本发明涉及一种链刀式切割箱，尤其是一种等厚度水泥土连续墙工法施工的链刀式切割箱。
背景技术
目前，地下建筑物挡土墙、地铁车站基坑围护、城市地下综合管廊和垃圾填埋场，以及对污染源的密封隔断和软土地基改良施工中，由于等厚度水泥土地下连续墙工法（即trd工法）技术具有施工机械高度低、整机稳定性好，挡土墙、止水墙的墙体连续性、均质性高，墙体等厚度无接缝、芯材任意设置，墙体垂直精度高，以及作业效率高、经济性好等显著优点，正在得到更加广泛地运用和推广。trd工法采用专用锯链式铣槽机，将两侧安装带切削刀具的掘削搅拌链的多节切割箱连接后插入地下，由动力头驱动安装于主动链轮与从动链轮之间的掘削搅拌链，在切削刀具一边回转，一边沿地基作横向水平移动的同时，由切割箱体内喷出切削液、土壤固化液，并与原位置的土进行混合搅拌，形成等厚度水泥加固地下连续墙，其内插入工字钢、薄板构件等芯材可显著提高地下连续墙体的强度。
在现有技术中，随着地下连续墙墙体筑造深度的增加，就需要通过加接铣槽机的切割箱长度来满足地下连续墙施工深度求。上下二个单元切割箱的连接通过将位于切割箱上下端面之间的定位销和定位孔对准后就位，通过多个紧固螺栓穿过位于切割箱上下端面的连接孔后用螺母紧固后将二个切割箱连接，无法保证切割箱连接后的整体刚度。随着铣槽机切削深度的不断加大，切割箱受到的阻力和负载越来越大，切割箱整体表现出较大的柔性，使上部横推力无法有效传到底部；因切削深度变大而增加的横推力，在箱体连接位置产生较大的拉应力，同时，螺栓与箱体的接触面积较小，造成箱体局部变形，影响施工精度和作业效率，造成设备故障和过度损耗，大大增加施工成本。
技术实现要素：
本发明的目的在于根据现有技术中存在的不足，提供一种切割箱对接牢固可靠、保证切割箱连接后的整体刚度、增加切割箱连接部位的抗拉强度、提高地下连续墙铣槽精度、保证设备工作稳定、延长使用寿命和作业效率高的链刀式切割箱。
本发明通过以下技术方案来实现：
一种链刀式切割箱，包括多个单元切割箱、连接各个单元切割箱的多个横向连接板和多个纵向连接板，其中：
各个单元切割箱包括具有上架体和下架体的箱体，位于上架体上端面、左右各为两个的定位销，位于下架体下端面、左右各为两个的定位孔，位于上架体正面和背面的上连接凹槽，位于下架体正面和背面的下连接凹槽，位于上架体正面和背面、左右各为两个的第一上梯形槽，位于上架体左侧面和右侧面、前后各为两个的第二上梯形槽，位于下架体正面和背面、各为两个的第一下梯形槽，位于下架体左侧面和右侧面、前后各为两个的第二下梯形槽，位于箱体左右侧面的导向槽以及位于箱体内腔且互相平行的润滑管、注浆管、注气管和测斜仪管道；
第一连接板包括第一等腰梯形槽和位于该第一等腰梯形槽两侧的多个第一螺孔；
第二连接板包括第二等腰梯形槽和位于该第一等腰梯形槽两侧的多个第二螺孔；
其特征在于：
所述箱体为长方体形的焊接结构体；所述左右各为两个的定位销和定位孔分别在所述箱体的上架体的上端面和下架体的下端面上呈矩形布置，它们在箱体的垂直方向的投影均分别重叠并相互补；
所述位于上架体正面和背面的上连接凹槽和位于下架体正面和背面的下连接凹槽分别位于两个第一上梯形槽和两个第一下梯形槽之间；所述上架体的上端面和的下端面分别设有对称布置的多个上连接孔和下连接孔，各个上连接孔和下连接孔在箱体垂直方向的投影均分别重叠并相互补；
所述左右各为两个的第一上梯形槽和第一下梯形槽均分别对称设置在上架体和下架体的正面和背面的端部，且在箱体垂直方向的投影均分别重叠并相互补；
所述前后各为两个的第二上梯形槽和第二下梯形槽均分别对称设置在上架体和下架体的左侧面和右侧面的端部，且在箱体垂直方向的投影均分别重叠并相互补；
所述第一上梯形槽、第二上梯形槽均分别在位于它们的下端凹槽处设有分两排、每排多个第一上槽固定螺孔和第二上槽固定螺孔；
所述第一下梯形槽和第二下梯形槽分别在位于它们的上端凹槽处设有分两排、每排多个第一下槽固定螺孔和第二下槽固定螺孔；
所述第一等腰梯形槽设置于第一连接板的几何中心，多个横板螺孔分两排、每排多个的方式对称设置于第一中部梯形槽的两侧；
所述第二等腰梯形槽设置于第二连接板的几何中心，多个纵板螺孔分两排、每排多个的方式对称设置于第二中部梯形槽的两侧；
当二个单元切割箱对接时，所述上方单元切割箱的下架体下端面上的定位孔分别置于上方单元切割箱的上架体上端面上的定位销上，直至下架体和上架体完全贴平结合；所述位于下架体的正面和背面、左右各为两个的第一下梯形槽与位于上架体正面和背面、左右各为两个的的第一上梯形槽形成上下对齐的楔形安装槽，以使所述第一连接板安装其内时它的第一等腰梯形槽完全贴合在该楔形安装槽内，通过在各个第一螺孔中分别插入固定螺栓后螺装于上架体的各个第一上槽固定螺孔和下架体的各个第一下槽固定螺孔，从而将各个第一连接板固定在该楔形安装槽内；所述位于下架体左侧面和右侧面、前后各位二个的第二下梯形槽与位于上架体左侧面和右侧面、前后各位二个的第二上梯形槽形成上下对齐的楔形安装槽，以使所述第二连接板安装其内时它的第二等腰梯形槽完全贴合在该楔形安装槽内，通过在各个第二螺孔中分别插入固定螺栓后螺装于上架体的各个第二上槽固定螺孔和下架体的各个第二下槽固定螺孔，从而将各个第二连接板固定在该楔形安装槽内；在上述上方单元切割箱的下架体正面和背面的下连接凹槽内将紧固螺栓分别穿过各个上连接孔和下方单元切割箱的上架体的正面和背面的下连接凹槽的各个下连接孔后，分别用螺母拧紧在各个紧固螺栓上，完成上下二个单元切割箱的连接；所述位于二个单元切割箱内腔的润滑管、注浆管、注气管和测斜仪管道分别互相贯通；所述位于箱体左右侧面的导向槽内分别放置来自外部的具有多种切削刀具的轨链。
本发明可以是，所述第一连接板的第一等腰梯形槽的内角为a1，所述下架体的正面和背面的第一下梯形槽斜边与箱体垂直方向的夹角为a2，所述上架体正面和背面的第一上梯形槽斜边与箱体垂直方向的夹角为a3，它们大小相等、且均在57°～64°之间，其中，a1-a2=a1-a3，均为0.05°～0.10°。
本发明还可以是，所述第二连接板的第二等腰梯形槽的内角为a4，所述下架体的左侧面和右侧面的第二下梯形槽斜边与箱体垂直方向的夹角为a5，所述上架体的左侧面和右侧面的的第二上梯形槽斜边与箱体垂直方向的夹角为a6，它们大小相等、且均在57°～64°之间，其中，a4-a5=a4-a6，均为0.05°～0.10°。
本发明还可以是，所述第一上梯形槽的两排第一上槽固定螺孔中心与上架体上端面的距离、第一下梯形槽的两排第一下槽固定螺孔中心与下架体下端面的距离以及第一连接板两侧各两排第一螺孔与其中心的距离均是分别相等的。
本发明还可以是，所述第二上梯形槽的两排第二上槽固定螺孔中心与上架体上端面的距离、第二下梯形槽的两排第二下槽固定螺孔中心与下架体下端面的距离以及第二连接板两侧各两排第二螺孔与其中心的距离均是分别相等的。
本发明还可以是，所述第一连接板和第二连接板均采用牌号为q345d或q390a低合金高强度结构钢锻造成形后制作，综合机械性能良好，兼具抗冲击、抗疲劳和耐磨性能。
附图说明
图1是本发明链刀式切割箱的结构示意图；
图2是图1的左视图；
图3是图2的左视图；
图4是图1中a-a剖视图；
图5是图2中b-b剖视图；
图6是图1的右视图；
图7是图1的俯视图；
图8是图1中c-c剖视图；
图9是图4中a部局部放大图；
图10是图4中b部局部放大图；
图11是图5中c部局部放大图；
图12是图5中d部局部放大图。
具体实施方式
以下结合附图所述实施例对本发明作进一步的说明。
一种链刀式切割箱，包括多个单元切割箱、连接各个单元切割箱的多个横向连接板66和多个纵向连接板77，各个单元切割箱包括具有上架体101和下架体102的箱体10，位于上架体上端面、左右各为两个的定位销18，18'，位于下架体下端面、左右各为两个的定位孔19，19'，位于上架体正面和背面的上连接凹槽1014，1014'，位于下架体正面和背面的下连接凹槽1024，1024'，位于上架体正面和背面、左右各为两个的第一上梯形槽1011，1011'，位于上架体左侧面和右侧面、前后各为两个的第二上梯形槽1012，1012'，位于下架体正面和背面、左右各为两个的第一下梯形槽1021，1021'，位于下架体左侧面和右侧面、前后各为两个的第二下梯形槽1022，1022'，位于箱体左右侧面的导向槽107，107'以及位于箱体内腔且互相平行的润滑管、注浆管、注气管和测斜仪管道；第一连接板66包括第一等腰梯形槽661和位于该第一等腰梯形槽两侧的多个第一螺孔662；第二连接板77包括第二等腰梯形槽771和位于该第二等腰梯形槽两侧的多个第二螺孔772；其中：
所述箱体10为长方体形的焊接结构体；所述各为两个的定位销18，18'和各为两个的定位孔19，19’分别在所述箱体1的上架体101的上端面和下架体102的下端面上呈矩形布置，它们在箱体1的垂直方向的投影均分别重叠并相互补。有效保证二个单元切割箱对接后箱体的直线度公差达到技术要求，满足地下连续墙成槽的精度要求。
所述位于上架体101正面和背面的上连接凹槽1014，1014'和位于下架体102正面和背面的下连接凹槽1024，1024'分别位于两个第一上梯形槽1011，1011'和两个第一下梯形槽1021，1021'之间；所述上架体101的上端面和下架体102的下端面分别设有对称布置的多个上连接孔1015和下连接孔1025，各个上连接孔1015和下连接孔1025在箱体1垂直方向的投影均分别重叠并相互补。这样，在二个单元切割箱对接时，便于紧固螺栓的可靠安装和紧固，保证成槽机的铣削精度。
所述左右各为两个的第一上梯形槽1011，1011'和第一下梯形槽1021，1021'均分别对称设置在上架体101和下架体102的正面和背面的端部，且在箱体1垂直方向的投影均分别重叠并相互补；所述前后各为两个的第二上梯形槽1012，1012'和第二下梯形槽1022，1022'均分别对称设置在上架体101和下架体102的左侧面和右侧面的端部，且在箱体1垂直方向的投影均分别重叠并相互补。
所述第一上梯形槽1011，1011'、第二上梯形槽1012，1012'均分别在位于它们的下端凹槽处设有分两排、每排多个第一上槽固定螺孔1018和第二上槽固定螺孔1019；所述第一下梯形槽1021，1021'和第二下梯形槽1022，1022'均分别在位于它们的上端凹槽处设有分两排、每排多个第一下槽固定螺孔1028和第二下槽固定螺孔1029。
所述第一上梯形槽1011，1011'的两排第一上槽固定螺孔1018中心与上架体101上端面的距离、第一下梯形槽1021，1021'的两排第一下槽固定螺孔1028中心与下架体102下端面的距离以及第一连接板66两侧各两排第一螺孔662与其中心的距离均是分别相等的；所述第二上梯形槽1012，1012'的两排第二上槽固定螺孔1019中心与上架体101上端面的距离、第二下梯形槽1022，1022'的两排第二下槽固定螺孔1029中心与下架体102下端面的距离以及第二连接板77两侧各两排第二螺孔772与其中心的距离均是分别相等的。
所述第一连接板66的第一等腰梯形槽661设置于第一连接板的几何中心，多个第一螺孔662分两排、每排多个的方式对称设置于第一等腰梯形槽661的两侧；所述第二连接板77的第二等腰梯形槽771设置于第二连接板的几何中心，多个第二螺孔772分两排、每排多个的方式对称设置于第二等腰梯形槽771的两侧。
所述第一连接板66的第一等腰梯形槽661的内角为a1，所述下架体102的正面和背面的第一下梯形槽1021，1021'斜边与箱体10垂直方向的夹角为a2，所述上架体101正面和背面的第一上梯形槽1011，1011'斜边与箱体10垂直方向的夹角为a3，它们大小相等、且均在57°～64°之间，其中，a1-a2=a1-a3，均为0.05°～0.10°。
所述第二连接板77的第二等腰梯形槽771的内角为a4，所述下架体102的左侧面和右侧面的第二下梯形槽1022，1022'斜边与箱体10垂直方向的夹角为a5，所述上架体101的左侧面和右侧面的的第二上梯形槽1012，1012'斜边与箱体10垂直方向的夹角为a6，它们大小相等、且均在57°～64°之间，其中，a4-a5=a4-a6，均为0.05°～0.10°。
所述第一连接板66和第二连接板77均采用牌号为q345d或q390a低合金高强度结构钢锻造成形后制作，综合机械性能良好，兼具抗冲击、抗疲劳和耐磨性能。
当二个单元切割箱对接时，所述上方单元切割箱的下架体102下端面上的定位孔19，19'分别置于上方单元切割箱的上架体101上端面上的定位销18，18'上，直至下架体102和上架体101完全贴平结合；所述位于下架体102的正面和背面的第一下梯形槽1021，1021'与位于上架体101正面和背面的第一上梯形槽1011，1011'形成上下对齐的楔形安装槽，以使所述第一连接板66安装其内时它的第一等腰梯形槽661完全贴合在该楔形安装槽内，通过在各个第一螺孔662中分别插入固定螺栓后螺装于上架体101的各个第一上槽固定螺孔1018和下架体102的各个第一下槽固定螺孔1028，从而将各个第一连接板66固定在该楔形安装槽内；所述位于下架体102左侧面和右侧面的第二下梯形槽1022，1022'与位于上架体左侧面和右侧面的第二上梯形槽1012，1012'形成上下对齐的楔形安装槽，以使所述第二连接板77安装其内时它的第二等腰梯形槽771完全贴合在该楔形安装槽内，通过在各个第二螺孔772中分别插入固定螺栓后螺装于上架体101的各个第二上槽固定螺孔1019和下架体102的各个第二下槽固定螺孔1029，从而将各个第二连接板77固定在该楔形安装槽内；在上述上方单元切割箱的下架体102正面和背面的下连接凹槽1024，1024'内将紧固螺栓分别穿过各个上连接孔1015和下方单元切割箱的上架体101的正面和背面的下连接凹槽1024，1024'的各个下连接孔1025后，分别用螺母拧紧在各个紧固螺栓上，完成上下二个单元切割箱的连接；所述位于二个单元切割箱内腔的润滑管、注浆管、注气管和测斜仪管道分别互相贯通,润滑油管接通后，通过注入锂基润滑脂，对安装于铣槽机最底部单元切割箱的随动链轮的润滑点进行强制润滑，改善随动链轮的润滑效果和运转性能，提高作业效率和使用寿命；注浆管用于输送固化液和切削液，固化液主要材料为水泥，可以使混合的稀泥浆固化形成地下连续墙体；而切削液由水、膨润土等混合而成为的悬浮状液体，能促使切削下来的土砂渣石加速流动，提高地下连续墙的施工质量；注气管接通后，通过最底部切割箱的下端喷口向土壤喷出高压空气，借助于高压空气提升作用，有效提高排土效率；测斜仪管道接通后，通过多段式测斜仪，在地下连续墙施工过程中对墙体面内和面外的垂直度进行双向实时监控，操作人员在司机室内根据实时监控数据对切割箱和成墙垂直度偏差进行及时纠正，使墙体垂直度在施工过程中做到可控、可调，确保地下连续墙墙体的隔水性能；所述位于箱体10左右侧面的导向槽107，107'内分别放置来自外部的具有多种切削刀具的轨链，该轨链在全部单元切割箱与上端动力部完整连接后在主动链轮和位于最底部单元切割箱的随动链轮之间做往复运动，其上安装角度各异的切割刀具在原位置对土壤进行更深铣削、搅拌施工进行。
本发明链刀式切割箱能保证单元切割箱对接牢固可靠，提高单元切割箱连接后的整体刚度，增加切割箱连接部位的抗拉强度，满足地下连续墙施工的铣槽精度要求，确保设备运转稳定，延长设备使用寿命，从而提高作业效率。
在不偏离本发明总体构思的情况下，还可以对本发明做各种变化和改进，但是只要与本发明构成相同或等同的话，同样属于本发明的保护范围。