详情

原文传递隧道用悬臂式万向切割机构、设备及切割方法

专利名称：	隧道用悬臂式万向切割机构、设备及切割方法
摘要：	本发明公开了一种隧道用悬臂式万向切割机构，前臂的前端与“L”型折臂的后端通过第一回转支承联接，“L”型折臂的前端与伸缩臂的后端通过第二回转支承联接，伸缩臂的前端与切割臂的后端通过第三回转支承联接，切割臂的前端安装有切割圆盘锯，切割圆盘锯配备有深度控制轮用于控制切割深度。本发明还提供了一种隧道用悬臂式万向切割设备，隧道用悬臂式万向切割机构通过前臂上的两个铰接安装孔安装在改装的挖机、或吊车、或凿岩台车、或钻机上。本发明还提供了一种利用上述悬臂式万向切割设备进行隧道二衬混凝土切割的方法。能实现360°任意空间方位的切割，有效提高隧道二衬混凝土或者岩石的拆除施工效率，节约施工成本。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	重庆;50
申请人：	中铁十一局集团第五工程有限公司
发明人：	张开顺;魏强;郑心铭;刘为民;谭立平;刘志国;吴凯
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-23T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-26T00:00:00+0800
申请号：	CN201910329596.2
公开号：	CN110053172A
代理机构：	重庆天成卓越专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	谭小容
分类号：	B28D1/04(2006.01);B;B28;B28D;B28D1
申请人地址：	400037 重庆市沙坪坝区新桥新村71号
主权项：	1.一种隧道用悬臂式万向切割机构，其特征在于：包括前臂(1)、“L”型折臂(2)、伸缩臂(3)和切割臂(4)，所述前臂(1)的后端及中部各设置有一个铰接安装孔(1a)，前臂(1)的前端与“L”型折臂(2)的后端通过第一回转支承(5)联接，“L”型折臂(2)的前端与伸缩臂(3)的后端通过第二回转支承(6)联接，伸缩臂(3)的前端与切割臂(4)的后端通过第三回转支承(7)联接，所述切割臂(4)的前端安装有切割圆盘锯(8)，所述切割圆盘锯(8)配备有深度控制轮(9)用于控制切割深度。 2.按照权利要求1所述的隧道用悬臂式万向切割机构，其特征在于：所述第一、第二、第三回转支承(5、6、7)的驱动机构各自独立，第一、第二回转支承(5、6)的驱动机构分别由依次相连的液压马达(10)、一级减速机(11)和回转支承减速机(12)组成，第三回转支承(7)的驱动机构由液压马达(10)、回转支承减速机(12)组成，切割圆盘锯(8)单独采用液压马达(10)驱动。 3.按照权利要求1所述的隧道用悬臂式万向切割机构，其特征在于：所述伸缩臂(3)内部安装伸缩油缸，采用三段结构能实现两级伸缩，伸缩臂(3)的伸缩范围为1.8米～3.6米。 4.按照权利要求1所述的隧道用悬臂式万向切割机构，其特征在于：所述前臂(1)的主体为后高前低的斜臂，且斜臂的前端带有水平部用于与“L”型折臂(2)的后端联接。 5.一种包括权利要求1—4中任一项所述的隧道用悬臂式万向切割机构的隧道用悬臂式万向切割设备，其特征在于：还包括改装的挖机、或吊车、或凿岩台车、或钻机，所述改装的挖机、或吊车、或凿岩台车、或钻机是指卸下前端工作机构的挖机、或吊车、或凿岩台车、或钻机，所述隧道用悬臂式万向切割机构通过前臂(1)上的两个所述铰接安装孔(1a)安装在改装的挖机、或吊车、或凿岩台车、或钻机上，用于替代挖机、或吊车、或凿岩台车、或钻机的前端工作机构。 6.按照权利要求5所述的隧道用悬臂式万向切割设备，其特征在于：还配备有高压喷淋系统和水箱用于除尘，或吸尘器用于除尘。 7.按照权利要求5所述的隧道用悬臂式万向切割设备，其特征在于：还配备有切割路径规划，通过激光扫描确定隧道断面大小，智能规划切割路径；加装视频摄像头，对切割轨迹进行视觉识别；加装整车姿态感知，确保整车的平稳，提高切割稳定度；加装健康感知，对液压油泵、油路进行实时监控；以上智能系统感知问题后自动停机，确保安全切割。 8.一种利用权利要求5—7中任一项所述的隧道用悬臂式万向切割设备进行的隧道二衬混凝土切割方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，隧道用悬臂式万向切割设备进入隧道后，设备必须可靠停稳；第二步，沿隧道延伸方向对隧道二衬混凝土进行环向切割，环向切割完成后进行纵向切割，每两个环向切割线之间进行至少三次贯通的纵向切割，从而在每两个环向切割线之间将隧道二衬混凝土分成至少四块二衬混凝土块；第三步，在最靠近地面的纵向切割线下方进行最后一次纵向切割，从而分割出一个二衬混凝土小块，采用微型爆破将此二衬混凝土小块炸碎，所有二衬混凝土块无支撑后自然脱落。 9.按照权利要求8所述的隧道二衬混凝土切割方法，其特征在于：在第一步中，所述隧道用悬臂式万向切割设备进入隧道后，要确保设备纵向中心平面与隧道纵向中心平面重合。 10.按照权利要求8或9所述的隧道二衬混凝土切割方法，其特征在于：在第二步中，每两个环向切割线之间进行五次纵向切割，从而在每两个环向切割线之间将隧道二衬混凝土分成六块二衬混凝土块；在第三步中，最后一次纵向切割在最靠近地面的纵向切割线下方20cm位置处进行。
所属类别：	发明专利