一种液气联动凿岩机的制作方法

本实用新型涉及凿岩机技术领域，特别是涉及一种液气联动凿岩机。

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。

现有的凿岩机通常采用气动凿岩机和液压凿岩机；气动凿岩机是以压缩空气驱使活塞在气缸中向前冲击，使钢钎凿击岩石，应用最广；而液压凿岩机依靠液压冲击钢钎，凿击岩石。

但是，现有的气动凿岩机和液压凿岩机能量利用率低，能耗较大。

因此，亟需提供一种新的凿岩机，以解决现有技术中所存在的上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种液气联动凿岩机，以解决上述现有技术存在的问题，结合液压马达扭矩大和气动凿岩机冲击频率高的优点，取长补短，使钎尾由冲击和旋转两套系统控制并且这两套系统同时作用于钎尾。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种液气联动凿岩机，包括旋转机构、冲击机构和钎尾；所述冲击结构包括缸体，所述缸体内设置有冲击活塞，所述冲击活塞与所述钎尾连接，用于带动所述钎尾往返运动；所述旋转机构包括液压马达，所述液压马达安装于所述缸体上，所述液压马达通过传动齿轮带动所述钎尾旋转。

优选的，所述缸体远离所述冲击活塞的一端安装有配气阀，用于进行配气。

优选的，所述缸体内设置有缸套，所述冲击活塞设置于所述缸套内。

优选的，所述缸套上设置有排气孔，用于连通大气。

优选的，所述传动齿轮包括啮合连接的主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮与所述液压马达的输出端连接，所述从动齿轮与所述钎尾连接。

优选的，所述从动齿轮通过花键与所述钎尾连接。

优选的，所述钎尾上开设有通风孔。

优选的，所述钎尾上套接有水套，用于把机外冲洗风源引进钎尾的所述通风孔。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型采用液压与气动系统相对独立的方式，能够保证液、气不会发生混合；

结合液压马达扭矩大和气动凿岩机冲击频率高的优点，取长补短，使钎尾由冲击和旋转由两套系统控制并且这两套系统同时作用于钎尾；冲击时采用换向阀配气，可较好的利用压缩空气的膨胀作功，节省能源，转钎机构采用液压马达驱动齿轮，带动钎杆正反转；

本实用新型比纯液压凿岩机和纯气动凿岩机总体节能近40％以上。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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为本实用新型液气联动凿岩机的结构示意图；

图2为本实用新型冲击机构原理图；

图3为本实用新型旋转机构原理图；

其中：1、液压马达；2、箱盖；3、主动齿轮；4、花键轴；5、水套；6、钎尾；7、从动齿轮；8、冲击活塞；9、阀芯；10、缸体；11、阀箱；12、排气孔；13、后盖；14、阀盖；15、缸套；a、a间隙；b、b口；c、c腔；d、d腔；e、e腔；f、f气道；g、g间隙。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种液气联动凿岩机，以解决上述现有技术存在的问题，结合液压马达扭矩大和气动凿岩机冲击频率高的优点，取长补短，使钎尾由冲击和旋转两套系统控制并且这两套系统同时作用于钎尾。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例一

如图1-3所示，本实施例提供一种液气联动凿岩机，包括旋转机构、冲击机构和钎尾6；所述冲击结构包括缸体10，所述缸体10内设置有冲击活塞8，所述冲击活塞8与所述钎尾6连接，用于带动所述钎尾6往返运动；所述旋转机构包括液压马达1，所述液压马达1安装于所述缸体10上，所述液压马达1通过传动齿轮带动所述钎尾6旋转。

在本实施例中，所述缸体10远离所述冲击活塞8的一端安装有配气阀，用于进行配气；其中，配气阀包括阀芯9、阀箱11和阀盖14等结构，在缸体10的端部设置有后盖13。

具体地，如图2所示，配气阀主要包括三部分：阀箱11(阀芯外套)、阀盖14和阀芯9；高压气通过后盖13上的通气孔进入配气阀，通过阀芯9后部间隙a进入气缸，推动冲击活塞8向前运动，当运动至b口时，b口与大气连通，冲击活塞8的后腔-c腔失压，冲击活塞8向前运动的同时，压缩d腔内空气通过f气道进入阀体的e腔，活塞运动到b口时，c腔失压，故f气道气压推动阀芯9向后运动封死a间隙，打开g间隙，此时高压气通过后盖13的通气孔与g间隙进入f气道进入d腔推动冲击活塞8向后运动，同时，压缩c腔打开a间隙完成一次循环，如后盖13持续进气，则冲击活塞8作往复前后运动。

在本实施例中，所述缸体10内设置有缸套15，所述冲击活塞8设置于所述缸套15内；所述缸套15上设置有环形槽和排气孔12，与缸体上通气孔相连通，用于连通大气。

在本实施例中，所述传动齿轮包括啮合连接的主动齿轮3和从动齿轮7，所述主动齿轮3与所述液压马达1的输出端连接，所述从动齿轮7与所述钎尾6连接；具体地，所述从动齿轮7通过花键与所述钎尾6连接。

在本实施例中，如图1所示，冲击活塞8位于缸体10内，通过配气阀换向驱动冲击活塞8前后运动，打击钎尾6尾部作功，钎尾6位于齿轮箱内，齿轮箱上设置有箱盖2，液压马达1驱动齿轮箱内的主动齿轮3，带动从动齿轮7旋转，从动齿轮7套在花键轴4外部，通过花键轴4的内外花键驱动钎尾6转动，同时，钎尾6受到冲击活塞8打击作功时，又可沿花键轴4的内花键作前后运动，缸体10与齿轮箱通过螺钉连接，实现冲击和旋转系统互不干涉，可分别运转，也可同时运转。

在本实施例中，所述钎尾6上开设有通风孔；所述钎尾6上套接有水套5，用于把机外冲洗风源引进钎尾6的所述通风孔。

具体地，如图3所示，外部冲洗风源通过水套5外圆上的槽，进入水套5内孔，通过钎尾6上进气孔进入钎尾6中心气孔，水套5外圆，内孔均设有密封圈，密封进入水套5的风或冲洗水不外泄。

本实施例中冲击机构的工作原理如下：

(1)活塞冲程

冲击开始时，冲击活塞在最左端，此时从气孔来的气压经过线路ⅰ的线路到达缸体左腔，推动冲击活塞向右形成冲击行程。此时缸体的左腔通过排气孔(线路ⅱ)与大气连接。当冲击活塞右端盖过气孔时，缸体右端形成压缩形成气垫，此时将气体通过线路ⅳ压缩回左端气体室。此时冲击活塞继续向右。当冲击活塞左端离开气孔时，此时左端气体经排气孔排除，缸体左腔气压骤降，于是配气阀左端气室推动阀前移，使得阀与阀套闭合，切断左腔气路，冲程结束。

(2)活塞回程

此时配气阀与阀套闭合，气孔来的气压便从线路ⅲ到达缸体右腔，此时缸体左腔与大气联通，气压推动活塞向左，当活塞左端越过排气孔时，缸体左腔气体被压缩形成气垫，迫使配气阀有向左移动的趋势，此时活塞继续向左。当活塞右端离开排气孔时即排气缸体右腔的气压突降，由于回程孔的连接，此时就会导致配气阀左端压强减小，于是缸体左腔的气室压强推动阀后移，阀与阀柜闭合，回程结束。压气再次进入气缸左腔，开始下一个工作循环。

本实施例中旋转机构工作原理如下：

泵站液压系统提供压力油驱动液压马达，液压马达转动通过主动轮带动从动轮旋转，而后通过从动轮的花键与钎尾连接，从而带动钎尾旋转，同时给风装置通入水套，水套密封圈把机外冲洗风源引进钎尾通风孔，经钎杆中孔把风引进钻头。

本实施例采用上述结构，可以实现以下数据：

(1)、旋转扭矩(nm)：500

(2)、旋转速度(r/min)：0-400液压可调

(3)、旋转压力(mpa):8-11

(4)、冲击压力(mpa)：10

(5)、冲击功：335j

经过实践检验，实现液气联动凿岩机比纯液压凿岩机和纯气动凿岩机总体节能近40％以上的目的。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型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实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。