一種旋挖機用自動脫銷內芯鉆桿脫銷方頭制造技術

一種旋挖機用自動脫銷內芯鉆桿脫銷方頭，是直接在鉆桿方頭上鏜制變徑缸，在缸內中截面處設榫頭使缸孔道分成對稱兩部分，缸內兩變徑活塞對稱安裝，榫頭將兩變徑活塞隔開形成進氣空間，在缸擴徑端口密封蓋上設銷軸孔及小活塞套口并與小活塞形成密封滑動型組合，變徑活塞在缸內的活動區(qū)域為脫銷行程區(qū)域，方頭內泄壓區(qū)域呈臺階狀，在臺階上橫向鏜缸，缸底設榫頭使缸底和內部活塞形成進氣空間，與鉆桿體內導氣管及變徑活塞尾端進氣空間呈管路連通，在臺階底級平面上設楔形凹槽，凹槽底面與臺階側壁夾銳角，凹槽底面設孔道與脫銷行程區(qū)域連通，凹槽底面與泄壓區(qū)域頂壁間的彈力頂桿底座坐落在凹槽內封堵凹槽底面孔道，活塞推移彈力頂桿能開啟該孔道。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本技術涉及一種旋挖機鉆孔裝置，特別涉及一種旋挖機用自動脫銷內芯鉆桿脫銷方頭。
技術介紹
針對本人先前所呈報的“申請?zhí)枮?01120033010 . 7 —種旋挖機用自動脫銷內芯鉆桿，申請?zhí)枮?01120160621.8 —種旋挖機用自動脫銷新型內芯鉆桿及申請?zhí)枮?01120544807. 3”一種旋挖機用自動脫銷內芯鉆桿外脫銷方頭的專利技術，其設計特點是在方頭內脫銷活塞的脫銷行程區(qū)域里，通常情況下是靠充入高壓氣控制和穩(wěn)固活塞，保證活塞趨于穩(wěn)定的工作狀態(tài)，其缺點是1、氣流分配閥密封處理工藝難度較大；2、出現(xiàn)漏氣不易被發(fā)現(xiàn)，需要經常認真檢查，如果檢查不到位，可能導致運用失敗。為解決這個問題，新的設計方案是1、脫銷行程區(qū)域里用液壓油代替高壓氣體；2、取消脫銷裝置與真空區(qū)域(以下改稱泄壓區(qū)域)之間的氣流分配閥；3、在泄壓區(qū)域里用彈力頂桿封堵脫銷行程區(qū)域與泄壓區(qū)域的連接孔；4、直接在泄壓區(qū)域里設置活塞系統(tǒng)用以推移彈力頂桿開啟泄壓區(qū)域與脫銷行程區(qū)域的連接通道。
技術實現(xiàn)思路
一種旋挖機用自動脫銷內芯鉆桿脫銷方頭，方頭內設脫銷裝置由變徑缸、變徑活塞及泄壓區(qū)域組成，其特征是直接在鉆桿方頭上沿水平方向鏜制變徑缸，缸的擴徑端口與缸呈啞鈴狀，在缸內中截面處設榫頭，使缸孔道分成左右對稱兩部分，缸內兩個相同變徑活塞之小活塞端頭呈反方向對稱安裝，榫頭將兩活塞端面隔開形成變徑活塞尾端進氣空間，在缸兩變徑端口所安裝的密封蓋上設銷軸孔及小活塞套口并與小活塞形成密封滑動型組合，銷軸孔直徑大于小活塞套口直徑，銷軸孔的內底面與小活塞頂面平齊，變徑活塞在缸內活動區(qū)域為變徑活塞推動銷軸的脫銷行程區(qū)域，方頭內泄壓區(qū)域空間剖面呈臺階狀，以臺階側壁為入口橫向鏜缸，缸底設榫頭使內置活塞與缸底形成隔離空間，該空間與來自鉆桿體內的導氣管及變徑活塞尾端進氣空間呈管路連通，在臺階底級平面上設楔形凹槽，凹槽在缸口正下方，楔形尾端面在臺階側壁上，凹槽傾斜底面與臺階側壁夾銳角，在凹槽傾斜底面上開孔道，與脫銷行程區(qū)域連通，通過凹槽傾斜底面與泄壓區(qū)域頂壁之間的彈力頂桿之底座封堵凹槽傾斜底面上的孔道口，彈力頂桿與泄壓區(qū)域頂壁呈鉸接狀態(tài)，能轉動但不能位移，彈力頂桿與其深入凹槽內的底座呈球形鉸接狀態(tài)，彈力頂桿長度可伸縮，彈力頂桿與缸內活塞接觸，活塞受力向外位移時，推動彈力頂桿底座所在一端位移，使凹槽底孔道開啟，泄壓區(qū)域與脫銷行程區(qū)域連通。通過在銷軸孔底端安置強磁片使銷軸與方頭連在一起。附圖說明，圖示I是本技術的結構示意及工作原理圖；圖2是彈力頂桿底座受力分析簡化圖。具體實施方式以下結合附圖對本技術作進一步的說明I、如圖示I示本技術是直接以鉆桿方頭為基本體鏜設變徑缸，缸擴徑端口與缸呈啞鈴狀，在缸的中截面處設居中分隔榫頭13，變徑活塞安裝在缸內后，其小活塞為外指向，居中分隔榫頭13將兩變徑活塞隔開形成進氣空間，缸的兩擴徑端口安裝密封蓋9，在密封蓋9上設銷軸孔及小活塞套口，小活塞套口與小活塞形成密封滑動型組合，銷軸孔直徑大于小活塞套口直徑，小活塞頂端與銷軸孔底端平齊，變徑活塞在缸內活動區(qū)域為脫銷行程區(qū)域10和14。 2、方頭內泄壓區(qū)域I所在空間剖面呈臺階狀，以臺階側壁為入口橫向鏜缸，缸底設榫頭并內置活塞6，榫頭使活塞與缸底間形成隔離空間，該空間與來自鉆桿體內的導氣管15及變徑活塞尾端進氣空間呈管路連通，在與缸口對應位置的臺階底級平面上設楔形凹槽，凹槽在缸口正下方，楔形尾端面在臺階側壁上，凹槽傾斜底面與臺階側壁夾銳角，凹槽楔形頂端面為彈力頂桿4的限位臺階5，凹槽傾斜底面開孔道，與脫銷行程區(qū)域通過管路7和管路8連通，凹槽傾斜底面與泄壓區(qū)域頂壁之間安裝彈力頂桿4，用其底座封堵凹槽傾斜底面上的孔道口，彈力頂桿4與泄壓區(qū)域頂壁鉸接，可轉動但不能位移，與其底座呈球形鉸接以確保底座總與凹槽底面緊密接觸，彈簧使彈力頂桿4的長度可伸縮，當活塞6受來自導氣管15的高壓氣作用向外位移時，活塞6推動彈力頂桿4底座所在一端沿凹槽底面向上位移，彈力頂桿4之底座與限位臺階5接觸時，凹槽底面孔道開啟，泄壓區(qū)域與脫銷行程區(qū)域連通，脫銷行程區(qū)域10和14內液壓油向泄壓區(qū)域I內排泄，同時由于限位臺階5的存在，活塞6的位移受限制，活塞6仍居于缸內，使導氣管15所在管路(圖I示該管路與管路7交叉但不連通)仍與泄壓區(qū)域I呈隔絕狀態(tài)，只有脫銷裝置之變徑活塞被氣壓推移實現(xiàn)脫銷。3、設計泄壓區(qū)域容積的理論依據1、定義脫銷行程區(qū)域容積用Vl表示，2、定義泄壓區(qū)域容積用V表示，氣壓按工作場地氣壓或標準大氣壓(0. 10336MPa)計，用P表示，3、在相同溫度狀態(tài)下，按理想氣態(tài)方程有=PXV=定值，4、當方頭處于脫銷狀態(tài)時，由于液壓油具有不可壓縮性，則泄壓區(qū)域容積變?yōu)?V-Vl)，最大氣壓也只能與鉆桿桿體內氣壓(按近似等壓傳遞，用Pl表示)相同，則PXV = PlX (V-Vl)，從而V = Vl XPl/(Pl-P)JgSPl為 0. 7MPa，則 V=L 173 X VI。由以上分析說明，在確定了鉆桿桿體內預儲高壓氣的氣壓后，當方頭內泄壓區(qū)域容積滿足V > Vl XPl/(Pl-P)條件下，再將泄壓區(qū)域內空氣抽之稀薄，就完全能滿足方頭自動脫銷的條件，這是確定泄壓區(qū)域容積大小的重要依據。4、彈力頂桿4的底座受力分析如圖示2示假定彈力頂桿4之底座所在凹槽傾斜底面與活塞6所在臺階側面夾角為75°，則凹槽傾斜底面傾斜坡度為15°，在忽略彈力頂桿4和其底座自重及彈力頂桿4繞泄壓區(qū)域頂壁鉸接點轉動的情況，同時底座與凹槽坡面視為光滑無摩擦，泄壓區(qū)域完全真空狀態(tài)，從而底座受力可簡化為垂直向下的彈力f、活塞水平推力F及與凹槽底面垂直的反力，顯然，當?shù)鬃幱诜€(wěn)定狀態(tài)時，F(xiàn)與f在斜坡上的分力相等，即f X sinl5° = FXcosl5°則F = fXtanl5° ,假定活塞6的直徑為3厘米,則活塞頂端面積為I. 5X1. 5X3. 14 = 7. 06平方厘米，在正常工作狀態(tài)下活塞6與缸底空間近似為常壓，即0. 10336MPa，也就是每平方厘米為I. 0336公斤的力，活塞受力F = 7. 3公斤，f = 27. 24公斤，當要開啟脫銷系統(tǒng)，活塞6受來自鉆桿桿體內的高壓氣體作用時，假定氣壓為0. 7MPa，則F = 49. 42公斤，f = 184. 44公斤，這就說明只要在27. 24公斤與184. 44公斤范圍之內選擇運用彈力f 適中的彈簧，就能保證泄壓區(qū)域與脫銷行程區(qū)域之間孔道的密封與開啟，這種分析是本設計中確定彈簧彈力范圍的重要力學依據。5、本技術的使用方法I)首先將變徑活塞系統(tǒng)及其擴徑端口密封蓋9安裝好。2)使鉆桿在豎直狀態(tài)下給脫銷行程區(qū)域10和14里注液壓油，直到液壓油從脫銷行程區(qū)域與泄壓區(qū)域的連接孔向泄壓區(qū)域溢出為液壓油注滿標志。3)通過泄壓區(qū)域側口安裝活塞6及彈力頂桿4，然后再安裝泄壓區(qū)域封堵蓋2。4)為更有利于泄壓、脫銷，可通過封堵蓋2上的氣芯3將泄壓區(qū)域I內空氣抽之稀薄，就可投入使用。5)、脫銷裝置安裝好以后，通過在銷軸孔底端安置強磁片12使帶柄銷軸11與方頭連在一起。6)當出現(xiàn)卡鉆、埋鉆事故，需要自動脫銷時，則迅即打開鉆桿吊端氣閥，高壓氣流進入方頭內，活塞6推動彈力頂桿4轉動，開啟泄壓區(qū)本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種旋挖機用自動脫銷內芯鉆桿脫銷方頭，方頭內設脫銷裝置由變徑缸、變徑活塞及泄壓區(qū)域組成，其特征是直接在鉆桿方頭上沿水平方向鏜制變徑缸，缸的擴徑端口與缸呈啞鈴狀，在缸內中截面處設榫頭，使缸孔道分成左右對稱兩部分，缸內兩個相同變徑活塞之小活塞端頭呈反方向對稱安裝，榫頭將兩活塞端面隔開形成變徑活塞尾端進氣空間，在缸兩變徑端口所安裝的密封蓋上設銷軸孔及小活塞套口并與小活塞形成密封滑動型組合，銷軸孔直徑大于小活塞套口直徑，銷軸孔的內底面與小活塞頂面平齊，變徑活塞在缸內活動區(qū)域為變徑活塞推動銷軸的脫銷行程區(qū)域，方頭內泄壓區(qū)域空間剖面呈臺階狀，以臺階側壁為入口橫向鏜缸，缸底設榫頭使內置活塞與缸底形成隔離空間，該空間與來自鉆...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：郭納城，郭振國，支守根，崔乘瑞，
申請(專利權)人：郭振國，
類型：實用新型
國別省市：