CN211113825U - 开槽装置 - Google Patents

Abstract

一种开槽装置，包括切割臂、切割轮、切割器和驱动装置。切割臂包括第一铰接点、第二铰接点和第三铰接点，第一铰接点用于与载具铰接，第二铰接点用于与举升油缸铰接；切割轮与切割臂在第三铰接点铰接；驱动装置与切割臂固定并用于驱动切割轮转动以带动切割器对岩层进行切割开槽，第一铰接点的轴线与第三铰接点的轴线大致平行。该开槽装置在对硬度较高的岩层进行切割开槽时可有效避免抖动现象，并且具有较低的制造成本和较高的可靠性。

Description

开槽装置

技术领域

本公开的实施例涉及一种开槽装置。

背景技术

在针对硬岩的开槽作业中，开槽装置由于效率较高因而具有较好的应用前景。通常，开槽装置包括切割臂、切割装置和驱动装置，并可搭载于载具上以进行开槽作业。

挖掘机上搭载的工作属具通常包括大臂、小臂和铲斗，从而使得挖掘机可通过大臂、小臂和铲斗来挖掘和装载碎石和土方。然而，随着技术的不断发展以及挖掘机的普及率的提高，挖掘机还可搭载多种不同的工作属具来完成不同的作业内容。

实用新型内容

本公开实施例提供一种开槽装置。该开槽装置包括切割臂、切割轮、切割器和驱动装置。切割臂包括第一铰接点、第二铰接点和第三铰接点，第一铰接点用于与载具铰接，第二铰接点用于与举升油缸铰接；切割轮与切割臂在第三铰接点铰接；驱动装置与切割臂固定并用于驱动切割轮转动以带动切割器对岩层进行切割开槽，第一铰接点的轴线与第三铰接点的轴线大致平行。该开槽装置在对硬度较高的岩层进行切割开槽时可有效避免抖动现象，并且具有较低的制造成本和较高的可靠性。另外，本实用新型通过设置滑动配重，在载具及开槽装置和配重重量不变的情况下，增加载具稳定性的情况下可以调节开槽装置与岩层的接触压力，并且能充分利用载具的重量来增加开槽装置的切割能力。

本公开至少一个实施例提供一种开槽装置，其包括：切割臂，包括第一铰接点、第二铰接点和第三铰接点，所述第一铰接点被配置为与载具铰接，所述第二铰接点被配置为与举升油缸铰接；切割轮，与所述切割臂在所述第三铰接点铰接；以及驱动装置，与所述切割臂固定并被配置为驱动所述切割轮转动，所述第一铰接点的轴线与所述第三铰接点的轴线大致平行。

例如，本公开一实施例提供的开槽装置还包括：配重，可拆装地设置在所述切割臂上；以及配重驱动器，与所述配重相连，所述切割臂远离所述切割轮的一侧设置有滑动部，所述配重与滑动部滑动连接，所述配重驱动器被配置为驱动所述配重在所述切割臂上滑动。

例如，在本公开一实施例提供的开槽装置中，所述滑动部包括第一端部和第二端部，所述第一端部位于所述第一铰接点远离所述第三铰接的一侧，所述第二端部位于通过所述切割轮远离所述第一铰接点的端部且沿竖直方向延伸的第一分界线远离所述第一铰接点的一侧，所述配重被配置为可滑动至所述第二端部并且超过所述第一分界线。

例如，在本公开一实施例提供的开槽装置中，所述第一端部位于通过所述第一铰接点且沿竖直方向延伸的第二分界线远离所述第三铰接点的一侧，所述配重被配置为可滑动至所述第一端部并且超过所述第二分界线。

例如，本公开一实施例提供的开槽装置还包括：切割器，位于所述的切割轮的外表面上，所述驱动装置被配置为驱动所述切割轮转动以带动所述切割器对岩层进行切割开槽。

例如，在本公开一实施例提供的开槽装置中，所述切割臂包括：主体部；以及两个支架部，各所述支架部与所述主体部的两端分别相连，所述两个支架部相对间隔设置以在所述两个支架部之间形成容置空间，所述第三铰接点位于所述两个支架部，所述切割轮设置在所述两个支架部之间，且部分位于所述容置空间，所述切割轮靠近所述主体部的一端位于所述主体部与所述支架部之间，所述滑动部包括远离所述支架部的滑动轨道，所述配重设置在所述滑动轨道上。

例如，在本公开一实施例提供的开槽装置中，所述配重和所述滑动轨道的至少之一有限位装置。

例如，在本公开一实施例提供的开槽装置中，所述滑动轨道包括从所述切割臂沿所述第一铰接点的轴线方向凸起的两个轨道侧部，所述两个轨道侧部分别位于所述切割臂的两侧，所述配重驱动装置包括两个子驱动部，所述两个子驱动部与所述两个轨道侧部一一对应设置，且分别滚动配合。

例如，在本公开一实施例提供的开槽装置中，所述子驱动部包括：上轮支架，与所述配重相连；上轮，铰接在所述上轮支架并与所述轨道侧部远离所述切割轮的顶面滚动配合；下轮支架，与所述配重相连；下轮，铰接在所述下轮支架并与所述轨道侧部靠近所述切割轮的底面滚动配合。

例如，在本公开一实施例提供的开槽装置中，所述子驱动部包括两个所述上轮支架、两个所述上轮、两个所述下轮支架和两个所述下轮，所述两个上轮支架和两个所述上轮设置在所述配重在所述滑动轨道的延伸方向上的两侧，所述两个所述下轮支架和两个所述下轮也设置在所述配重在所述滑动轨道的延伸方向上的两侧。

例如，在本公开一实施例提供的开槽装置中，所述子驱动部包括：侧轮支架，与所述配重相连；侧轮，铰接在所述侧轮支架并与所述轨道侧部的所述顶面和底面之间的侧面滚动配合。

例如，本公开一实施例提供的开槽装置还包括：行程腔，位于所述切割臂并沿所述切割臂的厚度方向贯穿所述切割臂；以及举升轴，设置所述行程腔中并可在所述行程腔中滑动，所述第二铰接点位于所述举升轴。

例如，在本公开一实施例提供的开槽装置中，所述行程腔包括沿所述行程腔的延伸方向延伸的第一侧面和第二侧面，所述举升轴与所述第一侧面和所述第二侧面中至少之一接触，所述第一侧面比所述第二侧面更靠近所述第三铰接点，所述第一侧面的长度大于所述第二侧面的长度。

例如，本公开一实施例提供的开槽装置还包括：载具，包括上部车体和下部车体，所述上部车体旋转连接于所述下部车体，所述下部车体设置有行走机构；以及举升油缸，所述切割臂与所述上部车体在所述第一铰接点铰接，所述举升油缸一端与所述上部车体铰接，另一端与所述切割臂在所述第二铰接点铰接。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。

图1为本公开一实施例提供的开槽装置的结构示意图；

图2为根据本公开一实施例提供的一种开槽装置举升切割臂的示意图；

图3为根据本公开一实施例提供的一种滑动轨道的局部结构示意图；

图4-5为根据本公开一实施例提供的一种配重驱动装置的结构示意图；

图6-7为根据本公开一实施例提供的一种配重驱动装置的结构示意图；

图8为根据本公开一实施例提供另一种开槽装置的结构示意图；

图9为根据本公开一实施例提供另一种行程腔的结构示意图；以及

图10为根据本公开一实施例提供的一种开槽装置的第二铰接点的结构示意图。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，不管是直接的还是间接的。

在针对硬岩的开槽作业中，开槽装置由于效率较高因而具有较好的应用前景。通常，开槽装置包括切割臂、切割装置和驱动装置，并可搭载于载具上以进行开槽作业。由此，除了用于挖掘和装载碎石和土方的工作属具之外，挖掘机还可搭载上述的开槽装置来对岩层进行切割、开槽。例如，挖掘机可搭载大臂、小臂以及设置在小臂前端的切割装置，从而对岩层进行切割、开槽。然而，搭载大臂、小臂和切割装置的挖掘机的连接关系较多(载具与大臂相连，大臂与小臂相连，小臂与切割装置相连)，容易产生抖动现象；并且，由于大臂和小臂的连接关系对于小臂油缸来说是费力杠杆，导致当小臂油缸受到较大反作用力时会产生一定的回缩现象，当反作用力减小时，又回到原来的状态，从而产生抖动现象。因此，搭载大臂、小臂和切割装置的挖掘机在切割硬度较高的岩层时容易发生抖动等现象，从而导致切割效果较差。

挖掘机也可直接在车架上搭载切割臂，切割臂上设置有横梁，横梁上设置横向驱动装置，横向驱动装置上设置升降装置，切割轮设置在升降装置上。由此，升降装置可驱动切割轮进行升降运动，横向驱动装置可驱动切割轮在横梁上进行横向运动，从而对岩层进行切割、开槽。然而，本申请的发明人注意到虽然搭载上述的切割臂、横梁、横向驱动装置和升降装置的挖掘机在对硬度较高的岩层进行切割时，切割效果有所提升；然而，一方面，搭载上述的切割臂、横梁、横向驱动装置和升降装置的挖掘机需要的工作空间较大，另一方面，搭载上述的切割臂、横梁、横向驱动装置和升降装置的挖掘机的结构复杂、成本较高、可靠性较低。并且，搭载上述的切割臂、横梁、横向驱动装置和升降装置的挖掘机在进行举升时，需要克服上述部件的重量，从而导致举升能力较低，从而影响切割效率或开槽效率。

另一方面，针对硬度较大的岩层，切割装置上通常会设置滚刀铣轮或球齿铣轮，并且需要切割装置与岩层有较大的接触压力。然而，为了获得较大的接触压力，开槽装置需要有较大的重量；在载具的重量有限的情况下，考虑到平衡问题，切割装置与岩层的接触压力通常难以超过整机重量(载具与开槽装置的总重量)的重力的一半，从而导致针对硬度很高的岩层的开槽效率较差。另外，切割装置与岩层的接触压力不能方便地调节。

对此，本公开实施例提供一种开槽装置。该开槽装置包括切割臂、切割轮、切割器和驱动装置。切割臂包括第一铰接点、第二铰接点和第三铰接点，第一铰接点用于与载具铰接，第二铰接点用于与举升油缸铰接；切割轮与切割臂在第三铰接点铰接；驱动装置与切割臂固定并用于驱动切割轮转动以带动切割器对岩层进行切割开槽，第一铰接点的轴线与第三铰接点的轴线大致平行。由此，一方面，切割臂可通过第一铰接点直接与载具铰接，不用设置大臂、小臂等部件，从而可减少了的连接关系并简化结构，进而在对硬度较高的岩层进行切割开槽时可有效避免开槽装置发生抖动现象。另一方面，该开槽装置也不用设置横向驱动机构和升降机构，进一步简化了结构，从而有利于降低制造成本并提高该开槽装置的可靠性。另外，在载具的举升能力不变的情况下，载具不需要克服横向驱动机构和升降机构的重力，因此切割轮的重量可以更大，从而有利于获得更大的开槽深度和宽度。

下面，结合附图对本公开实施例提供的开槽装置进行详细的说明。

图1为本公开一实施例提供的一种开槽装置的结构示意图。图2为本公开一实施例提供的另一种开槽装置的结构示意图。如图1和2所示，该开槽装置100包括切割臂110、切割轮120、驱动装置130。切割臂110包括第一铰接点111、第二铰接点112和第三铰接点113。第一铰接点111用于与载具200铰接，从而可直接搭载在载具200上。例如，载具200可为挖掘机或者专用于开槽装置的载具，本公开实施例在此不作限制。第二铰接点112用于与举升油缸310铰接，举升油缸310可通过第二铰接点112将切割臂110进行举升。切割轮120与切割臂110在第三铰接点113铰接；驱动装置130与切割臂110固定并用于驱动切割轮120转动，从而可进行切割开槽。另外，如图1所示，第一铰接点111的轴线与第三铰接点113的轴线大致平行；也就是说，切割轮120的旋转平面与切割臂110的运动平面是大致平行的。需要说明的是，上述的大致平行包括完全平行的情况，也包括第一铰接点的轴线与第三铰接点的轴线之间的夹角小于10度的情况。另外，上述的铰接点是指两个部件进行铰接的位置，通常包括两个部件铰接时所需要的孔、接触面、连接轴等部件，最少有一个部件的孔相对于连接轴转动。

在本实施例提供的开槽装置中，切割臂可通过第一铰接点直接与载具铰接，不用设置大臂、小臂等部件，从而可减少了的连接关系并简化结构，进而在对硬度较高的岩层进行切割开槽时可有效避免开槽装置发生抖动现象。另一方面，该开槽装置也不用设置横向驱动机构和升降机构，进一步简化了结构，由于第一铰接点的轴线与第三铰接点的轴线大致平行，切割轮的旋转平面与切割臂的运动平面是大致平行的，切割轮可直接通过切割臂的举升运动而进行举升运动，当搭载于挖掘机时，切割轮可通过载具进行横向运动，因此该开槽装置不用设置额外的横向驱动机构和升降机构，可进一步简化结构，从而有利于降低制造成本并提高该开槽装置的可靠性。另外，在载具的举升能力不变的情况下，载具不需要克服横向驱动机构和升降机构的重力，因此切割轮的重量可以更大，从而有利于获得更大的开槽深度和宽度。需要说明的是，载具包括了动力部分、控制部分和行走机构，动力部分为行走机构和开槽装置提供动力源，控制部分控制开槽装置和行走机构的动作，行走机构带动载具移动，载具也可以是改装后的推土机和装载机，只要能够搭载开槽装置并且能够为开槽装置提供动力源即可。

在一些示例中，如图1所示，切割轮120的外表面(即切割轮远离第三铰接点的轴线的外圆周面)可设置切割器140。由此，驱动装置130可驱动切割轮120转动，并带动切割轮120上的切割器140对岩层进行切割开槽。通过设置上述的切割器，一方面可增强该开槽装置对岩层的切割能力，另一方面可在切割器损坏时只需更换切割器即可继续工作，从而可使得该开槽装置便于维护和提高开槽效率。

例如，切割器140可为滚刀铣轮或球齿铣轮，滚刀铣轮和球齿铣轮是通过滚动挤压岩层使岩层产生裂纹来达到破岩目的，主要用于硬度较高的岩层，从而对硬度较高的岩层具有较强的切割和开槽能力。当然，本公开实施例包括但不限于此，切割器也可采用切割齿等其他种类的切割器，切割齿主要通过齿尖对岩层进行切削破岩，其效率相对较高，主要用于硬度较低的岩层。

在一些示例中，如图1和2所示，该开槽装置100还包括配重150和配重驱动器160；配重150可拆装地设置在切割臂110上，配重驱动器160与配重150相连。切割臂110远离切割轮120的一侧设置有滑动部170，配重150与滑动部170滑动连接，配重驱动器160用于驱动配重150在切割臂110上滑动。例如，上述的滑动部170可为切割臂110远离切割轮120的一个滑动表面。

需要说明的是，上述的“滑动连接”是指配重和滑动部在滑动部的延伸方向上的相对位置关系可改变，配重和滑动部在从滑动部到第三铰接点的方向上的相对位置关系不变。另外，为了方便对本公开实施例的理解，本公开采用了“前”、“后”、“上”、“下”和“横向”等术语对开槽装置中各个部件的位置关系进行描述，其中从第一铰接点到第二铰接点的方向为前方，所述第二铰接点到第一铰接点的方向为后方，从第三铰接点到滑动部的方向为上方，滑动部到第三铰接点的方向为下方，第二铰接点的轴线方向为横向。

在本示例提供的开槽装置中，由于配重驱动器用于驱动配重在切割臂上滑动，当配重驱动器驱动配重使得配重在切割臂上的位置靠近第三铰接点时，即位于切割臂的前端时，可增大在第三铰接点铰接的切割轮与岩层的接触压力，从而提高切割或开槽效果；当配重驱动器驱动配重使得配重在切割臂上的位置靠近第一铰接点时，即位于切割臂的后端时，在第二铰接点铰接的举升油缸受到的阻力较小，从而便于举升油缸对切割臂进行举升。因此，通过设置上述的配重和配重驱动器，在不改变开槽装置的重量的情况下，该开槽装置一方面可在需要进行切割或开槽时增加切割或开槽效果，另一方面还可在不需要进行切割或开槽时，降低举升油缸受到的阻力，从而提高切割或开槽效率。另外，针对不同硬度的岩层需要不同的接触压力，本示例提供的开槽装置还可通过拆卸配重或者调节配重在切割臂上的位置来提供合适的接触压力。

在一些示例中，如图1和2所示，该开槽装置100还可包括副配重154，副配重154与配重150可拆装连接。由此，副配重可增加该开槽装置的配重的调节能力，并可通过安装或拆卸副配重来提供合适的接触压力。

在一些示例中，如图1和2所示，该开槽装置100还包括：载具200和举升油缸310。载具200包括上部车体210和下部车体220，上部车体210旋转连接于下部车体220，下部车体220设置有行走机构230。切割臂110与上部车体210在第一铰接点111铰接，举升油缸310一端与上部车体210铰接，另一端与切割臂110在第二铰接点112铰接。例如，上述的载具可为挖掘机或者专用于挖槽或切割的载具。

例如，图1中的载具200为一种开槽机，该开槽机的上部车体210和下部车体220固定连接，下部车体设置有行走机构230。图2中的载具200为挖掘机，挖掘机的上部车体210旋转连接于下部车体220，下部车体设置有行走机构230。

在一些示例中，如图1和2所示，滑动部170包括第一端部171和第二端部172，第一端部171位于第一铰接点111远离第三铰接113的一侧，第二端部位于第三铰接点113远离第一铰接点111的一侧。第二端部172位于通过切割轮120远离第一铰接点111的端部(即前端)且沿竖直方向延伸的第一分界线501远离第一铰接点111的一侧。由此，配重150可滑动至滑动部170远离第一铰接点111的第二端部172并且超过切割轮120远离第一铰接点111的端部。需要说明的是，上述的竖直方向为重力方向。

图1为示出了一种开槽装置切割岩层的示意图。如图1所示，对于在第三铰接点113铰接的切割轮120来说，切割轮120与岩层的接触压力与配重150到第一铰接点111的距离成正比，因此当配重150滑动到切割轮120的正上方向时，可有效地将配重150的重力转换为切割轮120与岩层的接触压力，从而可增强切割轮120对岩层的切割或开槽能力；当配重150滑动到滑动部170远离第一铰接点111的第二端部172时，由于第二端部172位于第一分界线501远离第一铰接点111的一侧，根据杠杆原理分析可知，可高效地将配重150的重力转换为切割轮120与岩层的接触压力，并且可以将载具200的部分重量转化为切割轮120与岩层的接触压力，从而可大大增强切割轮120对岩层的切割或开槽能力。

在一些示例中，如图1所示，第二端部172与第一分界线501的距离为滑动部170的第一端部171和第二端部172之间的距离的1/6-1/3，例如，1/5和1/4，从而使得该开槽装置在对岩层进行切割或开槽时时具有较大的接触压力，从而一方面可提高切割或开槽效率，另一方面可增加对于硬度较大的岩层的切割或开槽能力。

在一些示例中，如图1和2所示，第一端部171位于通过第一铰接点111且沿竖直方向延伸的第二分界线502远离第三铰接点113的一侧；因此，与滑动部170滑动连接的配重150可滑动至滑动部170靠近第一铰接点111的第一端部171并且超过第二分界线502。

需要说明的是，关于第一分界线501和第二分界线502，参照图1，第一分界线501也可为垂直于第一端部171和第二端部172的连线，并且与切割轮120远离载具的最前端相切，由于在前后方向上切割轮最前端有可能没有与第一端部171和第二端部172的连线在一个平面上，因此，第一分界线501也可以是横向延伸的一个面；第二分界线502也可垂直于第一端部171和第二端部172的连线，并且通过第一铰接点111的铰接轴的轴线，因此，第二分界线502也可以是横向延伸的一个面。

图2示出了一种开槽装置举升切割臂的示意图。如图2所示，对于在第二铰接点112铰接的举升油缸310来说，当配重150滑动到第一铰接点111正上方并且使配重150的重心位于第一铰接点111正上方时，举升油缸310在对切割臂110进行举升时无需克服配重150的重力；而配重150滑动到在滑动部170靠近第一铰接点111的第一端部171时，由于第一端部171位于通过第一铰接点111的端部(即前端)且沿竖直方向延伸的第二分界线502远离第三铰接点113的一侧举升油缸310在对切割臂110进行举升时，配重150的重力反而会对切割臂110进行举升产生助力，从而大大地提升举升油缸的举升能力和举升效率，有利于使搭载开槽装置的载具重心位于行走机构230范围内或者与行走机构230范围接近，在开槽装置重量较大时有利于载具的稳定性，从而利于载具的稳定性和利于整机进行运输或移动。

例如，如图1和2所示，第一端部171与第二分界线502的距离为滑动部170的第一端部171和第二端部172之间的距离的1/6-1/3，例如，1/5和1/4，从而使得该开槽装置在进行举升切割臂时具有较好的举升效率。

在一些示例中，如图1和2所示，切割臂110包括主体部1101和两个支架部1102；各支架部1102与主体部1101的两端分别相连；两个支架部1102相对间隔设置以在两个支架部1102之间形成容置空间，第三铰接点113分别位于两个支架部1102，例如位于支架部1102的中部，切割轮120设置在两个支架部1102之间，且部分位于容置空间，从而可使得整个开槽装置的结构更加紧凑，有效地利用空间。当然，本公开实施例包括但不限于此，在其它实施方式里，切割臂110也可以设置一个支架部1102；例如，切割臂110包括主体部1101和一个支架部1102；支架部1102与主体部1101的一端相连；并横向地位于主体部1101一侧，切割轮位于支架部1102侧部，第三铰接点113位于支架部1102，切割轮120与支架部1102铰接于第三铰接点113；这种设置对支架1102强度要求较高。

在一些示例中，如图1和2所示，切割轮120靠近主体部1101的一端位于主体部1101与支架部1102之间，从而可避免切割轮120影响配重150在滑动部170上的滑动；另外，滑动部170包括远离支架部1102的滑动轨道175，配重150设置在滑动轨道175上。当然，本公开实施例包括但不限于此，在其它实施方式里，配重设置也可在主体部1101侧部；例如，配重150的数量为两个，主体部1101两侧分别设置滑动部170，两个配重150分别与主体部1101的两侧的滑动部170滑动配合，配重150和滑动部170均位于第一铰接点111和第二铰接点112上部位置，因此可以避免相互干涉，驱动装置设置于配重，驱动装置驱动配重相对于主体部前后移动。

在一些示例中，配重150和滑动轨道175的至少之一可设置限位装置，以防止配重150从滑动轨道175的两端脱落。例如，如图1和2所示，滑动轨道175的两端设置有限位装置180。

例如，限位装置180为凸块，也可以是其它形状，与配重150或滑动轨道175固定连接，限位装置也可以与配重150或滑动轨道175一体设置。

图3为根据本公开一实施例提供的一种滑动轨道的局部结构示意图。如图3所示，滑动轨道175包括从切割臂110沿第一铰接点111的轴线方向(也即切割臂110的厚度方向)凸起的两个轨道侧部1750，这两个轨道侧部1750位于切割臂110的两侧。此时，配重驱动装置160包括两个子驱动部165，两个子驱动部165与两个轨道侧部1750一一对应设置，且分别滚动配合。

在本示例提供的开槽装置中，配重驱动装置160可通过两个子驱动部165与两个轨道侧部1750的滚动配合来实现将配重150在滑动轨道175上进行滑动，由于配重150有较大的重量，配重150与切割臂110采用滑动轨道175配合可在保证滑动的同时具有限位功能，具有较高的安全性。另一方面，滚动配合也有利于减少阻力，降低功耗并减少相关接触件的损耗。

图4和图5为根据本公开一实施例提供的一种配重驱动装置的结构示意图。如图4和图5所示，子驱动部165包括与配重150相连的上轮支架1651、上轮1652、与配重150相连的下轮支架1653和下轮1654；上轮1652铰接在上轮支架1651并与轨道侧部1750远离切割轮120的顶面滚动配合，下轮1654铰接在下轮支架1653并与轨道侧部1750靠近切割轮120的底面滚动配合，从而实现两个子驱动部165与两个轨道侧部1750的滚动配合。

在一些示例中，如图4和图5所示，子驱动部165包括两个上轮支架1651、两个上轮1652、两个下轮支架1653和两个下轮1654；两个上轮支架1651和两个上轮1652设置在配重150在滑动轨道175的延伸方向上的两侧，即两个上轮支架1651和两个上轮1652在滑动轨道175的延伸方向上依次设置。同样地，两个下轮支架1653和两个下轮1654也设置在配重150在滑动轨道175的延伸方向上的两侧，也即两个下轮支架1653和两个下轮1654在滑动轨道175的延伸方向上依次设置。由此，在配重驱动装置160中，上轮支架1651、上轮1652、下轮支架1653和下轮1654的数量均为4个，且分布在配重的四个角落，从而可提高配重150和配重驱动装置160的稳定性，并且简单可靠。

在一些示例中，如图4和图5所示，子驱动部165还包括与配重150相连的侧轮支架1655和铰接在侧轮支架1655并与轨道侧部1750的顶面和底面之间的侧面滚动配合的侧轮1656。由此，侧轮可进一步降低配重驱动装置与滑动轨道之间的摩擦力并减少磨损。

在一些示例中，如图4和图5所示，子驱动部165包括两个侧轮支架1655和两个侧轮1656，两个侧轮支架1655和两个侧轮1656设置在配重150在滑动轨道175的延伸方向上的两侧，从而可进一步提高配重150和配重驱动装置160的稳定性。

需要说明的是，本公开实施例提供的配重驱动装置包括但不限于上述的结构；在其它实施方式里，配重驱动装置也可以不设置上轮支架1651、上轮1652、下轮支架1653、下轮1654、侧轮支架1655和侧轮1656；例如，配重两侧可设置凹槽，凹槽与轨道侧部1750配合，两个轨道侧部1750位于配重凹槽内，配重的凹槽与轨道侧部滑动配合，因此能带动配重岩切割臂前后移动，这种设置摩擦阻力相对较大，应当注意其接触部位的润滑，以减少阻力，该方式好处在于结构简单。

在一些示例中，如图4和图5所示，配重驱动装置160还包括驱动架167和液压马达168；在其它实施方式里，液压马达168也可以是电机等动力装置；驱动架167与配重相连，液压马达168与驱动架167相连。由此，驱动架167和液压马达168可随着配重150在滑动轨道175上滑动。

图6-7为根据本公开一实施例提供的另一种配重驱动装置的结构示意图。如图6-7所示，液压马达168下部固定连接有齿轮1681，齿轮1681与轨道侧部齿条1751啮合，液压马达168带动齿轮1681转动，从而带动配重150相对于切割臂110移动。

在其他实施方式里，配重驱动装置160也可以这样设置，配重驱动装置160包括油缸、滚轮及钢绳，油缸一端铰接于切割臂110，油缸另一端铰接于滚轮1，滚轮1滑动连接于切割臂110，并被限位于设置于切割臂110上的轨道，滚轮2固定于切割臂110，滚轮3固定于切割臂110，用于钢绳导向，钢绳上设置有配重固定点，钢绳通过固定点与配重固定连接，钢绳呈闭合状缠绕于滚轮1和滚轮2，油缸伸缩带动滚轮1移动，从而带动钢绳上固定点随钢绳移动，带动配重相对于切割臂110移动，缠绕方式应当满足这样的条件：在油缸伸缩时，在相同时间内，配重滑动行程大于油缸行程，比如，油缸伸出1米，配重滑动3米。

其它的配重驱动装置160也可以这样设置，其包括了油缸，油缸为多级油缸，该油缸活塞杆有多个，相互套设，可以用较短的油缸长度获得较大的伸缩行程，油缸一端铰接于切割臂110，油缸另一端铰接于配重，油缸伸缩带动配重相对于切割臂110滑动，但是这种结构有较大局限性，不容易获得较大的配重行程；由于配重驱动装置160设置方式较多，在此不一一例举。

图8为根据本公开一实施例提供另一种开槽装置的结构示意图。如图8所示，该开槽装置100还包括行程腔118和举升轴320。行程腔118位于切割臂110中并沿切割臂110的厚度方向(也即第一铰接点111的轴线方向)贯穿切割臂110。

例如，行程腔118包括沿行程腔118的延伸方向延伸的第一侧面1183和第二侧面1184，举升轴320与第一侧面1183和第二侧面1184中至少之一接触，第一侧面1183比第二侧面1184更靠近第三铰接点113，第一侧面1183的长度大于第二侧面1184的长度。行程腔118还包括上端部1181和下端部1182；上端部1181位于行程腔118上部，下端部1182位于行程腔118下部，第一侧面1183和第一侧面1184相对设置，上端部1181到下端部1182距离在举升轴320直径2倍以上。举升轴320设置行程腔118中并可在行程腔118中滑动，此时第二铰接点112位于举升轴320。由此，当举升油缸310对切割臂110进行举升时，举升轴320可与行程腔118的上端部1181(即行程腔118靠近滑动部170的部分)接触，从而使得举升油缸310的推力作用到切割臂110上；而当切割轮120接触岩层并进行切割和开槽时，举升油缸310收回使得举升轴320与行程腔118的上端部1181具有一定的距离，从而使得举升油缸310没有对切割臂110产生支撑，切割轮120可完全利用切割臂110和配重150的重力以获得稳定的下切力，进而提高切割或开槽能力。

例如，举升轴320可穿过行程腔118，并且举升轴320的轴线与第一铰接点111的轴线大致平行。需要说明的是，上述的大致平行包括完全平行的情况，也包括举升轴的轴线与第一铰接点的轴线之间的夹角小于10度的情况。

图9为根据本公开一实施例提供另一种行程腔的结构示意图。如图9所示，行程腔118被设置为大致呈三角形，第一侧面1183为三角形的两个边，第二侧面1184为一个边，第一侧面1183为弯度变化的弧面，第二侧面1184为弯度变化的弧面；因此，能够使举升轴320在相同范围内有更大的行程，从而使切割臂110在举升油缸行程相同情况下获得更大的上下行程；第一侧面1183长度大于第二侧面1184长度，因此，能够使举升轴320在相同范围内有更大的行程，从而使切割臂110在举升油缸行程相同情况下获得更大的上下行程，同时行程腔具有更简单的制造形状。

例如，如图9所示，第一铰接点111可包括第一铰接孔1111，第三铰接点113可包括第三铰接孔1131。

图10为根据本公开一实施例提供的一种开槽装置的第二铰接点的结构示意图。如图10所示，第二铰接点112包括了举升轴320、孔1121和行程腔118，两个孔1121分别位于行程腔118横向端部，举升轴320与孔1121及行程腔118配合，行程腔118能绕举升轴118转动，因此举升油缸310能带动切割臂110绕第一铰接点111转动。

本公开至少一个实施例还提供一种开槽装置的使用方法。该开槽装置包括切割臂、切割轮、驱动装置、配重和配重驱动装置。切割臂包括第一铰接点、第二铰接点和第三铰接点。第一铰接点用于与载具铰接，从而可直接搭载在载具上。第二铰接点用于与举升油缸铰接，举升油缸可通过第二铰接点将切割臂进行举升。切割轮与切割臂在第三铰接点铰接；驱动装置与切割臂固定并用于驱动切割轮转动，从而可进行切割开槽。配重可拆装地设置在切割臂上，配重驱动装置与配重相连。切割臂远离切割轮的一侧设置有滑动部，配重与滑动部滑动连接，配重驱动器用于驱动配重在切割臂上滑动。该开槽装置的使用方法包括以下步骤：

步骤S601：在切割轮与岩层接触并对岩层进行切割时，配重驱动装置驱动配重沿从第一铰接点到第三铰接点的方向运动。当然，也可以配重驱动装置驱动配重沿从第一铰接点到第三铰接点的方向运动，当配重达到所需位置后，切割轮与岩层接触并对岩层进行切割。

例如，配重驱动装置可驱动配重运动至第三铰接点远离第一铰接点的一侧。

步骤S602：在切割臂进行举升时，配重驱动装置驱动配重沿从第三铰接点到第一铰接点的方向运动。

例如，配重驱动装置可驱动配重运动至第一铰接点远离第二铰接点的一侧。

在本示例提供的开槽装置的使用方法中，当配重驱动器驱动配重使得配重在切割臂上的位置靠近第三铰接点时，可增大在第三铰接点铰接的切割轮与岩层的接触压力，从而提高切割或开槽效果；当配重驱动器驱动配重使得配重在切割臂上的位置靠近第一铰接点时，在第二铰接点铰接的举升油缸受到的阻力较小，从而便于举升油缸对切割臂进行举升。因此，通过设置上述的配重和配重驱动器，在不改变开槽装置的重量的情况下，该开槽装置一方面可在需要进行切割或开槽时增加切割或开槽效果，另一方面还可在不需要进行切割或开槽时，降低举升油缸受到的阻力，从而提高切割或开槽效率。

有以下几点需要说明：

(1)本公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。

(2)在不冲突的情况下，本公开同一实施例及不同实施例中的特征可以相互组合。

以上，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种开槽装置，其特征在于，包括：

切割臂，包括第一铰接点、第二铰接点和第三铰接点，所述第一铰接点被配置为与载具铰接，所述第二铰接点被配置为与举升油缸铰接；

切割轮，与所述切割臂在所述第三铰接点铰接；以及

驱动装置，与所述切割臂固定并被配置为驱动所述切割轮转动，

其中，所述第一铰接点的轴线与所述第三铰接点的轴线大致平行。

2.根据权利要求1所述的开槽装置，其特征在于，还包括：

配重，可拆装地设置在所述切割臂上；以及

配重驱动器，与所述配重相连，

其中，所述切割臂远离所述切割轮的一侧设置有滑动部，所述配重与滑动部滑动连接，所述配重驱动器被配置为驱动所述配重在所述切割臂上滑动。

3.根据权利要求2所述的开槽装置，其特征在于，所述滑动部包括第一端部和第二端部，所述第一端部位于所述第一铰接点远离所述第三铰接的一侧，所述第二端部位于通过所述切割轮远离所述第一铰接点的端部且沿竖直方向延伸的第一分界线远离所述第一铰接点的一侧，

所述配重被配置为可滑动至所述第二端部并且超过所述第一分界线。

4.根据权利要求2所述的开槽装置，其特征在于，所述第一端部位于通过所述第一铰接点且沿竖直方向延伸的第二分界线远离所述第三铰接点的一侧，

所述配重被配置为可滑动至所述第一端部并且超过所述第二分界线。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的开槽装置，其特征在于，还包括：

切割器，位于所述的切割轮的外表面上，

其中，所述驱动装置被配置为驱动所述切割轮转动以带动所述切割器对岩层进行切割开槽。

6.根据权利要求2-4中任一项所述的开槽装置，其特征在于，所述切割臂包括：

主体部；以及

两个支架部，各所述支架部与所述主体部的两端分别相连，

其中，所述两个支架部相对间隔设置以在所述两个支架部之间形成容置空间，所述第三铰接点位于所述两个支架部，所述切割轮设置在所述两个支架部之间，且部分位于所述容置空间，

所述切割轮靠近所述主体部的一端位于所述主体部与所述支架部之间，所述滑动部包括远离所述支架部的滑动轨道，所述配重设置在所述滑动轨道上。

7.根据权利要求6所述的开槽装置，其特征在于，所述配重和所述滑动轨道的至少之一有限位装置。

8.根据权利要求6所述的开槽装置，其特征在于，所述滑动轨道包括从所述切割臂沿所述第一铰接点的轴线方向凸起的两个轨道侧部，所述两个轨道侧部分别位于所述切割臂的两侧，

所述配重驱动器包括两个子驱动部，所述两个子驱动部与所述两个轨道侧部一一对应设置，且分别滚动配合。

9.根据权利要求8所述的开槽装置，其特征在于，所述子驱动部包括：

上轮支架，与所述配重相连；

上轮，铰接在所述上轮支架并与所述轨道侧部远离所述切割轮的顶面滚动配合；

下轮支架，与所述配重相连；以及

下轮，铰接在所述下轮支架并与所述轨道侧部靠近所述切割轮的底面滚动配合。

10.根据权利要求9所述的开槽装置，其特征在于，所述子驱动部包括两个所述上轮支架、两个所述上轮、两个所述下轮支架和两个所述下轮，

所述两个上轮支架和两个所述上轮设置在所述配重在所述滑动轨道的延伸方向上的两侧，所述两个所述下轮支架和两个所述下轮也设置在所述配重在所述滑动轨道的延伸方向上的两侧。

11.根据权利要求9所述的开槽装置，其特征在于，所述子驱动部包括：

侧轮支架，与所述配重相连；

侧轮，铰接在所述侧轮支架并与所述轨道侧部的所述顶面和底面之间的侧面滚动配合。

12.根据权利要求1-4中任一项所述的开槽装置，其特征在于，还包括：

行程腔，位于所述切割臂并沿所述切割臂的厚度方向贯穿所述切割臂；以及

举升轴，设置所述行程腔中并可在所述行程腔中滑动，

其中，所述第二铰接点位于所述举升轴。

13.根据权利要求12所述的开槽装置，其特征在于，所述行程腔包括沿所述行程腔的延伸方向延伸的第一侧面和第二侧面，所述举升轴与所述第一侧面和所述第二侧面中至少之一接触，所述第一侧面比所述第二侧面更靠近所述第三铰接点，所述第一侧面的长度大于所述第二侧面的长度。

14.根据权利要求1-4中任一项所述的开槽装置，其特征在于，还包括：

载具，包括上部车体和下部车体，所述上部车体旋转连接于所述下部车体，所述下部车体设置有行走机构；以及

举升油缸，

其中，所述切割臂与所述上部车体在所述第一铰接点铰接，所述举升油缸一端与所述上部车体铰接，另一端与所述切割臂在所述第二铰接点铰接。

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