一种凿岩机气腿用换向系统的制作方法

本实用新型涉及一种新型凿岩机，具体地说涉及一种矿山开采、公路、铁路、水利、隧道建设工程中批量使用的一种新型的凿岩机气腿用换向系统，属于工程机械领域。

背景技术：

凿岩机的工作原理是：以空压机输出的压缩空气为动力，通过配流控制阀控制活塞往复运动，冲程时，活塞冲击钎杆及钎头凿碎岩石；回程时，活塞带动钎杆及钎头回转一定的角度。连续的冲击、回转使钎杆及钎头在岩石上凿出圆形炮孔。

气腿的功能是支撑推进凿岩机。支撑功能是将凿岩机像支架一样地支起来；推进功能是给凿岩机在钻进方向施一推力，使钎头始终与岩石紧密接触不致于出现空冲击空转、凿岩不进尺现象。正是气腿的这种双重功能，实现了凿岩机在岩壁上钻凿出了各种高度、各种深度的孔。

气腿的工作原理是通过凿岩机柄体上的调压阀和换向阀来控制使压缩空气进入到气腿气缸上腔或下腔，实现气腿的伸长和收缩。当逆时针扳动调压阀时，压缩空气就进入到气腿气缸的上腔，气腿就伸长，随着调压阀的逆时针转动，进入气缸的压缩空气的压力逐渐增大，对凿岩机的支撑力和推力会增大。当扣动扳机压换向阀时，压缩空气就改变方向进入到气缸的下腔，使气腿收缩。当松开扳机时换向阀在弹簧弹力的作用下自动复位，切断压缩空气进入气缸的下腔，压缩空气就进入到气缸的上腔而重新使气腿伸长。当扳动调压阀顺时针旋转时，进入气缸上腔的压力逐渐减小，直至关闭。

如图1-3所示，现有的换向阀的自动复位是依靠弹簧的弹力来实现的，复位是否到位与弹簧的弹力关系很大。这与弹簧本身的质量、弹簧被压缩的轴向距离都有很密切的关联。若不到位就会出现气缸的上下腔都进气，使气腿对凿岩机的支撑力和推力不足，影响凿岩机的正常工作。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的上述不足，提供一种可以保证换向阀恢复至原位的凿岩机气腿用换向系统，以实现换向阀功能的稳定。

为解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案：一种凿岩机气腿用换向系统，包括柄体，柄体上安装有调压阀，调压阀上安装有可以利用压缩空气自动恢复至原位的换向装置。

以下是本实用新型对上述方案的进一步优化：所述换向装置包括换向阀，换向阀上开设有环形结构的换向阀第一槽和换向阀第二槽。

进一步优化：所述柄体上开设有与调压阀相通的第四孔。

进一步优化：所述柄体上安装有操纵阀，操纵阀上设置有操纵阀径向孔和操纵阀槽。

进一步优化：所述柄体上开设有用于连通第四孔和操纵阀槽的第三孔。

进一步优化：所述换向阀第二槽内开设有与换向阀内孔相通的换向阀径向孔。

进一步优化：所述调压阀上设置有调压阀半外圆。

进一步优化：所述柄体上与调压阀半外圆相对应的位置开设有便于容纳调压阀半外圆的半圆柱槽。

安装时，调压阀的调压阀半外圆截面与柄体的半圆柱槽面平行时，调压阀的外圆可以装入第一孔中，当调压阀半外圆端面与第一孔的端面相接触时，顺时针旋转调压阀扳手，调压阀半外圆就进入到柄体的半圆柱槽内，限制调压阀的轴向位置；

当进入操纵阀中的压缩空气的一部分通过操纵阀的操纵阀径向孔和操纵阀槽进入柄体的第三孔再进入第四孔，这部分压缩空气就是调压阀和换向阀用来调节气腿伸长和收缩的动力源，换向阀端面受到压缩空气的作用，推动换向阀移动到关闭状态（换向阀换向端面与弹性环接触）；

进入第四孔中的压缩空气就会进入到调压阀的孔中，调压阀的孔与调压阀第一月牙槽相通，所以压缩空气会进到调压阀第一月牙槽中，调压阀处于图4所示的位置为关闭状态，当调压阀扳手逆时针旋转时，调压阀就由关闭状态转为开启状态，随着调压阀扳手逆时针旋转调压阀第一月牙槽逐渐接近柄体的第五孔，调压阀第一月牙槽的深度也随着逐渐加深，直至调压阀的孔与柄体的第五孔相通（对应），这时压缩空气的流量为最大；

进入柄体的第五孔中的压缩空气经第八孔进入到气腿气缸的上腔使气腿伸长，随着流量的增大，气腿的推力和支撑力也随之增大，当驱动扳机推动换向阀向右滑动，且换向阀与扳机接触的端面与调压阀内孔的左端面平齐时，换向阀处于开启状态，将进入调压阀的孔的压缩空气通路截断，也就是将通往气腿气缸上腔的压缩空气的通路截断，压缩空气将由换向阀径向孔进入到换向阀第二槽中，经调压阀第一径向孔进入到第二槽和柄体的第六孔中，经柄体的第七孔进入气腿气缸的下腔，使气腿收缩；

同时气缸上腔中的压缩空气沿着柄体的第八孔、第五孔和调压阀的孔进入换向阀第一槽，通过调压阀第二径向孔和第三槽经柄体排气孔排入大气中，当松开扳机，换向阀在压缩空气的作用下，自动迅速回到关闭状态，当顺时针扳动调压阀扳手时，调压阀逐渐地被关闭。

本实用新型利用驱动气腿凿岩机的压缩空气为动力来驱动换向阀复位，使换向阀的关闭更为可靠，省去了由机械部件驱动换向阀复位，不再受加工误差和弹簧弹力大小的影响，其结构简单，加工效率高，全长比背景技术中的短35%，节省材料，解决了现有换向阀由弹簧复位，若不到位就会出现气缸的上下腔都进气，使气腿对凿岩机的支撑力和推力不足，影响凿岩机正常工作的问题。

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

附图说明

图1为背景技术中换向阀的结构示意图；

图2为图1中G-G向的剖视图；

图3为图1中S向的侧视图；

图4为本实用新型在实施例中的结构示意图；

图5为图4中A-A向的剖视图；

图6为本实用新型在实施例中的结构示意图；

图7为本实用新型在实施例中调压阀的结构示意图；

图8为本实用新型在实施例中调压阀的结构示意图；

图9为本实用新型在实施例中调压阀的结构示意图；

图10为图9中C-C向的剖视图；

图11为图9中D-D向的剖视图；

图12为图9中F-F向的剖视图；

图13为本实用新型在实施例中换向阀的结构示意图；

图14为图13中I-I向的剖视图。

图中：1-柄体；2-操纵阀；3-调压阀；4-换向阀；5-涨圈；6-弹性环；A1-第一孔；A2-第二孔；M1-操纵阀径向孔；M2-操纵阀槽；M3-第三孔；M4-第四孔；M5-第五孔；M6-柄体排气孔；M7-第六孔；M8-第七孔；M9-第八孔；M10-半圆柱槽面；M11-半圆柱槽；T1-调压阀扳手；T2-调压阀半外圆；T3-调压阀第一径向孔；T4-调压阀的孔；T5-调压阀第一月牙槽；T6-调压阀的槽；T7-调压阀第二月牙槽；T8-调压阀圆槽；T9-调压阀小孔；T10-调压阀半外圆截面；T11-第一槽；T12-第二槽；T13-调压阀第二径向孔；T14-第三槽；T15-弹性环安装槽；T16-调压阀内孔；H1-换向阀外圆面；H2-换向阀内孔；H3-换向阀与扳机接触的端面；H4-换向阀换向端面；H5-换向阀端面；H6-换向阀径向孔；H7-换向阀第一槽；H8-换向阀第二槽；H9-换向阀小外圆。

具体实施方式

实施例，如图4-14所示，一种凿岩机气腿用换向系统，包括柄体1，柄体1上安装有调压阀3，调压阀3上安装有可以利用压缩空气自动恢复至原位的换向装置。

所述柄体1上与调压阀3相对应的位置开设有能容纳调压阀3的第一孔A1。

所述调压阀3的内部同轴开设有调压阀内孔T16，调压阀3的一端固定连接有L型结构的调压阀扳手T1，且该L型结构的两条边形成的夹角为钝角。

所述调压阀内孔T16内靠近一端的位置安装有弹性环6，调压阀内孔T16内与弹性环6相对应的位置开设有能容纳弹性环6的弹性环安装槽T15。

所述调压阀3的外圆周上靠近一端的位置一体连接有同轴设置的调压阀半外圆T2，调压阀半外圆T2用于对调压阀3沿自身轴向的限位。

所述调压阀半外圆T2的一端设置为调压阀半外圆截面T10。

所述调压阀3上靠近调压阀半外圆T2一侧的位置同轴装配有环形结构的涨圈5，涨圈5可以将调压阀3与柄体1固定在一起。

所述调压阀3上与涨圈5相对应的位置开设有能容纳涨圈5的第一槽T11。

所述调压阀3上靠近第一槽T11一侧的位置开设有环形结构的第二槽T12，第二槽T12上开设有与调压阀内孔T16相通的调压阀第一径向孔T3。

所述调压阀3上靠近第二槽T12一侧的位置设置有环形结构的第三槽T14，第三槽T14上开设有与调压阀内孔T16相通的调压阀第二径向孔T13。

所述调压阀3的外圆周上远离调压阀扳手T1的一端开设有U型结构的调压阀的槽T6，且该调压阀的槽T6的一端与第三槽T14相通。

所述调压阀的槽T6的一侧连通有调压阀第二月牙槽T7，调压阀第二月牙槽T7开设在调压阀3的外圆周上。

所述调压阀3的外圆周上靠近调压阀第二月牙槽T7的位置开设有调压阀第一月牙槽T5。

所述调压阀第一月牙槽T5的一端连通有调压阀的孔T4，调压阀的孔T4与调压阀内孔T16相通。

所述调压阀第二月牙槽T7和调压阀第一月牙槽T5沿调压阀3径向的深度分别由一端至另一端逐渐减小，且两者深度的增减方向相反。

所述换向装置包括同轴装配在调压阀内孔T16中的换向阀4，换向阀4可在调压阀内孔T16内沿自身轴向移动。

所述换向阀4的小径段的一端设置为换向阀与扳机接触的端面H3。

所述换向阀4小径段的外圆面设置为换向阀小外圆H9，换向阀4的大径段与小径段相接触的一端面设置为换向阀换向端面H4。

所述换向阀4大径段的外圆周所在的面设置为换向阀外圆面H1，换向阀4一端的端面设置为换向阀端面H5，换向阀4大径段的内部沿其轴向开设有换向阀内孔H2。

所述换向阀4大径段的外圆周上靠近换向阀端面H5的位置开设有环形结构的换向阀第一槽H7。

所述换向阀4大径段的外圆周上靠近换向阀换向端面H4的位置开设有环形结构的换向阀第二槽H8。

所述换向阀第二槽H8的槽内开设有与换向阀内孔H2相通的换向阀径向孔H6。

所述柄体1上与调压阀半外圆T2相对应的位置开设有便于容纳调压阀半外圆T2的半圆柱槽M11，半圆柱槽M11的一端设置为半圆柱槽面M10。

所述柄体1上靠近调压阀3一端的位置开设有与第一孔A1相通的第四孔M4。

所述柄体1上安装有操纵阀2，柄体1上与操纵阀2相对应的位置开设有能容纳操纵阀2的第二孔A2。

所述操纵阀2的一侧靠近一端的位置设置有操纵阀径向孔M1和操纵阀槽M2，操纵阀径向孔M1和操纵阀槽M2之间相通。

所述柄体1上开设有用于连通第四孔M4和操纵阀槽M2的第三孔M3。

所述柄体1上设置有第五孔M5、第八孔M9、柄体排气孔M6、第六孔M7和第七孔M8。

所述第五孔M5和第八孔M9相通，第二槽T12、第六孔M7和第七孔M8相通，柄体排气孔M6将第三槽T14和外界相通。

所述柄体排气孔M6位于第七孔M8和第八孔M9之间。

安装时，调压阀3的调压阀半外圆截面T10与柄体1的半圆柱槽面M10平行时，调压阀3的外圆可以装入第一孔A1中，当调压阀半外圆T2端面与第一孔A1的端面相接触时，顺时针旋转调压阀扳手T1，调压阀半外圆T2就进入到柄体1的半圆柱槽M11内，限制调压阀3的轴向位置；

当进入操纵阀2中的压缩空气的一部分通过操纵阀2的操纵阀径向孔M1和操纵阀槽M2进入柄体1的第三孔M3再进入第四孔M4，这部分压缩空气就是调压阀3和换向阀4用来调节气腿伸长和收缩的动力源，换向阀端面H5受到压缩空气的作用，推动换向阀4移动到关闭状态（换向阀换向端面H4与弹性环6接触）；

进入第四孔M4中的压缩空气就会进入到调压阀的孔T4中，调压阀的孔T4与调压阀第一月牙槽T5相通，所以压缩空气会进到调压阀第一月牙槽T5中，调压阀3处于图4所示的位置为关闭状态，当调压阀扳手T1逆时针旋转时，调压阀3就由关闭状态转为开启状态，随着调压阀扳手T1逆时针旋转调压阀第一月牙槽T5逐渐接近柄体1的第五孔M5，调压阀第一月牙槽T5的深度也随着逐渐加深，直至调压阀的孔T4与柄体1的第五孔M5相通（对应），这时压缩空气的流量为最大；

进入柄体1的第五孔M5中的压缩空气经第八孔M9进入到气腿气缸的上腔使气腿伸长，随着流量的增大，气腿的推力和支撑力也随之增大，当驱动扳机推动换向阀4向右滑动，且换向阀与扳机接触的端面H3与调压阀内孔T16的左端面平齐时，换向阀4处于开启状态，将进入调压阀的孔T4的压缩空气通路截断，也就是将通往气腿气缸上腔的压缩空气的通路截断，压缩空气将由换向阀径向孔H6进入到换向阀第二槽H8中，经调压阀第一径向孔T3进入到第二槽T12和柄体1的第六孔M7中，经柄体1的第七孔M8进入气腿气缸的下腔，使气腿收缩；

同时气缸上腔中的压缩空气沿着柄体1的第八孔M9、第五孔M5和调压阀的孔T4进入换向阀第一槽H7，通过调压阀第二径向孔T13和第三槽T14经柄体排气孔M6排入大气中，当松开扳机，换向阀4在压缩空气的作用下，自动迅速回到关闭状态，当顺时针扳动调压阀扳手T1时，调压阀3逐渐地被关闭。

本实用新型利用驱动气腿凿岩机的压缩空气为动力来驱动换向阀复位，使换向阀的关闭更为可靠，省去了由机械部件驱动换向阀复位，不再受加工误差和弹簧弹力大小的影响，其结构简单，加工效率高，全长比背景技术中的短35%，节省材料，解决了现有换向阀由弹簧复位，若不到位就会出现气缸的上下腔都进气，使气腿对凿岩机的支撑力和推力不足，影响凿岩机正常工作的问题。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型，因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。