[发明专利]岩石切割组件

说明书

本申请提供了一种用于具有框架的岩石挖掘机的切割组件。所述切割组件包括悬臂、切割装置和多个流体致动器。所述悬臂包括基部和可动部分。所述基部被构造成由所述框架支撑，并且所述可动部分被支撑以相对于所述基部沿平行于所述基部的纵轴的方向滑动运动。所述悬臂包括腕部，所述腕部在枢轴接头处可枢转地耦接至所述可动部分。所述切割装置被支撑在所述腕部的远端上。所述流体致动器耦接在所述基部和所述腕部之间。所述流体致动器可操作以使所述可动部分和所述腕部平行于所述纵轴移动，并且还可操作而使所述腕部偏置以对抗施加在所述切割装置上的切削载荷。

相关申请的引用

本申请要求于2018年7月25日提交的共同待决的在先美国临时专利申请第62/703,360号的权益，其全部内容通过引用合并于此。

技术背景

本公开涉及采矿和挖掘机器，尤其是涉及用于采矿或挖掘机器的岩石切割装置的支撑件。

硬质岩石的开采和开挖通常需要在岩石表面的一部分上施加大量能量，以引起岩石的破裂。一种常规技术包括操作具有多个采矿镐的切割头。由于岩石的硬度，必须经常更换镐头，从而导致机器和采矿作业的停机时间延长。另一种技术包括在岩石表面上钻多个孔，将爆炸装置插入孔中并引爆该爆炸装置。爆炸力使岩石破裂，然后将剩余的岩石移走，并准备好用于另一次钻孔操作的岩石表面。该技术非常耗时，并且由于使用炸药和削弱周围的岩石结构，使操作人员面临重大受伤风险。又一种技术利用了滚子切割元件，滚子切割元件绕平行于岩石表面的轴线滚动或旋转，从而将大的力施加到岩石上以导致破裂。

发明内容

在一个独立的方面，提供一种用于具有框架的岩石挖掘机的切割组件。所述切割组件包括悬臂、切割装置和多个流体致动器。所述悬臂包括基部和可动部分。所述基部被构造成由所述框架支撑，并且所述可动部分被支撑以相对于所述基部沿平行于所述基部的纵轴的方向滑动运动。所述悬臂还包括腕部，所述腕部在枢轴接头处可枢转地耦接至所述可动部分。所述切割装置被支撑在所述腕部的远端上。所述流体致动器耦接在所述基部和所述腕部之间。所述流体致动器可操作以使所述可动部分和所述腕部平行于所述纵轴移动，并且还可操作而使所述腕部偏置以对抗施加在所述切割装置上的切削载荷。

在一些方面，所述枢轴接头是万向接头，并且所述流体致动器围绕所述纵轴以相等的角度间隔开，每个所述流体致动器从所述悬臂的外表面径向向外定位。

在一些方面，所述基部被构造成被支撑在旋转体上，以相对于所述框架绕旋转轴线横向地枢转，所述基部可枢转地耦接至所述旋转体，并被支撑以绕着横交于所述旋转轴线的变位轴线进行枢转运动。

在一些方面，所述可动部分由多个轴承相对于所述基部支撑，每个轴承包括外座圈、内座圈以及中间构件，所述外座圈与所述基部接合，所述内座圈与所述可动部分接合，所述中间构件被布置在所述外座圈和所述内座圈之间。

在一些方面，所述流体致动器的伸出和缩回使得所述可动部分相对于所述基部滑动。

在一些方面，所述可动部分包括具有圆形轮廓的横截面，所述可动部分由多个轴承支撑以相对于基部滑动运动，每个轴承包括基本围绕所述可动部分的轮廓延伸的内座圈和外座圈。

在一些方面，切割组件还包括套环和和至少一个扭矩臂，所述套环耦接至所述可动部分，所述至少一个扭矩臂耦接在所述套环和所述基部之间。

在一些方面，所述腕部包括多个支撑凸耳，所述多个支撑凸耳从所述腕部的外表面径向向外延伸，每个所述流体致动器均耦接至所述支撑凸耳中的相关联的一个凸耳。

在一些方面，所述切割装置包括切割盘，所述切割盘具有限定切割平面的外围边缘，所述切割平面取向为基本垂直于所述悬臂的第二部分的纵轴。

在一些方面，所述切割装置包括切割盘和激振装置，所述激振装置包括偏心块，所述偏心块被支撑为以偏心方式旋转并定位在所述切割盘附近，其中所述偏心块的旋转引起所述切割装置振动。