CN213779787U - 一种冲击破岩试验机多截齿截割装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种冲击破岩试验机多截齿截割装置，包括：线性驱动部件、刀具框架、旋转驱动部件、传动轴、多个截齿及截齿基座、多个位置调节装置，线性驱动部件驱动刀具框架竖直提升或压下；传动轴转动设置在刀具框架上；旋转驱动部件带动传动轴转动；截齿通过截齿基座固定在位置调节装置上；位置调节装置滑动设置在传动轴上，且位置调节装置能相对传动轴翻转。该截割装置实现了多截齿位置调节，进而实现多个截齿任意间距，任意入岩顺序的冲击破岩试验，为双轮铣槽机布齿系统的设计提供优选方案。

Description

一种冲击破岩试验机多截齿截割装置

技术领域

本实用新型涉及冲击破岩试验技术领域，特别涉及一种冲击破岩试验机多截齿截割装置。

背景技术

地下连续墙是在地面以下为了截水防渗、挡土和承重而构筑的连续墙壁。双轮铣槽机是地下连续墙施工中的核心设备，其铣轮截齿的布置方法仍被国外垄断。研究优化铣轮布齿方式提高铣槽机效率的前提就是要研究布齿系统对破岩效率的研究。

岩石铣削破碎是铣轮旋转过程中截齿与岩石发生冲击、挤压和剪切等多种相互作用的一个复杂过程。当施工进行时，铣槽机工作装置被放入导向槽中，铣轮开始旋转，安装在铣轮上的截齿开始转动并冲击和挤压岩石，当冲击力和压力超过岩石的强度时，岩石崩解破碎并与泥浆充分混合之后，被泥浆导管抽出。

目前，主要针对双轮铣槽机的破岩效率进行优化，首先要解决布齿系统对铣削效率的影响，由于铣槽机造价高昂，直接将试验运用于工程中成本过于高昂且难以实现，所以设计试验机研究铣槽机布齿系统对于破岩效率的影响十分有必要，而目前还没有相关铣槽机布齿系统方面的技术。

实用新型内容

本申请提供了一种冲击破岩试验机多截齿截割装置，解决了现有技术中还没有相关铣槽机布齿系统，无法通过实验了解布齿系统对铣削效率影响的技术问题，实现了多截齿位置调节，进而实现多个截齿任意间距，任意入岩顺序的冲击破岩试验，为双轮铣槽机布齿系统的设计提供优选方案。

本申请所提供的一种冲击破岩试验机多截齿截割装置，包括：线性驱动部件、刀具框架、旋转驱动部件、传动轴、多个截齿及截齿基座、多个位置调节装置，其中，

所述线性驱动部件设置在所述冲击破岩试验机的支撑框架的顶部平台上；所述线性驱动部件的输出端固定连接所述刀具框架，驱动所述刀具框架竖直提升或压下；

所述传动轴转动设置在所述刀具框架上；

所述旋转驱动部件设置在所述刀具框架上，所述旋转驱动部件的输出端固定连接所述传动轴，以带动所述传动轴转动；

所述截齿通过所述截齿基座固定在所述位置调节装置上；所述位置调节装置滑动设置在所述传动轴上，且所述位置调节装置能相对所述传动轴翻转。

作为优选，所述位置调节装置包括：位置调节装置上部、位置调节装置下部、多个紧固螺丝及螺母，

所述位置调节装置上部的底面形状与所述传动轴上部形状相适应；

所述位置调节装置下部的顶面形状与所述传动轴下部形状相适应；

所述位置调节装置上部与所述位置调节装置下部通过多个所述紧固螺丝及螺母固定连接；所述位置调节装置上部与所述位置调节装置下部对接后形成的组合轴套体具有供所述传动轴穿过的轴孔，且所述组合轴套体与所述传动轴滑动连接。

作为优选，所述截齿基座通过第二连杆固定在所述位置调节装置下部的底部。

作为优选，所述第二连杆为金属杆，所述第二连杆通过焊接固定所述位置调节装置下部及所述截齿基座。

作为优选，所述位置调节装置还包括多个第三固定螺丝，

所述组合轴套体上设置有多个第三螺纹通孔；

所述传动轴水平设置，所述第三螺纹通孔沿所述传动轴的径向布置；

所述第三固定螺丝穿过所述第三螺纹通孔后顶紧所述传动轴，使所述组合轴套体与所述传动轴固定。

作为优选，所述传动轴对应所述第三固定螺丝的位置设置有网状纹理槽，且所述第三固定螺丝的端部设置有与所述网状纹理槽配合的纹理凸起。

作为优选，所述位置调节装置上部与所述位置调节装置下部设置为半圆环形，两侧都延伸对接板，对接板设置供所述紧固螺丝穿过的通孔。

作为优选，所述截齿基座设置有容置所述截齿的凹槽，且所述截齿基座的侧身设置有连通所述凹槽的多个截齿螺纹通孔；

所述截齿的根部置于所述凹槽后，通过截齿固定螺丝穿过所述截齿螺纹通孔后顶紧所述截齿，使所述截齿固定于所述截齿基座上。

作为优选，所述线性驱动部件为竖直设置的液压缸。

作为优选，所述旋转驱动部件为伺服电机。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请的多截齿截割装置设置有能调节多截齿的间距、水平位置的位置调节装置，位置调节装置调整不同截齿之间的间距及水平位置，不同的水平位置意味着不同的入岩顺序，通过截割装置实现多个截齿任意间距，任意入岩顺序的冲击破岩试验，也可对不同截齿类型的破岩效率影响进行研究，为双轮铣槽机截齿的选择提供优选方案，更加符合真实冲击破岩情况，这样，解决了现有技术中还没有相关铣槽机布齿系统，无法通过实验了解布齿系统对铣削效率影响的技术问题，实现了多截齿位置调节，进而实现多个截齿任意间距，任意入岩顺序的冲击破岩试验，为双轮铣槽机布齿系统的设计提供优选方案。

附图说明

图1为本申请实施例提供的冲击破岩试验机多截齿截割装置的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的多个截齿间距调节示意图；

图3为本申请实施例提供的多个截齿水平位置调节示意图；

图4为本申请实施例提供的位置调节装置的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的截齿与截齿基座的第一结构示意图；

图6为本申请实施例提供的截齿与截齿基座的第二结构示意图。

图中：

3-线性驱动部件，4-截割装置，4.1-刀具框架，4.2-截齿，4.3-截齿基座，4.4-截齿固定螺丝，4.14-传动轴，4.15-紧固螺丝及螺母，4.16-位置调节装置下部，4.17-位置调节装置上部，4.18-第三固定螺丝，4.19-第二连杆，8旋转驱动部件。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

参见附图1和2，该冲击破岩试验机多截齿截割装置包括：线性驱动部件3、刀具框架4.1、旋转驱动部件8、传动轴4.14、多个截齿4.2及截齿基座4.3、多个位置调节装置，其中，

线性驱动部件3设置在冲击破岩试验机的支撑框架的顶部平台上，顶部平台设置有贯通口，用于线性驱动部件3的输出端穿过；线性驱动部件3的输出端固定连接刀具框架4.1，驱动刀具框架4.1竖直提升或压下。作为一种优选的实施例，线性驱动部件3为竖直设置的液压缸；刀具框架4.1固定在液压缸的活塞杆底端，并固定其姿态。

传动轴4.14转动设置在刀具框架4.1上，刀具框架4.1两端有通孔，并安装有轴承，传动轴4.14安装在轴承中。旋转驱动部件8设置在刀具框架4.1上，旋转驱动部件8的输出端固定连接传动轴4.14，以带动传动轴4.14转动。作为一种优选的实施例，旋转驱动部件8为伺服电机，用于为截齿4.2提供旋转动力，截齿4.2的旋转只进行一个铣削周期的旋转截割，伺服电机并不进行多圈转动，只进行一个铣削周期内的转动。铣削周期为布齿系统制造时，在一定圆周内(一般为1/4或1/5圆)截齿4.2采用一种布置方法，在其他圆周上采用与此圆周内相同的布齿方法，在一个1/4或1/5圆内的截齿4.2即为一个铣削周期。

参见附图5和6，截齿4.2通过截齿基座4.3固定在位置调节装置上，截齿基座4.3可采用焊接的刚性连接。截齿基座4.3设置有容置截齿4.2的凹槽，且截齿基座4.3的侧身设置有连通凹槽的多个截齿螺纹通孔；截齿4.2的根部置于凹槽后，通过截齿固定螺丝4.4穿过截齿螺纹通孔后顶紧截齿4.2，使截齿4.2固定于截齿基座4.3上。截齿4.2采用现在工程上普遍采用的截齿型号，安装截齿4.2时，首先将截齿4.2放入截齿基座4.3，放到预定位置后，旋入截齿固定螺丝4.4，并旋紧，即完成截齿4.2的安装。

参见附图3和4，位置调节装置通过第二连杆4.19与截齿基座4.3连接；位置调节装置滑动设置在传动轴4.14上，且位置调节装置能相对传动轴4.14翻转。位置调节装置包括：位置调节装置上部4.17、位置调节装置下部4.16、多个紧固螺丝及螺母4.15、多个第三固定螺丝4.18。

位置调节装置上部4.17的底面形状与传动轴4.14上部形状相适应；位置调节装置下部4.16的顶面形状与传动轴4.14下部形状相适应；位置调节装置上部4.17与位置调节装置下部4.16通过多个紧固螺丝及螺母4.15固定连接；位置调节装置上部4.17与位置调节装置下部4.16对接后形成的组合轴套体具有供传动轴4.14穿过的轴孔，且组合轴套体与传动轴4.14滑动连接；组合轴套体上设置有多个第三螺纹通孔。

传动轴4.14水平设置，第三螺纹通孔沿传动轴4.14的径向布置；第三固定螺丝4.18穿过第三螺纹通孔后顶紧传动轴4.14，使组合轴套体与传动轴4.14固定；第二连杆4.19的顶部固定在位置调节装置下部4.16的底部。

安装位置调节装置时，首先确定位置调节装置的安装位置，之后安装位置调节装置上部4.17，并将位置调节装置下部4.16与位置调节装置上部4.17对齐后，装入紧固螺丝及螺母4.15，位置确定好之后装入第三固定螺丝4.18。

进一步的，第二连杆4.19为金属杆，通过焊接与位置调节装置、截齿基座4.3连接，保证破岩试验中的连接稳定性。位置调节装置上部4.17与位置调节装置下部4.16设置为半圆环形，两侧都延伸对接板，对接板设置供紧固螺丝穿过的通孔；传动轴4.14对应第三固定螺丝4.18的位置设置有网状纹理槽，且第三固定螺丝4.18的端部设置有与网状纹理槽配合的纹理凸起。网状纹理的沟壑深度根据旋转时力矩进行校核，可以满足旋转时不发生滑动的要求，并保证花纹的使用寿命，第三固定螺丝4.18的直径也需经过校核，满足弯矩要求，在旋转时不发生弯曲破坏。第三固定螺丝4.18的数目基本数目为3个，可以根据强度校核添加第三固定螺丝4.18的数目。

该冲击破岩试验机多截齿截割装置4不仅可以研究单个因素对破岩效率的影响，也可以研究多个因素对破岩效率相互影响(进行不同截齿4.2间距对破岩效率影响的实验、多截齿4.2不同入岩顺序对破岩效率影响的实验、不同截齿4.2类型对破岩效率影响的实验)，可实现多个截齿4.2任意间距，任意入岩顺序的冲击破岩试验，对于研究双轮铣槽机布齿系统具有优势，使布齿系统对铣削效率的研究范围更广，研究因素更多，试验结果更接近工程实际，具有显著的实用性。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种冲击破岩试验机多截齿截割装置，其特征在于，包括：线性驱动部件、刀具框架、旋转驱动部件、传动轴、多个截齿及截齿基座、多个位置调节装置，其中，

所述线性驱动部件设置在所述冲击破岩试验机的支撑框架的顶部平台上；所述线性驱动部件的输出端固定连接所述刀具框架，驱动所述刀具框架竖直提升或压下；

所述传动轴转动设置在所述刀具框架上；

所述旋转驱动部件设置在所述刀具框架上，所述旋转驱动部件的输出端固定连接所述传动轴，以带动所述传动轴转动；

所述截齿通过所述截齿基座固定在所述位置调节装置上；所述位置调节装置滑动设置在所述传动轴上，且所述位置调节装置能相对所述传动轴翻转。

2.如权利要求1所述的冲击破岩试验机多截齿截割装置，其特征在于，所述位置调节装置包括：位置调节装置上部、位置调节装置下部、多个紧固螺丝及螺母，

所述位置调节装置上部的底面形状与所述传动轴上部形状相适应；

所述位置调节装置下部的顶面形状与所述传动轴下部形状相适应；

所述位置调节装置上部与所述位置调节装置下部通过多个所述紧固螺丝及螺母固定连接；所述位置调节装置上部与所述位置调节装置下部对接后形成的组合轴套体具有供所述传动轴穿过的轴孔，且所述组合轴套体与所述传动轴滑动连接。

3.如权利要求2所述的冲击破岩试验机多截齿截割装置，其特征在于，所述截齿基座通过第二连杆固定在所述位置调节装置下部的底部。

4.如权利要求3所述的冲击破岩试验机多截齿截割装置，其特征在于，所述第二连杆为金属杆，所述第二连杆通过焊接固定所述位置调节装置下部及所述截齿基座。

5.如权利要求2所述的冲击破岩试验机多截齿截割装置，其特征在于，所述位置调节装置还包括多个第三固定螺丝，

所述组合轴套体上设置有多个第三螺纹通孔；

所述传动轴水平设置，所述第三螺纹通孔沿所述传动轴的径向布置；

所述第三固定螺丝穿过所述第三螺纹通孔后顶紧所述传动轴，使所述组合轴套体与所述传动轴固定。

6.如权利要求5所述的冲击破岩试验机多截齿截割装置，其特征在于，所述传动轴对应所述第三固定螺丝的位置设置有网状纹理槽，且所述第三固定螺丝的端部设置有与所述网状纹理槽配合的纹理凸起。

7.如权利要求2所述的冲击破岩试验机多截齿截割装置，其特征在于，所述位置调节装置上部与所述位置调节装置下部设置为半圆环形，两侧都延伸对接板，对接板设置供所述紧固螺丝穿过的通孔。

8.如权利要求1所述的冲击破岩试验机多截齿截割装置，其特征在于，

所述截齿基座设置有容置所述截齿的凹槽，且所述截齿基座的侧身设置有连通所述凹槽的多个截齿螺纹通孔；

所述截齿的根部置于所述凹槽后，通过截齿固定螺丝穿过所述截齿螺纹通孔后顶紧所述截齿，使所述截齿固定于所述截齿基座上。

9.如权利要求1所述的冲击破岩试验机多截齿截割装置，其特征在于，所述线性驱动部件为竖直设置的液压缸。

10.如权利要求1所述的冲击破岩试验机多截齿截割装置，其特征在于，所述旋转驱动部件为伺服电机。

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