用于巖石破碎試驗的氣動沖擊旋轉(zhuǎn)器的制造方法
【專利摘要】一種用于巖石破碎試驗的氣動沖擊旋轉(zhuǎn)器，包括殼體、釬尾、氣動沖擊器和氣體旋轉(zhuǎn)器，所述釬尾的一端設(shè)于殼體內(nèi)，所述釬尾通過傳動組件與氣體旋轉(zhuǎn)器的輸出端相連并在氣體旋轉(zhuǎn)器的驅(qū)動下高速旋轉(zhuǎn)；所述氣動沖擊器中的活塞朝向釬尾布置以用來對釬尾進行沖擊，所述殼體上設(shè)有沖擊連接法蘭和旋轉(zhuǎn)連接法蘭，所述殼體通過沖擊連接法蘭與不同工作參數(shù)的氣動沖擊器直接相連，所述殼體通過旋轉(zhuǎn)連接法蘭與不同工作參數(shù)的氣體旋轉(zhuǎn)器直接相連。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊、操作簡便、試驗成本低、能充分滿足巖石破碎機理研究需要等優(yōu)點。
【專利說明】用于巖石破碎試驗的氣動沖擊旋轉(zhuǎn)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型主要涉及到進行破碎試驗的設(shè)備領(lǐng)域，特指一種適用于巖石破碎試驗的氣動沖擊旋轉(zhuǎn)器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在對巖石破碎機理進行研究時，常會采用到破碎設(shè)備對巖石進行有效破碎。常見的破碎設(shè)備一般由沖擊和旋轉(zhuǎn)兩部分組成，米用氣動沖擊和氣動旋轉(zhuǎn)的巖石破碎產(chǎn)品在國內(nèi)外已有很多。氣動沖擊的如各類氣動鑿巖機、破碎機、潛孔沖擊器和風鎬，氣動旋轉(zhuǎn)的如錨桿鉆機、巖石旋轉(zhuǎn)鉆機及獨立回轉(zhuǎn)氣動鑿巖機的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，品類繁多。但所有的這些產(chǎn)品，根據(jù)其所針對不同的工作對象和工作要求，都有著不同的、確定的工作和性能參數(shù)，僅適用鑿巖鉆孔和破碎作業(yè)，不能滿足巖石破碎試驗變更參數(shù)的要求。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題就在于:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本實用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊、操作簡便、試驗成本低、能充分滿足巖石破碎機理研究需要的用于巖石破碎試驗的氣動沖擊旋轉(zhuǎn)器。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]—種用于巖石破碎試驗的氣動沖擊旋轉(zhuǎn)器，包括殼體、釬尾、氣動沖擊器和氣體旋轉(zhuǎn)器，所述釬尾的一端設(shè)于殼體內(nèi)，所述釬尾通過傳動組件與氣體旋轉(zhuǎn)器的輸出端相連并在氣體旋轉(zhuǎn)器的驅(qū)動下高速旋轉(zhuǎn)；所述氣動沖擊器中的活塞朝向釬尾布置以用來對釬尾進行沖擊，所述殼體上設(shè)有沖擊連接法蘭和旋轉(zhuǎn)連接法蘭，所述殼體通過沖擊連接法蘭與不同工作參數(shù)的氣動沖擊器直接相連，所述殼體通過旋轉(zhuǎn)連接法蘭與不同工作參數(shù)的氣體旋轉(zhuǎn)器直接相連。
[0006]作為本實用新型的進一步改進:
[0007]所述殼體上朝向釬尾的一端上設(shè)置水套。
[0008]所述氣動沖擊器為一個可更換活塞的裝配結(jié)構(gòu)。
[0009]所述氣動沖擊器包括活塞缸、活塞、沖擊進氣截止閥以及配氣閥，壓氣經(jīng)置于活塞缸外的沖擊進氣截止閥進入活塞缸內(nèi)以驅(qū)動活塞。
[0010]所述氣體旋轉(zhuǎn)器為氣動馬達，壓氣經(jīng)置于氣體旋轉(zhuǎn)器外的旋轉(zhuǎn)進氣截止閥進入氣動馬達。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于:
[0012]1.本實用新型的用于巖石破碎試驗的氣動沖擊旋轉(zhuǎn)器，利用殼體上的沖擊連接法蘭和旋轉(zhuǎn)連接法蘭，可以與不同工作參數(shù)的氣動沖擊器和氣體旋轉(zhuǎn)器直接相連，從而不改變原有的主體結(jié)構(gòu)即可滿足巖石破碎試驗的各種參數(shù)需要。即，實現(xiàn)了氣動沖擊旋轉(zhuǎn)器參數(shù)在較大范圍內(nèi)的改變和調(diào)整，以滿足巖石破碎機理研究的需要；且采用同一套主體結(jié)構(gòu)就可完成各種不同參數(shù)的試驗，簡化了試驗系統(tǒng)，節(jié)約了試驗成本。[0013]2.本實用新型的用于巖石破碎試驗的氣動沖擊旋轉(zhuǎn)器，氣動沖擊器為一個可更換活塞的裝配結(jié)構(gòu)，僅需要更換氣動沖擊器中的活塞，如采用相同質(zhì)量、不同結(jié)構(gòu)的活塞，通過改變活塞結(jié)構(gòu)來變更配氣尺寸，就能夠在同一沖擊器主體結(jié)構(gòu)中改變沖擊性能(沖擊能量、沖擊頻率)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0015]圖2是本實用新型中氣動沖擊器在沖擊行程時的原理示意圖。
[0016]圖3是本實用新型中氣動沖擊器在返回行程時的原理示意圖。
[0017]圖4是本實用新型在具體應用實例中采用可令“回程開閥提前”的活塞結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0018]圖5是本實用新型在具體應用實例中采用可令“沖程開閥提前”的活塞結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0019]圖6是本實用新型在具體應用實例中采用可令“沖程開閥滯后”的活塞結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0020]圖例說明:
[0021]1、釬尾；2、水套；3、傳動組件；4、殼體；5、沖擊連接法蘭；6、氣動沖擊器；7、活塞；
8、氣體旋轉(zhuǎn)器；9、活塞缸；10、沖擊進氣截止閥；11、旋轉(zhuǎn)連接法蘭；12、旋轉(zhuǎn)進氣截止閥；13、配氣閥；14、開閥氣道；15、控制氣路；16、缸體前氣道。
【具體實施方式】
[0022]以下將結(jié)合說明書附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明。
[0023]如圖1所示，本實用新型的用于巖石破碎試驗的氣動沖擊旋轉(zhuǎn)器，包括殼體4、釬尾1、氣動沖擊器6和氣體旋轉(zhuǎn)器8，所述釬尾I的一端設(shè)于殼體4內(nèi)，所述釬尾I通過傳動組件3與氣體旋轉(zhuǎn)器8的輸出端相連并在氣體旋轉(zhuǎn)器8的驅(qū)動下高速旋轉(zhuǎn)；所述氣動沖擊器6中的活塞7朝向釬尾I布置，用來對釬尾I進行沖擊。本實用新型的殼體4上設(shè)有沖擊連接法蘭5和旋轉(zhuǎn)連接法蘭11，利用沖擊連接法蘭5可以與不同工作參數(shù)的氣動沖擊器6直接相連，利用旋轉(zhuǎn)連接法蘭11則可以與不同工作參數(shù)的氣體旋轉(zhuǎn)器8直接相連，從而不改變原有的主體結(jié)構(gòu)即可滿足巖石破碎試驗的各種參數(shù)需要。即，實現(xiàn)了氣動沖擊旋轉(zhuǎn)器參數(shù)在較大范圍內(nèi)的改變和調(diào)整，以滿足巖石破碎機理研究的需要；且采用同一套主體結(jié)構(gòu)就可完成各種不同參數(shù)的試驗，簡化了試驗系統(tǒng)，節(jié)約了試驗成本。
[0024]本實施例中，在殼體4上朝向釬尾I的一端上設(shè)置水套2，用于通過釬尾I對巖石鉆孔注水，以排除巖屑、降低粉塵。
[0025]本實施例中，氣動沖擊器6為一個可更換活塞7的裝配結(jié)構(gòu)，壓氣經(jīng)置于活塞缸9外的沖擊進氣截止閥10進入活塞缸9驅(qū)動活塞7，活塞7在驅(qū)動下對釬尾I實施往復沖擊。
[0026]本實施例中，氣體旋轉(zhuǎn)器8為氣動馬達，壓氣經(jīng)置于氣體旋轉(zhuǎn)器8外的旋轉(zhuǎn)進氣截止閥12進入氣動馬達,通過傳動組件3 (如:齒輪傳動機構(gòu))驅(qū)動釬尾I旋轉(zhuǎn)，與氣動沖擊器6 —道構(gòu)成了對巖石的旋轉(zhuǎn)沖擊作用。
[0027]如圖2所示，當氣動沖擊器6在沖擊行程時，活塞7處于活塞缸9下部，配氣閥13處于上極限位置，壓氣由置于機外的沖擊進氣截止閥10進入活塞缸9。進入活塞缸9下部后，將推動活塞7向上運動，活塞7上部的氣體由缸體前氣道16排至大氣。通過配氣閥13的升降運動，來實現(xiàn)活塞缸9內(nèi)進氣的方向，配氣閥13的升降通過控制氣路15來進行控制。
[0028]當活塞7運動至一定位置，打開開閥氣道14時，配氣閥13下移至下極限位置，氣流方向發(fā)生改變，活塞7僅靠慣性繼續(xù)往前運動，沖擊釬尾1后，開始返回行程。當活塞7的外側(cè)壁遮擋開閥氣道14時，為開閥氣道14的關(guān)閉狀態(tài)；當活塞7運動至外側(cè)壁避讓開開閥氣道14時，為開閥氣道14的開通狀態(tài)。
[0029]如圖3所示，在活塞7處于返回行程時，壓氣經(jīng)缸體前氣道16進入活塞7的上部(活塞缸9的無桿腔),推動活塞7向下運動，活塞7下部的氣體將由開閥氣道14排至大氣；當活塞7逐漸運動至關(guān)閉開閥氣道14時，配氣閥13又恢復上極限位置。當活塞7靠慣性達下死點(速度為0)后，又開始沖擊行程。
[0030]由上述工作原理可知，僅需要更換氣動沖擊器6中的活塞7，如采用相同質(zhì)量、不同結(jié)構(gòu)的活塞7，通過改變活塞7結(jié)構(gòu)來變更配氣尺寸，就能夠在同一沖擊器主體結(jié)構(gòu)中改變沖擊性能(沖擊能量、沖擊頻率如圖4所示為一種可令“回程開閥提前”的活塞7結(jié)構(gòu)；如圖5所示為一種可令“沖程開閥提前”的活塞7結(jié)構(gòu)；如圖6所示為一種可令“沖程開閥滯后”的活塞7結(jié)構(gòu)，三種方式均是通過改變3 (開閥的提前和滯后位移量)可以實現(xiàn)沖擊器性能的多種變更實例。
[0031]以上僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本實用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾，應視為本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于巖石破碎試驗的氣動沖擊旋轉(zhuǎn)器，包括殼體(4)、釬尾(I)、氣動沖擊器(6)和氣體旋轉(zhuǎn)器(8)，所述釬尾(I)的一端設(shè)于殼體(4)內(nèi)，所述釬尾(I)通過傳動組件(3)與氣體旋轉(zhuǎn)器(8)的輸出端相連并在氣體旋轉(zhuǎn)器(8)的驅(qū)動下高速旋轉(zhuǎn)；所述氣動沖擊器(6)中的活塞(7)朝向釬尾(I)布置以用來對釬尾(I)進行沖擊，其特征在于，所述殼體(4)上設(shè)有沖擊連接法蘭(5 )和旋轉(zhuǎn)連接法蘭(11)，所述殼體(4 )通過沖擊連接法蘭(5 )與不同工作參數(shù)的氣動沖擊器(6)直接相連，所述殼體(4)通過旋轉(zhuǎn)連接法蘭(11)與不同工作參數(shù)的氣體旋轉(zhuǎn)器(8)直接相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于巖石破碎試驗的氣動沖擊旋轉(zhuǎn)器，其特征在于，所述殼體(4)上朝向釬尾(I)的一端上設(shè)置水套(2 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于巖石破碎試驗的氣動沖擊旋轉(zhuǎn)器，其特征在于，所述氣動沖擊器(6)為一個可更換活塞(7)的裝配結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于巖石破碎試驗的氣動沖擊旋轉(zhuǎn)器，其特征在于，所述氣動沖擊器(6)包括活塞缸(9)、活塞(7)、沖擊進氣截止閥(10)以及配氣閥(13)，壓氣經(jīng)置于活塞缸(9)外的沖擊進氣截止閥(10)進入活塞缸(9)內(nèi)以驅(qū)動活塞(7)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于巖石破碎試驗的氣動沖擊旋轉(zhuǎn)器，其特征在于，所述氣體旋轉(zhuǎn)器(8)為氣動馬達，壓氣經(jīng)置于氣體旋轉(zhuǎn)器(8)外的旋轉(zhuǎn)進氣截止閥(12)進入氣動馬達。
【文檔編號】E21B6/00GK203626601SQ201320767694
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】甘海仁, 趙錦橋, 王建華, 鮑偉, 楊兵, 宋立新, 高波, 劉元桐, 呂闖 申請人:長沙礦冶研究院有限責任公司, 青島達邦鉆機有限責任公司