专利名称：沟道壁切割机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种沟道壁切割机，它具有一个切削框架和一个固定在该框架上的齿轮保护罩。该壁切割机包括至少一个切削轮，此切削轮定位成在其相对的保护罩侧面上旋转，在其周边上分布着的滚轮形挖掘工具枢轴转动地安装在该切削轮上。当切削轮正在旋转时，这些挖掘工具形成一个切削轮切削表面，此切削表面在轴向上基本上平行于切削轮的旋转轴线运转。利用沟道壁切削来产生用于挖掘、密封和基础的沟道壁。
美国专利第NO.5,035,071号公开了一种沟道壁切割机，它具有一个切削框架和固定在该框架上的齿轮保护罩。在相对的保护罩侧面上，有至少一个切削轮，其中每个切削轮都可以转动，而且一些滚轮形挖掘工具分布于其周边上并枢轴转动地安装在切削轮上。当切削轮正在转动时，挖掘工具形成一个切削轮切削表面，该切削表面基本上轴向地平行于切削轮的旋转轴线运转。
即使在中等坚硬到坚硬的岩石中，用这种沟道壁切割机也可以达到切削轮的良好钻削进度和一种良好的下切。当在一个沟道中切削时，会产生过大的力，它可以导致整个沟道壁切割机在该沟道中的所谓“起拱”。在这种情况下，切削轮易受到很高侧向力的影响，这些侧向力一定会被侧向的滚轮形挖掘工具传递到切削轮上。在这个过程中，在滚轮形挖掘工具的径向轴承上产生相当大的磨损。
本发明的目的是为了获得一种沟道壁切割机，它具有滚轮形挖掘工具和有特别长使用寿命的轴承。
从一种普通的沟道壁切割机的角度出发，通过提供至少一个枢轴转动地安装在每个切削轮上的附加的滚轮可以做到这点，该滚轮的轴线基本上径向地对着切削轮的旋转轴线，在远离齿轮保护罩的切削轮的平面侧上的一个滚轮的外套表面在切削轮的旋转轴线方向上相对于该平面伸出。
本发明的沟道壁切割机在每个切削轮上设置有至少一个枢轴转动地安装的附加滚轮，滚轮的轴线基本上相对于切削轮的旋转轴线径向地延伸，在远离齿轮保护罩的切削轮的平面侧上的一个滚轮的外套表面在切削轮的旋转轴线方向上相对于该平面伸出。
这些附加滚轮的安排侧向上导向并支承沟道槽中的沟道壁切割机。当沟道壁切割机“起拱”时，所产生的侧向力被这些滚轮吸收。这些滚轮状的挖掘工具随后被释除了侧向力，因此几乎没有任何轴向力都作用在挖掘工具的径向轴承上。通过减少特别加载于径向轴承的轴向力，达到了使这些轴承上的磨损显著减少。这就降低了维修成本和增加了沟道壁切割机的工作寿命。
滚轮基本上可以制成具有一个平滑的外套表面，该表面产生所希望的沟道槽的侧壁的密封。按照本发明的一个优选实施例，该滚轮装设有挖掘装置如切削齿。该滚轮同样被制成一种用于破碎土壤的挖掘工具。因此可以形成一个精确地限定壁的槽。特别是利用牙轮钻头作为挖掘工具可以达到良好的钻削进度。
按照本发明的另一实施例，将挖掘工具制成截头圆锥体形状是有利的。按照圆锥的角度，滚轮形挖掘工具的相应旋转轴线可以从一个轴向平行位置到切削轮的旋转轴线成一个角度，以便当切削轮旋转时，利用该挖掘工具进一步形成一个切削轮切削表面，该切削表面轴向上平行于切削轮的旋转轴线运行。当滚轮形挖掘工具的旋转轴线有角度时，它们的径向轴承在一定程度上可以更好的承受侧向力。因此该滚轮如侧向上外部挖掘工具一样侧向延伸远离齿轮保护罩。
本发明的另一实施例包括在每个切削轮上设置总共四个滚轮，它们以一给定的角距离分布在该切削轮上。通过安排几个滚轮，各个滚轮上的负荷则减少。最好是这样滚轮以一均匀的角距离或者交替式相互偏离60和120°角。
由于特别良好的力的分布具有良好的钻削性能，所以总共有四个切削轮是有利的，其中有两个切削轮安放在一个保护罩侧上。
当结合附图考虑时，本发明的这些和另外的目的、特点和优点从下面的描述中将变得很明显，为了图解说明起见，只陈述了一个按照本发明的实施例。其中
图1示出一个定位在一个沟道中的按照本发明的沟道壁切割机的局部侧视图；和图2示出图1中所示的该沟道壁切割机的前视图。
图1示出一个按照本发明的沟道壁切割机10的示意图，该刀具10具有一个齿轮保护罩11，保护罩11包括两个罩壁12和13。齿轮保护罩11以常规方式连接到一个切削框架(图中未示出)上。这个切削框架类似于上述美国专利号NO.5,035,071中所公开的框架，其内容在此一并作为参考。在齿轮保护罩11的两侧是切削轮20a和20b，每个切削轮20a和20b都由一个常用的绕旋转轴线21旋转的驱动装置驱动，该旋转轴线21基本上垂直于齿轮保护罩11延伸。
在形成沟道41时，为了移走土壤40，每个切削轮20a，20b都包括以挖掘工具形式的内牙轮钻头22和外牙轮钻头23。内牙轮钻头22和外牙轮钻头23具有呈截头圆锥体形状的轮体，它们具有连接到截锥表面上的挖掘装置28。
正如在图2中明显看到的那样，内牙轮钻头22和外牙轮钻头23利用夹具被可枢转地固定到切削轮20a、20b的周边上，每个夹具与另一个夹具在径向上正好相对。内牙轮钻头22的轴线24和外牙轮钻头23的轴线25基本上轴向平行于切削轮20a、20b的旋转轴线21，根据内牙轮钻头22或外牙轮钻头23的截头圆锥形轮体的锥角，旋转轴线可以稍有一点角度。这样选择设定角度，使得当切削轮20a、20b旋转时，牙轮钻头22，23形成一个接触地面的切削轮切削表面，该切削表面基本上地轴向平行于切削轮20a、20b的旋转轴线21运转。外牙轮钻头23的包络面的接触表面和沟道41的包络面基本上相互平行并平行于切削轮20a、20b的旋转轴线21。
为了避免牙轮钻头22、23的径向轴承负担水平方向的力，这种力在沟道41中的沟道壁切割机的所谓“起拱”时可能产生，滚轮26被支承在每个切削轮20a、20b上其外平面侧29的附近。滚轮26的滚轮轴线27基本上径向地朝着切削轮20a、20b的旋转轴线21并平行于齿轮保护罩11的罩壁12、13。
滚轮26通过彼此正好径向上相对地安排的相应夹具这样连接到滚轮的轮毂上，使得滚轮26的一个外套表面从齿轮保护罩11水平伸出比外牙轮钻头23的圆周表面更远。因此当外牙轮钻头23首先以与侧壁43成一规定的宽度切割一个槽时，滚轮26则设置成形成一个加宽的区域44。中宽的区域44取决于滚轮26相对于外牙轮钻头23伸出多远。在所示的实施例中，滚轮26本身装备有挖掘装置如切削齿，它们只被示意性地示出。
在每个切削轮20a、20b上，都有四个滚轮26用于调节侧向力。总共四个滚轮26以一个60°和120°的角距离交替地分布在切削轮20a、20b的周边上。这种安排在对置的切削轮20a、20b中是相同的，对置的切削轮20a、20b被彼此靠近安排在旋转轴线21上，以保证沟道壁切割机10在沟道41中的良好支承。尽管只示出两个切削轮20a、20b，但所述本发明的实施例可以具有总共四个切削轮，它们彼此接近成对地放置。
通过安排具有包络面的接触面的附加滚轮26和沟道41的包络面基本上平行于沟道41的侧壁43运转，可以达到使切削轮20a、20b上力的有利分配。因此，水平力由滚轮26调节，而垂直力主要由外牙轮钻头23来调节。
尽管已经示出并说明了一个按照本发明的实施例，但应该指出，本发明不限于此，正如本技术领域的技术人员所理解的那样，可以作许多改变和修改。因此，本发明并不限于这里所示出和说明的那些细节，并且包括所有如附加权利要求要求范围所包含的那些改变和修改。
权利要求
1.一种沟道壁切割机，其包括一个切削框架，它具有一个固定于其上的齿轮保护罩；至少一个切削轮，它旋转地定位在该齿轮保护罩的相对侧边上，每一个所述切削轮都包括多个枢轴转动地安装的滚轮形挖掘工具，这些挖掘工具围绕切削轮的周边分布；和至少一个附加的滚轮，它枢轴转动地安装在每一个所述切削轮上，该附加滚轮的旋转轴线基本上相对于切削轮的旋转轴线径向地延伸；其中，当切削轮旋转时，该切削轮的开挖掘工具形成一个切削轮切削表面，该切削表面基本上轴向地平行于切削轮的旋转轴线延伸，并且在每个所述切削轮远离所述齿轮保护罩的一个平面侧上，附加的滚轮的一个护套表面在切削轮的旋转轴线方向上相对于该平面向外伸出。
2.一种如权利要求1所述的沟道壁切割机，其中附加的滚轮装设有挖掘装置。
3.一种如权利要求1所述的沟道壁切割机，其中挖掘工具是牙轮钻头。
4.一种如权利要求1所述的沟道壁切割机，其中挖掘工具呈截头圆锥体形状。
5.一种如权利要求1所述的沟道壁切割机，其中在切削轮上有总共四个附加的滚轮，所述附加的滚轮以预定的角距离围绕切削轮的周边分布。
6.一种如权利要求1所述的沟道壁切割机，其中有总共四个附加的滚轮，两个附加的滚轮设置在一个保护罩侧上。
全文摘要
一种沟道壁切割机,它具有一个切削框架和一个固定于其上的齿轮保护罩。有至少一个切削轮定位成在相对的保护罩侧上运转,并且分布在周边的滚轮形挖掘工具枢轴转动地安装在切削轮上。当切削轮正在旋转时,各切削工具形成一个切削轮切削表面,该切削表面基本上轴向地平向于切削轮的旋转轴线运转。为了调节水平力,至少一个附加的滚轮枢轴转动地安装在每个切削轮上,该附加的滚轮的轴线基本上径向地对着切削轮的旋转轴线。在远离齿轮保护罩的切削轮径向平面侧上,滚轮的一个外套表面在切削轮的旋转轴方向上伸出。
文档编号E02D17/00GK1185508SQ9712555
公开日1998年6月24日 申请日期1997年12月18日 优先权日1996年12月18日
发明者E·斯托艾泽尔 申请人:包尔特殊基础工程有限公司