[发明专利]岩石切割装置

说明书

一种岩石挖掘装置，包括：轴，其包括第一部分和连接到第一部分的端部的第二部分，第一部分被支撑以围绕第一轴线旋转，第二部分沿着相对于第一轴线倾斜的第二轴线延伸；切割元件，切割元件被支撑在轴的第二部分上并能够围绕第二轴线旋转，切割元件包括切割边缘，切割边缘包括前部和尾部，并能够在垂直于第二轴线的平面中旋转，前部被配置成接合岩面，尾部被配置成与岩面间隔开，轴的第一部分围绕第一轴线的旋转改变第二轴线的定向和前部的定向；以及偏心质量块，其布置在轴的第一部分附近，偏心质量块被驱动以围绕激励器轴线旋转，偏心质量块的旋转引起轴和切割元件的振荡。

本申请是2017年9月22日提交的、名称为“岩石切割装置”、申请号为201780069536.0的中国发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求先前提交的、共同待决的2016年9月23日提交的美国临时申请62/398,744，2016年9月23日提交的美国临时申请62/398,717和2016年9月23日提交的美国临时申请62/398,834的优先权。这些文档的全部内容在此通过引用而并入本文。

技术领域

本公开内容涉及采掘和挖掘机械，具体地，涉及用于采掘或挖掘机械的切割装置。

背景技术

硬岩采掘和挖掘通常需要在岩石表面的一部分上施加大的能量以引起岩石的破裂。一种传统技术包括操作具有多个采掘截齿的切割头。由于岩石的硬度，必须经常更换截齿，导致机械和采矿作业的大量停机时间。另一种技术包括在岩面上钻多个孔，将爆破装置插入孔中，以及引爆该爆破装置。爆破力使岩石破裂，然后岩石残留物被移除，并且岩石面准备好进行另一次钻孔操作。该技术很耗时，并且由于爆破物的使用和周围岩石结构的削弱而使操作者暴露于显著的受伤风险。另一种技术利用滚子切割元件，该滚子切割元件围绕平行于岩石面的轴线滚动或旋转，从而在岩石上施加大的力以引起破裂。

发明内容

一方面，一种岩石挖掘装置包括轴和切割元件。所述轴包括第一部分和连接到所述第一部分的端部的第二部分。所述第一部分能够围绕第一轴线旋转。所述第二部分沿着相对于所述第一轴线倾斜的第二轴线延伸。所述切割元件包括切割边缘。所述切割元件被支撑在所述第二部分上并能够围绕所述第二轴线旋转。所述轴的第一部分围绕所述第一轴线的旋转改变所述第二轴线和所述切割元件的定向。

另一方面，一种用于岩石挖掘装置的切割组件包括悬臂和被支撑在所述悬臂上的切割装置。所述切割装置包括轴和切割边缘。所述轴包括第一部分和第二部分。第一部分能够围绕第一轴线旋转。所述切割边缘被支撑在所述第二部分上并能够围绕相对于所述第一轴线倾斜定向的第二轴线旋转。所述轴被支撑成围绕所述第一轴线旋转，从而改变所述第二部分和所述第二轴线相对于所述悬臂的定向。

再一方面，一种岩石挖掘装置包括轴和切割元件。所述轴包括第一部分和第二部分。所述第一部分被支撑成围绕第一轴线自由旋转，所述第一部分的旋转改变所述第二部分的定向。切割元件包括切割边缘。所述切割元件被支撑在所述第二部分上并能够围绕相对于所述第一轴线倾斜定向的第二轴线旋转。

通过考虑详细描述和附图，其他方面将变得显而易见。

附图说明

图1是采掘机械的透视图。

图2是切割头的侧视图。

图3是沿图1中示出的截面3-3观察的、图2的切割头的横截面图。

图4是图2的切割头的分解图。

图5是图4的切割头的一部分的分解图。

图6是图2的切割头的一部分的分解图。

图7是图6的切割头的一部分的分解图。。

图8是接触岩壁的、图2的切割头的示意图。