溝道壁切割機的製作方法

2023-05-17 13:17:31

專利名稱：溝道壁切割機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種溝道壁切割機，它具有一個切削框架和一個固定在該框架上的齒輪保護罩。該壁切割機包括至少一個切削輪，此切削輪定位成在其相對的保護罩側面上旋轉，在其周邊上分布著的滾輪形挖掘工具樞軸轉動地安裝在該切削輪上。當切削輪正在旋轉時，這些挖掘工具形成一個切削輪切削表面，此切削表面在軸向上基本上平行於切削輪的旋轉軸線運轉。利用溝道壁切削來產生用於挖掘、密封和基礎的溝道壁。
美國專利第NO.5,035,071號公開了一種溝道壁切割機，它具有一個切削框架和固定在該框架上的齒輪保護罩。在相對的保護罩側面上，有至少一個切削輪，其中每個切削輪都可以轉動，而且一些滾輪形挖掘工具分布於其周邊上並樞軸轉動地安裝在切削輪上。當切削輪正在轉動時，挖掘工具形成一個切削輪切削表面，該切削表面基本上軸向地平行於切削輪的旋轉軸線運轉。
即使在中等堅硬到堅硬的巖石中，用這種溝道壁切割機也可以達到切削輪的良好鑽削進度和一種良好的下切。當在一個溝道中切削時，會產生過大的力，它可以導致整個溝道壁切割機在該溝道中的所謂「起拱」。在這種情況下，切削輪易受到很高側向力的影響，這些側向力一定會被側向的滾輪形挖掘工具傳遞到切削輪上。在這個過程中，在滾輪形挖掘工具的徑向軸承上產生相當大的磨損。
本發明的目的是為了獲得一種溝道壁切割機，它具有滾輪形挖掘工具和有特別長使用壽命的軸承。
從一種普通的溝道壁切割機的角度出發，通過提供至少一個樞軸轉動地安裝在每個切削輪上的附加的滾輪可以做到這點，該滾輪的軸線基本上徑向地對著切削輪的旋轉軸線，在遠離齒輪保護罩的切削輪的平面側上的一個滾輪的外套表面在切削輪的旋轉軸線方向上相對於該平面伸出。
本發明的溝道壁切割機在每個切削輪上設置有至少一個樞軸轉動地安裝的附加滾輪，滾輪的軸線基本上相對於切削輪的旋轉軸線徑向地延伸，在遠離齒輪保護罩的切削輪的平面側上的一個滾輪的外套表面在切削輪的旋轉軸線方向上相對於該平面伸出。
這些附加滾輪的安排側向上導向並支承溝道槽中的溝道壁切割機。當溝道壁切割機「起拱」時，所產生的側向力被這些滾輪吸收。這些滾輪狀的挖掘工具隨後被釋除了側向力，因此幾乎沒有任何軸向力都作用在挖掘工具的徑向軸承上。通過減少特別加載於徑向軸承的軸向力，達到了使這些軸承上的磨損顯著減少。這就降低了維修成本和增加了溝道壁切割機的工作壽命。
滾輪基本上可以製成具有一個平滑的外套表面，該表面產生所希望的溝道槽的側壁的密封。按照本發明的一個優選實施例，該滾輪裝設有挖掘裝置如切削齒。該滾輪同樣被製成一種用於破碎土壤的挖掘工具。因此可以形成一個精確地限定壁的槽。特別是利用牙輪鑽頭作為挖掘工具可以達到良好的鑽削進度。
按照本發明的另一實施例，將挖掘工具製成截頭圓錐體形狀是有利的。按照圓錐的角度，滾輪形挖掘工具的相應旋轉軸線可以從一個軸向平行位置到切削輪的旋轉軸線成一個角度，以便當切削輪旋轉時，利用該挖掘工具進一步形成一個切削輪切削表面，該切削表面軸向上平行於切削輪的旋轉軸線運行。當滾輪形挖掘工具的旋轉軸線有角度時，它們的徑向軸承在一定程度上可以更好的承受側向力。因此該滾輪如側向上外部挖掘工具一樣側向延伸遠離齒輪保護罩。
本發明的另一實施例包括在每個切削輪上設置總共四個滾輪，它們以一給定的角距離分布在該切削輪上。通過安排幾個滾輪，各個滾輪上的負荷則減少。最好是這樣滾輪以一均勻的角距離或者交替式相互偏離60和120°角。
由於特別良好的力的分布具有良好的鑽削性能，所以總共有四個切削輪是有利的，其中有兩個切削輪安放在一個保護罩側上。
當結合附圖考慮時，本發明的這些和另外的目的、特點和優點從下面的描述中將變得很明顯，為了圖解說明起見，只陳述了一個按照本發明的實施例。其中

圖1示出一個定位在一個溝道中的按照本發明的溝道壁切割機的局部側視圖；和圖2示出圖1中所示的該溝道壁切割機的前視圖。
圖1示出一個按照本發明的溝道壁切割機10的示意圖，該刀具10具有一個齒輪保護罩11，保護罩11包括兩個罩壁12和13。齒輪保護罩11以常規方式連接到一個切削框架(圖中未示出)上。這個切削框架類似於上述美國專利號NO.5,035,071中所公開的框架，其內容在此一併作為參考。在齒輪保護罩11的兩側是切削輪20a和20b，每個切削輪20a和20b都由一個常用的繞旋轉軸線21旋轉的驅動裝置驅動，該旋轉軸線21基本上垂直於齒輪保護罩11延伸。
在形成溝道41時，為了移走土壤40，每個切削輪20a，20b都包括以挖掘工具形式的內牙輪鑽頭22和外牙輪鑽頭23。內牙輪鑽頭22和外牙輪鑽頭23具有呈截頭圓錐體形狀的輪體，它們具有連接到截錐表面上的挖掘裝置28。
正如在圖2中明顯看到的那樣，內牙輪鑽頭22和外牙輪鑽頭23利用夾具被可樞轉地固定到切削輪20a、20b的周邊上，每個夾具與另一個夾具在徑向上正好相對。內牙輪鑽頭22的軸線24和外牙輪鑽頭23的軸線25基本上軸向平行於切削輪20a、20b的旋轉軸線21，根據內牙輪鑽頭22或外牙輪鑽頭23的截頭圓錐形輪體的錐角，旋轉軸線可以稍有一點角度。這樣選擇設定角度，使得當切削輪20a、20b旋轉時，牙輪鑽頭22，23形成一個接觸地面的切削輪切削表面，該切削表面基本上地軸向平行於切削輪20a、20b的旋轉軸線21運轉。外牙輪鑽頭23的包絡面的接觸表面和溝道41的包絡面基本上相互平行並平行於切削輪20a、20b的旋轉軸線21。
為了避免牙輪鑽頭22、23的徑向軸承負擔水平方向的力，這種力在溝道41中的溝道壁切割機的所謂「起拱」時可能產生，滾輪26被支承在每個切削輪20a、20b上其外平面側29的附近。滾輪26的滾輪軸線27基本上徑向地朝著切削輪20a、20b的旋轉軸線21並平行於齒輪保護罩11的罩壁12、13。
滾輪26通過彼此正好徑向上相對地安排的相應夾具這樣連接到滾輪的輪轂上，使得滾輪26的一個外套表面從齒輪保護罩11水平伸出比外牙輪鑽頭23的圓周表面更遠。因此當外牙輪鑽頭23首先以與側壁43成一規定的寬度切割一個槽時，滾輪26則設置成形成一個加寬的區域44。中寬的區域44取決於滾輪26相對於外牙輪鑽頭23伸出多遠。在所示的實施例中，滾輪26本身裝備有挖掘裝置如切削齒，它們只被示意性地示出。
在每個切削輪20a、20b上，都有四個滾輪26用於調節側向力。總共四個滾輪26以一個60°和120°的角距離交替地分布在切削輪20a、20b的周邊上。這種安排在對置的切削輪20a、20b中是相同的，對置的切削輪20a、20b被彼此靠近安排在旋轉軸線21上，以保證溝道壁切割機10在溝道41中的良好支承。儘管只示出兩個切削輪20a、20b，但所述本發明的實施例可以具有總共四個切削輪，它們彼此接近成對地放置。
通過安排具有包絡面的接觸面的附加滾輪26和溝道41的包絡面基本上平行於溝道41的側壁43運轉，可以達到使切削輪20a、20b上力的有利分配。因此，水平力由滾輪26調節，而垂直力主要由外牙輪鑽頭23來調節。
儘管已經示出並說明了一個按照本發明的實施例，但應該指出，本發明不限於此，正如本技術領域的技術人員所理解的那樣，可以作許多改變和修改。因此，本發明並不限於這裡所示出和說明的那些細節，並且包括所有如附加權利要求要求範圍所包含的那些改變和修改。
權利要求
1.一種溝道壁切割機，其包括一個切削框架，它具有一個固定於其上的齒輪保護罩；至少一個切削輪，它旋轉地定位在該齒輪保護罩的相對側邊上，每一個所述切削輪都包括多個樞軸轉動地安裝的滾輪形挖掘工具，這些挖掘工具圍繞切削輪的周邊分布；和至少一個附加的滾輪，它樞軸轉動地安裝在每一個所述切削輪上，該附加滾輪的旋轉軸線基本上相對於切削輪的旋轉軸線徑向地延伸；其中，當切削輪旋轉時，該切削輪的開挖掘工具形成一個切削輪切削表面，該切削表面基本上軸向地平行於切削輪的旋轉軸線延伸，並且在每個所述切削輪遠離所述齒輪保護罩的一個平面側上，附加的滾輪的一個護套表面在切削輪的旋轉軸線方向上相對於該平面向外伸出。
2.一種如權利要求1所述的溝道壁切割機，其中附加的滾輪裝設有挖掘裝置。
3.一種如權利要求1所述的溝道壁切割機，其中挖掘工具是牙輪鑽頭。
4.一種如權利要求1所述的溝道壁切割機，其中挖掘工具呈截頭圓錐體形狀。
5.一種如權利要求1所述的溝道壁切割機，其中在切削輪上有總共四個附加的滾輪，所述附加的滾輪以預定的角距離圍繞切削輪的周邊分布。
6.一種如權利要求1所述的溝道壁切割機，其中有總共四個附加的滾輪，兩個附加的滾輪設置在一個保護罩側上。
全文摘要
一種溝道壁切割機,它具有一個切削框架和一個固定於其上的齒輪保護罩。有至少一個切削輪定位成在相對的保護罩側上運轉,並且分布在周邊的滾輪形挖掘工具樞軸轉動地安裝在切削輪上。當切削輪正在旋轉時,各切削工具形成一個切削輪切削表面,該切削表面基本上軸向地平向於切削輪的旋轉軸線運轉。為了調節水平力,至少一個附加的滾輪樞軸轉動地安裝在每個切削輪上,該附加的滾輪的軸線基本上徑向地對著切削輪的旋轉軸線。在遠離齒輪保護罩的切削輪徑向平面側上,滾輪的一個外套表面在切削輪的旋轉軸方向上伸出。
文檔編號E02D17/00GK1185508SQ9712555
公開日1998年6月24日 申請日期1997年12月18日 優先權日1996年12月18日
發明者E·斯託艾澤爾 申請人:包爾特殊基礎工程有限公司