固定部32和回轉(zhuǎn)部31可以為回轉(zhuǎn)支撐結(jié)構(gòu)，具體而言，回轉(zhuǎn)部31可以為回轉(zhuǎn)支撐的內(nèi)圈，固定部32可以為回轉(zhuǎn)支撐的外圈?；剞D(zhuǎn)機構(gòu)的回轉(zhuǎn)驅(qū)動部則用于驅(qū)動回轉(zhuǎn)部31轉(zhuǎn)動，該回轉(zhuǎn)驅(qū)動部包括但不限于:油缸、電機、馬達(dá)、齒輪齒條結(jié)構(gòu)、蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)、纜繩等。
[0045]本實施例提供的截割裝置中，截割頭I通過截割臂2連接到回轉(zhuǎn)機構(gòu)的回轉(zhuǎn)部31，回轉(zhuǎn)部31轉(zhuǎn)動過程中帶動截割臂2及截割頭I進(jìn)行回轉(zhuǎn)運動。截割頭I回轉(zhuǎn)過程中，實現(xiàn)對土層的環(huán)形切割，因此可以借助該裝置實現(xiàn)淺埋暗挖工藝所需的環(huán)形格柵槽的挖掘，故可以滿足淺埋暗挖工藝的施工需求。相對于現(xiàn)有的人力挖掘，可以大大降低勞動強度，提高施工效率。
[0046]進(jìn)一步地，為了便于根據(jù)不同的工況調(diào)節(jié)截割頭I的切削方向，本實施例提供的截割裝置中，截割頭I與豎直面和/或水平面之間夾角優(yōu)選可調(diào)。作為一種實現(xiàn)方式，截割頭I可以通過截割臂2調(diào)整其與豎直面和/或水平面夾角。
[0047]請參見圖1，該圖示出了本實施例中截割臂2的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，該截割臂2為相鉸接的分體結(jié)構(gòu)，同時配以能夠驅(qū)動分體截割臂擺動的機構(gòu)，以實現(xiàn)截割臂擺動帶動截割頭運動而改變切割方向的功能。具體而言，該截割臂2可以包括:
[0048]第一截割臂21，其頭端與截割頭I相連；
[0049]第二截割臂22，其頭端與第一截割臂21尾端鉸接，其尾端與回轉(zhuǎn)部31相連；
[0050]截割裝置還包括:驅(qū)動第一截割臂21擺動的第一驅(qū)動部41。
[0051]第一驅(qū)動部41驅(qū)動第一截割臂21繞著鉸軸的方向擺動。如圖所示，本實施例中第一截割臂21與第二截割臂22的鉸軸方向沿水平面布置，則第一驅(qū)動部41可以驅(qū)動第一截割臂21沿豎直面擺動，進(jìn)而帶動改變截割頭I與豎直面的夾角。由此，當(dāng)需要調(diào)節(jié)截割頭I與豎直面的夾角時，可以通過控制第一驅(qū)動部41帶動第一截割臂21和截割頭I擺動一定角度實現(xiàn)。又如:第一截割臂21與第二截割臂22的鉸軸沿豎直方向布置時，第一驅(qū)動部41則可以驅(qū)動第一截割臂21和截割頭I沿水平面擺動。上述第一驅(qū)動部41具體可以為第一驅(qū)動油缸，第一驅(qū)動油缸的固定端和自由端分別與第一截割臂21和第二截割臂22相連。
[0052]進(jìn)一步地，上述第一截割臂21可以為沿回轉(zhuǎn)機構(gòu)的軸向和/或徑向可伸縮的結(jié)構(gòu)，其伸縮端可以與截割頭I相連。當(dāng)?shù)谝唤馗畋?1為沿回轉(zhuǎn)機構(gòu)的軸向可伸縮結(jié)構(gòu)時，可以調(diào)節(jié)截割頭I與巷道斷面的距離。當(dāng)?shù)谝唤馗畋?1為沿回轉(zhuǎn)機構(gòu)的徑向可伸縮的結(jié)構(gòu)時，可以通過調(diào)節(jié)第一截割臂21的伸縮量調(diào)節(jié)截割半徑，進(jìn)而實現(xiàn)不同形狀的弧形格柵槽的切割，以及連續(xù)變徑的格柵槽的切割(例如橢圓狀格柵槽的切割)。
[0053]進(jìn)一步地，第二截割臂22的尾端可以與回轉(zhuǎn)部31鉸接；該截割裝置還包括驅(qū)動第二截割臂22擺動的第二驅(qū)動部42。如此設(shè)置的優(yōu)點在于:通過第二截割臂22的擺動可以實現(xiàn)環(huán)形格柵槽的半徑的調(diào)節(jié)。如圖1所示的狀態(tài)，第二截割臂22向上擺動，環(huán)形格柵槽半徑增大；反之，環(huán)形格柵槽半徑減小。該結(jié)構(gòu)具有調(diào)節(jié)方式靈活簡便的優(yōu)點，能夠?qū)Χ喾N工況都具有適配性。上述第二截割臂22可以通過鉸接座與回轉(zhuǎn)部31鉸接。上述第二驅(qū)動部42具體可以為第二驅(qū)動油缸，第二驅(qū)動油缸的自由端和固定端分別與第二截割臂22和鉸接座相連。更優(yōu)選的，該第二截割臂22為沿其軸線可轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)，并且轉(zhuǎn)動端與第一截割臂21相連。由此使得割頭I既可與豎直面的夾角可調(diào)，又可與水平面的夾角可調(diào)。具體而言:該截割臂I包括上述結(jié)構(gòu)的第一截割臂21和第二截割臂22，并且第二截割臂22包括外截割臂、內(nèi)截割臂和驅(qū)動內(nèi)截割臂轉(zhuǎn)動的第三驅(qū)動部；內(nèi)截割臂的頭端與第一截割臂21的尾端鉸接，外截割臂的尾端與回轉(zhuǎn)部31鉸接。第一驅(qū)動油缸的固定端和固定端分別與第二截割臂22的內(nèi)截割臂和第一截割臂21相連，第二驅(qū)動油缸的自由端與第二截割臂22的外截割臂相連。
[0054]需要說明的是，在其他實施例中，根據(jù)截割頭I的截割功能需求，截割臂還可以多種實現(xiàn)方式。例如，本實施例中截割臂2為兩節(jié)節(jié)臂的結(jié)構(gòu)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，截割臂也可以為多于兩節(jié)的節(jié)臂結(jié)構(gòu)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)具體工況進(jìn)行選擇。例如，該截割臂可以包括:順次鉸接的多節(jié)截割臂，位于頭端的一節(jié)截割臂與截割頭I鉸接，位于尾端的一節(jié)截割臂與回轉(zhuǎn)部31相連。當(dāng)然，該截割裝置還包括多個驅(qū)動機構(gòu)，每一驅(qū)動機構(gòu)用于驅(qū)動相應(yīng)的截割臂沿豎直方向擺動。除此之外，截割臂還可以采用連桿機構(gòu)，例如該截割臂包括平行設(shè)置的兩個截割臂，所述兩個截割臂的頭端均與截割頭I鉸接，尾端均與回轉(zhuǎn)部31鉸接，形成一個四連桿結(jié)構(gòu)，該截割裝置還相應(yīng)設(shè)置驅(qū)動上述一個或兩個截割臂擺動的驅(qū)動機構(gòu)。
[0055]另外，為了便于及時獲取截割頭I的截割角度，本實施例提供的截割裝置還優(yōu)選包括有用于檢測截割頭I與豎直面夾角的第一角度傳感器，和/或用于檢測截割頭I與水平面夾角的第二角度傳感器。為了便于及時獲取截割頭I的截割半徑，該截割裝置還優(yōu)選包括有用于檢測截割頭到回轉(zhuǎn)中心的垂直距離的第二距離傳感器。
[0056]為了保證斷面形成質(zhì)量，本實施例提供的截割裝置還優(yōu)選包括有用于檢測回轉(zhuǎn)機構(gòu)的回轉(zhuǎn)中心與巷道斷面距離的第一距離傳感器。施工時，可以預(yù)先設(shè)定截割位置，即回轉(zhuǎn)中心到斷面的距離。整機行進(jìn)過程中，第一距離傳感器獲得回轉(zhuǎn)中心到斷面的實時距離，當(dāng)獲得的距離達(dá)到預(yù)設(shè)值時，提示操作人員，由此操作人員便可停止行進(jìn)，進(jìn)行截割操作，由此實現(xiàn)了截割位置的可控性。
[0057]該第一距離傳感器可以為激光距離傳感器、雷達(dá)距離傳感器、聲波距離傳感器等電子距離傳感器，也可以為機械距離傳感器。為了保證所測距離的精確性，該第一距離傳感器可以為兩個，分別設(shè)置于回轉(zhuǎn)機構(gòu)的沿截割裝置寬度方向兩側(cè)，該兩個第一距離傳感器優(yōu)選對稱設(shè)置。
[0058]為了便于對截割裝置一些動作的自動控制，本實施例提供的截割裝置還優(yōu)選包括有輔助控制系統(tǒng)，該輔助控制系統(tǒng)包括控制器，該控制器可以具有以下功能中的一個或多個:控制截割頭I與豎直面的夾角，控制截割頭I與水平面的夾角，控制截割半徑，控制截割位置。具體而言:
[0059]該控制器可以與上述第一角度傳感器和第一驅(qū)動部41相連，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第一角度值(截割頭I與豎直面的預(yù)設(shè)夾角)控制第一驅(qū)動部41動作直至第一角度傳感器檢測到的夾角信息達(dá)到上述第一角度值。
[0060]該控制器還可以與上述第二角度傳感器和第三驅(qū)動部相連，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第二角度值(截割頭I與水平面的預(yù)設(shè)夾角)控制第三驅(qū)動部動作直至第二角度傳感器檢測到的夾角信息達(dá)到上述第二角度值。
[0061]該控制器還可以與上述第二距離傳感器和第二驅(qū)動部相連，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的截割半徑值控制第二驅(qū)動部動作直至第二距離傳感器檢測到的距離信息達(dá)到上述預(yù)設(shè)半徑值。
[0062]該控制器還可以與上述第一距離傳感器相連，用于該第一距離傳感器獲取的距離信息與預(yù)設(shè)的第一距離值(回轉(zhuǎn)中心到斷面的預(yù)設(shè)距離值)做比較，當(dāng)二者相等時發(fā)送停止行進(jìn)信號，或者控制整機停止行進(jìn)。
[0063]進(jìn)一步地，為了便于超前小導(dǎo)管的布置，上述截割裝置還優(yōu)選包括:安裝于截割臂2的打孔機構(gòu)5。請參見圖1，該打孔機構(gòu)5具體可以包括:活動桿51、打孔油缸52、打孔桿53、第一支桿54、第二支桿55及伸縮油缸56。該活動桿51上開設(shè)有收容腔及位于該收容腔前方的滑槽，該打孔油缸52設(shè)置于該收容腔中，該打孔桿53可滑動地設(shè)置于該滑槽中并與該打孔油缸52相連接。該打孔油缸52的伸縮可驅(qū)動該打孔桿53從該活動桿51中