两轴向旋切式冻土连续开挖装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了两轴向旋切式冻土连续开挖装置，包括集土装置、旋转挖土装置、螺旋排土装置、抛土装置及方向调节装置；所述集土装置包括圆柱形集土框，所述集土框底部开口，顶部设置中心开口的圆环形固定板；所述固定板中心开口处转动连接抛土装置；所述旋转挖土装置包括套设在集土框外侧且与集土框同轴的旋转框；所述旋转框底部与集土框底部之间由回转支承连接形成可旋转结构；所述旋转框侧壁设置侧面刀具组，所述旋转框底面设置底面刀具组；所述旋转框中心设置螺旋排土装置，本装置采用旋转框，侧壁底部均布设刀具、旋转铣削、旋转排土与旋转抛土一体化协同作业方式，可进行轴向、侧向稳定高效开挖冻土作业，以及变向抛土作业，实现冻土条件下多层次小切削量连续高效开挖任务。任务。任务。

【技术实现步骤摘要】
两轴向旋切式冻土连续开挖装置


[0001]本专利技术涉及冻土挖掘设备领域，尤其涉及两轴向旋切式冻土连续开挖装置。

技术介绍

[0002]战争实践表明，构筑露天工事、掩盖工事等野战工事能有效减轻敌方武器的破坏作用，减少人员和装备的损失，提高部队战场生存能力。开挖平底坑作为构筑野战工事的重要组成部分，其作业效率直接影响到野战工事构筑的响应速度和防御体系形成的时效性。在常温条件下，通常采用挖掘机或含有挖掘作业装置工程车实施平底坑开挖任务，平底坑的开挖速度与挖掘作业装置的挖掘能力直接相关。但在我国东北、西部地区，冬季冻土期间长，一般有4
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5个月，在山地高原高海拔地区还存在永冻层，冻土的强度比非冻土高10
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20倍，且冻土力学特性非常复杂，挖掘机等常规军用工程机械无法在冻土条件下实施平底坑开挖作业任务，导致部队在冻土地区实施野战工事构筑任务十分困难，现有的开凿隧道用的盾构机，设备体积大，成本高、施工程序复杂、重复利用率低、需要其他机械设备辅助，也无法满足快速、机动的多样化冻土挖掘任务的需求，因此急需一种能够在冻土条件下高效实施冻土开挖的机械装备，为特殊时间段内在特定区域快速实施野战防护体系构建提供有效手段。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种两轴向旋切式冻土连续开挖装置。
[0004]本专利技术的目的创新点在于：采用旋转框，侧壁底部均布设刀具、旋转铣削、旋转排土与旋转抛土一体化协同作业方式，可进行轴向、侧向稳定高效开挖冻土作业，以及变向抛土作业，实现冻土条件下多层次小切削量连续高效开挖任务。
[0005]为实现上述专利技术目的，本专利技术的技术方案是：
[0006]两轴向旋切式冻土连续开挖装置，包括集土装置、旋转挖土装置、螺旋排土装置、抛土装置及方向调节装置；所述集土装置包括圆柱形集土框，所述集土框底部开口，顶部设置中心开口的圆环形固定板；所述集土框侧壁为等间距纵横筋条组成的网格状；所述固定板中心开口处转动连接抛土装置；所述集土框内设置截面为半圆弧形的推土挡板，所述推土挡板顶部与固定板底面连接、外侧壁与集土框内壁连接；
[0007]所述旋转挖土装置包括套设在集土框外侧且与集土框同轴的旋转框；所述旋转框顶部开口，底部为等间距径向筋条与周向筋条组成的网格状，侧壁为等间距纵横加强筋条组成的网格状；所述旋转框底部与集土框底部之间由回转支承连接形成可旋转结构；所述旋转框侧壁设置侧面刀具组，所述旋转框底面设置底面刀具组；所述螺旋排土装置设置于旋转框中心，底部与旋转框底部中心连接，顶部穿过抛土装置后与设置在抛土装置上方的驱动马达连接，所述推土挡板位于螺旋排土装置的外侧。
[0008]进一步地，所述抛土装置包括抛土筒及抛土叶片，所述抛土筒包括与固定板中心开口处旋转连接的圆筒部以及与圆筒部连通的设置在圆筒部侧壁四分之一弧面开口的直
筒部；所述直筒部的自由端设置出土口，所述圆筒部顶部还设置封板；所述抛土叶片套设于螺旋排土装置顶部、且位于圆筒部内，所述螺旋排土装置与封板之间设置滚动轴承。
[0009]进一步地，所述方向调节单元包括设置在固定板顶面的铰接支架及对称设置在铰接支架两侧的油缸连接支架；所述油缸连接支架与控制油缸连接。
[0010]进一步地，所述侧面刀具组包括设置在旋转框侧壁的侧面刀头及设置在旋转框侧面底部的侧面修正刀头；所述侧面刀头以人字形方式对称排布在旋转框侧壁的纵向加强筋条上，且相邻侧面刀头的刀刃在纵向上有重叠；所述侧面修正刀头沿旋转框底部周向均匀排布；所述侧面刀头及侧面修正刀头的刀刃均朝外。
[0011]进一步地，所述底面刀具组包括设置在旋转框底部中心的中心刀头、设置在径向筋条上的底面刀头及均匀设置在旋转框底部外周圈的底面修正刀头，相邻径向筋条上的底面刀头错位设置；所述中心刀头与底面刀头刀刃朝下，所述底面修正刀头的刀刃朝斜上方及正下方。
[0012]进一步地，所述侧面刀具组的刀刃在轴向分布形成的长度连续且大于旋转框的高度。
[0013]进一步地，所述底面刀具组的刀刃在径向分布形成的长度连续且大于旋转框的直径。
[0014]本专利技术的有益效果是：
[0015]采用旋转框，侧壁底部均布设刀具、旋转铣削、旋转排土与旋转抛土一体化协同作业方式，可进行轴向、侧向稳定高效开挖冻土作业，以及变向抛土作业，实现冻土条件下多层次小切削量连续高效开挖任务。
[0016]本装置与盾构机的区别在于：一是不仅能够实现深洞一次成型连续挖掘，还能实现斜坡、平底坑、壕沟和集水井等一次成型连续挖掘，作业功能多，且作业过程中不需要其他机械设备与之配合使用，能够独立高效地完成多样化工程作业任务；二是结构简单、重量轻、成本低，便于远距离机动运输和维护保养，经济性好；三是采用了“切削
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排土
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抛土”一体化协同作业方式，抛土方向可调，作业效果更好；四是本装置体积小、不需要现场组装、使用灵活、可重复使用。
附图说明
[0017]图1为本专利技术爆炸图。
[0018]图2为本专利技术结构示意图。
[0019]图3为底面刀具组结构示意图。
[0020]图4为侧面刀头左视图。
[0021]图5为侧面刀头右视图。
[0022]图6为开挖斜坡作业示意图。
[0023]图7为轴向钻孔作业示意图。
[0024]图8为侧向挖坑作业示意图。
[0025]图中：10是集土装置、11是集土框、12是固定板、13是推土挡板、20是旋转挖土装置、21是旋转框、22是侧面刀具组、22.1是侧面刀头、22.2是侧面修正刀头、23是底面刀具组、23.1是中心刀头、23.2是底面刀头、23.3是底面修正刀头、30是螺旋排土装置、40是抛土
装置、41是抛土筒、41.1是圆筒部、41.2是直筒部、41.3是出土口、41.4是封板、42是抛土叶片、50是方向调节装置、51是铰接支架、52是油缸连接支架、53是控制油缸、60是回转支承、70是驱动马达、71是滚动轴承、。
具体实施方式
[0026]下面将结合附图对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0027]两轴向旋切式冻土连续开挖装置，包括集土装置10、旋转挖土装置20、螺旋排土装置30、抛土装置40及方向调节装置50；所述集土装置10包括圆柱形集土框11，所述集土框11底部开口，顶部设置中心开口的圆环形固定板12；所述集土框11侧壁为等间距纵横筋条组成的网格状；所述固定板12中心开口处转动连接抛土装置40；所述集土框11内设置截面为半圆弧形的推土挡板13，所述推土挡板13顶部与固定板12底面连接、外侧壁与集土框11内壁连接；
[0028]所述旋转挖土装置20包括套设在集土框11外侧且与集土框11同轴的旋转框21；所述旋转框21顶部开口，底部为等间距径向筋条与周向筋条组成的网格状，侧壁为等间距纵横加强筋条组成的网格状；所述旋转框21底部与集土框11底部之间由回转支承60连接形成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.两轴向旋切式冻土连续开挖装置，其特征在于：包括集土装置(10)、旋转挖土装置(20)、螺旋排土装置(30)、抛土装置(40)及方向调节装置(50)；所述集土装置(10)包括圆柱形集土框(11)，所述集土框(11)底部开口，顶部设置中心开口的圆环形固定板(12)；所述集土框(11)侧壁为等间距纵横筋条组成的网格状；所述固定板(12)中心开口处转动连接抛土装置(40)；所述集土框(11)内设置截面为半圆弧形的推土挡板(13)，所述推土挡板(13)顶部与固定板(12)底面连接、外侧壁与集土框(11)内壁连接；所述旋转挖土装置(20)包括套设在集土框(11)外侧且与集土框(11)同轴的旋转框(21)；所述旋转框(21)顶部开口，底部为等间距径向筋条与周向筋条组成的网格状，侧壁为等间距纵横加强筋条组成的网格状；所述旋转框(21)底部与集土框(11)底部之间由回转支承(60)连接形成可旋转结构；所述旋转框(21)侧壁设置侧面刀具组(22)，所述旋转框(21)底面设置底面刀具组(23)；所述螺旋排土装置(30)设置于旋转框(21)中心，底部与旋转框(21)底部中心连接，顶部穿过抛土装置(40)后与设置在抛土装置(40)上方的驱动马达(70)连接，所述推土挡板(13)位于螺旋排土装置(30)的外侧。2.根据权利要求1所述的两轴向旋切式冻土连续开挖装置，其特征在于：所述抛土装置(40)包括抛土筒(41)及抛土叶片(42)，所述抛土筒(41)包括与固定板(12)中心开口处旋转连接的圆筒部(41.1)以及与圆筒部(41.1)连通的设置在圆筒部(41.1)侧壁四分之一弧面开口的直筒部(41.2)；所述直筒部(41.2)的自由端设置出土口(41.3)，所述圆筒部(41.1)顶部还设置封板(41.4)；所述抛土叶片(42)...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈高杰，韩军，熊为水，顾俊，邵立福，孙彦青，朱仁贵，刘津，朱会杰，戴辞海，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三九八三部队，
类型：发明
国别省市：