快速鉆孔硬巖氣動鑿巖機制造技術

本實用新型專利技術公開了一種快速鉆孔硬巖氣動鑿巖機，它由主機、操作閥和推進裝置三個獨立部件連接組成；在主機底座上設有進氣嘴，進氣嘴與配氣閥相通；配氣閥為翅片式結構，翅片式結構的配氣閥由閥體、閥片和閥柱構成，閥體內設有閥腔，閥腔分別通過左、右氣道與缸體的前腔和后腔相通，閥腔中通過閥柱安裝上翹翹板式的閥片，在氣壓作用下閥片的兩端可分別關閉或打開左、右氣道，從而使活塞產生高頻運動，在機頭上還設有旋轉裝置。本實用新型專利技術由于采用了新的翅片式配氣閥結構，換向靈活，使沖擊頻率大大提高；旋轉裝置采用蝸輪蝸桿原理實現一級傳動，傳動比大，傳動效率高，體積小輕便，便于操作，可用于各種推進方式。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于礦山用鑿巖機類。
技術介紹
礦山用的風動鑿巖機簡稱風鉆，是ー種以壓縮空氣為動カ的沖擊式鉆眼機械。它以7655型鑿巖機為典型代表，最適用在中硬或堅硬(f=8 18)巖石上鉆鑿水平或傾斜水平或傾斜方向的炮孔，鉆孔深度可達5米；它廣泛用于巖巷掘進及各種鑿巖作業中鉆鑿爆破孔，是礦山、鉄路、交通、水利建設等石方工程中的重要機具。它重量24公斤，工作氣壓0. 5MPa時沖擊頻率> 28赫茲；配氣形式采用碗狀配氣閥，結構合理，啟動靈活。765 型氣腿式鑿巖機并具有重量輕、鑿巖速度快、耗氣量低、振動小，操作方便、故障率低、零件壽命長、經濟效益好等優點。它由主機、操作閥和推進裝置三個獨立部件連接組成。其中主機由底座、機身、機頭三部分組成ー個整體。按推進裝置的推進方式又分手持式鑿巖機、氣腿式、伸縮向上式鑿巖機及導軌式鑿巖機等。主機的基本構造是，機頭由壓蓋和機頭殼組成機頭腔，機頭腔內設有旋轉套、旋轉套內插入釬尾套；機身由缸體、體內的沖擊活塞和配氣閥組成；底座上設有進氣嘴，進氣嘴與配氣閥相通。有的操作閥還設有風水聯動裝置，通過風水聯動裝置實現濕式打眼。這類鑿巖機配氣形式采用碗狀配氣閥，工作氣壓0. 5MPa時沖擊頻率> 28赫茲。這類鑿巖機是按沖擊破碎原理進行設計的，工作原理是，工作時通過操作閥送入壓氣，在配氣閥作用下活塞做高頻往復運動，不斷地沖擊釬尾套。釬尾套中安裝有帶釬頭的釬桿，在沖擊力的作用下，呈尖楔狀的釬頭將巖石壓碎并鑿入一定的深度，形成一道凹痕。活塞退回吋，在旋轉套來復線的作用下，帶動釬尾套和釬子轉過一定角度，活塞再向前運動，再次沖擊釬尾時，又形成一道新的凹痕。兩道凹痕之間的扇形巖塊被由釬頭上產生的水平分力剪碎。活塞不斷地沖擊釬尾，并從釬子的中心孔連續地輸入壓縮空氣或氣水混合物，將巖渣排出孔夕卜，即形成一定深度的圓形鉆孔。這類鑿巖機由于沖擊破碎原理所至，兩道凹痕之間的扇形巖塊只能靠釬頭產生的水平分力剪切破碎，所以推進カ不能過大，過大會造成憋機現象，導致鉆孔速度受限；這類鑿巖機由于配氣閥的碗狀結構所至，換向速度慢，工作氣壓0. 5MPa時沖擊頻率低于30赫茲，即使工作氣壓2. OMPa時沖擊頻率僅45赫茲，由于沖擊頻率受限，所以造成目前的鉆孔速度。鉆孔速度的提高是多年來技術人員想解決的問題。目前，市場上有一種旋轉沖擊聯合式錨桿鉆機，它主要是對沖擊式錨桿鉆機的機頭進行了改進。改進后的機頭增加了旋轉裝置，旋轉裝置是在機頭上安裝一個帶變速箱的風馬達，旋轉套上加工有ー圈直齒成為套齒輪，套齒輪與變速箱輸出軸齒輪進行傳動，當起動風馬達時，套齒輪轉動，使釬尾套帶動釬桿旋轉，對巖石進行鉆迸。這種錨桿鉆機的優點是，可在不適宜沖擊鉆眼的軟巖中打錨桿孔。由于錨桿鉆機采用的是風鎬式主機，所以只能用于安裝錨桿，不能用于礦山的爆破鉆孔；而且風馬達需變速箱四級減速，體積大、笨重，操作不便。
技術實現思路
本技術的目的是是對現有沖擊式風動鑿巖機進行改進，増加切削功能，提高沖擊頻率，技術設計ー種鉆孔速度快、操作輕便的沖擊、切削聯合式風動鑿巖機。為達到上述目的，本技術采取的技術方案是ー種快速鉆孔硬巖氣動鑿巖機，它由主機、操作閥和推進裝置三個獨立部件連接組成；其中主機由底座、機身、機頭三部分組成ー個整體；機頭由壓蓋和機頭箱構組成機頭腔，機頭腔內設有旋轉套、旋轉套內插入釬尾套；機身由缸體、缸體內的沖擊活塞和配氣閥組成；底座上設有進氣嘴，進氣嘴與配氣閥相通；其特征在于所述的配氣閥為翅片式結構，翅片式結構的配氣閥由閥體、閥片和閥柱構成，閥體內設有閥腔，閥腔分別通過左、右氣道與缸體的前腔和后腔相通，閥腔中通過閥柱安裝上翹翹板式的閥片，在氣壓作用下閥片的兩端可分別關閉或打開左、右氣道，從而使活塞產生高頻運動。為了實現鑿巖機沖擊與切削雙作用，在機頭上還設有旋轉裝置，旋轉裝置是在旋轉套上安裝ー個蝸輪，在機頭上安裝ー個風馬達，風馬達上設有蝸桿，風馬達傳動軸與蝸桿通過齒輪傳動；蝸輪與蝸桿實現傳動；風馬達轉動時，旋轉套帶動釬尾套旋轉，使釬桿釬頭產生扭矩。為了防止鉆孔時濺塵，在機頭壓蓋上安裝有防水罩。為了減輕噪音，在風馬達排氣口上設有消音罩；在機身殼排氣口上設有排氣罩。為了進一步減輕重量，本技術的底座、壓蓋和機頭箱、機身殼、機頭殼均采用鋁合金材料加工制作。本技術使用時需配合具有沖擊和切削雙作用的釬頭。本技術的積極效果是1、在鉆孔時，除了釬頭產生的水平分力形成的剪切力，又増加了自身的切削力，從而可加大推進力提高鉆眼速度。2、由于采用了新的翅片式配氣閥結構，換向靈活，使沖擊頻率大大提高，工作氣壓0. 5MPa時沖擊頻率達60赫茲以上，是目前所有配氣閥結構無法可比的，從而可提高鉆眼速度；經實驗測試，在不同硬度的巖石中鉆眼速度是同樣型號風鉆的3-5倍。3、旋轉裝置采用蝸輪蝸桿原理實現ー級傳動，傳動比大，傳動效率高，體積小輕便，便于操作，可用于各種推進方式，如、氣腿式、伸縮上向式及導軌式等。4、適用于不同的巖石情況，當在硬巖石鉆孔時邊沖擊邊切削，通過操作閥使沖擊力和切削力達到最佳配合狀態，使鉆眼速度達到最快；當在軟巖或煤層中鉆孔時只切削不沖擊，防止卡鉆。5、還可利用旋轉作用安裝和拆卸錨桿螺母，不但用于鉆眼，還可作為錨桿鉆機使用。附圖說明圖1是實施例主機的主視圖；圖2是圖1的俯視圖，其中圖的右邊剖視部分為圖1中A-A旋轉視圖。圖例說明，1-底座，2-排氣罩，3-缸體，4_蝸輪箱體,5-蝸輪箱蓋，6_防水罩,7_針尾套，8-壓蓋，9-螺栓，10-旋轉套，11-蝸輪，12-蝸桿，13-角接觸軸承，14-消音罩，15-風馬達，16-沖擊活塞，17-閥片，18-閥柱，19-閥體，20-進氣嘴，21-齒輪。具體實施方式如圖1、2所示，本技術的沖擊、切削聯合式風動鑿巖機，由主機、操作閥和推進裝置三個獨立部件連接組成；其中主機由底座、機身、機頭三部分組成ー個整體，三部分由螺栓9將機頭的壓蓋8和底座I穿在一起固緊；主機的基本構造是，機頭由壓蓋8、機頭箱(包括蝸輪箱蓋5和蝸輪箱體4)組成機頭腔，機頭腔內通過角接觸軸承13安裝上旋轉套10，旋轉套10內插入釬尾套7 ;機身由缸體3、缸體3內的沖擊活塞16和配氣閥組成；底座I上設有進氣嘴20，進氣嘴20與配氣閥相通；所述的配氣閥為為翅片式結構，翅片式結構由閥體19、閥片17和閥柱18構成；在機頭上還設有旋轉裝置，旋轉裝置是在蝸輪箱體4上安裝ー個風馬達15，風馬達15上設有蝸桿12，風馬達15輸出軸與蝸桿12通過ー對直齒輪21傳動；在旋轉套10上安裝一個蝸輪11,蝸輪11與蝸桿12實現傳動；當啟動鑿巖機時,風馬達15同時轉動，旋轉套10帶動釬尾套7旋轉，使釬桿釬頭產生扭矩，從而實現沖擊與切削聯合破巖。從圖1看出，在壓蓋8上安裝有防水罩6 ;在風馬達排氣口上設有消音罩14 ;在機身殼排氣口上設有排氣罩2。本技術的底座1、缸體3、蝸輪箱蓋5、蝸輪箱體4均采用鋁合金材料加工制作。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種快速鉆孔硬巖氣動鑿巖機，它由主機、操作閥和推進裝置三個獨立部件連接組成；其中主機由底座、機身、機頭三部分組成一個整體；機頭由壓蓋和機頭箱構組成機頭腔，機頭腔內設有旋轉套、旋轉套內插入釬尾套；機身由缸體、缸體內的沖擊活塞和配氣閥組成；底座上設有進氣嘴，進氣嘴與配氣閥相通；其特征在于：所述的配氣閥為翅片式結構，翅片式結構的配氣閥由閥體、閥片和閥柱構成，閥體內設有閥腔，閥腔分別通過左、右氣道與缸體的前腔和后腔相通，閥腔中通過閥柱安裝上翹翹板式的閥片，在氣壓作用下閥片的兩端可分別關閉或打開左、右氣道，從而使活塞產生高頻運動。

【技術特征摘要】
1.一種快速鉆孔硬巖氣動鑿巖機，它由主機、操作閥和推進裝置三個獨立部件連接組成；其中主機由底座、機身、機頭三部分組成一個整體；機頭由壓蓋和機頭箱構組成機頭腔，機頭腔內設有旋轉套、旋轉套內插入釬尾套；機身由缸體、缸體內的沖擊活塞和配氣閥組成；底座上設有進氣嘴，進氣嘴與配氣閥相通；其特征在于所述的配氣閥為翅片式結構，翅片式結構的配氣閥由閥體、閥片和閥柱構成，閥體內設有閥腔，閥腔分別通過左、右氣道與缸體的前腔和后腔相通，閥腔中通過閥柱安裝上翹翹板式的閥片，在氣壓作用下閥片的兩端可分別關閉或打開左、...

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙錦橋，鮑偉，宋立新，劉元同，
申請(專利權)人：青島達邦鉆機有限責任公司，
類型：實用新型
國別省市：