专利名称：牙轮钻机钻头润滑装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种牙轮钻机钻头润滑装置。
背景技术：
牙轮钻机是矿山主要大型露天凿岩设备，其钻头成本是露天矿山采矿消耗成本的关键指标之一。由于牙轮钻机原设计一般没有配置钻头润滑装置，随着矿山开采任务加大，牙轮钻机穿孔速率也加大，其轴压力也很大，特别是在难破碎复杂地质条件下高硬度、难破碎、难排渣矿岩穿孔时，钻头的使用寿命急剧缩短，并且影响钻机的作业效率。专利申请号为200720174333. I的中国专利公开了一种牙轮钻机钻头润滑装置，该装置包括一个稀油输送泵以及与之配套使用的电动机，在输送泵与出风管之间设有一根连接管，在连接管上设有单向阀门。稀油经过连接管内的单向阀进入主空压机的出风管，与主空压机出来的压缩空气一起进入钻头对钻头进行润滑，从而实现提高钻头使用寿命的目的。该润滑装置由于设置了专门的电机和输送泵作为稀油输送动力源，占用了有限的空间，使得钻头润滑装置结构不够简单紧凑，相应的也增加了维护成本，还额外增加了能源消耗。此外为保证稀油和压缩空气的输送的同步，还必须增设相应的联动控制装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种不需要单独的稀油输送动力源和保证稀油和压缩空气同步输送的联动控制装置，就可以对牙轮钻机钻头进行自动而且连续供油进行润滑的牙轮钻机钻头润滑装置。本发明涉及的牙轮钻机钻头润滑装置包括主风管和与主风管连通的稀油管，所述稀油管的另一端连接到装有稀油的油箱中，所述稀油管由稀油管接头和稀油管管体组成，所述稀油管接头为直管，直接与主风管连接，并与主风管内压缩空气流进方向的夹角Θ为锐角。本牙轮钻机润滑装置充分利用了现有牙轮钻机主风管压缩空气高速流动在主风管中所产生的负压，通过改变稀油管的接头与主风管的夹角，使得稀油从油箱经稀油管流入主风管，不需要如现有技术一样增加单独的电机和输送泵作为稀油输送的动力源。由于取消了稀油输送的动力部件和联动控制装置，不仅节约了能源，降低了运行维护成本，而且使得该润滑装置结构更为简单紧凑，动作反应灵敏，润滑效果非常显著，还能起到一定的冷却和排渣效果。而且采用该技术方案后，当稀油管内的单向阀失灵变为通路时，主风管的压缩空气也不会经过稀油管反吹到油箱中来，不会造成油箱中稀油飞溅，影响周边人员和其它设备安全运行，特别是电气设备的安全运行。本发明进一步的技术方案是该稀油管设有可以使稀油由油箱流入主风管内有开启压力的单向阀。
采用该进一步的技术方案，在牙轮钻机停止穿孔作业时，主风管内无压缩空气，主风管与外界压差消失，单向阀复位，稀油无法克服该单向阀的开启压力流入主风管，从而可以防止虹吸现象把油箱中的油自动吸走。本发明进一步的技术方案是在稀油管和主风管连接处至单向阀之间的稀油管内设置有调节阀。采用该技术方案可以根据牙轮钻机的工况调节流往牙轮转机钻头稀油油量的大小。本发明进一步的技术方案是主风管压缩空气区设置一根同时连通主风管和稀油管的连接管，所述连接管由连接管接头和连接管管体组成，所述连接管接头为直管，直接与主风管连接，且与主风管内压缩空气流进方向的夹角S为直角或钝角，所述连接管管体连接在稀油管与主风管连接处至稀油管内有开启压力的单向阀之间，连接管内设置有可以阻止主风管内的高压空气经连接管流往稀油管无开启压力的单向阀。采用该进一步的技术方案，当该牙轮钻机钻孔时，主风管内通有压缩空气，连接管内的单向阀在压缩空气的作用下关闭，压缩空气不会进入稀油管，影响稀油经稀油管流入主风管。当牙轮钻机停止钻孔时，主风管内不通压缩空气，由于稀油管内的单向阀有开启压力，因此稀油管通路关闭，连接管内的单向阀无开启压力，连接管通路打开，相当于在该装置上增加了一个U型管，利用虹吸现象使残留在稀油管内的稀油经稀油管吸入主风管，防止在环境温度比较低的情况下这些残留的稀油冻裂稀油管。
图I为第一种牙轮钻机钻头润滑装置结构示意2为第二种牙轮钻机钻头润滑装置结构示意图
具体实施例方式如图I所示，本牙轮钻机钻头润滑装置包括一个主风管1，所述主风管I 一端与主空压机6连接，主空压机6由电机提供动力不断将外界的空气压缩并输送到主风管I内，主风管I的另一端通过主风盖、静环等相关部件与钻杆连接。稀油经过主风管I以及钻杆中间的通孔输送到钻头7上。主风管I上开有一个通孔，通孔内连接有一根稀油管2，所述稀油管2由稀油管接头21和稀油管管体22组成，所述稀油管接头21为直管，用螺纹连接的方式或者焊接方式固定到主风管I上，并与主风管I内压缩空气流进方向的夹角Θ为锐角。稀油管管体22则可以是弯管，比如波浪形弯管，甚至可以是朝背压缩空气流进方向弯曲的弯管，当然也可以是直管。稀油管2的另一端连接到装有稀油的油箱3中，稀油管2中安装了有开启压力单向阀4，该单向阀4可以让油箱内3的稀油流入主风管1，但同时可以阻止主风管I内的稀油回流到油箱3。由于单向阀4的需要一定开启压力，因此在牙轮钻机停止穿孔作业，即主风管和外界的压差消失的情况下，油箱3内的稀油就不能克服单向阀4的开启压力流入主风管1，从而可以防止虹吸现象把油箱3中的稀油自动吸走。稀油管2和主风管I连接处至单向阀4之间的稀油管2内设置有调节阀5，调节阀5可以是节流阀、针阀或者闸阀等，以根据牙轮钻机工况调节进入主风管I内稀油油量的大小。该牙轮钻机润滑装置工作程序如下
I)拨动主空压机6的减荷开关，主空压机6产生的压缩空气以较高的速度从主风管I中流过，主风管I内产生负压，外界和主风管I中产生压差，单向阀4在此负压作用下开启形成通路；2)油箱3中的稀油在大气压的作用下经稀油管2进入主风管1，根据牙轮钻机的工况调节调节阀5，以控制稀油油量大小；3)此时稀油管2内吸满稀油时，牙轮钻机穿孔作业开始；4)穿孔作业停止后，反向拨动主空压机6的减荷开关，压缩空气停止进入主风管1，主风管I内的负压消失，单向阀4复位，油箱3中的稀油停止经稀油管2进入主风管I ;5)本次钻头润滑周期结束，重复上述工作过程。如图2所示，主风管I以稀油管2与主风管I连接处为分界点分为稀油与压缩空气混合区12与压缩空气区11，其中压缩空气区11设置有同时与主风管I和稀油管2连通的连接管8，所述连接管8由连接管接头81和连接管管体82组成，所述连接管接头81，直接与主风管连接，并与主风管I管内压缩空气流进方向的夹角δ为直角或钝角，连接管管体82内设置有无开启压力单向阀9。当牙轮钻机钻孔时，该单向阀9在压缩空气的作用下关闭，主风管I内的压缩空气不会经连接管8进入稀油管2，影响稀油经稀油管2进入主风管I。在严寒的工作条件下，当牙轮钻机停止穿孔作业时，主风管I内无压缩空气，稀油管2内的单向阀4由于与外界压差消失而复位，稀油管2的油路断开。此时稀油管2内会残留一些稀油，由于稀油管2内的单向阀4开启需要一定压力，残留在稀油管2内的稀油在这种没有压差的情况下不能自动流入主风管I内，当然由于单向阀4只能单向接通，这些残留在稀油管2的稀油更不能自动回流到油箱3内。由于连接管8内的单向阀9无开启压力，因此连接管是通的，连接管8和稀油管2内的单向阀4与主风管I之间的稀油管2，相当于在该装置上形成了一个U型管，这样稀油管2内残留的稀油就会因为虹吸现象经稀油管2自动吸入主风管I内，防止残留在稀油管内的稀油冻裂稀油管。由于主风管I容积远比稀油管2大，这些自动吸入主风管I内的稀油就算结冰，因此也不至于冻裂主风管I。
权利要求
1.一种牙轮钻机钻头润滑装置，包括主风管(I)和与主风管(I)连通的稀油管(2)，所述稀油管(2)的另一端连接到装有稀油的油箱(3)中，其特征在于所述稀油管(2)由稀油管接头(21)和稀油管管体(22)组成，所述稀油管接头(21)为直管，直接与主风管(I)连接，并与主风管(I)内压缩空气流进方向的夹角Θ为锐角。
2.根据权利要求I所述的牙轮钻机钻头润滑装置，所述稀油管(2)内设有可以使稀油由油箱(3)流入主风管(I)内有开启压力的单向阀(4)。
3.根据权利要求2所述的牙轮钻机钻头润滑装置，稀油管(2)和主风管(I)连接处至所述单向阀(4)之间的稀油管(2)内设置有调节阀(5)。
4.根据权利要求2至3中任意一项权利要求所述的牙轮钻机钻头润滑装置，所述主风管(I)内的压缩空气区(11)设置一根同时连通主风管(I)和稀油管(2)的连接管(8);所述连接管(8)由连接管接头(81)和连接管管体(82)组成,所述连接管接头(81)为直管,直接与主风管(I)连接，且与主风管(I)内压缩空气流进方向的夹角δ为直角或钝角，所述连接管管体(82)连接在稀油管(2)与主风管(I)连接处至稀油管(2)内有开启压力的单向阀(4 )之间；所述连接管(8 )内设置有可以阻止主风管(I)内的高压空气经连接管(8 )流往稀油管(2)无开启压力的单向阀(9)。
全文摘要
本发明涉及一种牙轮钻机钻头润滑装置，主要用于解决现有牙轮钻机钻头润滑装置需要另置稀油输送动力源和联动控制装置的技术问题。本发明的牙轮钻机钻头润滑装置包括主风管和与主风管连通的稀油管，所述稀油管的另一端连接到装有稀油的油箱中，稀油管由稀油管接头和稀油管管体组成，稀油管接头为直管，直接与主风管连接，并与主风管内压缩空气流进方向的夹角为锐角。该润滑装置润滑效果也非常显著，动作反应灵敏，而且由于取消了输送动力源和联动控制装置，不仅节约了能源，降低了运行成本，而且结构更为简单紧凑，节省了钻机有限的空间。本发明可以用于各种规格的牙轮钻机。
文档编号E21B12/00GK102927426SQ20121039517
公开日2013年2月13日 申请日期2012年10月17日 优先权日2012年10月17日
发明者周湘衡, 廖晓玲 申请人:中钢集团衡阳重机有限公司