[发明专利]一种链锯切割机及其切割方法和切割装置

权利要求书

1.一种链锯切割机的切割方法，其特征在于，所述链锯切割机包括履带行走机构、支撑机构、推进机构和切割链锯，所述支撑机构包括设在所述履带行走机构顶部的支撑固定板，所述支撑固定板一端设有配重块，所述支撑固定板的底部四角均布有四个第一支撑油缸，所述推进机构设在所述支撑固定板的一端，且其包括设置在支撑固定板两侧的推进油缸，所述推进油缸的动力输出端设置有移动架，所述移动架一端铰接有第一移动框，所述第一移动框上设有沿所述第一移动框移动的第一移动平台，所述第一移动平台包括第一移动固定板，所述第一移动固定板两侧分别安装有相对设置的第一侧板，所述第一移动框的长边两侧壁外表面安装有槽钢，所述第一侧板上安装有若干第一导向轮组件和第一凸轮随动器，所述第一导向轮组件可移动卡接在槽钢中，所述第一凸轮随动器转动支撑在槽钢中，所述第一移动固定板上安装有第二液压马达，所述第二液压马达的动力输出端安装有第二齿轮，所述第一移动框的一侧安装有与所述第二齿轮啮合的第一齿条，所述第一移动框两端的两侧均设置有第三支撑油缸，所述第一移动平台上连接有周向旋转平台，所述周向旋转平台上设有第二移动框，所述周向旋转平台包括设置在所述第一移动固定板中部的内齿圈，所述第二移动框中部设置有旋转筒，所述旋转筒转动设置在所述第一移动固定板中部并且所述内齿圈位于所述旋转筒中，所述第二移动框上转动设置有与所述内齿圈啮合的第三齿轮，所述第三齿轮与第三液压马达的动力输出端相连接，所述第二移动框中部设置有放置槽，所述放置槽的槽底一侧开有穿线孔，所述第三液压马达设置在所述放置槽的槽底，所述第二移动框上设有沿所述第二移动框移动的第二移动平台，所述第二移动平台包括第二移动固定板，所述第二移动固定板两侧分别安装有相对设置的第二侧板，所述第二移动框的长边两侧相对设置有槽钢，所述第二侧板上设有若干可移动卡接在槽钢中的第二导向轮组件和第二凸轮随动器，所述第二导向轮组件可移动卡接在槽钢中并且所述第二凸轮随动器转动支撑在槽钢中，所述第二移动固定板上安装有第四液压马达，所述第四液压马达的动力输出端与第四齿轮连接，所述第二移动框边侧安装有与所述第四齿轮啮合的第二齿条，所述第二移动框两侧短边的中部分别设置有第四支撑油缸，其中一个长边的侧壁两侧固定有两个第五支撑油缸，所述第二移动平台上设有刀头调节转换机构，切割链锯安装在所述刀头调节转换机构上，所述切割方法包括以下步骤：

步骤S1，通过安装在所述链锯切割机前端的三维成像扫描仪，对隧道的外轮廓进行扫描，以得到三维图像；

步骤S2，根据目标轮廓，在所述三维图像上规划出至少一条候选切割路径；

步骤S3，计算所述至少一条候选切割路径中各候选切割路径的切割长度、切割时间和切割工位变换次数；

步骤S4，根据所述各候选切割路径的切割长度、切割时间和切割工位变换次数，从所述至少一条候选切割路径中选择目标切割路径；

步骤S5，根据所述目标切割路径，摆动所述切割链锯以对隧道进行切割，其中，切割时，第二移动框进行多次旋转，并在多次旋转之间时通过切割链锯进行切割。

2.如权利要求1所述的链锯切割机的切割方法，其特征在于，所述根据所述各候选切割路径的切割长度、切割时间和切割工位变换次数，从所述至少一条候选切割路径中选择目标切割路径，包括：

从所述至少一条候选切割路径中选择一条切割长度、切割时间和切割工位变换次数均满足预设条件的候选切割路径，作为目标切割路径。

3.如权利要求1所述的链锯切割机的切割方法，其特征在于，所述根据所述目标切割路径，摆动切割链锯以对隧道进行切割，包括：

通过所述刀头调节转换机构，调节所述切割链锯置于所述第二移动平台的顶端；

所述推进机构配合所述切割链锯垂直于所述隧道推进贯入切割，直至达到第一预设切割深度；

侧移所述切割链锯，根据所述目标切割路径，对所述隧道进行不同角度的倾斜直线切割，以完成隧道外轮廓的切割。

4.如权利要求3所述的链锯切割机的切割方法，其特征在于，所述根据所述目标切割路径，摆动切割链锯以对隧道进行切割，还包括：

对所述外轮廓内的隧道掌子面进行水平缝隙的切割和对所述外轮廓内的隧道掌子面进行竖直缝隙的切割。