[实用新型]水刀切割破除岩石装置

说明书

本实用新型公开了一种水刀切割破除岩石装置。包括挖掘机底座、驾驶室和动力室；底座的结构为履带旋转盘式，履带负责带动机身移动，旋转盘可使机身360°旋转，还包括控制系统、机械臂、铲叉和宝石喷嘴；动力室设有水刀动力系统；水刀动力系统包括带过滤器的水箱、储液蓄能器、控制器、液压机构和增压器。本实用新型的装置水切割环保无污染、不产生有毒气体及粉尘；无高分贝噪音(不超过90dB)；可加工各种高硬度的材料；可一次完成钻孔、切割、成型工作；生产成本低；自动化程度高；属于冷态切割，切割产生的热量被切割水冷却；既能进行切割也能进行岩石搬运，切割搬运轮流工作，提高效率；基坑积水能有效利用，节能减材。

技术领域

本实用新型涉及石方破碎机械技术领域，具体是指一种水刀切割破除岩石装置。

背景技术

水切割也称水射流切割或水刀切割。高压水射流切割是一种特殊的加工方法。它利用增压器将水加压，达到10MPa一400MPa甚至更高的压力。水获得压力能，再从细小的宝石喷嘴喷射而出，将压力能转换为动能，从而形成高速射流。切割正是利用这种高速射流的动能对工件的冲击破坏作用，达到切断、成形的目的。

优点：环保无污染、不产生有毒气体及粉尘；无高分贝噪音(不超过90dB)；可加工各种高硬度的材料；可一次完成钻孔、切割、成型工作；生产成本低；自动化程度高；属于冷态切割。

高压水刀可切割材料厚度视材料本身的硬度和宝石切割嘴的行程而定，比如切割石材，水刀最多可以切割5m厚，而切割钢板大约在100mm厚，在混合钢砂的情况下，可以穿透并切割300mm厚度的不锈钢钢板。

鉴于目前广泛使用的基坑岩石破除技术-----液压破碎锤岩石破除存在一定的缺陷，其耗时长、易产生碎屑伤人和粉尘污染、噪声大影响环境、成本高。炸药爆破破坏性大、危险性高、灰尘大、不易控制、噪音高。静态爆破操作复杂等，另其他岩石破除技术与方法都存在一定的局限性，所以综合各种因素，水刀切割破除当是未来基坑岩石破除的新手段新技术。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供了一种水刀切割破除岩石装置，应用到超高压水刀切割技术原理进行岩石破除。

为实现上述目的，本实用新型提供的水刀切割破除岩石装置，包括挖掘机底座、驾驶室和动力室；所述底座的结构为履带旋转盘式，所述履带负责带动机身移动，旋转盘可使机身360°旋转，其特征在于：还包括控制系统、机械臂、铲叉和宝石喷嘴；

所述动力室设有水刀动力系统；所述水刀动力系统包括带过滤器的水箱、储液蓄能器、控制器、液压机构和增压器；所述过滤器前端设置有抽水泵和引管，所述抽水泵通过引管与水箱相连接用以抽入基坑中的积水作为水切原料；

所述宝石喷嘴装置于机械臂端头保护套内，所述铲叉装置于机械臂前端；所述机械臂上设有用以控制铲叉移动和宝石喷嘴移动的液压管；所述液压管包括液压管上管和液压管下管；所述液压管上管控制机械臂前端从而控制铲叉运动，所述液压管下管将挖掘机控制铲斗液压管设置成控制宝石喷嘴液压管；将挖掘机控制铲斗的平面角度转换成空间角度，在机械臂作用下宝石喷嘴可在空间任意位置移动以切割任意位置岩石；

所述机械臂前端设有进砂装置和储砂罐设置；所述机械臂上还设有与宝石喷嘴相连接的高压水管和进砂管，所述高压水管用以为宝石喷嘴提供高压高速水束；所述进砂管与宝石喷嘴的上部相连，高压水管和进砂管相配合用以为宝石喷嘴提供钢砂混合高压水束形成的混砂水箭，使得切割速度和切割深度更加明显；

所述控制系统的控制元件装置于驾驶室内；所述控制元件协同控制宝石喷嘴与铲叉轮流工作，待宝石喷嘴切割一部分岩石后退回机械臂端头保护套内，后由铲叉将切块铲起清走以腾出工作面。