CN110242318A - 劈裂机构和掘进设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种劈裂机构和掘进设备。其中，劈裂机构，包括：本体；摆动部，设置于本体上；凿岩臂，可伸缩地设置于摆动部上；劈裂臂，可伸缩地设置于摆动部上；其中，摆动部用于驱动凿岩臂和劈裂臂摆动。本发明通过合理设置劈裂机构的结构，使得可利用摆动部实现同时驱动凿岩臂和劈裂臂摆动的目的，这样，仅通过摆动部使得凿岩臂和劈裂臂摆动一定角度，即可实现部分劈裂臂精准置于劈裂孔内进行劈裂操作的目的，该结构设置简化了凿岩臂和劈裂臂分别进行作业时的操作步骤，降低了操作难度，可在短时间内实现凿岩臂和劈裂臂的位置转换，进而便于钻孔及劈裂操作的切换，极大地提升了施工效率，实现了高效、安全和连续开挖坚硬岩石的目的。

Description

劈裂机构和掘进设备

技术领域

本发明涉及劈裂设备技术领域，具体而言，涉及一种劈裂机构和掘进设备。

背景技术

当前，中短长度硬岩隧道开挖仍主要以钻爆法为主，先钻***孔，后******开挖，这种***式开挖方式会产生许多施工弊端，不但会对周围环境和围岩产生有害影响，而且***过程产生的飞石和炮烟，使得隧道开挖只能采用间断式作业，极大地影响钻孔、出碴、支护等的作业时间，致使施工进度被拖延，且还存在超欠挖难控制等问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一方面提出了一种劈裂机构。

本发明的第二方面提出了一种掘进设备。

有鉴于此，本发明的第一方面提出了一种劈裂机构，包括：本体；摆动部，设置于本体上；凿岩臂，可伸缩地设置于摆动部上；劈裂臂，可伸缩地设置于摆动部上；其中，摆动部用于驱动凿岩臂和劈裂臂摆动。

本发明提供的一种劈裂机构包括：本体、摆动部、凿岩臂和劈裂臂。劈裂机构作业时，摆动部驱动凿岩臂和劈裂臂摆动至第一预设角度，凿岩臂伸出向前推进作业，进行钻孔操作，在掌子面岩层中部钻一排间距小或重叠的孔(如钻环形孔)，作为岩石碎裂时的破碎方向的自由面(或称为临空面)，然后，在掌子面按照一定的间距钻一系列特定直径和深度的孔；进一步地，凿岩臂回缩以离开孔，再利用摆动部驱动凿岩臂和劈裂臂摆动至第二预设角度，使得劈裂臂对准劈裂孔，劈裂臂伸出向前推进作业，在凿岩臂作业后形成的劈裂孔的基础上，利用岩石的抗张强度远小于抗压强度这一特性，将部分劈裂臂深入孔内，由超高压液压油驱动的劈裂臂在劈裂孔内将产生极大的静压力，进而将岩石由岩层上***下来，实现岩石的劈裂。该结构设置使得凿岩臂和劈裂臂相配合，实现以一种非***式-钻劈方式来进行岩石的劈裂操作，故，解决了相关技术中利用钻爆的方式进行施工，进而对周围环境和围岩产生有害影响，及影响钻孔、出碴、支护等的作业时间，致使施工效率低的问题。

其中，由于凿岩臂和劈裂臂均设置于摆动部上，故，可利用摆动部实现同时驱动凿岩臂和劈裂臂摆动的目的，这样，当利用凿岩臂进行钻孔操作后，仅通过摆动部使得凿岩臂和劈裂臂摆动一定角度，即可实现部分劈裂臂精准置于劈裂孔内进行劈裂操作的目的，该结构设置简化了凿岩臂和劈裂臂分别进行作业时的操作步骤，降低了操作难度，可在短时间内实现凿岩臂和劈裂臂的位置转换，进而便于钻孔及劈裂操作的切换，缩短了钻孔、出碴、支护等的作业时间，实现了隧道开挖的连续性作业，极大地提升了施工效率，实现了高效、安全和连续开挖坚硬岩石的目的。

另外，由于凿岩臂和劈裂臂均设置于摆动部上，故，凿岩臂和劈裂臂的相对位置被固定，这样，可通过凿岩臂、劈裂臂及摆动部的装配结构来保证摆动后的劈裂臂精确地对准凿岩臂作业后形成的劈裂孔，进而可保证劈裂臂相对于劈裂孔的装配精度，为后续劈裂臂的劈裂操作提供了可靠且精准的结构基础，避免因劈裂孔和劈裂臂错位进而导致在劈裂操作时劈裂臂损坏的情况发生，提升了产品使用的安全性及可靠性。

再有，由于凿岩臂和劈裂臂均设置于摆动部上，提升了凿岩臂和劈裂臂模块化的集成度，故，便于吊装及拆卸，能够满足隧道施工作业的多种需求且可实现机械化施工。

根据本发明上述的劈裂机构，还可以具有以下附加技术特征：

在上述技术方案中，优选地，摆动部包括：摆动支座，设置于本体上；摆动马达，设置于摆动支座上；旋转支座，与摆动马达相连接，凿岩臂和劈裂臂分别与旋转支座相连接；其中，摆动马达用于驱动凿岩臂和劈裂臂围绕摆动马达的输出轴摆动。

在该技术方案中，摆动部包括：摆动支座、摆动马达及旋转支座。摆动马达设置于摆动支座上，摆动支座起到固定及支撑摆动马达的作用；进一步地，摆动支座设置于本体上，即，摆动支座起到连接及装配摆动马达和本体的作用，以保证摆动马达相对于本体的装配尺寸，进而保证凿岩臂和劈裂臂相对于本体的装配尺寸，为摆动部驱动凿岩臂和劈裂臂摆动至预设位置提供了稳定且可靠的结构基础；进一步地，旋转支座与摆动马达相连接，凿岩臂和劈裂臂分别与旋转支座相连接，旋转支座起到固定及支撑凿岩臂和劈裂臂的作用，且可保证凿岩臂和劈裂臂的相对装配尺寸，这样，摆动马达带动旋转支座进而带动与旋转支座相连接的凿岩臂和劈裂臂围绕摆动马达的输出轴摆动。该结构设置保证了凿岩臂和劈裂臂摆动的一致性及稳定性，可保证摆动后的劈裂臂精确地对准凿岩臂作业后形成的劈裂孔，进而可保证劈裂臂相对于劈裂孔的装配精度，为后续劈裂臂的劈裂操作提供了可靠且精准的结构基础。

在上述任一技术方案中，优选地，凿岩臂包括：第一主梁，第一主梁与旋转支座相连接；第一推进梁，第一推进梁与第一主梁滑动连接；凿岩机，设置于第一推进梁上；第一油缸，设置于第一主梁上，第一油缸的自由端与第一推进梁相连接；和/或劈裂臂包括：第二主梁，第二主梁与旋转支座相连接；第二推进梁，第二推进梁与第二主梁滑动连接；劈裂机，设置于第二推进梁上；第二油缸，设置于第二主梁上，第二油缸的自由端与第二推进梁相连接。

在该技术方案中，凿岩臂包括：第一主梁、第一推进梁、凿岩机及第一油缸，凿岩机设置于第一推进梁上，且第一油缸的自由端与第一推进梁相连接，这样，第一油缸的自由端伸出时，第一推进梁相对于第一主梁滑动，使得凿岩机随着第一推进梁的移动而移动，进而使得凿岩机伸出向前推进作业，反之，第一油缸的自由端回缩，第一推进梁相对于第一主梁滑动，使得凿岩机随着第一推进梁的移动而移动，进而使得凿岩机回缩以抽离出劈裂孔。第一推进梁与第一主梁的滑动配合，限定了凿岩机的运行轨迹，可保证凿岩机的移动方向，为凿岩机的精准钻孔提供了稳定的结构基础，进而可保证后续劈裂操作的安全性及可靠性。具体地，第一油缸还可为气缸、电磁推杆或电动推杆。

进一步地，劈裂臂包括：第二主梁、第二推进梁、劈裂机及第二油缸，劈裂机设置于第二推进梁上，且第二油缸的自由端与第二推进梁相连接，这样，第二油缸的自由端伸出时，第二推进梁相对于第二主梁滑动，使得劈裂机随着第二推进梁的移动而移动，进而使得劈裂机伸出向前推进作业，反之，第二油缸的自由端回缩，第二推进梁相对于第二主梁滑动，使得劈裂机随着第二推进梁的移动而移动，进而使得劈裂机回缩。第二推进梁与第二主梁的滑动配合，限定了劈裂机的运行轨迹，可保证劈裂机的移动方向，为劈裂机精准对准劈裂孔提供了稳定的结构基础，可避免因劈裂孔和劈裂机错位进而导致在劈裂操作时劈裂机损坏的情况发生，提升了产品使用的安全性及可靠性。具体地，第二油缸还可为气缸、电磁推杆或电动推杆。

在上述任一技术方案中，优选地，劈裂机构还包括：减振部，设置于第一推进梁朝向第一主梁的一侧，和/或设置于第二推进梁朝向第二主梁的一侧。

在该技术方案中，通过在第一推进梁朝向第一主梁的一侧设置减振部，减振部对凿岩臂作业时钻孔岩石产生的震动和冲击力起到很好的缓冲及减震作用，故，可减缓对劈裂机构的其余部件的冲击作用，延长整机的使用寿命，且该结构设置可降低产品的运行噪音；和/或，通过在第二推进梁朝向第二主梁的一侧设置减振部，减振部对劈裂臂作业时劈开岩石产生的震动和冲击力起到很好的缓冲及减震作用，故，可减缓对劈裂机构的其余部件的冲击作用，延长整机的使用寿命，且该结构设置可降低产品的运行噪音。具体地，减振部为软胶块，或减振部包括减振弹簧。

在上述任一技术方案中，优选地，第一主梁设置有第一滑轨，第一推进梁设置有与第一滑轨相适配的滑块；和/或第二主梁设置有第二滑轨，第二推进梁设置有与第二滑轨相适配的滑块。

在该技术方案中，第一主梁设置有第一滑轨，第一推进梁设置有与第一滑轨相适配的滑块，滑块具有导向作用，滑块与第一滑轨相配合，共同限定第一推进梁相对于第一主梁的移动路径，进而限定了凿岩机相对于第一主梁的移动路径，为凿岩机的精准钻孔提供了稳定的结构基础，避免凿岩机的移动轨迹不受限而导致劈裂孔的尺寸不受控，进而增大后续劈裂作业的难度；第二主梁设置有第二滑轨，第二推进梁设置有与第二滑轨相适配的滑块，滑块具有导向作用，滑块与第二滑轨相配合，共同限定第二推进梁相对于第二主梁的移动路径，进而限定了劈裂机相对于第二主梁的移动路径，为劈裂机精准对准劈裂孔提供了稳定的结构基础，可避免因劈裂孔和劈裂机错位进而导致在劈裂操作时劈裂机损坏的情况发生。

在上述任一技术方案中，优选地，凿岩臂和劈裂臂平行设置。

在该技术方案中，凿岩臂和劈裂臂平行设置，限定了凿岩臂和劈裂臂的相对装配尺寸，凿岩臂和劈裂臂为一个整体，这样，可保证摆动后的劈裂臂精确地对准凿岩臂作业后形成的劈裂孔，进而可保证劈裂臂相对于劈裂孔的装配精度，为后续劈裂臂的劈裂操作提供了可靠且精准的结构基础，避免因劈裂孔和劈裂臂错位进而导致在劈裂操作时劈裂臂损坏的情况发生，提升了产品使用的安全性及可靠性。另外，凿岩臂和劈裂臂平行设置，可保证凿岩臂及劈裂臂相对于摆动部的连接尺寸，进而便于计算摆动部的摆动角度，有利于降低钻孔及劈裂操作的对准难度。

在上述任一技术方案中，优选地，本体包括：回转部，回转部可绕自身轴线转动，摆动部设置于回转部的一侧。

在该技术方案中，本体包括回转部，摆动部设置于回转部的一侧，故，回转部可带动摆动部绕回转部的自身轴线转动，进而使得凿岩臂和劈裂臂可绕回转部的自身轴线转动，即，劈裂机构通过回转部可实现大角度旋转作业。另外，回转部与摆动部相配合，以实现在多个方位、多个角度及多个维度上调整凿岩臂和劈裂臂相对于岩壁的尺寸，使得可根据具体实际场地情况有针对性地调整凿岩臂和劈裂臂的摆放位置，进而增大劈裂机构的工作范围，提升劈裂机构使用的灵活性，可满足多样化的使用需求，以提升劈裂机构使用的适应性及广泛性。

在上述任一技术方案中，优选地，本体还包括：翻转支座，回转部设置于翻转支座的一侧；底座，位于翻转支座的另一侧，底座通过铰轴与翻转支座相连接；第三油缸，设置于底座上，第三油缸的自由端与翻转支座相连接；其中，第三油缸用于驱动翻转支座俯仰翻转。

在该技术方案中，本体还包括翻转支座、底座及第三油缸。第三油缸设置于底座上，且第三油缸的自由端与翻转支座相连接，这样，第三油缸的自由端的伸缩可带动翻作支座俯仰翻转，进而带动凿岩臂和劈裂臂俯仰翻转。第三油缸、翻转支座、回转部与摆动部相配合，以实现在多个方位、多个角度及多个维度上调整凿岩臂和劈裂臂相对于岩壁的尺寸，使得可根据具体实际场地情况有针对性地调整凿岩臂和劈裂臂的摆放位置，进而增大劈裂机构的工作范围，提升劈裂机构使用的灵活性，可满足多样化的使用需求，以提升劈裂机构使用的适应性及广泛性。具体地，第三油缸还可为气缸、电磁推杆或电动推杆。

另外，本体与摆动部相配合，能够实现对凿岩臂和劈裂臂的位置补偿，能够辅助劈裂机构准确找到钻孔及劈裂的位置，使得劈裂机构可进行高效劈裂操作。

在上述任一技术方案中，优选地，劈裂机构还包括：摄像装置，设置于本体上；控制器，连接摆动部和摄像装置；其中，控制器根据摄像装置采集的环境图像控制摆动部摆动至预设角度。

在该技术方案中，劈裂机构还包括：摄像装置和控制器。其中，控制器连接摆动部和摄像装置，控制器控制摄像装置采集环境图像，控制器根据摄像装置采集的环境图像，有针对性的控制摆动部摆动至预设角度，以实现凿岩臂的凿岩机和劈裂臂的劈裂机相对于岩壁的精准定位，便于操作，有利于提升劈裂机构的劈裂精准度及工作效率。

本发明的第二方面提出了一种掘进设备，包括：行走机构；及如第一方面中任一技术方案所述的劈裂机构，劈裂机构设置于行走机构上。

本发明提供的掘进设备，因包括如第一方面中任一项所述的劈裂机构，因此具有上述劈裂机构的全部有益效果，在此不做一一陈述。

具体地，底座与行走机构相连接。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了本发明的一个实施例的劈裂机构的结构示意图；

图2为图1所示实施例的劈裂机构的主视图；

图3为图1所示实施例的劈裂机构的左视图；

图4为图1所示实施例的劈裂机构的俯视图；

图5示出了本发明的一个实施例的摆动支座的结构示意图；

图6示出了本发明的一个实施例的旋转支座的结构示意图；

图7示出了本发明的一个实施例的凿岩臂的结构示意图；

图8示出了本发明的一个实施例的劈裂臂的结构示意图；

图9示出了本发明的一个实施例的第一推进梁、第一油缸及滑块的结构示意图；

图10示出了本发明的一个实施例的底座的结构示意图；

图11示出了本发明的一个实施例的翻转支座的结构示意图。

其中，图1至图11中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1劈裂机构，10本体，102回转部，104翻转支座，106底座，20摆动部，202摆动支座，204摆动马达，206旋转支座，30凿岩臂，302第一主梁，304第一推进梁，306凿岩机，308第一油缸，40劈裂臂，402第二主梁，404第二推进梁，406劈裂机，50滑块。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图11描述根据本发明一些实施例所述劈裂机构1和掘进设备。

如图1至图4所示，本发明的实施例提出了一种劈裂机构1，包括：本体10；摆动部20，设置于本体10上；凿岩臂30，可伸缩地设置于摆动部20上；劈裂臂40，可伸缩地设置于摆动部20上；其中，摆动部20用于驱动凿岩臂30和劈裂臂40摆动。

本发明提供的一种劈裂机构1包括：本体10、摆动部20、凿岩臂30和劈裂臂40。劈裂机构1作业时，摆动部20驱动凿岩臂30和劈裂臂40摆动至第一预设角度，凿岩臂30伸出向前推进作业，进行钻孔操作，在掌子面岩层中部钻一排间距小或重叠的孔(如钻环形孔)，作为岩石碎裂时的破碎方向的自由面(或称为临空面)，然后，在掌子面按照一定的间距钻一系列特定直径和深度的孔；进一步地，凿岩臂30回缩以离开孔，再利用摆动部20驱动凿岩臂30和劈裂臂40摆动至第二预设角度，使得劈裂臂40对准劈裂孔，劈裂臂40伸出向前推进作业，在凿岩臂30作业后形成的劈裂孔的基础上，利用岩石的抗张强度远小于抗压强度这一特性，将部分劈裂臂40深入孔内，由超高压液压油驱动的劈裂臂40在劈裂孔内将产生极大的静压力，进而将岩石由岩层上***下来，实现岩石的劈裂。该结构设置使得凿岩臂30和劈裂臂40相配合，实现以一种非***式-钻劈方式来进行岩石的劈裂操作，故，解决了相关技术中利用钻爆的方式进行施工，进而对周围环境和围岩产生有害影响，及影响钻孔、出碴、支护等的作业时间，致使施工效率低的问题。

其中，由于凿岩臂30和劈裂臂40均设置于摆动部20上，故，可利用摆动部20实现同时驱动凿岩臂30和劈裂臂40摆动的目的，这样，当利用凿岩臂30进行钻孔操作后，仅通过摆动部20使得凿岩臂30和劈裂臂40摆动一定角度，即可实现部分劈裂臂40精准置于劈裂孔内进行劈裂操作的目的，该结构设置简化了凿岩臂30和劈裂臂40分别进行作业时的操作步骤，降低了操作难度，可在短时间内实现凿岩臂30和劈裂臂40的位置转换，进而便于钻孔及劈裂操作的切换，缩短了钻孔、出碴、支护等的作业时间，实现了隧道开挖的连续性作业，极大地提升了施工效率，实现了高效、安全和连续开挖坚硬岩石的目的。

另外，由于凿岩臂30和劈裂臂40均设置于摆动部20上，故，凿岩臂30和劈裂臂40的相对位置被固定，这样，可通过凿岩臂30、劈裂臂40及摆动部20的装配结构来保证摆动后的劈裂臂40精确地对准凿岩臂30作业后形成的劈裂孔，进而可保证劈裂臂40相对于劈裂孔的装配精度，为后续劈裂臂40的劈裂操作提供了可靠且精准的结构基础，避免因劈裂孔和劈裂臂40错位进而导致在劈裂操作时劈裂臂40损坏的情况发生，提升了产品使用的安全性及可靠性。

再有，由于凿岩臂30和劈裂臂40均设置于摆动部20上，提升了凿岩臂30和劈裂臂40模块化的集成度，故，便于吊装及拆卸，能够满足隧道施工作业的多种需求且可实现机械化施工。

在本发明的一个实施例中，优选地，如图1至图6所示，摆动部20包括：摆动支座202，设置于本体10上；摆动马达204，设置于摆动支座202上；旋转支座206，与摆动马达204相连接，凿岩臂30和劈裂臂40分别与旋转支座206相连接；其中，摆动马达204用于驱动凿岩臂30和劈裂臂40围绕摆动马达204的输出轴摆动。

在该实施例中，摆动部20包括：摆动支座202、摆动马达204及旋转支座206。摆动马达204设置于摆动支座202上，摆动支座202起到固定及支撑摆动马达204的作用；进一步地，摆动支座202设置于本体10上，即，摆动支座202起到连接及装配摆动马达204和本体10的作用，以保证摆动马达204相对于本体10的装配尺寸，进而保证凿岩臂30和劈裂臂40相对于本体10的装配尺寸，为摆动部20驱动凿岩臂30和劈裂臂40摆动至预设位置提供了稳定且可靠的结构基础；进一步地，旋转支座206与摆动马达204相连接，凿岩臂30和劈裂臂40分别与旋转支座206相连接，旋转支座206起到固定及支撑凿岩臂30和劈裂臂40的作用，且可保证凿岩臂30和劈裂臂40的相对装配尺寸，这样，摆动马达204带动旋转支座206进而带动与旋转支座206相连接的凿岩臂30和劈裂臂40围绕摆动马达204的输出轴摆动。该结构设置保证了凿岩臂30和劈裂臂40摆动的一致性及稳定性，可保证摆动后的劈裂臂40精确地对准凿岩臂30作业后形成的劈裂孔，进而可保证劈裂臂40相对于劈裂孔的装配精度，为后续劈裂臂40的劈裂操作提供了可靠且精准的结构基础。

在本发明的一个实施例中，优选地，如图7至图9所示，凿岩臂30包括：第一主梁302，第一主梁302与旋转支座206相连接；第一推进梁304，第一推进梁304与第一主梁302滑动连接；凿岩机306，设置于第一推进梁304上；第一油缸308，设置于第一主梁302上，第一油缸308的自由端与第一推进梁304相连接；和/或劈裂臂40包括：第二主梁402，第二主梁402与旋转支座206相连接；第二推进梁404，第二推进梁404与第二主梁402滑动连接；劈裂机406，设置于第二推进梁404上；第二油缸，设置于第二主梁402上，第二油缸的自由端与第二推进梁404相连接。

具体实施例中，如图7和图9所示，凿岩臂30包括：第一主梁302、第一推进梁304、凿岩机306及第一油缸308，凿岩机306设置于第一推进梁304上，且第一油缸308的自由端与第一推进梁304相连接，这样，第一油缸308的自由端伸出时，第一推进梁304相对于第一主梁302滑动，使得凿岩机306随着第一推进梁304的移动而移动，进而使得凿岩机306伸出向前推进作业，反之，第一油缸308的自由端回缩，第一推进梁304相对于第一主梁302滑动，使得凿岩机306随着第一推进梁304的移动而移动，进而使得凿岩机306回缩以抽离出劈裂孔。第一推进梁304与第一主梁302的滑动配合，限定了凿岩机306的运行轨迹，可保证凿岩机306的移动方向，为凿岩机306的精准钻孔提供了稳定的结构基础，进而可保证后续劈裂操作的安全性及可靠性。具体地，第一油缸308还可为气缸、电磁推杆或电动推杆。

具体实施例中，如图8所示，劈裂臂40包括：第二主梁402、第二推进梁404、劈裂机406及第二油缸，劈裂机406设置于第二推进梁404上，且第二油缸的自由端与第二推进梁404相连接，这样，第二油缸的自由端伸出时，第二推进梁404相对于第二主梁402滑动，使得劈裂机406随着第二推进梁404的移动而移动，进而使得劈裂机406伸出向前推进作业，反之，第二油缸的自由端回缩，第二推进梁404相对于第二主梁402滑动，使得劈裂机406随着第二推进梁404的移动而移动，进而使得劈裂机406回缩。第二推进梁404与第二主梁402的滑动配合，限定了劈裂机406的运行轨迹，可保证劈裂机406的移动方向，为劈裂机406精准对准劈裂孔提供了稳定的结构基础，可避免因劈裂孔和劈裂机406错位进而导致在劈裂操作时劈裂机406损坏的情况发生，提升了产品使用的安全性及可靠性。具体地，第二油缸还可为气缸、电磁推杆或电动推杆。

在本发明的一个实施例中，优选地，劈裂机构1还包括：减振部，设置于第一推进梁304朝向第一主梁302的一侧，和/或设置于第二推进梁404朝向第二主梁402的一侧。

在该实施例中，通过在第一推进梁304朝向第一主梁302的一侧设置减振部，减振部对凿岩臂30作业时钻孔岩石产生的震动和冲击力起到很好的缓冲及减震作用，故，可减缓对劈裂机构1的其余部件的冲击作用，延长整机的使用寿命，且该结构设置可降低产品的运行噪音；和/或，通过在第二推进梁404朝向第二主梁402的一侧设置减振部，减振部对劈裂臂40作业时劈开岩石产生的震动和冲击力起到很好的缓冲及减震作用，故，可减缓对劈裂机构1的其余部件的冲击作用，延长整机的使用寿命，且该结构设置可降低产品的运行噪音。具体地，减振部为软胶块，或减振部包括减振弹簧。

在本发明的一个实施例中，优选地，如图7至图9所示，第一主梁302设置有第一滑轨，第一推进梁304设置有与第一滑轨相适配的滑块50；和/或第二主梁402设置有第二滑轨，第二推进梁404设置有与第二滑轨相适配的滑块50。

在该实施例中，第一主梁302设置有第一滑轨，第一推进梁304设置有与第一滑轨相适配的滑块50，滑块50具有导向作用，滑块50与第一滑轨相配合，共同限定第一推进梁304相对于第一主梁302的移动路径，进而限定了凿岩机306相对于第一主梁302的移动路径，为凿岩机306的精准钻孔提供了稳定的结构基础，避免凿岩机306的移动轨迹不受限而导致劈裂孔的尺寸不受控，进而增大后续劈裂作业的难度；第二主梁402设置有第二滑轨，第二推进梁404设置有与第二滑轨相适配的滑块50，滑块50具有导向作用，滑块50与第二滑轨相配合，共同限定第二推进梁404相对于第二主梁402的移动路径，进而限定了劈裂机406相对于第二主梁402的移动路径，为劈裂机406精准对准劈裂孔提供了稳定的结构基础，可避免因劈裂孔和劈裂机406错位进而导致在劈裂操作时劈裂机406损坏的情况发生。

在本发明的一个实施例中，优选地，凿岩臂30和劈裂臂40平行设置。

在该实施例中，凿岩臂30和劈裂臂40平行设置，限定了凿岩臂30和劈裂臂40的相对装配尺寸，凿岩臂30和劈裂臂40为一个整体，这样，可保证摆动后的劈裂臂40精确地对准凿岩臂30作业后形成的劈裂孔，进而可保证劈裂臂40相对于劈裂孔的装配精度，为后续劈裂臂40的劈裂操作提供了可靠且精准的结构基础，避免因劈裂孔和劈裂臂40错位进而导致在劈裂操作时劈裂臂40损坏的情况发生，提升了产品使用的安全性及可靠性。另外，凿岩臂30和劈裂臂40平行设置，可保证凿岩臂30及劈裂臂40相对于摆动部20的连接尺寸，进而便于计算摆动部20的摆动角度，有利于降低钻孔及劈裂操作的对准难度。

在本发明的一个实施例中，优选地，如图1和图2所示，本体10包括：回转部102，回转部102可绕自身轴线转动，摆动部20设置于回转部102的一侧。

在该实施例中，本体10包括回转部102，摆动部20设置于回转部102的一侧，故，回转部102可带动摆动部20绕回转部102的自身轴线转动，进而使得凿岩臂30和劈裂臂40可绕回转部102的自身轴线转动，即，劈裂机构1通过回转部102可实现大角度旋转作业。另外，回转部102与摆动部20相配合，以实现在多个方位、多个角度及多个维度上调整凿岩臂30和劈裂臂40相对于岩壁的尺寸，使得可根据具体实际场地情况有针对性地调整凿岩臂30和劈裂臂40的摆放位置，进而增大劈裂机构1的工作范围，提升劈裂机构1使用的灵活性，可满足多样化的使用需求，以提升劈裂机构1使用的适应性及广泛性。

在本发明的一个实施例中，优选地，如图1和图2所示，本体10还包括：翻转支座104，回转部102设置于翻转支座104的一侧；底座106，位于翻转支座104的另一侧，底座106通过铰轴与翻转支座104相连接；第三油缸，设置于底座106上，第三油缸的自由端与翻转支座104相连接；其中，第三油缸用于驱动翻转支座104俯仰翻转。

在该实施例中，本体10还包括翻转支座104、底座106及第三油缸。第三油缸设置于底座106上，且第三油缸的自由端与翻转支座104相连接，这样，第三油缸的自由端的伸缩可带动翻作支座俯仰翻转，进而带动凿岩臂30和劈裂臂40俯仰翻转。第三油缸、翻转支座104、回转部102与摆动部20相配合，以实现在多个方位、多个角度及多个维度上调整凿岩臂30和劈裂臂40相对于岩壁的尺寸，使得可根据具体实际场地情况有针对性地调整凿岩臂30和劈裂臂40的摆放位置，进而增大劈裂机构1的工作范围，提升劈裂机构1使用的灵活性，可满足多样化的使用需求，以提升劈裂机构1使用的适应性及广泛性。具体地，第三油缸还可为气缸、电磁推杆或电动推杆。

另外，本体10与摆动部20相配合，能够实现对凿岩臂30和劈裂臂40的位置补偿，能够辅助劈裂机构1准确找到钻孔及劈裂的位置，使得劈裂机构1可进行高效劈裂操作。具体地，图10示出了底座106的结构形状，图11示出了翻转支座104的结构形状。

在本发明的一个实施例中，优选地，劈裂机构1还包括：摄像装置，设置于本体10上；控制器，连接摆动部20和摄像装置；其中，控制器根据摄像装置采集的环境图像控制摆动部20摆动至预设角度。

在该实施例中，劈裂机构1还包括：摄像装置和控制器。其中，控制器连接摆动部20和摄像装置，控制器控制摄像装置采集环境图像，控制器根据摄像装置采集的环境图像，有针对性的控制摆动部20摆动至预设角度，以实现凿岩臂30的凿岩机306和劈裂臂40的劈裂机406相对于岩壁的精准定位，便于操作，有利于提升劈裂机构1的劈裂精准度及工作效率。

根据本发明的第二方面实施例，还提出了一种掘进设备，包括：行走机构；及如本发明的第一方面实施例所述的劈裂机构1，劈裂机构1设置于行走机构上。

本发明提供的掘进设备，因包括第一方面实施例所述的劈裂机构1，因此具有上述劈裂机构1的全部有益效果，在此不做一一陈述。

具体实施例中，如图1所示，劈裂机构1，包括底座106、翻转支座104、回转部102、摆动支座202、摆动马达204、旋转支座206、推进梁(第一推进梁304和第二推进梁404)、劈裂臂40、凿岩臂30组成。底座106通过铰轴连接在行走机构上，翻转支座104通过铰轴连接在底座106上，回转部102安装在翻转支座104上，摆动支座202安装在回转部102上，摆动马达204实现劈裂机构1的摆动，推进梁安装在旋转支座206上，通过滑块50与主梁(第一主梁302和第二主梁402)配合，劈裂臂40包括劈裂机构1和第一主梁302，凿岩臂30包括凿岩机306构和第二主梁402，凿岩臂30和劈裂臂40向前推进作业实现岩石的劈裂。

具体实施例中，底座106通过铰轴连接在其他部件上，为整个劈裂机构1的基座，一般连接在行走机构的车架上；

进一步地，翻转支座104通过铰轴安装在底座106上，翻转支座104底部有一组第三油缸，实现翻转支座104的俯仰；

进一步地，回转部102安装在翻转支座104上，回转部102旋转实现劈裂机构1的旋转作业；

进一步地，摆动支座202安装在回转部102上，摆动支座202通过螺栓与回转部102连接；

进一步地，摆动马达204通过螺栓安装在摆动支座202上；

进一步地，旋转支座206通过螺栓安装在摆动马达204上，摆动马达204旋转带动旋转支座206的摆动；

进一步地，推进梁(第一推进梁304和第二推进梁404)通过螺栓连接在旋转支座206上，推进梁上的滑块50与凿岩臂30、劈裂臂40的主梁(第一主梁302和第二主梁402)的滑轨配合，可实现臂架的推进；

进一步地，劈裂臂40通过第二主梁402与第二推进梁404上滑块50配合，第二推进梁404底部的第二油缸一端安装在第二主梁402上，第二油缸伸缩带动第二推进梁404的推进实现劈裂机406的滑移；

进一步地，凿岩臂30通过第一主梁302与第一推进梁304上滑块50配合，第一推进梁304底部的第一油缸308一端安装在第一主梁302上，第一主梁302油缸伸缩带动第一推进梁304的推进实现凿岩机306的滑移。

在本发明中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种劈裂机构，其特征在于，包括：

本体；

摆动部，设置于所述本体上；

凿岩臂，可伸缩地设置于所述摆动部上；

劈裂臂，可伸缩地设置于所述摆动部上；

其中，所述摆动部用于驱动所述凿岩臂和所述劈裂臂摆动。

2.根据权利要求1所述的劈裂机构，其特征在于，

所述摆动部包括：

摆动支座，设置于所述本体上；

摆动马达，设置于所述摆动支座上；

旋转支座，与所述摆动马达相连接，所述凿岩臂和所述劈裂臂分别与所述旋转支座相连接；

其中，所述摆动马达用于驱动所述凿岩臂和所述劈裂臂围绕所述摆动马达的输出轴摆动。

3.根据权利要求2所述的劈裂机构，其特征在于，

所述凿岩臂包括：

第一主梁，所述第一主梁与所述旋转支座相连接；

第一推进梁，所述第一推进梁与所述第一主梁滑动连接；

凿岩机，设置于所述第一推进梁上；

第一油缸，设置于所述第一主梁上，所述第一油缸的自由端与所述第一推进梁相连接；

和/或

所述劈裂臂包括：

第二主梁，所述第二主梁与所述旋转支座相连接；

第二推进梁，所述第二推进梁与所述第二主梁滑动连接；

劈裂机，设置于所述第二推进梁上；

第二油缸，设置于所述第二主梁上，所述第二油缸的自由端与所述第二推进梁相连接。

4.根据权利要求3所述的劈裂机构，其特征在于，还包括：

减振部，设置于所述第一推进梁朝向所述第一主梁的一侧，和/或设置于所述第二推进梁朝向所述第二主梁的一侧。

5.根据权利要求3所述的劈裂机构，其特征在于，

所述第一主梁设置有第一滑轨，所述第一推进梁设置有与所述第一滑轨相适配的滑块；和/或

所述第二主梁设置有第二滑轨，所述第二推进梁设置有与所述第二滑轨相适配的滑块。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的劈裂机构，其特征在于，

所述凿岩臂和所述劈裂臂平行设置。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的劈裂机构，其特征在于，

所述本体包括：

回转部，所述回转部可绕自身轴线转动，所述摆动部设置于所述回转部的一侧。

8.根据权利要求7所述的劈裂机构，其特征在于，

所述本体还包括：

翻转支座，所述回转部设置于所述翻转支座的一侧；

底座，位于所述翻转支座的另一侧，所述底座通过铰轴与所述翻转支座相连接；

第三油缸，设置于所述底座上，所述第三油缸的自由端与所述翻转支座相连接；

其中，所述第三油缸用于驱动所述翻转支座俯仰翻转。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的劈裂机构，其特征在于，还包括：

摄像装置，设置于所述本体上；

控制器，连接所述摆动部和所述摄像装置；

其中，所述控制器根据所述摄像装置采集的环境图像控制所述摆动部摆动至预设角度。

10.一种掘进设备，其特征在于，包括：

行走机构；及

如权利要求1至9中任一项所述的劈裂机构，所述劈裂机构设置于所述行走机构上。