CN115853415A - 一种凿岩机的冲击装置及凿岩机 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种凿岩机的冲击装置及凿岩机，包括壳体、缸套、换向阀与活塞，所述的活塞与换向阀同轴设置在缸套内，所述的缸套安装在壳体内，所述的壳体开设有进油主路与回油主路，所述的缸套上开设有与进油主路连通的进油支路、与回油主路连通的回油支路，所述的换向阀上开设有油路，油路连通了换向阀的前端面与后端面。冲击运动的部件安装在缸套内，冲击运动的部件不与主壳体直接接触，大大提升了壳体寿命；壳体只承担护套支撑作用，油道简单，降低加工难度，有利于提高生产效率和壳体使用寿命。

Description

一种凿岩机的冲击装置及凿岩机

技术领域

本申请涉及凿岩机领域，尤其是涉及一种凿岩机的冲击装置及凿岩机。

背景技术

凿岩机，是用来直接开采石料的工具。它在岩层上钻凿出炮眼，以便放入炸药去炸开岩石，从而完成开采石料或其它石方工程。凿岩机是按冲击破碎原理进行工作的。工作时活塞做高频往复运动，不断地冲击钎尾。在冲击力的作用下，呈尖楔状的钎头将岩石压碎并凿入一定的深度，形成一道凹痕。活塞退回后，钎子转过一定角度，活塞向前运动，再次冲击钎尾时，又形成一道新的凹痕。两道凹痕之间的扇形岩块被由钎头上产生的水平分力剪碎。活塞不断地冲击钎尾，并从钎子的中心孔连续地输入压缩空气或压力水，将岩渣排出孔外，即形成一定深度的圆形钻孔。

相关技术如申请号CN202220144770.3的中国专利申请所公开的一种凿岩机冲击结构及凿岩机。凿岩机冲击结构包括外壳，外壳具有缸膛，以及与高压油腔连通且与缸膛连通的第一介质通道和第二介质通道、与低压油腔连通且与缸膛连通的第三介质通道和第四介质通道，以及沿缸膛的长度方向设置、且一端与缸膛连通的第五介质通道；以及冲击活塞，具有第三位置和第四位置。本实用新型在使用时配油阀芯在液压泵的作用下能够往复移动于第一位置和第二位置，同时配油阀芯在移动过程中能够打开或关闭第二介质通道和第四介质通道，控制缸膛的对应部位与高压油腔或低压油腔连通，冲击活塞在液压力的作用下能够快速在第三位置和第四位置往复滑动，能够提高工作效率。

又如申请号CN202210059815.1的中国专利申请所公开的一种活塞缓冲机构及凿岩机，包括机体和缓冲套；机体形成有进液主通道和回液主通道；缓冲套的中部凸出形成有凸环段，机体与凸环段之前形成第一充液腔，与凸环段的后端面之间形成第二充液腔；第一充液腔与回液主通道连通，第二充液腔与进液主通道连通；缓冲套形成有第一通道；当缓冲套处于第一预设位置时，第一通道与第二充液腔之间处于导通状态；当缓冲套向后移动至第二预设位置时，第一通道与第二充液腔之间处于阻断状态。本发明实现了简化了缓冲单元的结构，实现了缓冲控制的快速响应，缓冲机构的组装难度和故障率大大降低。

现公开的液压冲击装置的相关技术中，其开设在壳体上的油道复杂，加工具有一定的难度，不利于提高生产效率和壳体使用寿命。

发明内容

本申请所要解决的技术问题是提供一种凿岩机的冲击装置及凿岩机，冲击运动的部件安装在缸套内，冲击运动的部件不与主壳体直接接触，大大提升了壳体寿命；壳体只承担护套支撑作用，油道简单，降低加工难度，有利于提高生产效率和壳体使用寿命。

本申请采用的技术方案为：一种凿岩机的冲击装置，包括壳体、缸套、换向阀与活塞，所述的活塞与换向阀同轴设置在缸套内，所述的缸套安装在壳体内，所述的壳体开设有进油主路与回油主路，所述的缸套上开设有与进油主路连通的进油支路、与回油主路连通的回油支路，所述的换向阀上开设有油路，油路连通了换向阀的前端面与后端面。

与现有技术相比，本申请的优点在于，在壳体与活塞、壳体与换向阀之间增设了缸套，使得冲击运动的部件壳体、换向阀不与壳体直接接触，大大提升了壳体的使用寿命。在本申请中，壳体只承担护套、支撑的作用，也只设置了一条进油主路与一条回油主路用于向缸套导入油液，因此壳体的油道简单，降低了壳体的加工难度，有利于提高生产效率和壳体使用寿命。换向阀与活塞同轴布置安装，换向阀、活塞均可在缸套内沿着轴向移动。换向阀在缸套内移动，移动的换向阀将改变油液的接通情况，实现活塞后端面推力大小的切换，进而辅助活塞的整个运动。

在本申请中，以活塞靠近钎具的一侧为前，对应的，活塞远离钎具的一侧为后。活塞的前端连接钎具，活塞的后端与换向阀间或接触连接。

在本申请中，因为缸套的成型工艺问题，缸套可以非一体结构，缸套可以为分体式结构包括前缸套与后缸套。在本申请中的运动部件安装在缸套(前缸套、后缸套)内，运动部件不与壳体直接接触，大大提升了壳体寿命。

在本申请的一些实施例中，所述的缸套的内壁面设置有若干均压槽，相邻的两个均压槽之间存在间距，所述的均压槽为与缸套同轴的环形凹槽。

具体的，所述的均压槽分布在活塞、换向阀外周。在活塞的整个运动行程里，至少与其中一个均压槽接触。在换向阀的整个运动行程里，至少与其中一个均压槽接触。

优选的，所述的活塞外周布设有1-10个均压槽，所述的换向阀外周布设有1-10个均压槽。保证运动部件的环面上产生油液托扶，减小由于油液分布不均匀运动件偏心产生的液压卡紧力的影响。

在本申请的一些实施例中，所述的换向阀上开设有油路，油路连通了换向阀的前端面与后端面。

进一步的，所述的换向阀的前端有接触面，所述的接触面与活塞接触，所述的接触面上开设有导通槽，导通槽连通了油路与换向阀外周。在换向阀与活塞接触的状态下，虽在其结构上未特意做相应的密封结构，但在工作过程中，仍可能出现油液无法在换向阀的接触面之间流通。因此，本申请额外开设了导通槽，确保在工作过程中油液是能够顺利流经过导通槽的，即换向阀外周的油液与油路之间是相互导通状态的。

在本申请的一些实施例中，所述的缸套内壁面从前到后依次开设有前腔、后腔、第一信号油口、第一高压油口、第一回油口、第二信号油口、第二回油口、第二高压油口。

其中，前腔连接进油支路，后腔连接回油支路，所述的第一信号油口、第二信号油口通过设置在缸套上的油道连通，所述的第一高压油口、第二高压油口与进油支路连通，所述的第一回油口、第二回油口与回油支路连通。所述的进油主路连接恒定的高压油，回油主路连接恒定的低压油，回油压力约等于0。

在本申请的一些实施例中，所述的活塞对应前腔设置有扩张段，所述的扩张段的直径为活塞直径最大处，扩张段位于前腔内。在活塞正常工作的整个运动过程中，受到前腔的限位，始终在前腔内。

所述的活塞对应后腔设置有收缩段，所述的收缩段的直径小于与收缩段相邻的活塞的直径。在活塞正常工作的整个运动过程中，收缩段的直径更小，收缩段不受到后腔的限位，运动可能离开后腔的范围内。

具体的，在油液充斥的环境下，油液对活塞后端面的作用面积大于后腔内收缩段的作用面积，油液对后腔内收缩段的作用面积大于前腔内扩张段的作用面积。

由于切换油压端面(后端面)作用面积大，故达到相同作用推力需要的油压更低，流量更大，更低的作用油压可以一定程度减轻零部件因高压冲击造成的损伤，减少零部件的消耗。

所述的活塞的后端分别设置有第一信号通道、第二信号通道，第一信号通道、第二信号通道分别将活塞外周面与活塞后端面连通。在活塞正常工作的运动过程中，第一信号油口间或与第一信号通道连通。第一信号通道为活塞正常工作的信号。在活塞空打状态(非正常工作)下，第二信号油口间或与第一信号通道连通。

所述的活塞的后端面与换向阀的油路连通，所述的第二信号通道与换向阀的后端连通。

换向阀与活塞同轴布置安装，换向阀前腔、后腔交替变油实现换向阀移动。活塞与换向阀同轴布置结构简单紧凑，拆装维护更加简单。本申请外形尺寸方面中心高更低。

在本申请中，交替变油腔室位置更少，并且此类交替变油腔室接触面积大，再加之此类凿岩机低压大流量的特点，端面油压更加稳定，突变更小，换向运动更加稳定，减少了此端面出现负压的可能性，配合节流阀作用腔室出现负压概率减小，一定程度减小了凿岩机腔体内出现气蚀的可能性，延长壳体的使用寿命。

在本申请的一些实施例中，本申请还包括推阀组件。在缸套内，从前至后依次设置有活塞、换向阀与推阀组件。所述的换向阀为圆柱状结构，且换向阀的后端面开设有容纳推阀组件的槽口。在活塞的整个运动过程中，推阀组件部分间或嵌入槽口内。

在本申请的一些实施例中，推阀组件包括一级配油套、二级配油套与推阀杆。所述的一级配油套套设在二级配油套外，所述的二级配油套套设在推阀杆外。

所述的缸套内设置有限位槽，所述的限位槽与缸套内腔的后端面构成了一级配油套的行程限位。在活塞正常工作的整个运动过程中，所述的一级配油套至少部分在限位槽与缸套内腔的后端面之间移动。

所述的一级配油套的后端面与缸套内腔的后端面构成了二级配油套的行程限位。在活塞正常工作的整个运动过程中，所述的一级配油套至少部分在一级配油套的后端面与缸套内腔的后端面之间移动。

进一步的，所述的一级配油套的后端面处安装有配油环。所述的配油环的后端面与缸套内腔的后端面构成了二级配油套的行程限位。

所述的二级配油套内设置有限位凹腔，所述的限位凹腔与缸套内腔的后端面构成了推阀杆的行程限位。在活塞正常工作的整个运动过程中，所述的推阀杆至少部分在限位凹腔与缸套内腔的后端面之间移动。

在活塞正常工作的整个运动过程中，所述的推阀杆的移动行程大于二级配油套的移动行程，所述的二级配油套的移动行程大于一级配油套的移动行程。

所述的第二高压油口与一级配油套、二级配油套、推阀杆的后端面连通。所述的第二高压油口与配油环的后端面连通。

所述的一级配油套上设置有供油液通过的第一通道，第一通道连通了一级配油套的内壁面与外周面，所述的一级配油套与二级配油套之间存在间隙。所述的二级配油套上设置有供油液通过的第二通道，第二通道连通了二级配油套的内壁面与外周面，所述的二级配油套与二级配油套之间存在间隙。所述的第一通道、第二通道与第二回油口连通。

所述的二级配油套上设置有第三通道，第三通道连通了二级配油套的前端面与二级配油套外周面，所述的二级配油套上设置有供油液通过的第四通道；在活塞正常工作的整个运动过程中，第四通道间或连通了第三通道。

在本申请中，换向阀分级制动，换向制动过程更加平稳高效。推阀组件分级制动，换向更加平稳，可以通过推阀组件各级作用面积实现不同换向制动效率，适用面广，尤其适用于大功率设备换向机构。

在符合本领域常识的基础上，上述各实施方式可任意组合。

一种凿岩机，包括分级制动冲击装置。

附图说明

以下将结合附图和优选实施例来对本申请进行进一步详细描述，但是本领域技术人员将领会的是，这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的，并且因此不应当作为对本申请范围的限制。此外，除非特别指出，附图仅示意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示，并且附图也并非一定按比例绘制。

图1为本申请的分级制动冲击装置的结构示意图；

图2为本申请中均压槽部分的局部放大图；

图3为本申请中活塞的结构示意图；

图4为本申请换向阀的结构示意图；

图5为图4中A处的局部放大图；

图6为本申请的分级制动冲击装置冲程运动的结构示意图一；

图7为本申请的分级制动冲击装置冲程运动的结构示意图二；

图8为本申请的分级制动冲击装置冲程运动的结构示意图三；

图9为本申请的分级制动冲击装置冲程运动的结构示意图四；

图10为本申请的分级制动冲击装置回程运动的结构示意图一；

图11为本申请的分级制动冲击装置回程运动的结构示意图二；

图12为本申请的分级制动冲击装置回程运动的结构示意图三；

图13为本申请的分级制动冲击装置回程运动的结构示意图四；

图14为本申请的分级制动冲击装置回程运动的结构示意图五；

图15为本申请的分级制动冲击装置回程运动的结构示意图六。

其中，附图标记具体说明如下：1、壳体；2、缸套；3、换向阀；4、活塞；4a、扩张段；4b、收缩段；5、进油主路；6、回油主路；7、进油支路；8、回油支路；9、钎具；

10、均压槽；11、油路；12、导通槽；13、第一信号通道；14、第二信号通道；

21、前腔；22、后腔；23、第一信号油口；24、第一高压油口；25、第一回油口；26、第二信号油口；27、第二回油口；28、第二高压油口；

41、一级配油套；42、配油环；43、二级配油套；44、推阀杆；45、限位槽；46、限位凹腔；47、第一通道；48、第二通道；49、第三通道；40、第四通道。

具体实施方式

下面结合附图，对本申请作详细的说明。

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

一种凿岩机的冲击装置，实施例一如图1所示：包括壳体1、缸套2、换向阀3与活塞4，所述的活塞4与换向阀3同轴设置在缸套2内，所述的缸套2安装在壳体1内。在壳体1与活塞4、壳体1与换向阀3之间增设了缸套2，使得冲击运动的部件壳体1、换向阀3不与壳体1直接接触，大大提升了壳体1的使用寿命。在本申请中，壳体1只承担护套、支撑的作用，也只设置了一条进油主路5与一条回油主路6用于向缸套2导入油液，因此壳体1的油道简单，降低了壳体1的加工难度，有利于提高生产效率和壳体1使用寿命。换向阀3与活塞4同轴布置安装，换向阀3、活塞4均可在缸套2内沿着轴向移动。

所述的壳体1开设有进油主路5与回油主路6，所述的缸套2上开设有与进油主路5连通的进油支路7、与回油主路6连通的回油支路8，油液穿过壳体1、缸套2与活塞4、换向阀3接触。换向阀3在缸套2内移动，移动的换向阀3将改变油液的接通情况，实现活塞4后端面推力大小的切换，进而辅助活塞4的整个运动。

在本申请中，以活塞4靠近钎具9的一侧为前，对应的，活塞4远离钎具9的一侧为后。活塞4的前端连接钎具9，活塞4的后端与换向阀3间或接触连接。

在本申请中，因为缸套2的成型工艺问题，缸套2可以非一体结构，缸套2可以为分体式结构包括前缸套2与后缸套2。在本申请中的运动部件安装在缸套2(前缸套2、后缸套2)内，运动部件不与壳体1直接接触，大大提升了壳体1寿命。

所述的缸套2的内壁面设置有若干均压槽10，相邻的两个均压槽10之间存在间距，所述的均压槽10为与缸套2同轴的环形凹槽。

具体的，所述的均压槽10分布在活塞4、换向阀3外周。在活塞4的整个运动行程里，至少与其中一个均压槽10接触。在换向阀3的整个运动行程里，至少与其中一个均压槽10接触。

优选的，所述的活塞4外周布设有1-10个均压槽10，所述的换向阀3外周布设有1-10个均压槽10。保证运动部件的环面上产生油液托扶，减小由于油液分布不均匀运动件偏心产生的液压卡紧力的影响。

所述的换向阀3上开设有油路11，油路11连通了换向阀3的前端面与后端面。进一步的，所述的换向阀3的前端有接触面，所述的接触面与活塞4接触，所述的接触面上开设有导通槽12，导通槽12连通了油路11与换向阀3外周。在换向阀3与活塞4接触的状态下，虽在其结构上未特意做相应的密封结构，但在工作过程中，仍可能出现油液无法在换向阀3的接触面之间流通。因此，本申请额外开设了导通槽12，确保在工作过程中油液是能够顺利流经过导通槽12的，即换向阀3外周的油液与油路11之间是相互导通状态的。

所述的缸套2内壁面从前到后依次开设有前腔21、后腔22、第一信号油口23、第一高压油口24、第一回油口25、第二信号油口26、第二回油口27、第二高压油口28。

其中，前腔21连接进油支路7，后腔22连接回油支路8，所述的第一信号油口23、第二信号油口26通过设置在缸套2上的油道连通，所述的第一高压油口24、第二高压油口28与进油支路7连通，所述的第一回油口25、第二回油口27与回油支路8连通。所述的进油主路5连接恒定的高压油，回油主路6连接恒定的低压油，回油压力约等于0。

所述的活塞4对应前腔21设置有扩张段4a，所述的扩张段4a的直径为活塞4直径最大处，扩张段4a位于前腔21内。在活塞4正常工作的整个运动过程中，受到前腔21的限位，始终在前腔21内。

所述的活塞4对应后腔22设置有收缩段4b，所述的收缩段4b的直径小于与收缩段4b相邻的活塞4的直径。在活塞4正常工作的整个运动过程中，收缩段4b的直径更小，收缩段4b不受到后腔22的限位，运动可能离开后腔22的范围内。

具体的，在油液充斥的环境下，油液对活塞4后端面的作用面积大于后腔22内收缩段4b的作用面积，油液对后腔22内收缩段4b的作用面积大于前腔21内扩张段4a的作用面积。

由于切换油压端面(后端面)作用面积大，故达到相同作用推力需要的油压更低，流量更大，更低的作用油压可以一定程度减轻零部件因高压冲击造成的损伤，减少零部件的消耗。

所述的活塞4的后端分别设置有第一信号通道13、第二信号通道14，第一信号通道13、第二信号通道14分别将活塞4外周面与活塞4后端面连通。在活塞4正常工作的运动过程中，第一信号油口23间或与第一信号通道13连通。第一信号通道13为活塞4正常工作的信号。在活塞4空打状态(非正常工作)下，第二信号油口26间或与第一信号通道13连通。

所述的活塞4的后端面与换向阀3的油路11连通，所述的第二信号通道14与换向阀3的后端连通。

换向阀3与活塞4同轴布置安装，换向阀3前腔后腔交替变油实现换向阀3移动。活塞4与换向阀3同轴布置结构简单紧凑，拆装维护更加简单。本申请外形尺寸方面中心高更低。

在本申请中，交替变油腔室位置更少，并且此类交替变油腔室接触面积大，再加之此类凿岩机低压大流量的特点，端面油压更加稳定，突变更小，换向运动更加稳定，减少了此端面出现负压的可能性，配合节流阀作用腔室出现负压概率减小，一定程度减小了凿岩机腔体内出现气蚀的可能性，延长壳体1的使用寿命。

实施例二的其它内容与实施例一相同。

实施例二，本申请还包括推阀组件。在缸套2内，从前至后依次设置有活塞4、换向阀3与推阀组件。所述的换向阀3为圆柱状结构，且换向阀3的后端面开设有容纳推阀组件的槽口。在活塞4的整个运动过程中，推阀组件部分间或嵌入槽口内。

推阀组件包括一级配油套41、二级配油套43与推阀杆44。所述的一级配油套41套设在二级配油套43外，所述的二级配油套43套设在推阀杆44外。

所述的缸套2内设置有限位槽45，所述的限位槽45与缸套2内腔的后端面构成了一级配油套41的行程限位。在活塞4正常工作的整个运动过程中，所述的一级配油套41至少部分在限位槽45与缸套2内腔的后端面之间移动。

所述的一级配油套41的后端面与缸套2内腔的后端面构成了二级配油套43的行程限位。在活塞4正常工作的整个运动过程中，所述的一级配油套41至少部分在一级配油套41的后端面与缸套2内腔的后端面之间移动。

进一步的，所述的一级配油套41的后端面处安装有配油环42。所述的配油环42的后端面与缸套2内腔的后端面构成了二级配油套43的行程限位。

所述的二级配油套43内设置有限位凹腔46，所述的限位凹腔46与缸套2内腔的后端面构成了推阀杆44的行程限位。在活塞4正常工作的整个运动过程中，所述的推阀杆44至少部分在限位凹腔46与缸套2内腔的后端面之间移动。

在活塞4正常工作的整个运动过程中，所述的推阀杆44的移动行程大于二级配油套43的移动行程，所述的二级配油套43的移动行程大于一级配油套41的移动行程。

所述的第二高压油口28与一级配油套41、二级配油套43、推阀杆44的后端面连通。所述的第二高压油口28与配油环42的后端面连通。

所述的一级配油套41上设置有供油液通过的第一通道47，第一通道47连通了一级配油套41的内壁面与外周面，所述的一级配油套41与二级配油套43之间存在间隙。所述的二级配油套43上设置有供油液通过的第二通道48，第二通道48连通了二级配油套43的内壁面与外周面，所述的二级配油套43与二级配油套43之间存在间隙。所述的第一通道47、第二通道48与第二回油口27连通。

所述的二级配油套43上设置有第三通道49，第三通道49连通了二级配油套43的前端面与二级配油套43外周面，所述的二级配油套43上设置有供油液通过的第四通道40；在活塞4正常工作的整个运动过程中，第四通道40间或连通了第三通道49。

在本申请中，换向阀3分级制动，换向制动过程更加平稳高效。

推阀组件分级制动，换向更加平稳，可以通过推阀组件各级作用面积实现不同换向制动效率，适用面广，尤其适用于大功率设备换向机构。

实施例三的其它内容与实施例一或实施例二相同。

本申请的运动过程如下：

冲程运动：

如图6所示：运动副(活塞4、换向阀3、推杆、二级配油套43、一级配油套41、一级配油环42)受到第二高压油口28处的高压作用力和前腔21处的高压作用力，合力向前，运动副向前做加速运动，直到一级配油套41到达左侧的行程限位，一级配油套41和一级配油环42停止运动，先前的高压油作用面积减小，运动副(活塞4、换向阀3、推杆、二级配油套43)向前继续加速运动，但加速度减小。

如图7所示：运动副(活塞4、换向阀3、推杆、二级配油套43)仍受到第二高压油口28处的高压作用力和前腔21处的高压作用力，合力向前，直至二级配油套43到达机械限位，此时第一高压油口24处的高压油从换向阀3前端通过导通槽12进入活塞4后端面，促使活塞4与换向阀3分离。由于活塞4后端面作用面积远大于前腔21作用面积，故活塞4向前做加速运动；换向阀3前端面作用面积大于推阀杆44后端作用面积，并且小于一级配油套41和二级配油套43组合后端面作用面积，故换向阀3在此位置将被压在此位置静止不动。

如图8所示：活塞4向前做加速运动，至第一信号通道13与第一信号通道13油口接通，高压油由第一信号通道13、油路11进入换向阀3后端；换向阀3后侧高压油作用面积(换向阀3后端作用面积与推阀杆44后端面作用面积之和)大于换向阀3前端面作用面积，其面积差值为推阀杆44后端面和前端面面积差值，故换向阀3主作用力变为后侧推力，合力向前，换向阀3开始向前做加速运动。

如图9所示：活塞4与换向阀3以不同的加速度、速度向前作加速运动至换向阀3将第一高压油口24关闭，活塞4后端面、换向阀3前腔后腔均失去高压油作用，同时活塞4与钎具9发生碰撞运动，将冲击能传递给钎具9，准备开始新一个周期的向后回程运动；换向阀3主动力变为推阀杆44受到的力，合力向前继续向前运动至与活塞4后端面接触等待下一次回程阶段。

回程运动：

如图10所示：推阀杆44受到恒定高压油作用，合力向前，换向阀3被压在行程最前端；活塞4后端面与第一回油口25接通，第一高压油口24关闭；活塞4前腔21进油高压，后腔22回油低压，后端面依靠换向阀3后端面回油口连接回油；由于推阀杆44后端作用面积小于活塞4前腔21高压油作用面积，主作用力为前腔21作用力，合力向后，活塞4带动主配油阀、推阀杆44向后做加速运动。

如图11所示：活塞4向后运动作加速运动，直到第一信号油口23与活塞4后端的第一回油口25接通，随后回油依靠换向阀3后端第一回油口25和第一信号油口23共同回油；主作用力仍为前腔21处的活塞4作用力，合力向后，活塞4继续带动换向阀3、推阀杆44向后做加速运动。

如图12所示：活塞4向后运动作加速运动，直到换向阀3后腔22的第一回油口25被关闭，活塞4回油只依靠第二信号油口26单通道回油；主作用力仍为前腔21作用力，合力向后，活塞4保持带动换向阀3、推阀杆44向后做加速运动。

如图13所示：活塞4向后运动作加速运动，直到换向阀3与二级配油套43接触并推动二级配油套43向后运动，此时由于二级配油套43后端受到第二高压沟口处的高压油作用，换向阀3受到的向前合力进一步增加，并且其作用面积大于前腔21处活塞4的高压油作用面积，故运动副(活塞4、换向阀3、推杆、二级配油套43)一起向后做减速运动。

如图14所示：活塞4向后运动作减速运动，至换向阀3与一级配油套41接触并推动二级配油套43向后运动，此时由于二级配油套43后端和一级配油套41后端均受到高压油作用，换向阀3受到的向前合力进一步增加，并且其作用面积大于活塞4前腔21高压油作用面积，故运动副(活塞4、换向阀3、推杆、二级配油套43、一级配油套41、一级配油环42)一起向后做减速运动，减速效果更强。

如图15所示：活塞4向后运动作减速运动，至推阀杆44到达后侧的行程限位，此时运动副(活塞4、换向阀3、推杆、二级配油套43、一级配油套41、一级配油环42)速度接近于0，至此回程过程完成，完成了一个周期运动，然后继续下一个周期。

一种凿岩机，包括上述任一实施例的分级制动冲击装置。

以上对本申请进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请及核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种凿岩机的冲击装置，其特征在于包括壳体(1)、缸套(2)、换向阀(3)与活塞(4)，所述的活塞(4)与换向阀(3)同轴设置在缸套(2)内，所述的缸套(2)安装在壳体(1)内，所述的壳体(1)开设有进油主路(5)与回油主路(6)，所述的缸套(2)上开设有与进油主路(5)连通的进油支路(7)、与回油主路(6)连通的回油支路(8)，所述的换向阀(3)上开设有油路(11)，油路(11)连通了换向阀(3)的前端面与后端面。

2.根据权利要求1所述的一种凿岩机的冲击装置，其特征在于所述的换向阀(3)的前端有接触面，所述的接触面与活塞(4)接触，所述的接触面上开设有导通槽(12)，导通槽(12)连通了油路(11)与换向阀(3)外周。

3.根据权利要求1所述的一种凿岩机的冲击装置，其特征在于所述的缸套(2)内壁面从前到后依次开设有前腔(21)、后腔(22)、第一信号油口(23)、第一高压油口(24)、第一回油口(25)、第二信号油口(26)、第二回油口(27)、第二高压油口(28)；所述的前腔(21)连接进油支路(7)，后腔(22)连接回油支路(8)，换向阀(3)与活塞(4)同轴布置安装，前腔(21)、后腔(22)交替变油实现换向阀(3)移动；所述的第一信号油口(23)、第二信号油口(26)通过设置在缸套(2)上的油道连通，所述的第一高压油口(24)、第二高压油口(28)与进油支路(7)连通，所述的第一回油口(25)、第二回油口(27)与回油支路(8)连通。

4.根据权利要求3所述的一种凿岩机的冲击装置，其特征在于还包括推阀组件；在缸套(2)内，从前至后依次设置有活塞(4)、换向阀(3)与推阀组件；所述的换向阀(3)为圆柱状结构，且换向阀(3)的后端面开设有容纳推阀组件的槽口；推阀组件包括一级配油套(41)、二级配油套(43)与推阀杆(44)；所述的一级配油套(41)套设在二级配油套(43)外，所述的二级配油套(43)套设在推阀杆(44)外。

5.根据权利要求4所述的一种凿岩机的冲击装置，其特征在于所述的缸套(2)内设置有限位槽(45)，所述的限位槽(45)与缸套(2)内腔的后端面构成了一级配油套(41)的行程限位；在活塞(4)正常工作的整个运动过程中，所述的一级配油套(41)至少部分在限位槽(45)与缸套(2)内腔的后端面之间移动；所述的一级配油套(41)的后端面与缸套(2)内腔的后端面构成了二级配油套(43)的行程限位。

6.根据权利要求5所述的一种凿岩机的冲击装置，其特征在于在活塞(4)正常工作的整个运动过程中，所述的一级配油套(41)至少部分在一级配油套(41)的后端面与缸套(2)内腔的后端面之间移动；所述的二级配油套(43)内设置有限位凹腔(46)，所述的限位凹腔(46)与缸套(2)内腔的后端面构成了推阀杆(44)的行程限位；在活塞(4)正常工作的整个运动过程中，所述的推阀杆(44)至少部分在限位凹腔(46)与缸套(2)内腔的后端面之间移动。

7.根据权利要求5所述的一种凿岩机的冲击装置，其特征在于在活塞(4)正常工作的整个运动过程中，所述的推阀杆(44)的移动行程大于二级配油套(43)的移动行程，所述的二级配油套(43)的移动行程大于一级配油套(41)的移动行程；所述的第二高压油口(28)与一级配油套(41)、二级配油套(43)、推阀杆(44)的后端面连通；所述的第二高压油口(28)与配油环(42)的后端面连通；所述的一级配油套(41)上设置有供油液通过的第一通道(47)，第一通道(47)连通了一级配油套(41)的内壁面与外周面，所述的一级配油套(41)与二级配油套(43)之间存在间隙。

8.根据权利要求7所述的一种凿岩机的冲击装置，其特征在于所述的二级配油套(43)上设置有供油液通过的第二通道(48)，第二通道(48)连通了二级配油套(43)的内壁面与外周面，所述的二级配油套(43)与二级配油套(43)之间存在间隙；所述的第一通道(47)、第二通道(48)与第二回油口(27)连通。

9.根据权利要求8所述的一种凿岩机的冲击装置，其特征在于所述的二级配油套(43)上设置有第三通道(49)，第三通道(49)连通了二级配油套(43)的前端面与二级配油套(43)外周面，所述的二级配油套(43)上设置有供油液通过的第四通道(40)；在活塞(4)正常工作的整个运动过程中，第四通道(40)间或连通了第三通道(49)。

10.一种凿岩机，其特征在于包括如权利要求1-9任一所述的凿岩机的冲击装置。

Images