应地形。再收回举升油缸6，使得两个切割轮具有稳定的下切力，开槽作业时，第一切割轮和第二切割轮同时工作，切割臂重力分配在两个切割轮上的下切力大致均匀，使得开槽作业的下切力较稳定。启动第一切割轮驱动部43和第二切割轮驱动部44，进行开槽，两个切割轮的转动方向相反，以减少切割轮转动时对载具的横向牵引力。可在开槽作业前或者开槽作业时调整支架油缸3，以调整切割臂支架1的摆动幅度，进而调节切割轮的前后方向和上下方向的摆动，以利于开槽时两个切割轮适应地形。因此，设置两个切割轮并可通过切割轮支架调节两个切割轮的相对高度，提高了开槽装置的工况适应能力。

在本公开的一些实施例中，如图1、图3至图6、以及图9所示，开槽装置还包括配重7，配重7位于切割臂2或切割臂2的切割臂主体20上。设置配重可以增加切割轮对开槽对象例如岩层或混凝土层的接触压力，从而增强切割轮的切割能力。

在本公开的一些实施例中，如图1、图3至图6、以及图9所示，开槽装置还包括驱动器35，切割臂2或切割臂2的切割臂主体20包括配重轨道34。配重7与切割臂2通过配重轨道34滑动连接。配重驱动器35被配置为驱动配重7相对于切割臂2沿配重轨道34的延伸方向滑动。通常情况下，开槽对象例如岩层硬度变化较复杂，切割轮对开槽对象的接触压力需要根据不同的工况进行调节，以保持较合理的接触压力。配重可沿配重轨道滑动，可提高开槽装置对接触压力的调节能力，从而进一步增加开槽装置的工况适应能力。

在本公开的一些实施例中，如图1、图3至图6所示，配重轨道34包括第一端341和第二端342，第一端341比第二端342更靠近第十铰接点010，并且第一端341超出第十铰接点010，即第一端341位于第十铰接点010的左侧。

如图3所示，通过第十铰接点010的竖直线为第一分界线71，在本公开的一些实施例中，配重7被配置为可滑动至第一分界线71的远离第二铰接点02的一侧。如此设置的原因为：配重在开槽装置的总重量中的占比较大，因此配重的位置对开槽装置的平衡影响较大。当开槽装置处于非工作状态时，例如处于静止或行走状态，配重位于第一分界线71的后方，即图3中第一分界线71的左侧，有利于开槽装置保持平衡；当开槽装置处于工作状态时，可增加切割轮对岩层的接触压力，配重位于第一分界线71的后方。

如图3所示，通过靠近配重轨道34的第二端342的切割轮的最远离第十铰接点010的点的竖直线为第二分界线72，在本公开的一些实施例中，配重被配置为可滑动至第二分界线72的远离第十铰接点010的一侧，以获得较大的下切力。本公开的实施例中，竖直线始终竖直，与重力方向相同。

滑动配重的设置，可进一步加强了载具的平衡性和切割轮针对不同岩层的切割能力。

例如，在作业中，切割臂2会形成两个支点，一个是第十铰接点010，另一个是两个切割轮与开槽对象40的接触处，该接触处简化为一个点进行分析，根据力的分解，切割臂2的重量只能是一部分分配到两个切割轮，两个切割轮获得的重量与切割臂2的重心位置有关，重心越靠向两个切割轮，则在切割臂2具有相同重量时切割器获得的重量越大。

在本公开的一些实施例中，如图3和图4所示，开槽装置还包括第一限位部36，第一限位部36固定设置在切割臂2上。第一限位部36包括第一端361和第二端362。例如，第一端361位于配重轨道34的最左侧，第二端362位于配重轨道34的最右侧。第一端361和第二端362的作用是防止配重从切割臂2上的配重轨道34滑出。

在本公开的一些实施例中，如图3和图4所示，开槽装置还包括第二限位部37，第二限位部37固定设置在载具5上。如此设置的原因为：如图3和图4所示，为了扩大滑动配重的重心调节范围，通常切割臂设置的较长，当切割臂举升高度过高时，切割臂的左端容易和其它部件(如分配阀和管路等，图中未示出)碰撞而使相关部件受损，而第二限位部可以限制切割臂的举升高度，使得切割臂在举升范围内既不损伤相关部件又能满足举升高度要求。另外，也可以利用举升油缸6的行程设置来解决这个问题，例如，举升油缸完全伸出时，相关部件也不会发生碰触。

当然，本公开的实施例中，也可以不设置配重7。此情况下，开槽作业前可用破粹锤对开槽对象进行整理，以满足开槽装置对地形的要求，但是，在岩层硬度变化较小和地形较平坦的地方，不设置配重的开槽装置有着较高的实用性及可靠性，对载具提供的牵引力的要求不高，有相对较高的开槽效率。

在本公开的一些实施例中，如图1、图3至图6、以及图9所示，载具5包括上部车体53和下部车体54，上部车体53旋转连接于下部车体54，下部车体54设置有行走机构541。例如，载具5为挖掘机，挖掘机的车体可以为开槽装置提供动力并可使开槽装置具备灵活的移动能力。另外，挖掘机是保有量很大的工程机械，其特点是作业灵活且技术成熟，使用成本低，使用挖掘机的车体作为载具可节省成本，并增加开槽装置的工况适应能力。

载具也可以是上部车体和下部车体一体设置的开沟机的车体，具有动力部分、控制部分和行走机构，动力部分为行走机构和开槽装置提供动力源，行走机构能带动开槽装置移动，控制部分控制开槽装置和行走结构的动作，载具也可以为通过改装的推土机和装载机，也可以是其它具有行走的动力设备，只要能为开槽装置提供动力源和能够搭载开槽装置的设备即可。

载具被配置为承载搭载物，例如，搭载物包括动力部分，液压部分和控制部分，其动力部分产生的动力带动液压部分产生压力较高的液压油，液压油驱动驱动部带动切割器转动以对开槽对象进行切割。载具可为切割臂提供切割动力。

例如，铰接点是指两个部件进行连接的位置，通常包括部件连接时所需要的孔、接触面、连接轴等部件，最少有一个部件的孔相对于连接轴转动。

在不冲突的情况下，本公开的同一实施例及不同实施例中的特征可以相互组合。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (22)

1.一种开槽装置，包括：切割轮支架、第一切割轮、第二切割轮以及切割臂，

其中，所述切割轮支架与所述第一切割轮铰接于第一铰接点，所述切割轮支架与所述第二切割轮铰接于第二铰接点，所述切割轮支架与所述切割臂铰接于第三铰接点。

2.根据权利要求1所述的开槽装置，其中，所述第一铰接点、所述第二铰接点和所述第三铰接点之间的连线构成三角形。

3.根据权利要求1所述的开槽装置，其中，所述第三铰接点和所述第一铰接点的连线与所述第三铰接点和所述第二铰接点的连线所成的夹角为钝角。

4.根据权利要求1所述的开槽装置，还包括：支架驱动器，其中，所述支架驱动器的一端与所述切割轮支架连接，所述支架驱动器的另一端与所述切割臂连接。

5.根据权利要求4所述的开槽装置，其中，所述支架驱动器包括支架油缸，所述支架油缸的一端与所述切割轮支架铰接，所述支架油缸的另一端与所述切割臂铰接于第四铰接点。

6.根据权利要求5所述的开槽装置，其中，所述支架油缸的一端与所述切割轮支架铰接于所述第一铰接点或所述第二铰接点。

7.根据权利要求5所述的开槽装置，其中，所述切割臂包括第一行程腔，所述第一行程腔包括第一端部和第二端部，所述第一端部和所述第二端部为在所述第一行程腔的延伸方向上相对的两个端部，所述第四铰接点可沿所述第一行程腔在所述第一端部和所述第二端部之间运动。

8.根据权利要求1-6任一项所述的开槽装置，还包括：转动驱动器，其中，所述切割臂包括切割臂主体和转动机构，所述转动机构与所述切割轮支架铰接于所述第三铰接点，所述转动机构还与所述切割臂主体铰接；

所述转动驱动器固定于所述切割臂主体或所述转动机构，所述转动驱动器驱动所述转动机构相对于所述切割臂主体转动，以调整所述切割轮支架相对于所述切割臂主体的放置角度。

9.根据权利要求7所述的开槽装置，其中，所述切割轮支架相对于所述切割臂主体的放置角度范围为0°至90°。

10.根据权利要求7所述的开槽装置，其中，所述转动机构包括转动座和转动支架，所述转动座与所述转动支架固定；

所述转动驱动器的一端与所述转动支架铰接于第五铰接点，所述转动驱动器的另一端与所述切割臂主体铰接于第六铰接点；

所述转动座与所述切割轮支架铰接于所述第三铰接点，所述转动座与所述切割臂主体铰接于第七铰接点；

通过所述转动驱动器伸缩带动所述转动支架来控制所述转动座的转动角度，进而调整所述切割轮支架的放置位置。

11.根据权利要求9所述的开槽装置，其中，所述转动座的端部设置有转动座端盖。

12.根据权利要求1-6任一项所述的开槽装置，还包括载具和举升油缸，其中，所述举升油缸的一端与所述切割臂铰接于第八铰接点，所述举升油缸的另一端与所述载具铰接于第九铰接点，所述切割臂与所述载具铰接于第十铰接点，

所述切割臂还包括：第二行程腔，所述第二行程腔包括上端部和下端部，所述上端部和所述下端部为在所述第二行程腔的延伸方向上相对的两个端部，所述第八铰接点可沿所述第二行程腔在所述上端部和所述下端部之间运动。

13.根据权利要求11所述的开槽装置，其中，所述第八铰接点位于所述第三铰接点和所述第九铰接点之间。

14.根据权利要求1-6任一项所述的开槽装置，其中，所述第一切割轮和所述第二切割轮的转动方向相反。

15.根据权利要求1-6任一项所述的开槽装置，其中，所述切割臂包括第一容纳腔和第二容纳腔，所述第一容纳腔具有第一开口，所述第二容纳腔具有第二开口，所述第一容纳腔被配置为容纳所述第一切割轮的一部分，所述第二容纳腔被配置为容纳所述第二切割轮的一部分。

16.根据权利要求11所述的开槽装置，还包括配重，其中，所述配重位于所述切割臂上。

17.根据权利要求16所述的开槽装置，还包括配重驱动器，其中，所述切割臂包括配重轨道，所述配重与所述切割臂通过所述配重轨道滑动连接，所述配重驱动器被配置为驱动所述配重相对于所述切割臂沿所述配重轨道的延伸方向滑动。

18.根据权利要求17所述的开槽装置，其中，所述配重轨道包括第一端和第二端，所述第一端比所述第二端更靠近所述第十铰接点，所述第一端超出所述第十铰接点。

19.根据权利要求18所述的开槽装置，其中，通过所述第十铰接点的竖直线为第一分界线，所述配重被配置为可滑动至所述第一分界线的远离所述第二铰接点的一侧。

20.根据权利要求18所述的开槽装置，其中，通过靠近所述配重轨道的所述第二端的切割轮的最远离所述第十铰接点的点的竖直线为第二分界线，所述配重被配置为可滑动至所述第二分界线的远离所述第十铰接点的一侧。

21.根据权利要求16-20任一项所述的开槽装置，还包括第一限位部，其中，所述第一限位部固定设置在所述切割臂上。

22.根据权利要求16-20任一项所述的开槽装置，还包括第二限位部，其中，所述第二限位部固定设置在所述载具上。