橡胶钎肩式锥度钎杆的制作方法

文档序号:15256357发布日期:2018-08-24 20:41阅读:494来源:国知局

本实用新型涉及一种新型锥度钎杆,具体涉及一种橡胶钎肩式锥度钎杆。属于矿山机械及工程机械领域,应用于人类开山、采矿、凿岩爆破工作及基础建设如铁路、公路、隧道、水利建设等工程领域。



背景技术:

锥度钎杆将凿岩机产生冲击功和扭转力传递给钎头以完成对岩石的破碎,锥度钎杆的钎肩则是锥度钎杆与气动凿岩机有效配合的必要条件。

现有钎杆的钎肩有两种方式,分别是锻造式钎肩和通过钢管挤压固定橡胶(或塑料)式钎肩,分别有以下不足:

锻造式钎肩:

(1)锻造加热会在钎杆形成热影响区进而降低了钎杆的使用寿命;(2)钎杆为中空钢,在锻造过程中造成钎肩内孔出现尖角、折叠、喇叭口等畸变,在使用过程中易产生应力集中进而产生产品失效;同时也会因内孔直径变化而影响实际使用时的通水量。

通过钢管挤压固定橡胶式(或塑料)钎肩:

(1)橡胶(或塑料)的固定牢固性不佳;

(2)为了保证牢固性,钢管的抱紧长度(一般为75mm)远大于锻造式钎肩(30mm),造成此类钎杆无法应用在国内常规气动凿岩机上。



技术实现要素:

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足,提供一种新型橡胶钎肩式锥度钎杆。可避免锻造式钎肩附带的热影响区及内孔变形的产生,以及解决通过钢管挤压固定橡胶(或塑料)式钎肩的固定性差及与常规气动凿岩机不能配合使用的问题。

为实现上述目的,本实用新型采用下述技术方案:

一种橡胶钎肩式锥度钎杆,包括杆体和与杆体嵌套连接的橡胶钎肩,所述杆体包括尾柄和钎梢,所述杆体内部沿杆体轴向设有水孔,所述尾柄端水孔的直径大于所述钎梢端水孔的直径,所述橡胶钎肩是通过硫化工艺或粘合剂将橡胶钎肩和杆体结合到一体,进一步的优选技术方案如下:

所述橡胶钎肩为圆柱或多边形柱,所述多边形柱包括四边形柱、六边形柱、八边形柱、十边形柱、十二边形柱等。

所述圆柱或多边形柱的长度为20mm~200mm。

在橡胶钎肩中可以不增加金属环,也可选择增加内置金属环增加钎肩刚性,以满足特殊工况的要求。在钎肩内部设有一个或多个金属环,金属环的形状为圆环片式、L型式、仿锻造外形式、仿锻造外形加强式、正U字型式或倒U字型式,金属环形状根据钎肩的形状选择。

所述L型式金属环为圆筒形金属环,圆筒一端具有向外延伸的圆环,此结构金属片相比圆环片式金属环,在应用在外延区域接触凿岩机,使其具备承受更大的轴向冲击力。

所述仿锻造外形式金属环为一端缩口的圆筒形金属环,此结构相比L型在钎肩内部覆盖面积更广,是钎肩具备承受更多径向外来力。

所述仿锻造外形加强式金属环为具有一端缩口的圆筒形金属环,其另一端具有向内延伸的圆环,此结构金属环相比仅仿锻造外形,能同时承受更多径向和轴向力。

所述正U字型式金属环为圆筒形金属环,其两端具有向外延伸的圆环,此结构金属环的刚度、强度大,不易变形,可延长钎肩使用寿命同时增加钎杆使用寿命。

所述倒U字型式金属环为圆筒形金属环,其两端具有向内延伸的圆环,此结构金属环的刚度、强度大,不易变形,可延长肩使用寿命同时增加钎杆使用寿命。

本实用新型的钎杆,通过设置与杆体嵌套连接的橡胶钎肩,可以避免传统的热挤压挤出钎肩的加工方式所导致的诸多问题,提高钎杆的使用寿命,且降低了钎杆的生产成本。且橡胶钎肩可改善钎杆回弹力,利用橡胶自身有点,减缓钎杆对凿岩机的反冲力。且本实用新型中所述橡胶钎肩分为内层橡胶和本体橡胶,内层橡胶粘合在钎杆上,具有非常强的紧固力,钎肩的牢固性增强。且钎肩的双层结构方便在加工过程中,在橡胶钎肩中选择嵌入起加强作用的金属环或不嵌入。

本实用新型提供的一种新型橡胶钎肩式锥度钎杆避免了锻造加热而导致的热影响区形成,保证钎杆的组织一致性,同时也避免了因锻造而造成的内孔畸变,从而避免了早期失效。本发明可通用在国内常规凿岩机上,避免了因保证固定力而需加长钢管及橡胶(或塑料)的长度进而造成无法应用在国内凿岩机上的问题。

附图说明

图1a是本实用新型一种具体实施方式的结构示意图;

图1b是图1a的右视图;

图2a是四边形柱橡胶钎肩外形结构示意图;

图2b是六边形柱橡胶钎肩外形结构示意图;

图2c是八边形柱橡胶钎肩外形结构示意图;

图2d是十边形柱橡胶钎肩外形结构示意图;

图2e是十二边形柱橡胶钎肩外形结构示意图;

图2f是圆形柱橡胶钎肩外形结构示意图;

图3a是圆环片式金属环结构示意图;

图3b是L型式金属环结构示意图;

图3c是仿锻造外形式金属环结构示意图;

图3d是仿锻造外形加强式金属环结构示意图;

图3e是正U字型式金属环结构示意图;

图3f是倒U字型式金属环结构示意图;

附图标记:1-杆体;2-橡胶钎肩;3-金属环;4-水孔;5-尾柄;6-钎梢。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步的阐述,应该说明的是,下述说明仅是为了解释本实用新型,并不对其内容进行限定。

参见图1a、图1b可知,本实用新型的一种橡胶钎肩式锥度钎杆,包括杆体1和与杆体嵌套连接的橡胶钎肩2,所述杆体1包括尾柄5和钎梢6,所述杆体1内部沿杆1体轴向设有水孔4,所述尾柄5端水孔4的直径大于所述钎梢6端水孔4的直径。

所述橡胶钎肩2包括内层橡胶和本体橡胶,所述内层橡胶通过硫化或粘合剂与钎杆1上结合在一起,所述本体橡胶通过硫化与内层橡胶结合成一体。

通过设置与杆体1嵌套连接的橡胶钎肩2,可以避免传统的热挤压挤出钎肩2的加工方式所导致的诸多问题,提高钎杆的使用寿命,且降低了钎杆的生产成本。且橡胶钎肩2可改善钎杆回弹力,利用橡胶自身有点,减缓钎杆对凿岩机的反冲力。

橡胶钎肩2可以为圆柱或多边形柱,所述多边形柱包括四边形柱、六边形柱、八边形柱、十边形柱、十二边形柱等,如图2a~图2f所示。

圆柱或多边形柱的长度为20mm~200mm。

为了增加橡胶钎肩2的刚性,满足特殊工况的要求,在橡胶钎肩2中设置一个或多个内置金属环3,金属环3的形状可以为圆环片式、L型式、仿锻造外形式、仿锻造外形加强式、正U字型式或倒U字型式,如图3a~3f所示,金属环3的形状根据橡胶钎肩2的形状选择。

对杆体1的预处理:在固定橡胶钎肩2之前完成尾柄5处的水孔4扩大和钎梢6的加工,后进行整体正火处理,然后尾柄5处冲击端面的淬硬处理,再进行整体的回火处理。

所述L型式金属环为圆筒形金属环,圆筒一端具有向外延伸的圆环,此结构金属片相比圆环片式金属环,具有套轴向套紧件,不易偏斜。

所述仿锻造外形式金属环为一端缩口的圆筒形金属环,此结构金属环具有弹性,当外力挤压时,能够产生弹力,弹力作用于钎杆和橡胶钎肩,钎肩将力传递给凿岩机,可增加钎杆和凿岩机之间的摩擦力,使钎杆和凿岩机连接更加紧固。

所述仿锻造外形加强式金属环为具有一端缩口的圆筒形金属环,其另一端具有向内延伸的圆环,此结构金属环具有弹性,当外力挤压时,能够产生弹力,弹力作用于钎杆和橡胶钎肩,钎肩将力传递给凿岩机,可增加钎杆和凿岩机之间的摩擦力,使钎杆和凿岩机连接更加紧固。

所述正U字型式金属环为圆筒形金属环,其两端具有向外延伸的圆环,此结构金属环的刚度、强度大,不易变形,可延长钎杆使用寿命。

所述倒U字型式金属环为圆筒形金属环,其两端具有向内延伸的圆环,此结构金属环的刚度、强度大,不易变形,可延长钎杆使用寿命。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述,但并非对本实用新型保护范围的限制,在本实用新型的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

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