[实用新型]一种双轮铣槽机

说明书

本实用新型提供了一种铣槽机，包括：刀架，用于对地铣槽施工；刀架驱动装置，通过绳索拉拽所述刀架；以及控制器，用于计算所述刀架在泥浆中受到的浮力，并能够根据所述浮力、所述刀架驱动装置的提升力和所述刀架的重力计算所述刀架对地压力，以便根据所述刀架对地压力的计算结果，调整所述刀架在对地铣槽施工过程中的进尺速度。本实用新型实施例通过计算所述刀架的浮力、绳索对所述刀架的牵引力，并结合所述刀架的重力，得到所述刀架对地压力，使所述控制器能够根据所述刀架对地压力精确控制所述刀架的进尺速度。

技术领域

本实用新型涉及工程机械领域，尤其涉及一种铣槽机。

背景技术

铣槽机是一种带有液压和电器控制系统的钢架结构的工程机械，被用于地下施工，主要通过刀架破碎岩层或土层进行大深度的挖槽工作。铣槽机由马达带动装有铣齿的滚动转动，在铣槽时，两个滚筒以相反的方向低速转动，通过其上的铣齿将底层围岩铣削破碎。再由液压马达驱动泥浆泵，由铣轮中间的吸沙口将钻掘出的岩渣与泥浆排至地面泥浆站进行集中处理后返回槽段内，如此循环反复，直至终孔成槽。

在施工过程中，双轮铣槽机要根据地质情况随时调整铣削时刀架对地的压力，以达到最优进尺速度。刀架对地压力主要由刀架的重量、双轮铣槽机对刀架的提升力和泥浆对刀架的浮力决定。其中，刀架的重量已知、提升力通过拉力传感器测得，浮力受进尺的深度和泥浆的密度影响，动态变化，是影响对地压力的最关键因素。

相关的铣槽机计算泥浆对刀架浮力均采用定值，偏差较大；或者使用比重计测定泥浆采样的比重，没有考虑到刀架在完全进入泥浆之前的体积变化，以及不同深度下的泥浆自身的变化。上述浮力的测量方法容易在刀架对地压力调整过程中产生不真实参考和不恰当操作，影响施工质量，并对铣槽机产生不可逆的损伤。

实用新型内容

本实用新型的至少一个目的是提出一种铣槽机，能够准确计算出刀架对地压力的实时数值。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种铣槽机，包括：刀架，用于对地铣槽施工；刀架驱动装置，通过绳索拉拽所述刀架；以及控制器，用于计算所述刀架在泥浆中受到的浮力，并能够根据所述浮力、所述刀架驱动装置的提升力和所述刀架的重力计算所述刀架对地压力，以便根据所述刀架对地压力的计算结果，调整所述刀架在对地铣槽施工过程中的进尺速度。

作为本实用新型前文或后文提供的任一技术方案或任一优化后技术方案的优化，所述铣槽机包括：体积计算单元，与所述控制器通信连接，用于计算所述刀架在泥浆中排开液体的体积；所述控制器能够根据所述体积计算单元的计算结果和所述刀架周围泥浆的密度，计算所述刀架在泥浆中受到的浮力。

作为本实用新型前文或后文提供的任一技术方案或任一优化后技术方案的优化，所述铣槽机包括：第一传感器，与所述体积计算单元通信连接，用于实时采集能够表征所述刀架自由端进入泥浆的深度的第一状态参数，并将所述第一状态参数向所述体积计算单元传输；所述体积计算单元能够根据所述第一状态参数计算所述刀架在泥浆中排开液体的体积。

作为本实用新型前文或后文提供的任一技术方案或任一优化后技术方案的优化，所述第一传感器包括双霍尔传感器，所述双霍尔传感器的两块磁钢对称设置在所述绳索的转动轴两侧，能够采集测量到的脉冲信号，并将所述脉冲信号作为所述第一状态参数。

作为本实用新型前文或后文提供的任一技术方案或任一优化后技术方案的优化，所述铣槽机包括：密度计算单元，与所述控制器通信连接，用于计算所述刀架周围泥浆的密度；所述控制器能够根据所述体积计算单元以及所述密度计算单元的计算结果，计算所述刀架在泥浆中受到的浮力。