发明名称 一种切割头及其使用
摘要 一种切割头,特别是提供土木工程钻掘机使用的切割头,是由若干不同型式各自独立的切割元件,以同轴方式套装在一起所组成的切割头,前述每一个切割元件具有独立的驱动马达,并且相邻的切割元件朝相反方向旋转掘削,因此产生下列特别功效:(1)各别的切割元件其掘削时所产生的反作用力互相抵消,钻机本体是呈平衡状态,钻掘的方向容易控制。(2)土体或岩体被相邻的切割元件朝相反方向以剪切方式掘削,钻掘效率最高。上述切割头可以取代目前潜盾钻机、TBM钻机、推进管钻机、全套管钻机、Roadheader钻机等机具其切割头部份,因此产业上利用相当广泛。
申请公布号 TW347430 申请公布日期 1998.12.11
申请号 TW086115109 申请日期 1997.10.15
申请人 江俊华;黄嘉雄 台北巿牯岭街八十九巷二十二号三楼 发明人 江俊华;黄嘉雄
分类号 E21B10/00 主分类号 E21B10/00
代理机构 代理人
主权项 1.一种切割头其包括:一组以同轴方式套装的传动轴装置,该传动轴装置有一个中心传动轴,在该中心传动轴外侧套装管形传动轴;前述每一个传动轴其前端固接与其对应的切割元件,传动轴其后端固接环形齿轮并且连接驱动齿轮及驱动马达;在整组传动传轴装置外侧套装马达座,传动轴与马达座藉由固接的圆环使其互相扣卡成一体;前述驱动马达是安装在马达座,驱动马达藉着齿轮带动传动轴及其所固接的切割元件。2.如申请专利范围第1项所述之切割头,其中,中心传动轴为螺旋传动轴。3.如申请专利范围第1项所述之切割头,其中,切割元件为一圆环,该圆环之切削面嵌有切割齿。4.如申请专利范围第1项所述之切割头,其中,切割元件为一圆管,该圆管之管壁有若干开口并且有螺旋切割叶片,该圆管之管端及螺旋切割叶片嵌有切割齿。5.如申请专利范围第1项所述之切割头,其中,切割元件为二个圆环部份,分别为内环部份固接于传动轴,外环部份套装于内环部份外侧,在两个圆环之间有长条状梯形齿状卡榫,使两环互相契合扣卡成一体;外环部份再分割成若干圆弧形块与若干楔形块所组成;前述二个圆环其掘削面嵌有切割齿。6.如申请专利范围第1项所述之切割头,在切割元件后方马达座的外侧,装有可以旋转的盾壳,每一个盾壳固接环形齿轮,并且将环形齿轮连接驱动齿轮及驱动马达。7.如申请专利范围第1项所述之切割头,在马达座侧壁装有枢轴,在马达座尾端装有枢耳。8.一种实施申请专利范围第1项所述的切割头之使用方法其包括:使用机械手臂将切割头置于工作面;开动切割元件,使相邻的切割元件朝相反方向旋转以进行掘削工作。9.一种实施申请专利范围第1项所述的切割头之使用方法其包括:使用植桩台定位及控制植椿方向;开动切割元件,使相邻的切割元件朝相反方向旋转以进行掘削工作,并将掘削产生的土碴,藉由螺旋传动轴搬移至切割头后端;使用抓斗将土碴移除;桩单元依序吊放安装。10.一种实施申请专利范围第1项所述的切割头之使用方法其包括:开动切割元件,使相邻的切割元件朝相反方向旋转以进行掘削工作;使用推进油压缸,将切割头向前推进;调整螺旋输送机适当转速,以控制排碴量及其含水量;开动盾壳旋转,使相邻的盾壳朝相反方向旋转,以进行隧道侧壁掘削以及避免切割头被夹困。图式简单说明:第一图:第一实施例应用说明,为一种安装在机械手臂上的切割头,可以用来掘削钢筋混凝土结构或是土石岩层。第二图:第一实施例切割头其剖面图。第三图:第二图3-3断面之剖面图。第四图:第二图4-4断面之剖面图。第五图:第二实施例应用说明,为一种使用在垂直方向开挖的切割头,例如使用于建造基桩、沈箱、竖井等构造物之用的切割头。第六图:第二实施例切割头其剖面图。第七图:第六图7-7断面之剖面图。第八图:第六图8-8断面之剖面图。第九图:螺旋传动轴及其切割元件。第十图:管形传动轴及其切割元件(端铣刀型)。第十一图:管形传动轴及其切割元件。第十二图:管形传动轴及其切割元件。第十三图:第三实施例应用说明,为一种使用在水平方向开挖的切割头,例如使用在潜盾钻机、TBM钻机、推进管钻机之用的切割头其剖面图。第十四图:第四实施例应用说明,为一种使用在大型隧道长距离开挖的切割头,例如使用在潜盾钻机、TBM钻机之用的切割头其剖面图。
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