CN220202821U - 矩形孔挖掘破碎工作装置及挖掘设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种矩形孔挖掘破碎工作装置及挖掘设备，涉及工程机械技术领域。矩形孔挖掘破碎工作装置包括主架、顶压机构、调整机构和工具头；所述主架用于与挖掘设备的主机连接，多个所述顶压机构沿所述主架的周向分布，所述顶压机构包括用于沿所述主架的内外方向运动的顶压件；所述调整机构设置于所述主架和所述工具头之间，用于带动所述工具头运动，所述调整机构包括依次设置的多个回转单元，其中，第一回转单元靠近所述主架设置且回转中心线沿上下方向延伸，至少两个第二回转单元的回转中心线平行，且与所述上下方向垂直。能够用于待破碎层的硬度相对较高的矩形孔的开挖作业，且能够确保挖掘所形成的矩形孔侧壁的规整性，确保成孔质量。

Description

矩形孔挖掘破碎工作装置及挖掘设备

技术领域

本实用新型涉及工程机械技术领域，具体而言，涉及一种矩形孔挖掘破碎工作装置及挖掘设备。

背景技术

矩形桩是截面形状呈矩形的桩体，其具有优异的水平荷载承受能力及竖向承重能力，在公路、铁路、库岸整治及地质灾害治理等工程建筑领域中得以广泛应用，在建造矩形桩时首先需要进行矩形孔的开挖作业。目前，尚无进行矩形孔挖掘的挖掘设备，一般采用人工挖掘，或者，先通过旋挖钻机、冲击钻机等挖掘出圆孔(又称引孔)，然后人工修孔得到侧面较为规整的矩形孔。

但是，在待挖掘层的硬度较高例如待挖掘乘为硬岩层时，人工挖掘的效率极低，若采用破碎钻等设备进行破碎，仅能从上方施力进行破碎，破碎角度单一且破碎的位姿可控性较差，灵活度不足，难以保障其破碎得到的矩形孔的侧面的规整性，难以保障成孔质量，难以实现硬岩工况下矩形孔的机械化挖掘应用。

实用新型内容

本实用新型旨在一定程度上解决相关技术中如何提供一种灵活、可控性高的能够用于矩形孔挖掘的挖掘破碎工作装置

为至少在一定程度上解决上述问题的至少一个方面，第一方面，本实用新型提供一种矩形孔挖掘破碎工作装置，包括主架、顶压机构、调整机构和工具头；所述主架用于与挖掘设备的主机连接，多个所述顶压机构沿所述主架的周向分布，所述顶压机构包括用于沿所述主架的内外方向运动的顶压件；

所述调整机构设置于所述主架和所述工具头之间，用于带动所述工具头运动，所述调整机构包括依次设置的多个回转单元，其中，第一回转单元靠近所述主架设置且回转中心线沿上下方向延伸，至少两个第二回转单元的回转中心线平行，且与所述上下方向垂直。

可选地，所述调整机构包括摆臂、摆动架、第一驱动结构和第二驱动结构；所述摆臂的一端与所述第一回转单元的回转端转动连接并形成第一个所述第二回转单元，所述摆动架与所述摆臂的另一端转动连接并形成第二个所述第二回转单元；

所述第一驱动结构分别与所述摆臂和所述摆动架驱动连接，所述第二驱动结构分别与所述第一回转单元的回转端和所述摆臂驱动连接。

可选地，所述第一驱动结构包括第一伸缩驱动件、第一连杆和第二连杆；所述第一连杆和所述第二连杆铰接，所述第一连杆远离所述第二连杆的一端与所述摆臂转动连接，所述第二连杆远离所述第一连杆的一端与所述摆动架转动连接，所述摆臂、所述摆动架、所述第一连杆和所述第二连杆共同形成四连杆结构；所述第一伸缩驱动件分别与所述摆臂和所述第一连杆驱动连接；

和/或，所述第二驱动结构包括第二伸缩驱动件，所述第二伸缩驱动件的一端与所述第一回转单元的回转端转动连接，另一端与所述摆臂转动连接；

当所述第一驱动结构包括所述第一伸缩驱动件且所述第二驱动结构包括所述第二伸缩驱动件时，所述第二伸缩驱动件和所述第一伸缩驱动件位于所述摆臂的同一侧或不同侧。

可选地，所述第一回转单元包括回转驱动结构、位于固定端的回转支撑座，以及，位于回转端的回转座，所述回转支撑座用于与所述主架连接，所述回转座与所述回转支撑座转动连接，且回转中心线与所述上下方向一致；所述回转驱动结构设置于所述回转座和所述回转支撑座之间。

可选地，矩形孔挖掘破碎工作装置还包括升降机构，所述调整机构的上端与所述主架滑动连接，所述升降机构分别与所述调整机构和所述主架连接，用于驱动所述调整机构相对于所述主架升降。

可选地，所述升降机构包括第三伸缩驱动件，所述主架设置为中空框架，所述第三伸缩驱动件的至少部分位于所述主架内，且两端分别与所述主架和所述调整机构连接。

可选地，所述工具头上设置有第一快换接口，所述调整机构的末端设置有第二快换接口，所述第一快换接口和所述第二快换接口相适配，以实现工具头与所述调整机构的连接或者拆卸；

和/或，所述主架上设置有第一位姿检测传感器；

和/或，所述调整机构的末端或所述工具头上设置有第二位姿检测传感器。

第二方面，本实用新型提供一种挖掘设备，包括主机和至少一个工作装置，所述主机的输出端设置有可上下进给的移动件，所述工作装置与所述移动件可拆卸连接；其中，至少一个所述工作装置中包括如上第一方面所述的矩形孔挖掘破碎工作装置。

可选地，所述主机为旋挖钻机或双轮铣的主机；

和/或，所述工作装置的数量至少为两个，其中一个所述工作装置为旋挖钻机的旋挖工作装置；

和/或，所述主机上还设置有软管随动系统，所述软管随动系统用于随所述工作装置的升降而收放软管。

可选地，所述软管随动系统包括第一动滑轮和第三驱动结构，所述第一动滑轮高于所述工作装置，所述软管绕经所述第一动滑轮且一端连接至所述工作装置，所述第三驱动结构与所述第一动滑轮驱动连接，通过驱动所述第一动滑轮升降实现所述软管的随动；

或者，所述软管随动系统包括卷筒，通过所述卷筒的转动收放所述软管。

相对于相关的现有技术，在本实用新型的矩形孔挖掘破碎工作装置及挖掘设备中，多个顶压机构沿主架的周向分布，通过多个顶压机构的顶压件在矩形孔的已挖掘形成侧壁的抵接，可以在一定程度上调整主架在水平面内的位置，还可以在一定程度上平衡工具头所传递的来自被挖掘层的作用力，进而可以提高调整机构调整工具头姿态后工具头的位姿稳定性；并且，调整机构包括多个依次设置的回转单元，其中，靠近主架设置的第一回转单元的回转中心线沿上下方向延伸，当第一回转单元处的回转部分进行回转运动时，可以带动其回转部分所连接的后续各回转单元(例如两个第二回转单元)以及工具头在水平面内旋转，从而调整工具头在水平面内的方位，实现水平面的大范围具体而言三百六十度无死角作业；与此同时，多个回转单元中还包括回转中心线与上下方向垂直的至少两个第二回转单元，当第一回转单元的回转部分保持锁止时，通过该至少两个第二回转单元可以实现工具头在竖直面内较大范围的倾角调整，例如可以使得工具头的长度方向以水平姿态甚至从下向斜上方的姿态进行破碎，可以使得工具头的位姿调整更加灵活，可控性更高，有利于根据实际的需要对工具头进行位姿控制，从而有利在多个方向破碎顽固岩层，有利于提高矩形孔侧壁的规整性。本实用新型的矩形孔挖掘破碎工作装置，通过顶压机构可以确保挖掘过程中工具头的位姿稳定性，可以调整机构根据实际需要调整工具头的位姿，工具头可以取得更加灵活的姿态，能够用于待破碎层的硬度相对较高的矩形孔的开挖作业，且能够确保挖掘所形成的矩形孔侧壁的规整性，确保成孔质量。

附图说明

图1为本实用新型的实施例中矩形孔挖掘破碎工作装置的结构示意图；

图2为本实用新型的实施例中矩形孔挖掘破碎工作装置的另一结构示意图；

图3为图2中A处的局部放大图；

图4为本实用新型的又一实施例中矩形孔挖掘破碎工作装置的结构示意图；

图5为本实用新型的实施例中挖掘设备的结构示意图。

附图标记说明：

1-主架；2-顶压机构；21-顶压件；3-升降机构；31-第三伸缩驱动件；4-调整机构；41-回转驱动结构；411-齿圈；412-齿轮；413-驱动器；42-回转支撑座；43-回转座；44-摆臂；45-摆动架；46-第一驱动结构；461-第一伸缩驱动件；462-第一连杆；463-第二连杆；47-第二驱动结构；5-工具头；51-第一快换接口；6-移动件；7-主机；8-工作装置；9-软管随动系统；91-第一动滑轮。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。

附图中Z轴表示竖向，也就是上下位置，并且Z轴的正向(也就是Z轴的箭头指向)表示上，Z轴的负向(也就是与Z轴的正向相反的方向)表示下；附图中X轴表示水平方向，并指定为左右位置，并且X轴的正向(也就是X轴的箭头指向)表示右侧，X轴的负向(也就是与X轴的正向相反的方向)表示左侧；同时需要说明的是，前述Z轴及X轴的表示含义仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1、图2和图4所示，本实用新型实施例提供一种矩形孔挖掘破碎工作装置，其包括主架1、顶压机构2、调整机构4和工具头5；主架1用于与挖掘设备的主机7连接，多个顶压机构2沿主架1的周向分布，顶压机构2包括用于沿主架1的内外方向运动的顶压件21；

调整机构4设置于主架1和工具头5之间，用于带动工具头5运动，调整机构4包括依次设置的多个回转单元，其中，第一回转单元靠近主架1设置且回转中心线沿上下方向延伸，至少两个第二回转单元的回转中心线平行，且与上下方向垂直。

具体地，主机7用于提供对整个矩形孔挖掘破碎工作装置的升力支持，还可以根据需要提供液压支持，例如提高工具头5工作的液压支持。通过主机7的工作可以实现整个矩形孔挖掘破碎工作装置的上升或下降。主机7可以采用其他现有的相关设备的主机7，也可以是特制主机7，其不作为限制。

主架1的具体结构形式不作为限制，本实施例中，为便于进行顶压机构2的安装等，主架1在水平截面的横截面形状设置为矩形，后续不再详细说明。

顶压机构2的具体结构不作为限制，其能够取得顶压件21在主架1的内外方向运动即可，在工具头5进行破碎作业时，顶压机构2可以通过顶压件21顶压在矩形孔的已挖掘形成的侧壁上，从而可以在一定程度上平衡工具头5所传递的来自被挖掘层的作用力。顶压机构2的数量及顶压件21在主架1侧面位置及覆盖范围可根据实际的需求确定。示例性地，主架1沿前后方向的两端以及沿左右方向的两端均设置有顶压机构2。以位于右侧的顶压机构2为例，顶压件21可以沿上下方向延伸设置，设置于主架1沿上下方向的中间位置，或者沿上下方向间隔设置为多个。当然，顶压件21也可以沿前后方向设置为多个，此时，顶压件21可以沿左右方向运动。

本实施例中，多个顶压机构2沿主架1的周向分布，通过多个顶压机构2的顶压件21在矩形孔的已挖掘形成侧壁的抵接，可以在一定程度上调整主架1在水平面内的位置，还可以在一定程度上平衡工具头5所传递的来自被挖掘层的作用力，进而可以提高调整机构4调整工具头5姿态后工具头5的位姿稳定性；并且，调整机构4包括多个依次设置的回转单元，其中，靠近主架1设置的第一回转单元的回转中心线沿上下方向延伸，当第一回转单元处的回转部分进行回转运动时，可以带动其回转部分所连接的后续各回转单元(例如两个第二回转单元)以及工具头5在水平面内旋转，从而调整工具头5在水平面内的方位，实现水平面的大范围具体而言三百六十度无死角作业；与此同时，多个回转单元中还包括回转中心线与上下方向垂直的至少两个第二回转单元，当第一回转单元的回转部分保持锁止时，通过该至少两个第二回转单元可以实现工具头5在竖直面内较大范围的倾角调整，例如可以使得工具头5的长度方向以水平姿态甚至从下向斜上方的姿态进行破碎，可以使得工具头5的位姿调整更加灵活，可控性更高，有利于根据实际的需要对工具头5进行位姿控制，从而有利在多个方向破碎顽固岩层，有利于提高矩形孔侧壁的规整性。本实用新型的矩形孔挖掘破碎工作装置，通过顶压机构2可以确保挖掘过程中工具头5的位姿稳定性，可以调整机构4根据实际需要调整工具头5的位姿，工具头5可以取得更加灵活的姿态，能够用于待破碎层的硬度相对较高的矩形孔的开挖作业，且能够确保挖掘所形成的矩形孔侧壁的规整性，确保成孔质量。

如图1所示，可选地，第一回转单元包括回转驱动结构41、位于固定端的回转支撑座42，以及，位于回转端的回转座43，回转支撑座42用于与主架1连接，回转座43与回转支撑座42转动连接，且回转中心线与上下方向一致；回转驱动结构41设置于回转座43和回转支撑座42之间。

进一步地，回转支撑座42用于沿上下方向可升降地与主架1连接，例如与主架1通过升降机构3连接，后续将以此情况为例进行说明。

当然，在另外的方案中，回转支撑座42与主架1一体或分体地固定连接(此方案图中未示出)，仅依靠主机7带动矩形孔挖掘破碎工作装置的整体升降来实现工具头5的整体升降。

这里，回转座43与回转支撑座42转动连接应当设置有上下方向的止挡结构，避免二者在上下方向分离，此处不再详细说明。

如图3所示，可选地，回转驱动结构41包括齿圈411、齿轮412和驱动器413，齿圈411和齿轮412中的一个设置于回转支撑座42上，齿圈411和齿轮412中的另一个设置于回转座43上，齿轮412与齿圈411相啮合，驱动器413与齿轮412驱动连接。

此时，驱动器413可以包括电机及其减速机，驱动器413驱动齿轮412转动，即可带动回转座43及回转座43所承载的两个第二回转单元及工具头5整体转动。

此时，齿轮412及其对应的驱动器413可以设置为多个，例如，图中示出了设置为两个的情况，两个驱动器413可以关于回转座43的中心对称设置。

示例性地，齿圈411设置于回转座43上，齿圈411可以设置为内齿圈，其外圈与回转支撑座42转动连接，内圈与齿轮412啮合，齿轮412及其驱动器413安装在回转支撑座42上。应当理解的是，齿圈411可以与轴承的部分集成设计，可以采用相关的标准件，此处不再详细说明。

如图2所示，可选地，调整机构4包括摆臂44、摆动架45、第一驱动结构46和第二驱动结构47；摆臂44的一端与第一回转单元的回转端(例如回转座43)转动连接并形成第一个第二回转单元，摆动架45与摆臂44的另一端转动连接并形成第二个第二回转单元；

第一驱动结构46分别与摆臂44和摆动架45驱动连接，第二驱动结构47分别与第一回转单元的回转端(例如回转座43)和摆臂44驱动连接。

这里，第一驱动结构46和第二驱动结构47的具体结构不作为限制，其能够实现各自的驱动功能即可，例如第一驱动结构46和第二驱动结构47均可以设置为旋转缸。

这里，当第二回转单元的数量为两个时，工具头5与摆动架45之间可以设置为可拆卸连接。

如此，通过摆臂44相对于回转座43的转动，可以带动摆动架45和工具头5相对于回转座43上下转动，且使得摆动架45与回转座43在上下方向上存在一定的间隔，进一步通过摆动架45相对于摆臂44的转动，可以增大工具头5在上下方向相对于回转座43取得更大地摆动幅度，从而可实现工具头5在竖直面内的较大幅度地姿态调整，例如使得工具头5的长度方向以水平姿态甚至从下向斜上方的姿态进行破碎，矩形孔挖掘破碎工作装置破碎作业时工具头5的姿态灵活性和可控性更高，实用性强。

如图2所示，可选地，第一驱动结构46包括第一伸缩驱动件461、第一连杆462和第二连杆463；第一连杆462和第二连杆463铰接，第一连杆462远离第二连杆463的一端与摆臂44转动连接，第二连杆463远离第一连杆462的一端与摆动架45转动连接，摆臂44、摆动架45、第一连杆462和第二连杆463共同形成四连杆结构；第一伸缩驱动件461分别与摆臂44和第一连杆462驱动连接。

第一伸缩驱动件461以及后文描述的第二伸缩驱动件和第三伸缩驱动件31等均可以采用油缸，本说明书将以油缸为例进行说明。

示例性地，此时，第一伸缩驱动件461与第一连杆462连接的连接点，可以设置为与第一连杆462和第二连杆463连接所成的标定连接点间隔设置，且相对于第一连杆462的另一端而言靠近该标定连接点设置。从而可以降低第一伸缩驱动件461的行程需求，且可避免与臂架发生碰撞。

本领域技术人员应当理解的是，第一连杆462和第二连杆463不局限于直杆件，其形状可以根据实际的布局需要进行设计，例如在第一连杆462的回转中心线的轴向的投影面(例如该回转中心线垂直于XZ面时，投影面为XZ面)，第一连杆462的形状可以为弧形状，弧形所成的开口朝向摆动架45设置。

如此，摆臂44、摆动架45、第一连杆462和第二连杆463共同形成四连杆结构，利用第一伸缩驱动件461驱动第一连杆462运动，从而带动摆动架45相对于摆臂44摆动，第一驱动结构46的受力稳定性高，且便于对第一驱动结构46的空间位置布置，可尽可能降低对摆动架45与摆臂44转动连处的空间占用，从而在确保摆动架45的驱动稳定性的基础上，提高摆动架45相对于摆臂44的可摆动范围，实用性强。

如图1和图2所示，可选地，第二驱动结构47包括第二伸缩驱动件，第二伸缩驱动件的一端与第一回转单元的回转端(例如回转座43)转动连接，另一端与摆臂44转动连接。

当第一驱动结构46包括第一伸缩驱动件461且第二驱动结构47包括第二伸缩驱动件时，第二伸缩驱动件和第一伸缩驱动件461位于摆臂44的同一侧或不同侧。

如此，通过第一伸缩驱动件461驱动摆臂44相对于回转座43转动，可降低对摆臂44与回转座43转动连接处的空间占用，且选择合适型号的第一伸缩驱动件461可以获得足够的驱动力为摆臂44位置保持力；并且，当第一伸缩驱动件461和第二伸缩驱动件位于摆臂44的不同侧时，第一伸缩驱动件461和第二伸缩驱动件互不干扰，从而工具头5能够取得较大的活动范围。

如图2所示，矩形孔挖掘破碎工作装置还包括升降机构3，调整机构4的上端与主架1滑动连接，升降机构3分别与调整机构4和主架1连接，用于驱动调整机构4相对于主架1升降。

具体地，回转座43可以设置为框体，框体可以通过升降的方式容置于主架1内。框体的上部设置例如导向杆，主架1内设置导向筒，导向杆与导向筒滑动连接(图中未示出)，配对的导向杆和导向筒可以根据需要设置为多组，例如设置为四组且分别位于主架1的四角区域位置。升降机构3与调整结构和主架1连接能够实现调整机构4的整体升降。

如此，在进行矩形孔的挖掘破碎时，可以借助于升降机构3实现调整机构4和工具头5的整体升降，从而在预设的矩形孔的深度段内，主机7无需频繁带动主架1升降。例如，此深度段内，可以通过主机7保持主架1在上下方向的位置保持不变，然后通过主架1周向的多个顶压机构2与已挖掘完成的矩形孔的侧壁抵压，通过升降机构3实现调整机构4和工具头5的整体升降，通过调整机构4实现工具头5的位姿调整，工具头5进行破碎作业，在此过程中，工具头5受到的岩层的反作用力可经调整机构4、升降机构3、主架1以及顶压机构2传递至上部已挖掘完成的矩形孔的侧壁以及主机7上，主架1的位置稳定性高，从而能够提升工具头5的位姿稳定性，进而提升挖掘破碎效率及成孔质量。

进一步地，升降机构3包括第三伸缩驱动件31，主架1设置为中空框架，第三伸缩驱动件31的至少部分位于主架1内，且两端分别与主架1和调整机构4连接。

例如，第三伸缩驱动件31的数量为一个，此时，第三伸缩驱动件31位于回转座43在水平面内的中心位置。

例如，第三伸缩驱动件31的数量为多个，多个第三伸缩驱动件31可以在一个或多个方向上设置为对称设置，例如两个第三伸缩驱动件31在左右方向上关于经过回转座43中心的对称面对称设置。

此时，第三伸缩驱动件31的一端或两端可以设置为铰接结构，从而可以在一定程度上适应安装误差，提高第三伸缩驱动件31的使用寿命。

如此，采用刚度相对较大的第三伸缩驱动件31来驱动调整机构4升降，受力稳定性高，且第三伸缩驱动件31可以设置为液压驱动件，便于从而主机7采用液压取力进行驱动，当然，主机7采用电动驱动时，第三伸缩驱动件31可以设置为电动驱动。

上述实施例中，可选地，顶压机构2还包括连接板、支撑座和第四伸缩驱动件，支撑座设置于框体上(可以是一体或可拆卸)，顶压件21位于支撑座的外侧，两个连接板位于支撑座和顶压件21之间，连接板的两端分别与支撑座和顶压件21铰接并共同形成平行四连杆机构，第四伸缩驱动件的两端分别与顶压件21和支撑座铰接。

可选地，工具头5与摆动架45可拆卸连接。

可选地，工具头5上设置有第一快换接口51，调整机构4的末端设置有第二快换接口，第一快换接口51和第二快换接口相适配，以实现工具头5与调整机构4的连接或者拆卸。

第一快换接口51和第二快换接口可以采用相关技术，例如可以是手动快换，还可以采用液压快换。本实施例中，可以快速实现工具头5的拆装，快速实现不同工具头5的切换。

可选地，工具头5包括破碎锤的工作头、铣刨器的工作头、液压凿岩机的工作头和劈裂机的工作头中的一种或多种。

如此，可以根据实际的挖掘破碎需求选用合适的工具，例如，铣刨器的工作头施工效率较高但可施工岩层硬度较小，破碎锤的工作头可施工岩层硬度较大的待挖掘层但施工效率较低，此处不再一一列举说明。

上述实施例中，可选地，主架1上设置有第一位姿检测传感器。

例如第一位姿传感器为多轴陀螺仪，可以根据其检测值调整各顶压机构2的顶压件21在主架1的内外方向的位置，例如调整第四伸缩驱动件的伸缩行程。

上述实施例中，可选地，调整机构4的末端(例如摆动架45)或工具头5上设置有第二位姿检测传感器。

与第一姿检测传感器相似，通过第二位姿检测传感器的检测值，可以判断工具头5的位姿，从而为第一驱动结构46和第二驱动结构47等提供驱动反馈，有利于实现对工具头5的位姿的闭环控制。

如图5所示，本实用新型的又一实施例提供一种挖掘设备，包括主机7和至少一个工作装置8，主机7的输出端设置有可上下进给的移动件6，工作装置8与移动件6可拆卸连接；其中，至少一个工作装置8中包括如上第一方面的矩形孔挖掘破碎工作装置。

上述主机7能够提供升力以及液压电气支持即可。当然，应当理解的是，主机7上还可以具备其他的部件例如液压软管随动系统、行走装置等，此处不再详细说明。

进一步地，主机7为旋挖钻机或双轮铣的主机。

主机7为旋挖钻机的主机时，移动件6为钻杆，矩形孔挖掘破碎工作装置上设置用于与移动件6快换连接的快换接口，此处不再详细说明。

此时，无需专门设计主机7，能够在一定程度上节约成本，提高适用范围，例如具有旋挖钻机的用户配备本实用新型的矩形孔挖掘破碎工作装置即可实现例如硬岩条件下矩形孔的挖掘。或者，具备双轮铣的用户配备本实用新型的矩形孔挖掘破碎工作装置即可实现例如硬岩条件下矩形孔的挖掘，能够扩展挖掘设备的作业能力。

进一步地，挖掘设备的工作装置8的数量至少为两个，其中一个工作装置8为旋挖钻机的旋挖工作装置。

如图5所示，可选地，主机7上还设置有软管随动系统9，软管随动系统9用于随工作装置8的升降而收放软管。

在工作装置8升降过程中，通过软管随动系统9带动软管随动，避免软管缠绕或者掉入工作装置8下方。

进一步地，软管随动系统9包括第一动滑轮91和第三驱动结构，第一动滑轮91高于工作装置8，软管绕经第一动滑轮91且一端连接至工作装置8，第三驱动结构与第一动滑轮91驱动连接，通过驱动第一动滑轮91升降实现软管的随动。

示例性地，主机7为旋挖钻机或双轮铣的主机，第一动滑轮91可升降地安装于钻桅上，第三驱动结构可以是例如伸缩缸，通过伸缩带动第一动滑轮91升降，例如，当工作装置8上升时，第三驱动结构驱动第一动滑轮91上升，当工作装置8下降时，第三驱动结构驱动第一动滑轮下降，实现软管的随动。当然，第三驱动结构还可以采用主机7上的卷扬例如副卷扬，此时，卷扬上连接钢丝绳，钢丝绳通过定滑轮改变方向后再与第一动滑轮91连接，通过卷扬收放钢丝绳实现第一动滑轮91的升降。

当然，在另外的实施例中，软管随动系统9包括卷筒，通过卷筒的转动收放软管。

卷筒可以设置为液压卷筒或电动卷筒，其可以采用相关技术，此处不再详细说明。例如，此时，主机7可以采用履带塔式起重机，卷筒选用液压卷筒，此处不再详细说明。

上述实施例中，一些情况下，可以先通过旋挖工作装置进行引孔的挖掘作业，然后通过本实用新型的矩形孔挖掘破碎工作装置进行矩形孔的成孔作业。以矩形孔挖掘破碎工作装置包括升降机构3的情况对这种成孔方式示例性说明如下。

首先通过旋挖钻机的旋挖工作装置进行引孔作业。引孔的数量和位置一般根据矩形孔的大小确定，引孔可以设置一个或多个。

然后放入本实用新型的矩形孔挖掘破碎工作装置，在主架1运动到位后，工具头5启动，通过升降机构3和调整机构4配合使用，进行矩形孔的预设深度段的挖掘；

完成该预设深度段的挖掘后，渣石会落入该引孔内，通过旋挖工作装置将引孔内的渣石排出。

继续向下作业挖掘更深的引孔，循环上述步骤直至完成矩形孔的挖掘作业。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“一个实施例”、“一些实施方式”、“示例性地”和“一个实施方式”等的描述意指结合该实施例或实施方式描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或实施方式中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实施方式。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或实施方式以合适的方式结合。

术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。这样，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员，在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变动与修改，这些变动与修改均将落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种矩形孔挖掘破碎工作装置，其特征在于，包括主架(1)、顶压机构(2)、调整机构(4)和工具头(5)；所述主架(1)用于与挖掘设备的主机(7)连接，多个所述顶压机构(2)沿所述主架(1)的周向分布，所述顶压机构(2)包括用于沿所述主架(1)的内外方向运动的顶压件(21)；

所述调整机构(4)设置于所述主架(1)和所述工具头(5)之间，用于带动所述工具头(5)运动，所述调整机构(4)包括依次设置的多个回转单元，其中，第一回转单元靠近所述主架(1)设置且回转中心线沿上下方向延伸，至少两个第二回转单元的回转中心线平行，且与所述上下方向垂直。

2.如权利要求1所述的矩形孔挖掘破碎工作装置，其特征在于，所述调整机构(4)包括摆臂(44)、摆动架(45)、第一驱动结构(46)和第二驱动结构(47)；所述摆臂(44)的一端与所述第一回转单元的回转端转动连接并形成第一个所述第二回转单元，所述摆动架(45)与所述摆臂(44)的另一端转动连接并形成第二个所述第二回转单元；

所述第一驱动结构(46)分别与所述摆臂(44)和所述摆动架(45)驱动连接，所述第二驱动结构(47)分别与所述第一回转单元的回转端和所述摆臂(44)驱动连接。

3.如权利要求2所述的矩形孔挖掘破碎工作装置，其特征在于，所述第一驱动结构(46)包括第一伸缩驱动件(461)、第一连杆(462)和第二连杆(463)；所述第一连杆(462)和所述第二连杆(463)铰接，所述第一连杆(462)远离所述第二连杆(463)的一端与所述摆臂(44)转动连接，所述第二连杆(463)远离所述第一连杆(462)的一端与所述摆动架(45)转动连接，所述摆臂(44)、所述摆动架(45)、所述第一连杆(462)和所述第二连杆(463)共同形成四连杆结构；所述第一伸缩驱动件(461)分别与所述摆臂(44)和所述第一连杆(462)驱动连接；

和/或，所述第二驱动结构(47)包括第二伸缩驱动件，所述第二伸缩驱动件的一端与所述第一回转单元的回转端转动连接，另一端与所述摆臂(44)转动连接；

当所述第一驱动结构(46)包括所述第一伸缩驱动件(461)且所述第二驱动结构(47)包括所述第二伸缩驱动件时，所述第二伸缩驱动件和所述第一伸缩驱动件(461)位于所述摆臂(44)的同一侧或不同侧。

4.如权利要求1至3任意一项所述的矩形孔挖掘破碎工作装置，其特征在于，所述第一回转单元包括回转驱动结构(41)、位于固定端的回转支撑座(42)，以及，位于回转端的回转座(43)，所述回转支撑座(42)用于与所述主架(1)连接，所述回转座(43)与所述回转支撑座(42)转动连接，且回转中心线与所述上下方向一致；所述回转驱动结构(41)设置于所述回转座(43)和所述回转支撑座(42)之间。

5.如权利要求1至3任意一项所述的矩形孔挖掘破碎工作装置，其特征在于，还包括升降机构(3)，所述调整机构(4)的上端与所述主架(1)滑动连接，所述升降机构(3)分别与所述调整机构(4)和所述主架(1)连接，用于驱动所述调整机构(4)相对于所述主架(1)升降。

6.如权利要求5所述的矩形孔挖掘破碎工作装置，其特征在于，所述升降机构(3)包括第三伸缩驱动件(31)，所述主架(1)设置为中空框架，所述第三伸缩驱动件(31)的至少部分位于所述主架(1)内，且两端分别与所述主架(1)和所述调整机构(4)连接。

7.如权利要求1至3任意一项所述的矩形孔挖掘破碎工作装置，其特征在于，所述工具头(5)上设置有第一快换接口(51)，所述调整机构(4)的末端设置有第二快换接口，所述第一快换接口(51)和所述第二快换接口相适配，以实现工具头(5)与所述调整机构(4)的连接或者拆卸；

和/或，所述主架(1)上设置有第一位姿检测传感器；

和/或，所述调整机构(4)的末端或所述工具头(5)上设置有第二位姿检测传感器。

8.一种挖掘设备，其特征在于，包括主机(7)和至少一个工作装置(8)，所述主机(7)的输出端设置有可上下进给的移动件(6)，所述工作装置(8)与所述移动件(6)可拆卸连接；其中，至少一个所述工作装置(8)中包括如权利要求1至7任意一项所述的矩形孔挖掘破碎工作装置。

9.根据权利要求8所述的挖掘设备，其特征在于，所述主机(7)为旋挖钻机或双轮铣的主机；

和/或，所述工作装置(8)的数量至少为两个，其中一个所述工作装置(8)为旋挖钻机的旋挖工作装置；

和/或，所述主机(7)上还设置有软管随动系统(9)，所述软管随动系统(9)用于随所述工作装置(8)的升降而收放软管。

10.根据权利要求9所述的挖掘设备，其特征在于，所述软管随动系统(9)包括第一动滑轮(91)和第三驱动结构，所述第一动滑轮(91)高于所述工作装置(8)，所述软管绕经所述第一动滑轮(91)且一端连接至所述工作装置(8)，所述第三驱动结构与所述第一动滑轮(91)驱动连接，通过驱动所述第一动滑轮(91)升降实现所述软管的随动；

或者，所述软管随动系统(9)包括卷筒，通过所述卷筒的转动收放所述软管。