一种锯切设备
技术领域
本实用新型涉及隧道挖掘及石材地下开采技术领域，尤其涉及一种锯切设备。
背景技术
目前，无论是小型隧道的掘进，还是各类石材的开材，由于其特殊性，通常采用先钻孔再绳锯的工艺进行开采作业，其开采过程为一般是先在待开采区域的断面上钻进多个盲孔，再将锯绳套设在导向轮（切割轮）的导槽上，沿盲孔进行横向锯切和竖向锯切，从而使待取石料与四周的母岩分离，最后将待取石料的背面与母岩分离，即可取下石料并再次进行下一轮的施工。
上述开采工艺通常采用钻孔设备与锯切设备配合完成，其中，公告号为CN209838399U的文献公开了一种用于石材开采的绳锯机，其包括基础机架、驱动电机、多个导向轮、多套绳锯组件；所述绳锯组件包括伸缩杆、前端设有锯割轮的臂杆、外端设有引绳轮的支杆；其中，支杆、伸缩杆均固定于基础机架上，伸缩杆与臂杆相连用于调整臂杆的方位，伸缩杆上设有用于锁定伸缩杆长度的锁定机构；基础机架底部还设有行走机构；绳锯作业时，使锯绳绕在驱动电机的皮带轮、以及导向轮、引绳轮、锯割轮上，通过驱动电机来驱动锯绳作循环运动。该绳锯机能够实现使待取下石材的四周与石材矿体分离的目的。但该技术在实际应用过程中仍然存在着如下问题：1、锯切时切割轮进入钻孔时是从钻孔居中切割待取石料的，导致下一次钻孔时钻机的钻筒无法从隧道内沿上一钻孔位置侧面放入，需要从隧道洞口沿原钻孔孔口放入钻洞，不仅操作麻烦，还极易卡钻，隧道深度越大，钻孔所需的循环时间越来越长，施工越来越慢。2、如图14所示，由于切割位置的不合理，切割部分也无法从隧道内侧面放入，需要从隧道洞口沿原钻孔放入，延长了施工作业时间。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供了一种锯切设备，本实用新型能使前导向轮（切割轮）的导槽在锯切时均位于钻孔（圆）的1/2中垂线（即：过钻孔圆心的线段）与母岩之间，即锯切时能使前导向轮带动锯绳从靠近母岩一侧进行切割，解决了以往钻孔设备及锯切设备需从隧道洞口沿原钻孔放入的技术问题。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种锯切设备，包括机架，所述机架上分上下两层安装有四套锯绳导向机构，每套锯绳导向机构包括臂杆和安装在臂杆前端的前导向轮，锯绳导向机构中前导向轮的导槽在锯切时均位于钻孔的1/2中垂线与母岩之间。
所述前导向轮通过连接杆安装在臂杆上，其中，横向锯切时，前导向轮横向安装在连接杆上，且上层锯绳导向机构中的前导向轮均位于连接杆的上方，下层锯绳导向机构中的前导向轮均位于连接杆的下方；竖向锯切时，前导向轮竖向安装在连接杆上，且每层锯绳导向机构中的连接杆均位于该层锯绳导向机构中的前导向轮之间。
所述连接杆通过法兰固定在臂杆上，所述连接杆上设置有通孔，前导向轮通过通孔安装在连接杆上。
所述连接杆上设有横向通孔和竖向通孔，横向锯切时，前导向轮通过竖向通孔安装在连接杆上；竖向锯切时，前导向轮通过横向通孔安装在连接杆上。
所述横向通孔包括轴心线为横向直线的直孔和轴心线为倾斜直线的倾斜孔。
所述法兰上固定有转接头，所述连接杆上设置有旋转定位孔，连接杆通过旋转定位孔和螺栓固定在转接头上。
采用本实用新型的优点在于：
1、本实用新型的关键改进点在于锯切时使四套锯绳导向机构中前导向轮的导槽均位于钻孔的1/2中垂线与母岩之间，采用该特定的设置，锯切时能使前导向轮带动锯绳从靠近母岩一侧进行切割，解决了以往钻孔设备及锯切设备需从隧道洞口沿原钻孔放入的技术问题，极大的缩减了工作时间，极大的避免了卡钻事故。
2、本实用新型通过连接杆将前导向轮安装在臂杆上，并对前导向轮的安装位置进行了特别的限定，例如，横向锯切时，前导向轮横向安装在连接杆上，且上层锯绳导向机构中的前导向轮均位于连接杆的上方，下层锯绳导向机构中的前导向轮均位于连接杆的下方；竖向锯切时，前导向轮竖向安装在连接杆上，且每层锯绳导向机构中的连接杆均位于该层锯绳导向机构中的前导向轮之间。通过该特定的限定，就能够保证前导向轮（切割轮）的导槽在锯切时均位于钻孔（圆）的1/2中垂线与母岩之间，从而保证钻孔设备及锯切设备进行下一次的作业时能够从隧道内侧向放入钻孔中继续钻进。
3、本实用新型通过法兰将连接杆固定在臂杆上，并通过通孔将前导向轮安装在连接杆上。采用该特定设置更有利于前导向轮在横向锯切和竖向锯切时位置的快速调节。
4、本实用新型在连接杆上设有横向通孔和竖向通孔，横向锯切时，前导向轮通过竖向通孔安装在连接杆上；竖向锯切时，前导向轮通过横向通孔安装在连接杆上。采用该特定设置更有利于快速地调节前导向轮在连接杆上的位置。
5、本实用新型中的横向通孔包括轴心线为横向直线的直孔和轴心线为倾斜直线的倾斜孔。采用该特定设置使得锯切设备能够锯切不同形状（规则形状和异形形状）的石料，适用范围更广。
6、本实用新型在法兰上固定有转接头，在连接杆上设置有旋转定位孔，通过旋转定位孔和螺栓将连接杆固定在转接头上，采用该特定设置更有利于快速地调节前导向轮在连接杆上的位置。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构示意图；
图2为本实用新型中锯绳导向机构的立体结构示意图；
图3为前导向轮在连接杆上的一种安装结构示意图；
图4为前导向轮在连接杆上的另一种安装结构示意图；
图5为图4的剖视结构示意图；
图6为本实用新型横向锯切矩形石料时的示意图；
图7为本实用新型竖向锯切矩形石料时的示意图；
图8为本实用新型对矩形石料进行作业时的锯切示意图；
图9为本实用新型对梯形石料进行作业时的锯切示意图；
图10为本实用新型分层锯切时锯切上层矩形石料时的示意图；
图11为本实用新型分层锯切时锯切下层矩形石料时的示意图；
图12为图11锯切后取出中间石料时的示意图；
图13为本实用新型进行分层锯切时在母岩上的示意图；
图14为现有锯切设备进行锯切作业时的示意图；
图中标记为：1、机架，2、锯绳导向机构，3、臂杆，4、前导向轮，5、后导向轮，6、横向通孔，7、竖向通孔，8、旋转定位孔，9、定位螺栓，10、中间石料，11、待取石料，12、母岩，13、1/2中垂线，14、连接杆，15、锯绳，16、锯绳驱动机构，17、钻孔。
具体实施方式
实施例1
本实用新型公开了一种锯切设备，如图1所示，包括机架1、锯绳15、锯绳驱动机构16和四套锯绳导向机构2，锯绳驱动机构16可独立于机架1外，也可设置于机架1上，四套锯绳导向机构2分上下两层安装在机架1上，每层两套锯绳导向机构2，每套锯绳导向机构2包括用于安装在机架1上的臂杆3、安装在臂杆3后端的后导向轮5和安装在臂杆3前端的前导向轮4，所述锯绳15分别套设在前导向轮4、后导向轮5和锯绳驱动机构16上，四套锯绳导向机构2中前导向轮4的导槽在锯切时均位于钻孔17的1/2中垂线13与母岩12之间。
本实用新型中，如图2所示，所述前导向轮4通过连接杆14安装在臂杆3上，后导向轮5的设置位置依据前导向轮4的设置位置确定。横向锯切时，前导向轮4横向安装在连接杆14上，且上层锯绳导向机构2中的前导向轮4均位于连接杆14的上方，下层锯绳导向机构2中的前导向轮4均位于连接杆14的下方；竖向锯切时，前导向轮4竖向安装在连接杆14上，且每层锯绳导向机构2中的连接杆14均位于该层锯绳导向机构2中的前导向轮4之间。其中，竖向锯切时，前导向轮4竖向安装在连接杆14上既包括轮面与水平面相垂直的安装方式，也包括轮面竖向倾斜安装的方式，以便于适宜于规则矩形石料、梯形石料、多边形石料等的锯切。
本实用新型中，所述连接杆14通过法兰固定在臂杆3上，所述连接杆14上设置有通孔，前导向轮4通过通孔安装在连接杆14上。具体的，优选前导向轮4通过轴承安装在连接轴上，而连接轴则优选通过螺母固定在通孔内。进一步的，前导向轮4在连接杆14上的安装包括但不限于以下两种结构：
第一种：如图3所示，所述连接杆14上设有横向通孔6和竖向通孔7，横向锯切时，前导向轮4通过竖向通孔7安装在连接杆14上；竖向锯切时，前导向轮4通过横向通孔6安装在连接杆14上。其中，横向通孔6包括轴心线为横向直线的直孔和轴心线为倾斜直线的倾斜孔，即前导向轮4在竖向锯切时，其轮面既可与水平面相垂直，也可呈一定倾斜度。
第二种：如图4—5所示，所述法兰上固定有转接头，所述连接杆14上设置有旋转定位孔8，连接杆14通过旋转定位孔8和螺栓固定在转接头上。横向锯切时，先通过旋转定位孔8和螺栓配合，使连接杆14上的前导向轮4横向设置，即使前导向轮4的轮面与水平面相平行即可；竖向锯切时，再通过旋转定位孔8和螺栓配合，使连接杆14上的前导向轮4竖向设置即可。
本实用新型的实施原理为：
使钻孔设备预先在母岩12上钻进，钻进完成后在母岩12上形成钻孔17，然后使用锯切设备沿钻孔17进行锯切，如图6—9所示，首先使臂杆3上的前导向轮4横向设置并带动锯绳进行横向切割，横向切割完成后，再使臂杆3上的前导向轮4竖向设置并带动锯绳进行竖向切割，竖向切割完成后，将待取石料11的背面与母岩12分离，即可取下完整的石料。整个过程中，由于前导向轮4的导槽在锯切时均位于钻孔17的1/2中垂线13与母岩12之间，因此能够保证在进行下一次钻孔17时钻筒能够从隧道内侧向放入钻孔17中继续钻进，以及能够保证下一次锯切时前导向轮4能够从隧道内侧向进入继续锯切，避免了以往钻孔设备及锯切设备需从隧道洞口沿原钻孔17放入的缺点，极大的缩减了工作时间，极大的避免了卡钻事故。
实施例2
本实施为实施例1所述锯切设备的一种应用，即能够实现分层锯切石料。具体的，四套锯绳导向机构2优选可拆卸地安装在机架1上，使用时，如图10—13所示，可先将两层锯绳导向机构2安装在机架1的上部和中部形成第一次上下双层结构，再进行横向锯切和竖向锯切，锯切完成后可得到上层待取石料11。然后将两层锯绳导向机构2分别安装在机架1的中部和下部形成第二次上下双层结构，其中，在第二次双层结构中，位于上层锯绳导向机构2中的前导向轮4在横向锯切时的位置高于第一次双层结构中位于下层锯绳导向机构2中前导向轮4在横向锯切时的位置，安装完成后再次进行横向锯切和竖向锯切。第二次双层结构中位于上层锯绳导向机构2中的前导向轮4在横向锯切时的位置高于第一次双层结构中位于下层锯绳导向机构2中前导向轮4在横向锯切时的位置，因此该次横向锯切时上层锯绳导向机构2将带动锯绳15对上层待取石料11的底部进行锯切，锯切完成后将得到一块厚度较薄且体积较小的中间石料10，再利用岩抗石折断能力较弱的特点，就可以十分轻松的将其掰断后取出，中间石料10取出后，就为上下两层待取石料11创造了较为充足的空间，即增大了上下两层待取石料11之间的间隙，这就使得待取石料11的取出更加容易。然后可以在中间空槽内安装锯绳15导向切割装置，利用绳锯机带动锯绳15切割上下两层待取石料11的背面，使上下两层待取石料11与母岩12进行分离，从而一次性得到两块石料。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，本说明书中所公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的替代特征加以替换；所公开的所有特征、或所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以任何方式组合。
