CN113339346A - 一种便于检修的凿岩机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种便于检修的凿岩机，属于凿岩机技术领域，旨在解决现有的凿岩机的换向阀设置于凿岩机主体内，拆卸保养较为麻烦的问题；包括机身和设置在所述机身上的机头组件、动力组件和阀体单元；所述机头组件包括钎套、从动齿圈；所述动力组件包括活塞、连杆、麻花杆和主动齿圈；所述机身内设有活塞腔，所述活塞活动置于所述活塞腔内；所述主动齿圈活动置于所述麻花杆上，且所述主动齿圈位于所述齿圈腔内；所述机身上设有与所述活塞腔连通的阀孔；所述阀体单元包括阀座、阀板、阀体和阀盖；本发明中的设计，以气体作为动力驱动钎子对岩石进行冲击与旋挖，起换向作用的阀体单元相对于主体部分独立，后续维修无需拆卸整机，保养操作更加方便。
Description
技术领域
本发明涉及凿岩机技术领域，具体为一种便于检修的凿岩机。
背景技术
现有的气动式凿岩机的活塞换向动作多通过换向阀来实现，换向阀作为易磨损消耗的部件，需要定期进行维护保养；现有的气动式凿岩机的换向阀多设置于凿岩机主体的内部，进行维护保养时需要将凿岩机的主体部分全部拆开才行，较为麻烦。
公开号102839914A公开了中风压高速凿岩机，包括机身部，机身部的一端固定连接有机头部，另一端固定连接有机尾部；所述机尾部内设有注水阀组，所述注水阀组上设有气针、水针，所述气针套装在水针外部，所述气针、水针远离注水阀组的一端穿过活塞并设在靠近活塞小直径端的外部位置；该凿岩机的活塞设置在缸体内部，进行维护保养时需要将缸体全部拆开才行，费时费力。
发明内容
针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种便于检修的凿岩机，本发明中的设计，以气体作为动力驱动钎子对岩石进行冲击与旋挖，起换向作用的阀体单元相对于主体部分独立，后续维修无需拆卸整机，保养操作更加方便。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种便于检修的凿岩机，其特征在于，包括机身和设置在所述机身上的机头组件、动力组件和阀体单元；
所述机头组件包括钎套、从动齿圈；所述钎套活动置于所述机身内；所述钎套上设有钎孔；所述钎套内设有齿圈腔和冲击腔，所述从动齿圈置于所述齿圈腔内，且所述从动齿圈固定在所述钎套上；
所述动力组件包括活塞、连杆、麻花杆和主动齿圈；所述机身内设有活塞腔，所述活塞活动置于所述活塞腔内；所述连杆的一端与所述活塞固定连接，另一端与所述麻花杆传动连接；所述麻花杆活动置于所述机身内，且所述麻花杆的底部穿过所述齿圈腔并活动置于所述冲击腔内；所述主动齿圈活动置于所述麻花杆上，且所述主动齿圈位于所述齿圈腔内；
所述机身上设有与所述活塞腔连通的阀孔，所述阀体单元置于所述阀孔内；所述阀体单元包括阀座、阀板、阀体和阀盖；所述阀板的两侧分别与所述阀座和所述阀体固定连接；所述阀体活动置于所述阀盖内，所述阀盖固定于所述阀板上；所述阀座上设有第一进气通道、第二进气通道、第一回气通道、第二回气通道和放气通道；所述阀板上设有出气孔、出气通道、第一导气通道、第二导气通道、第一通气孔和第二通气孔；所述第一进气通道和所述第一通气孔连通；所述第二进气通道和所述第二通气孔连通；所述第一回气通道和所述第一导气通道连通；所述第二回气通道和所述第二导气通道连通；所述放气通道、出气通道分别与所述出气孔连通；
所述阀盖上设有进气管和分隔板；所述阀体上设有第一进气孔、第二进气孔、连通槽、第一排气槽、第二排气槽、气腔、第一调压孔和第二调压孔；所述第一排气槽、第二排气槽分别与所述连通槽连通；所述连通槽与所述出气通道连通；所述分隔板置于所述气腔内，所述第一调压孔和第二调压孔分别位于所述分隔板的两侧；所述第一调压孔与所述第一导气通道连通；所述第二调压孔与所述第二导气通道连通。
优选地，所述主动齿圈的下端面环绕分布有第一台阶齿牙；所述从动齿圈的上端面设有与所述第一台阶齿牙匹配的第二台阶齿牙。
优选地，所述活塞的截面形状为工字形。
优选地，所述第一进气孔、第二进气孔之间的夹角为60°，所述第一通气孔和第二通气孔之间的夹角为120°，所述气腔的夹角为60°。
优选地，所述第一排气槽、第二排气槽对称设置在所述阀体上。
优选地，所述阀座上一体设有与所述活塞匹配的弧形面。
优选地，所述钎套内活动设有钎子。
优选地，所述阀盖上设有定位装置，所述定位装置包括弹簧和滚珠；所述弹簧的一端固定在所述阀盖上，另一端与所述滚珠固定连接；所述阀体上设有与所述滚珠匹配的球槽。
本发明的有益效果在于：本发明中的设计，以气体作为动力驱动钎子对岩石进行冲击与旋挖，起换向作用的阀体单元相对于主体部分独立，后续维修无需拆卸整机，保养操作更加方便。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种便于检修的凿岩机的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种便于检修的凿岩机的第一进气孔和第一通气孔连通的状态示意图；
图3为本发明实施例提供的一种便于检修的凿岩机由第一进气孔和第一通气孔连通向第二进气孔和第二通气孔连通状态切换状态示意图；
图4为本发明实施例提供的一种便于检修的凿岩机的第二进气孔和第二通气孔连通的状态示意图；
图5为本发明实施例提供的一种便于检修的凿岩机的阀座的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种便于检修的凿岩机的阀板的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的一种便于检修的凿岩机的阀体的结构示意图；
图8为本发明实施例提供的一种便于检修的凿岩机的阀盖的结构示意图；
图9为本发明实施例提供的一种便于检修的凿岩机的阀体单元的结构示意图；
图10为本发明实施例提供的一种便于检修的凿岩机的主动齿圈和从动齿圈的结构示意图。
附图标记说明：
腰腔1、放气通道2、上腔3、第一回气通道4、第一进气通道5、阀座6、阀板7、第一通气孔8、阀体9、第一进气孔10、阀盖11、进气管12、第一导气通道13、连通槽14、出气通道15、出气孔16、第二排气槽17、第二导气通道18、第二通气孔19、第二进气通道20、机身21、麻花杆22、钎套23、从动齿圈24、主动齿圈25、连杆26、活塞27、下腔28、第二回气通道29、分隔板30、第二调压孔31、第一调压孔32、第二进气孔33、气腔34、第一排气槽35、滚珠36、弹簧37、球槽38。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中”、“上”、“下”、“横”、“内”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1至图10所示，一种便于检修的凿岩机，包括机身21和设置在机身21上的机头组件、动力组件和阀体单元；
机头组件包括钎套23、从动齿圈24；钎套23活动置于机身21内；钎套23上设有钎孔；钎套23内设有齿圈腔和冲击腔，从动齿圈24置于齿圈腔内，且从动齿圈24固定在钎套23上；钎套23在机身21内可转动；钎套23内活动设有钎子；
动力组件包括活塞27、连杆26、麻花杆22和主动齿圈25；机身21内设有活塞腔，活塞27活动置于活塞腔内，活塞27的截面形状为工字形，且设有倒角；活塞27将活塞腔分为上腔3、腰腔1和下腔28；连杆26的一端与活塞27固定连接，另一端与麻花杆22传动连接；麻花杆22活动置于机身21内，且麻花杆22的底部穿过齿圈腔并活动置于冲击腔内；主动齿圈25活动置于麻花杆22上，且主动齿圈25位于齿圈腔内；主动齿圈25的下端面环绕分布有第一台阶齿牙；从动齿圈24的上端面设有与第一台阶齿牙匹配的第二台阶齿牙；活塞27在活塞腔内向下运动到极限位置时，麻花杆22的底端撞击钎套23，将冲击力传递给钎子，对岩石进行冲击粉碎；主动齿圈25上设有与麻花杆22匹配的矩形孔，当主动齿圈25在麻花杆22上上下运动时，能够顺着麻花杆22的纹路发生转动；当活塞27在上极限位置向下运动过程中，主动齿圈25被压在从动齿圈24上，同时因为活塞27在活塞腔内只能上下移动无法转动，麻花杆22也只能上下运动无法转动，进而主动齿圈25相对于麻花杆22产生转动，主动齿圈25与从动齿圈24啮合传动，带动从动齿圈24转动，进而钎套23发生转动，带动钎子转动，对岩石进行旋转冲击；在活塞27从下极限位置向上移动时，麻花杆22向上运动，带动主动齿圈25脱离与从动齿圈24的啮合，主动齿圈25在齿圈腔内自行转动；在活塞27下一个下移周期中在对钎子施加冲击及旋转作用力；
机身21上设有与活塞腔连通的阀孔，阀体单元通过螺钉固定在阀孔内；阀体单元包括阀座6、阀板7、阀体9和阀盖11；阀板7的两侧分别与阀座6和阀体9固定连接；阀体9活动置于阀盖11内，阀体9在阀盖11内可转动，阀盖11固定于阀板7上；阀座6上设有第一进气通道5、第二进气通道20、第一回气通道4、第二回气通道29和放气通道2；阀板7上设有出气孔16、出气通道15、第一导气通道13、第二导气通道18、第一通气孔8和第二通气孔19；第一进气通道5和第一通气孔8连通；第二进气通道20和第二通气孔19连通；第一回气通道4和第一导气通道13连通；第二回气通道29和第二导气通道18连通；放气通道2、出气通道15分别与出气孔16连通；
阀盖11上设有进气管12和分隔板30；阀体9上设有第一进气孔10、第二进气孔33、连通槽14、第一排气槽35、第二排气槽17、气腔34、第一调压孔32和第二调压孔31；第一排气槽35、第二排气槽17分别与连通槽14连通；连通槽14与出气通道15连通；分隔板30置于气腔34内，将气腔34分隔成左右两个气室，第一调压孔32和第二调压孔31分别位于分隔板30的两侧，且第一调压孔32和第二调压孔31分别与两个气室连通；第一调压孔32与第一导气通道13连通；第二调压孔31与第二导气通道18连通。
进一步的，第一进气孔10、第二进气孔33之间的夹角为60°，第一通气孔8和第二通气孔19之间的夹角为120°，气腔34的夹角为60°。
进一步的，第一排气槽35、第二排气槽17对称设置在阀体9上，第一排气槽35、第二排气槽17和连通槽14在同一直线上。
进一步的，阀座6上一体设有与活塞27匹配的弧形面，使活塞27的侧面能够紧密贴合阀座6，不漏气。
进一步的，阀盖11上设有定位装置，定位装置包括弹簧37和滚珠36；弹簧37的一端固定在阀盖11上，另一端与滚珠36固定连接；阀体9上设有与滚珠36匹配的球槽38，球槽38设有两个，分别位于阀体9的转动极限位置，弹簧37将滚珠36压向阀体9，当阀体9转动到极限位置时滚珠36刚好能卡在球槽38内，对阀体9的极限位置状态进行定位。
活塞27的换向原理：
活塞27位于活塞腔的最顶部时，第一进气通道5和上腔3连通，第一回气通道4和腰腔1连通，第二进气通道20、第二回气通道29和下腔28连通；第一进气孔10和第一导气通道13连通；第二排气槽17和第二导气通道18连通；第二阀体9处于其中一个极限位置，第二调压孔31连通的气腔34（气室）的容积最大，第一调压孔32连通的气腔34（气室）的容积最小；进气管12输入空气，气流经过第一进气孔10、第一通气孔8、第一进气通道5，进入到上腔3内，进行充气，使上腔3内的气压变大，推动活塞27运动到活塞腔的最底部位置，此时第二回气通道29和腰腔1连通，第一回气通道4切换到和上腔3连通；在活塞27自最顶部向底部移动过程中，腰腔1和放气通道2连通时，腰腔1内的空气会经放气通道2从出气孔16排出，使腰腔1内的气压保持稳定状态；上腔3内的空气经第一回气通道4、第一导气通道13、第一调压孔32进入到气腔34内，对气腔34进行充气，使第一调压孔32连通的气腔34内的气压增大，在气压作用下，阀体9发生转动，使第一调压孔32连通的气腔34的容积最大，第二调压孔31连通的气腔34的容积最小，第二调压孔31内的气体经第二导气通道18、第二回气通道29进入到腰腔1内；第二进气孔33和第二导气通道18连通；气流从第二进气通道20进入到下腔28内，使下腔28内的气压增大，推动活塞27向上运动，进行下一个循环。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (8)
1.一种便于检修的凿岩机，其特征在于，包括机身和设置在所述机身上的机头组件、动力组件和阀体单元；
所述机头组件包括钎套、从动齿圈；所述钎套活动置于所述机身内；所述钎套上设有钎孔；所述钎套内设有齿圈腔和冲击腔，所述从动齿圈置于所述齿圈腔内，且所述从动齿圈固定在所述钎套上；
所述动力组件包括活塞、连杆、麻花杆和主动齿圈；所述机身内设有活塞腔，所述活塞活动置于所述活塞腔内；所述连杆的一端与所述活塞固定连接，另一端与所述麻花杆传动连接；所述麻花杆活动置于所述机身内，且所述麻花杆的底部穿过所述齿圈腔并活动置于所述冲击腔内；所述主动齿圈活动置于所述麻花杆上，且所述主动齿圈位于所述齿圈腔内；
所述机身上设有与所述活塞腔连通的阀孔，所述阀体单元置于所述阀孔内；所述阀体单元包括阀座、阀板、阀体和阀盖；所述阀板的两侧分别与所述阀座和所述阀体固定连接；所述阀体活动置于所述阀盖内，所述阀盖固定于所述阀板上；所述阀座上设有第一进气通道、第二进气通道、第一回气通道、第二回气通道和放气通道；所述阀板上设有出气孔、出气通道、第一导气通道、第二导气通道、第一通气孔和第二通气孔；所述第一进气通道和所述第一通气孔连通；所述第二进气通道和所述第二通气孔连通；所述第一回气通道和所述第一导气通道连通；所述第二回气通道和所述第二导气通道连通；所述放气通道、出气通道分别与所述出气孔连通；
所述阀盖上设有进气管和分隔板；所述阀体上设有第一进气孔、第二进气孔、连通槽、第一排气槽、第二排气槽、气腔、第一调压孔和第二调压孔；所述第一排气槽、第二排气槽分别与所述连通槽连通；所述连通槽与所述出气通道连通；所述分隔板置于所述气腔内，所述第一调压孔和第二调压孔分别位于所述分隔板的两侧；所述第一调压孔与所述第一导气通道连通；所述第二调压孔与所述第二导气通道连通。
2.如权利要求1所述的一种便于检修的凿岩机，其特征在于，所述主动齿圈的下端面环绕分布有第一台阶齿牙；所述从动齿圈的上端面设有与所述第一台阶齿牙匹配的第二台阶齿牙。
3.如权利要求1所述的一种便于检修的凿岩机，其特征在于，所述活塞的截面形状为工字形。
4.如权利要求1所述的一种便于检修的凿岩机，其特征在于，所述第一进气孔、第二进气孔之间的夹角为60°，所述第一通气孔和第二通气孔之间的夹角为120°，所述气腔的夹角为60°。
5.如权利要求4所述的一种便于检修的凿岩机，其特征在于，所述第一排气槽、第二排气槽对称设置在所述阀体上。
6.如权利要求1所述的一种便于检修的凿岩机，其特征在于，所述阀座上一体设有与所述活塞匹配的弧形面。
7.如权利要求1所述的一种便于检修的凿岩机，其特征在于，所述钎套内活动设有钎子。
8.如权利要求1所述的一种便于检修的凿岩机，其特征在于，所述阀盖上设有定位装置，所述定位装置包括弹簧和滚珠；所述弹簧的一端固定在所述阀盖上，另一端与所述滚珠固定连接；所述阀体上设有与所述滚珠匹配的球槽。
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