一种高炉液压凿岩机双密封防松弯头的制作方法

本实用新型属于炼铁中高炉领域，尤其涉及一种高炉液压凿岩机双密封防松弯头。

背景技术：

目前，国内特大型高炉使用的都是全液压开铁口机，它是炼铁厂的一种重要设备之一，其功能是用来打开高炉铁口，实现现代化高炉冶炼。开铁口机结构主要由液压凿岩机组成，液压凿岩机具有冲打和旋转功能，冲打频率为1765次/分钟、转数为360转/分钟、进给力为3400kg。

在液压凿岩机打开铁口过程中，必须有充足的冷却水对钻杆和钻头及时冷却，冷却水是经过弯头与液压凿岩机注水孔连接流入水道，达到为钻杆和钻头降温的效果，冷却水压力为0.6MPa。高温钻杆和钻头与常温冷却水接触后在强烈温差作用下，迅速淬火、变硬，加之钻杆大扭矩旋转、钻头快进给切削，从而炮泥迅速破碎，达到高效进尺的明显成效，最终打开高炉铁口。

另外，铁口通道的温度随着钻杆的深入由200℃上升到1400℃，为一个多梯度温度变化的复杂环境。液压凿岩机钻头刀片材质为钨钴类硬质合金，耐热程度一般在800℃左右，钻头在钻进铁口2000mm后，温度已经超过800℃。

此时，如果不对钻杆和钻头及时冷却，或者冷却水水量不足，再往里钻进，环境温度很快将达到1000℃以上。钻头承受着高温和机械力的共同作用，在高温和机械力的共同作用下，钻杆强度下降并发生弯曲变形，钻削效率降低，钻头开始出现较大的缩性变形，刀片与刀头体刀槽之间产生裂纹，刀片从刀槽中脱落，致使钻头失效。特别是当铁口红硬层较厚时，导致钻杆烧红、熔化折断，甚至无法打开铁口。

另外，改进前的弯头为分体式结构，它是采用螺栓穿过三通与液压凿岩机注水孔连接的方式，并且必须在螺栓上纵向和横向钻孔来打通水流通道。三通是通过带孔的螺栓固定在液压凿岩机注水孔上，这种连接方式三通与液压凿岩机注水孔之间存在一个泄漏点、三通与螺栓之间存在两个泄漏点。

另外，为了保证有充足流量的冷却水，必须在M32的连接螺栓上多处钻孔，这样一来连接螺栓的强度就会大大减弱，连接螺栓在保证足够的预紧力的同时经常会变形甚至折断，此情况一旦发生，会造成液压凿岩机断水甚至烧毁钻杆和钻头。

另外，分体式结构制造加工困难，需要三个工步、五道工序才能完成，三通与连接螺栓配合必须保证严格的同轴度公差，制造成本高。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种高炉液压凿岩机双密封防松弯头，以解决现有技术中液压凿岩机断水，以及烧毁钻杆和钻头，甚至无法打开铁口问题。

本实用新型是这样实现的，一种高炉液压凿岩机双密封防松弯头，包括直角弯头，直角弯头一端为进水口，另一端为出水口，形成直角弯头结构，进水口外壁设螺纹，出水口根部为环形凹槽，环形凹槽内设匹配的环面密封胶圈，出水口前段外壁设螺纹；

还包括锁紧螺母，锁紧螺母与出水口外壁的螺纹匹配，且锁紧螺母前端设凹槽，凹槽内设平面密封胶圈。

进一步地，所述环形凹槽的内径与所述环面密封胶圈的内径相等，环形凹槽的深度略微小于环面密封胶圈的厚度。

进一步地，所述锁紧螺母前端的凹槽直径与所述平面密封胶圈的外径相等，深度略微小于平面密封胶圈的厚度。

进一步地，所述锁紧螺母内的螺纹长度为8mm，其余部分为内圆柱体结构，内圆柱体结构长度为19mm，内圆柱体结构与所述直角弯头出水口根部外圆形成间隙配合。

进一步地，所述锁紧螺母与高炉液压凿岩机注水孔法兰形成平面密封、与所述直角弯头出水口根部外圆形成环面密封、与高炉液压凿岩机注水孔内螺纹形成双螺母防松结构。

进一步地，所述直角弯头长、宽、高的尺寸分别为：75mm、39mm、55mm。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

1、减少两个泄漏点，只剩下一个泄漏点设计成双密封结构，能保持长时间不泄露，保证有充足的冷却水对钻头及时冷却。

2、改进后的弯头为整体式结构，孔壁加厚，弯头的强度大大增强。

3、采用双螺母(对顶螺母)防松原理，双螺母使螺纹副中产生不随外载荷变化的附加压力，且总存在有摩擦力矩，可以防止螺母相对螺栓转动，双螺母(对顶螺母)的防松效果是普通弹性垫圈的80倍。

4、弯头整体式结构合理，只需要两个工步、三道工序就能完成，制造工艺简单，价格低廉，可大大降低备件成本。

5、可缩短开铁口时间10min，每次开铁口节省3个钻头、每天节省6根钻杆，每年可降低钻杆、钻头采购费用248万元。满足生产需求，减轻了操作人员的劳动强度。

6、合理的设计，提高了钻杆、钻头在高温环境下的使用性能，使钻杆达到高效进尺，为生产的稳定顺行提供了有力保障。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1为本实用新型爆炸结构示意图；

图2为本实用新型剖面爆炸结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本实用新型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仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参考图1和图2，本发明提供一种高炉液压凿岩机双密封防松弯头，包括直角弯头1，直角弯头1一端为进水口11，另一端为出水口12，形成直角弯头结构，进水口11外壁设螺纹，出水口12根部为环形凹槽13，环形凹槽13内设匹配的环面密封胶圈2，出水口12前段外壁设螺纹；还包括锁紧螺母3，锁紧螺母3与出水口12外壁的螺纹匹配，且锁紧螺母3前端设凹槽，凹槽内设平面密封胶圈4。

环面密封胶圈2套在直角弯头1的出水口根部环形凹槽内，平面密封胶圈4镶嵌在锁紧螺母3的凹槽内，并且与锁紧螺母3一起拧到直角弯头1的出水口12螺纹根部，再将直角弯头1的出水口12拧到液压凿岩机注水孔内螺纹中，接着把直角弯头1的进水口11与进水管连接，最后把锁紧螺母3与液压凿岩机注水孔法兰平面拧紧。

为了更好地密封，作为技术方案的改进，所述环形凹槽13的内径与所述环面密封胶圈2的内径相等，环形凹槽13的深度略微小于环面密封胶圈2的厚度。

同样为了更好地密封，作为技术方案的改进，所述锁紧螺母3前端的凹槽直径与所述平面密封胶圈4的外径相等，深度略微小于平面密封胶圈4的厚度。

作为一种优选的技术方案，所述锁紧螺母3内的螺纹长度为8mm，其余部分为内圆柱体结构，内圆柱体结构长度为19mm，内圆柱体结构与所述直角弯头1出水口根部外圆形成间隙配合。

在本实用新型中，所述锁紧螺母3与高炉液压凿岩机注水孔法兰形成平面密封、与所述直角弯头1出水口根部外圆形成环面密封、与高炉液压凿岩机注水孔内螺纹形成双螺母防松结构。

作为尺寸上的优选，所述直角弯头1长、宽、高的尺寸分别为：75mm、39mm、55mm。