CN209637685U - 一种气动锚杆机的回转冲击机构 - Google Patents

Abstract

一种气动锚杆机的回转冲击机构，包括机架，机架内从上至下设置有主轴、齿轮箱、气缸、活塞、回转马达、配气阀及气缸底盖，机架上设置有进气口B，进气孔与回转马达相通，回转马达的输出端连接齿轮箱的输入端，齿轮箱的输出端连接主轴，机架上还设置有出气孔A，主轴顶端连接钎杆，具备了气动锚杆钻机回转机构和气动凿岩机冲击机构的两种功能，集现行锚杆钻机、凿岩机优点为一体，实现了在煤巷和软岩作业时，以旋转方式打孔充分发挥旋转高效的特点，当遇到围岩中有硬岩夹层时，采用冲击破岩方式，从而有效地解决了复杂围岩顶板条件下的打孔问题。该气动锚杆凿岩机旋转和冲击可各自独立，又可以合二为一，比现在使用的旋转钻机或凿岩机综合工作效率提高数倍以上。

Description

一种气动锚杆机的回转冲击机构

技术领域

本实用新型涉及煤巷和软岩作业设备，尤其是一种集现行锚杆钻机、凿岩机优点为一体的气动锚杆机的回转冲击机构。

背景技术

传统气动锚杆钻机：传统气动锚杆钻机通过改变锚杆钻机支腿和操纵臂的高度和长度来适用不同的巷道要求，是一种必备的采矿支护机具，但普通锚杆机仅具有回转切削钻孔功能，当遇到围岩中有硬岩夹层时，推进速度瞬间降低，严重影响打钻效率，甚至无法钻进。

传统气动锚杆钻机回转器部分由回转器由马达、齿轮箱、主轴等组成。工作原理如图1，压缩空气由A点进入马达9驱动马达内部齿轮运转，经齿轮箱6两级减速之后带动主轴2实现回转，然后压缩气体由B点排出。

传统凿岩机用于矿山开采，巷道掘进机各种凿岩作业。是冶金、煤炭、铁路、交通、水利、基建和国防石方工程中的重要机具，适用于中硬岩凿进打孔。适用中硬岩钻进，凿进速度慢，在软煤层中不适用。

传统凿岩机冲击部分由配气阀、活塞、缸体等组成。工作原理如图2，压缩空气由A点进入配气阀10气体推动活塞8向缸体7右端移动实现冲击运动，气体由B点排出，当活塞位置处于最右端时，配气阀通过缸体7下方气路实现换向，如此反复实现冲击动作。

上述两设备具有以下缺点：

1、传统气动锚杆钻机当遇到围岩中有硬岩夹层时，推进速度瞬间降低，严重影响打钻效率，虽然能保持较高的转速，但动作单一难以冲破煤层中硬岩夹层。

2、传统气动凿岩机冲击功大，易冲破较硬岩石但钻进效率或速度低，能量利用率低，而且随着孔深的增加，钻速显著下降，钻进速度噪音大，冲击过程中机身振动大影响操作。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种结构简单、钻进速度快、能消耗相对小、便于维护的新型气动回转冲击机构，秉着体积小、重量轻、操作方便、维修方便、安全防爆、钻速快、冲击稳定原则出发，推出一款新型回转冲击机构。

一种气动锚杆机的回转冲击机构，其特征在于，包括机架，机架内从上至下设置有主轴、齿轮箱、气缸、活塞、回转马达、配气阀及气缸底盖，机架上设置有进气口B，进气孔与回转马达相通，回转马达的输出端连接齿轮箱的输入端，齿轮箱的输出端连接主轴，机架上还设置有出气孔A，主轴顶端连接钎杆；

底盖上设置有压缩空气进口，压缩空气依次经过配器法并进入气缸，活塞设在气缸内，压缩空气推动活塞移动，机架上还设置有气缸排气口C，气缸上设置有排气道，排气道与排气口C相连。

作为本实用新型的改进，所述主轴与机架之间设置有用于降震的减振弹簧、缓冲套及碟簧。

本实用新型的有益效果如下：

结合高效旋转切削和冲击破岩钻进于一体，软煤层中利用回转高速钻进，遇有硬岩夹矸时，利用冲击破岩，解决了传统锚杆机在复杂地质条件如夹矸石、硬岩层中的钻进速度极慢、钻具消耗严重的疑难问题。

新型回转冲击机构，能与传统气动锚杆机支腿结构完美的结合，在传统气动锚杆机支腿的推进下，实现振动切削功能，达到了极优的破岩钻进效果，提升了锚杆机在常规地质条件下的钻进速度。

新型回转冲击部也回转冲击机构内设有强大的减振机构，更便于操作。

1、该机构旋转和冲击可各自独立，又可以合二为一，效率高，结构可靠。

2、冲击机构设于壳内，结构简单紧凑、动作灵敏、试验成本低。

3、在矿下实施作业过程中，能充分满足煤层夹杂硬岩石场合的使用，岩石在不断冲击和旋转剪切作用下被破碎形成钻孔，钻进过程中产生的岩屑，通过水路排粉系统将其排至孔外。

4、内置的减振机构，大大降低了零部件的使用寿命，同时振动的降低能让使用者更便于操作。

5、该回转冲击机构配有回转与冲击气流量分配阀，可根据不同工况调节分配阀获得更有效的冲击与回转的分配关系。

6、新型回转冲击部能与传统气动锚杆机支腿结构完美的结合。

附图说明

附图1为传统气动锚杆钻机的结构示意图；

附图2为传统凿岩机的结构示意图；

附图3为本实用新型的气动锚杆机的回转冲击机构的结构示意图1

附图4为本实用新型的气动锚杆机的回转冲击机构的结构示意图2；

附图5为本实用新型的气动锚杆机的回转冲击机构的结构示意图3。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

参照附图1，本实用新型提供本新型回转冲击机构是一款结合高效旋转切削和冲击破岩钻进于一体的机构，本机构由主轴2、减振弹簧3、缓冲套4、碟簧5、齿轮箱6、气缸7、活塞8、回转马达9、配气阀10、气缸底盖11等组成。

高速回转：如图4所示首先由压缩空气经B进气口进入回转马达9驱动马达内部齿轮高速旋转，经齿轮箱6两级减速后驱动主轴2旋转，气体从A处排入大气，主轴顶端1连接钎杆带动钎杆旋转实现打孔钻进动作。

活塞冲击：如图4、5所示首先由压缩空气经气缸底盖11处进入配气阀10并排出进入气缸7推动活塞8向上方主轴2冲击，当活塞8尾端移动到气缸排气口C位置时，气流方向发生改变，活塞8仅靠惯性继续往上运动，直至冲击到主轴2带动钎尾1输出冲击功，此时活塞8位置处于冲击极限位置时，活塞体挡住气道使气缸7气路发生变化，利用从配气阀的阀芯排出气体推动使阀套向上方移动实现换向，当阀套处于上方时，进气口气流方向发生变化，气流从阀柜腔内通过由气缸7气道口进入，从气道口排出进入气缸7推动活塞8开始返回行程当活塞8锥形面移动到气缸排气口C时，气流排入大气，活塞8仅靠惯性继续往下运动，此时气缸8气路再次发生改变，利用从阀芯排出气体推动阀套向下方移动实现换向，又开始冲击行程。在回转与冲击过程中回转排气口A与冲击排气口C气路分离且互不干涉，从而获得高转速及高频率冲击，回转冲击部设有减震弹簧3、缓冲套4、碟簧5在高频率的冲击过程中大大降低机身的震动，提高零部件的使用寿命。

上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (1)

1.一种气动锚杆机的回转冲击机构，其特征在于，包括机架，机架内从上至下设置有主轴、齿轮箱、气缸、活塞、回转马达、配气阀及气缸底盖，机架上设置有进气口B，进气孔与回转马达相通，回转马达的输出端连接齿轮箱的输入端，齿轮箱的输出端连接主轴，机架上还设置有出气孔A，主轴顶端连接钎杆；

底盖上设置有压缩空气进口，压缩空气依次经过配器法并进入气缸，活塞设在气缸内，压缩空气推动活塞移动，机架上还设置有气缸排气口C，气缸上设置有排气道，排气道与排气口C相连，所述主轴与机架之间设置有用于降震的减振弹簧、缓冲套及碟簧。