专利名称：一种地面开槽机及其开槽方法
技术领域：
本发明涉及一种专用的混凝土地面沟槽施工设备，主要用于磁导航自行小车导航磁条的安装敷设，具体涉及一种地面开槽机及其开槽方法
背景技术：
某些特殊设备的安装使用需要在混凝土地面开挖一定宽度和深度的沟槽，例如磁导航自行小车使用的导引装置为宽30mm厚Imm的磁条，敷设于地表，自行小车沿着磁条的线路轨迹自动行驶。通常磁条使用粘合剂直接敷设于地表，一般自行小车的行驶路线是开放式的，粘贴于地表的磁条经踩踏或其它车辆碾压很容易遭到破坏，因此保护磁条的最佳方法是按照磁条的宽度和厚度在地表开凿一条沟槽，磁条敷设在沟槽中。但是普通的地面割槽机只能在地表割开I 2mm宽的裂缝，宽度和深度两项指标均不能满足放置磁条的要求，目前尚没有可以实现一次性开凿宽30_深Imm沟槽的设备，使用手工开凿将耗费大量人力和时间，且手工开凿的沟槽表面及边沿极不平整，因此本项发明具有很高的实用性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种地面开槽机及其开槽方法，可以实现在地表一次性开凿宽度大于30mm，深度大于I. 5mm沟槽的开槽机，很好的解决地面开凿符合张贴磁条特殊要求的沟槽问题，开凿效率高，沟槽表面、边沿平整光滑。本项发明的开槽机被设计成一台三轮小车形式。使用硬质合金刀具，由一台电动机带动组成动力头单元，动力头单元安装于可上下移动的丝杠导轨结构上，切割深度可根据标尺手动调节丝杠导轨结构实现，动力头及其丝杠导轨机构垂直安装于三轮小车上，小车的行走机构由电动机带动，后轮驱动并有差速转向机构，前轮转向由人工控制。具体技术方案如下一种地面开槽机，包括行走装置和动力装置，动力头，切割刀具，丝杠，柱状导轨和标尺；所述行走装置用于承载和移动地面开槽机的其他部件；所述动力装置通过动力头连接至切割刀具并用于向其提供动力；所述切割刀具用于在各种地面进行开凿；所述动力头安装在垂直的柱状导轨上；所述丝杠连接至动力头，通过手动调节丝杠使动力头上下运动从而实现调节切割深度；柱状导轨上安装所述标尺，用于控制切割深度。进一步地，所述切割刀具采用硬质合金刀具，该刀具直径与开凿宽度相同，在IOmm IOOmm 之间。进一步地,所述动力装置包括电动机和皮带，电动机通过皮带带动动力头旋转。进一步地,所述行走装置为一台三轮小车,包括一个前轮和两个后轮,该前轮为用于转向的转向轮，该后轮为用于驱动小车的驱动轮。进一步地，三轮小车设有差速转向机构，前轮转向由人工控制。进一步地，三轮小车用于驱动的后轮连接有涡轮蜗杆机构，所述电动机或另外一个前进电机带动涡轮蜗杆机构从而驱动后轮。
进一步地，还包括一手动旋转丝杠，三轮小车用于驱动的后轮连接有涡轮蜗杆机构，手动旋转丝杠带动涡轮蜗杆机构从而驱动后轮。进一步地，还包括切割深度调节把手和导轨锁紧螺母，所述手动调节把手连接丝杠和柱状导轨，其可旋转从而上下调整动力头，所述导轨锁紧螺母用于在动力头到位后旋转锁紧导轨。进一步地，还包括方向把杆和转向机构，方向把杆设置在三轮小车的转向车轮一侧，用于人工控制前轮转向，其通过转向机构连接至三轮小车的承载平台。上述地面开槽机的开槽方法，进一步地，采用如下步骤(I)根据需要的沟槽宽度，选择安装适用的硬质合金刀具；
(2)手动调节所述切割深度调节把手使动力头至接近于地面高度；(3)启动动力头；(4)根据深度要求观察标尺，继续调节切割深度调节把手使动力头切入地面至需要的深度；(5)拧紧导轨锁紧螺母，防止在切割过程中因震动或其他原因造成切割深度变动；(6)人工把握方向把杆,启动行走机构,一边观察刀具位置一边控制方向把杆,使刀具切割轨迹符合路线要求。与目前现有技术相比，本发明I、开凿效率高。在开凿符合张贴磁条特殊要求的沟槽时，因无与本发明类似的开槽机械，只能使用手工开凿，一人一小时只能开凿一米，效率极低。使用本发明的开槽机，两人操作，切割速度可达lm/min，效率远高于手工开凿。2、沟槽表面质量好。因使用硬质合金刀具，可在混凝土、砖块，石料等地面开凿，沟槽表面及边沿平整、光滑，便于磁条敷设张贴。3、开凿宽度可调。开凿宽度可通过更换不同直径的刀具实现可调。本项发明设计的刀具夹持机构可使用直径IOmm IOOmm的刀具。4、开凿深度可调。本项发明采用丝杠导轨结构，增加动力头切割时的稳定性和精度，在切割方向上使用毫米标尺，可精确控制切槽深度，本项发明最大切割深度可达10mm。
图I为本发明地面开槽机结构示意图附图标记解释I.方向把杆2.电动机3.切割深度调节把手4.丝杠5.皮带6.动力头7.导轨锁紧螺母8.导向套9.柱状导轨10.手动前进丝杠11.驱动车轮12.前进电机涡轮蜗杆机构13.切割刀具14.标尺15.车轮16.转向机构
具体实施例方式下面根据附图对本发明进行详细描述，其为本发明多种实施方式中的一种优选实施例。一种可以实现在地表一次性开凿宽度大于30_，深度大于I. 5_沟槽的开槽机，应满足下列几项性能要求I、开凿宽度在30mm 35mm范围内可调；2、开凿深度在Imm 5mm范围内可调；3、可一次性连续开凿任意长度沟槽；4、可开凿半径大于等于O. 5m的弧线槽；5、开凿切割速度可达lm/min ；6、适用于混凝土、砖块，石料地面。本项发明的开槽机被设计成一台三轮小车形式。使用硬质合金刀具，刀具直径与开凿宽度相同，由一台400rpm IOOOrpm转速可调的电动机带动组成动力头单元,动力头单元安装于可上下移动的丝杠导轨结构上，切割深度可根据标尺手动调节丝杠导轨结构实现，动力头及其丝杠导轨机构垂直安装于三轮小车上，小车的行走机构由电动机带动，后轮驱动并有差速转向机构，前轮转向由人工控制，见附图I。本项发明很好的解决了地面开凿符合张贴磁条特殊要求的沟槽问题，开凿效率高，沟槽表面、边沿平整光滑。I、开槽机采用三轮小车驮负动力头结构形式，前轮转向，后轮驱动，后轮驱动即可由电机带动涡轮蜗杆机构实现自动行走也可由手动旋转丝杠带动涡轮蜗杆机构实现。2、刀具由电动机通过皮带带动动力头旋转实现切割，动力头旋转速度通过电机齿轮箱可以手动调节。3、动力头安装在垂直柱状导轨上，通过手动调节丝杠使动力头上下运动从而实现调节切割深度。在柱状导轨上装有毫米标尺，便于控制切割深度。4、调整好切削深度后，使用锁紧螺母在正常切割时将动力头导轨锁紧，增强切削时的稳定性。5、切割宽度可通过直接更换切割刀具实现。6、在底部装有刀具位置指向装置，便于实时观察刀具切割线路，保证切割后的沟槽轨迹与预设的路线相同。地面开槽机使用过程如下根据需要的沟槽宽度，选择安装适用的硬质合金刀具(13)，手动调节把手(3)使动力头至接近于地面高度，启动动力头，再根据深度要求观察标尺(14)，继续调节把手(3)使动力头切入地面至需要的深度，拧紧导轨锁紧螺母(7)，防止在切割过程中因震动或其他原因造成切割深度变动。把握方向把杆(I)，启动行走机构(12)，一边观察刀具位置一边控制方向把杆(I)，使刀具切割轨迹符合路线要求。切割过程简单，便于控制，更换不同的刀具，可以获得不同要求的沟槽宽度。上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。权利要求
1.一种地面开槽机，其特征在于，包括行走装置和动力装置，动力头，切割刀具，丝杠，柱状导轨和标尺；所述行走装置用于承载和移动地面开槽机的其他部件；所述动力装置通过动力头连接至切割刀具并用于向其提供动力；所述切割刀具用于在各种地面进行开凿；所述动力头安装在垂直的柱状导轨上；所述丝杠连接至动力头，通过手动调节丝杠使动力头上下运动从而实现调节切割深度；柱状导轨上安装所述标尺，用于控制切割深度。
2.如权利要求I所述的地面开槽机，其特征在于，所述切割刀具采用硬质合金刀具，该刀具直径与开凿宽度相同，在IOmm IOOmm之间。
3.如权利要求I或2所述的地面开槽机，其特征在于，所述动力装置包括电动机和皮带，电动机通过皮带带动动力头旋转。
4.如权利要求1-3中任一项所述的地面开槽机，其特征在于，所述行走装置为一台三轮小车，包括一个前轮和两个后轮，该前轮为用于转向的转向轮，该后轮为用于驱动小车的驱动轮。
5.如权利要求4所述的地面开槽机，其特征在于，三轮小车设有差速转向机构，前轮转向由人工控制。
6.如权利要求4或5所述的地面开槽机，其特征在于，三轮小车用于驱动的后轮连接有涡轮蜗杆机构，所述电动机或另外一个前进电机带动涡轮蜗杆机构从而驱动后轮。
7.如权利要求4或5所述的地面开槽机，其特征在于，还包括一手动旋转丝杠，三轮小车用于驱动的后轮连接有涡轮蜗杆机构，手动旋转丝杠带动涡轮蜗杆机构从而驱动后轮。
8.如权利要求1-7中任一项所述的地面开槽机，其特征在于，还包括切割深度调节把手和导轨锁紧螺母，所述手动调节把手连接丝杠和柱状导轨，其可旋转从而上下调整动力头，所述导轨锁紧螺母用于在动力头到位后旋转锁紧导轨。
9.如权利要求1-8中任一项所述的地面开槽机，其特征在于，还包括方向把杆和转向机构，方向把杆设置在三轮小车的转向车轮一侧，用于人工控制前轮转向，其通过转向机构连接至三轮小车的承载平台。
10.如权利要求1-9所述地面开槽机的开槽方法，其特征在于，采用如下步骤 (1)根据需要的沟槽宽度，选择安装适用的硬质合金刀具； (2)手动调节所述切割深度调节把手使动力头至接近于地面高度； (3)启动动力头； (4)根据深度要求观察标尺，继续调节切割深度调节把手使动力头切入地面至需要的深度； (5)拧紧导轨锁紧螺母，防止在切割过程中因震动或其他原因造成切割深度变动； (6)人工把握方向把杆,启动行走机构,一边观察刀具位置一边控制方向把杆,使刀具切割轨迹符合路线要求。
全文摘要
本发明涉及一种地面开槽机及其开槽方法，包括行走装置和动力装置，动力头，切割刀具，丝杠，柱状导轨和标尺；所述行走装置用于承载和移动地面开槽机的其他部件；所述动力装置通过动力头连接至切割刀具并用于向其提供动力；所述切割刀具用于在各种地面进行开凿；所述动力头安装在垂直的柱状导轨上；所述丝杠连接至动力头，通过手动调节丝杠使动力头上下运动从而实现调节切割深度；柱状导轨上安装所述标尺，用于控制切割深度。
文档编号E04F21/00GK102635058SQ201210081460
公开日2012年8月15日 申请日期2012年3月26日 优先权日2012年3月26日
发明者张炎, 方传升, 梅松林, 王安军, 苗如意 申请人:奇瑞汽车股份有限公司