一種帶動力換擋變速箱的大扭矩鑽機的製作方法

2023-05-03 20:03:36 1

專利名稱：一種帶動力換擋變速箱的大扭矩鑽機的製作方法
技術領域：
本發明涉及礦產機械技術領域，尤其是一種帶動力換擋變速箱的大扭矩鑽機。
背景技術：
在煤礦坑道勘探中，鑽機需面對不同地質層，必須選用不同轉速進行地質鑽探，從而達到地質勘探的要求。傳統鑽機是由電機提供動力，動力經乾式摩擦離合器傳至變速箱內，變速箱再通過依靠手動調節不同檔位齒輪和雙聯滑動齒輪的嚙合，達到變換轉速。但在實際鑽機變速箱換擋操作過程中，齒與齒槽相對位置的錯位和在沒有完成換擋時，因齒輪的旋轉會將嚙合動作造成衝擊，使換檔齒輪嚙合具有一定的困難，檔位齒輪也會因受到的衝擊造成磨損或損壞，在使用過程中往往需要對操作人員要求有一定的操作經驗，方可順利的掛檔。另外，由於煤礦坑道內空間狹小有限，鑽機在坑道內鑽孔只能選用短鑽杆，這使鑽杆拆卸次數增多，鑽杆的拆卸傳統是依靠管子鉗夾緊鑽杆人力進行拆卸，因鑽孔作業鑽杆受很大扭矩力後，連接變得很緊，使鑽杆拆卸變得非常困難。當鑽機的鑽孔方向有一個向上的角度時，僅靠液壓卡盤的夾持力固定，當遇到突發事件時，鑽杆會由於重力的作用下滑，導致安全事故的發生。

發明內容
本發明要解決上述現有技術的缺點，提供一種簡化轉速變化操作，方便鑽杆拆卸， 增加使用安全性的帶動力換擋變速箱的大扭矩鑽機。本發明解決其技術問題採用的技術方案這種帶動力換擋變速箱的大扭矩鑽機， 包括機架、電機、變速箱、分動箱、卷揚機、迴轉器和控制部分，其中迴轉器上設有活塞缸，活塞缸上設有與其配合的活塞杆，活塞杆上固定有橫梁，橫梁上設有液壓卡盤，迴轉器兩側設有四對套管壓盤，套管壓盤內固定有套管，套管前端固定有前置夾持器固定板，前置夾持器固定板上設有前置夾持器，套管後端設有可在套管內滑動的滑竿，滑竿上固定有後置夾持器固定板，後置夾持器固定板上設有後置夾持器，活塞杆上還連有貫穿於後置夾持器固定板的螺杆，螺杆頂端設有螺母，螺杆上位於螺母和後置夾持器固定板之間設有彈簧。作為優選，所述前置夾持器和後置夾持器結構相同，包括卡盤上外殼、卡盤下外殼以及中空的卡瓦軸，卡瓦軸上設有可沿徑向移動的卡瓦，卡瓦下厚上窄，卡瓦與滑塊斜面配合，滑塊與活塞配合，滑塊與卡盤下外殼之間連有一個對其有預緊力的碟簧。作為優選，所述液壓卡盤與前置夾持器和後置夾持器的結構差別僅在於，其卡瓦上厚下窄。作為優選，所述液壓卡盤與前置夾持器連有同一個油路。作為優選，所述變速箱包括主箱體、電機、輸入軸和輸出軸，其輸入軸上分別套設有倒檔齒輪、1檔齒輪，2檔齒輪，3檔齒輪，倒檔齒輪與倒檔離合器組件連接，1檔齒輪與1 檔離合器組件連接，2檔齒輪與2檔離合器組件連接，3檔齒輪與3檔離合器組件連接，其中倒檔離合器組件、1檔離合器組件、2檔離合器組件和3檔離合器組件的油路可通過換向閥杆控制。發明有益的效果是一、應用離合器功能，在液壓動力下達到變換轉速的目的，結構的設計合理緊密，使變速箱內所有齒輪全部形成常嚙合狀態，不會因操作不當而導致齒輪損壞；二、當拆卸鑽杆時後夾持器利用液壓動力夾緊鑽杆，液壓卡盤夾緊鑽杆的同時帶動鑽杆向對應方向旋轉，使兩根鑽杆拆卸分離，操作簡單拆卸效果好，無需耗費額外人力；三、 前夾持器同時又能夠使鑽機在仰角孔作業時夾緊鑽杆，防止鑽杆向下滑落，發生安全事故。


圖1是鑽機的側面結構示意圖；圖2是鑽機的正面結構示意圖；圖3是夾持器的結構示意圖；圖4是變速箱的結構示意圖；附圖標記說明機架1，電機2，變速箱3，卷揚機4，分動箱5，控制部分6，迴轉器 7,液壓卡盤8，套管壓盤9，套管10，前置夾持器固定板11，前置夾持器12，後置夾持器固定板13，後置夾持器14，滑竿15，活塞缸16，活塞杆17，橫梁18，螺杆19，螺母20，彈簧21，卡盤上外殼22，卡瓦23，活塞M，滑塊25，碟簧沈，卡盤下外殼27，卡瓦軸觀，主箱體29，電機 30，輸入軸31，輸出軸32，倒檔齒輪33，1檔齒輪34，2檔齒輪35，3檔齒輪36，倒檔離合器組件37，1檔離合器組件38，2檔離合器組件39，3檔離合器組件40，換向閥杆41。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步說明實施例如圖1，一種帶動力換擋變速箱的大扭矩鑽機，包括機架1、電機2、變速箱 3、分動箱5、卷揚機4、迴轉器7和控制部分6，其中迴轉器7上設有活塞缸16，活塞缸16上設有與其配合的活塞杆17，活塞杆17上固定有橫梁18，橫梁18上設有液壓卡盤8，迴轉器 7兩側設有四對套管壓盤9，套管壓盤9內固定有套管10，套管10前端固定有前置夾持器固定板11，前置夾持器固定板11上設有前置夾持器12，套管10後端設有可在套管10內滑動的滑竿15，滑竿15上固定有後置夾持器固定板13，後置夾持器固定板13上設有後置夾持器14，活塞杆17上還連有貫穿於後置夾持器固定板13的螺杆19，螺杆19頂端設有螺母 20，螺杆19上位於螺母20和後置夾持器固定板13之間設有彈簧21。其中所述前置夾持器12和後置夾持器14結構相同，包括卡盤上外殼22、卡盤下外殼27以及中空的卡瓦軸觀，卡瓦軸28上設有可沿徑向移動的卡瓦23，卡瓦23下厚上窄， 卡瓦23與滑塊25斜面配合，滑塊25與活塞M配合，滑塊25與卡盤下外殼27之間連有一個對其有預緊力的碟簧26。液壓卡盤8與上述結構的差別僅在於，其卡瓦23上厚下窄。液壓卡盤8與前置夾持器12連有同一個油路，形成聯動。夾持器工作時，液壓推動活塞24，並帶動滑塊25將卡瓦23向內推，從而對鑽杆夾緊。由於液壓卡盤8與前置夾持器12聯動，且卡瓦23與滑塊25配合斜面方向相反，於是當液壓卡盤8夾緊鑽杆工作時，前置夾持器12鬆開，而當液壓卡盤8鬆開時，前置夾持器12 夾緊鑽杆，確保鑽杆總有一處會被夾緊，保證了安全性。整個後置夾持器14部分形成浮動式連接，活塞受液壓動力被推動在活塞缸16內向前移動，帶動活塞杆17向前移動，並帶動橫梁18移動，橫梁18帶動液壓卡盤8和後置夾持器14整體向前移動，形成打孔動作。拆卸鑽杆時，後置夾持器14將鑽杆夾緊，液壓卡盤 8也夾緊鑽杆的同時帶動鑽杆向螺紋安裝相反的方向旋轉，使兩根鑽杆拆卸分離。螺杆19 前螺母20和彈簧21的結構確保了，當鑽機向上打孔時，固定後置夾持器固定板13的滑竿 15不會從套管10內滑出。 變速箱3包括主箱體29、電機30、輸入軸31和輸出軸32，其輸入軸31上分別套設有倒檔齒輪33、1檔齒輪34，2檔齒輪35，3檔齒輪36，倒檔齒輪33與倒檔離合器組件37 連接，1檔齒輪34與1檔離合器組件38連接，2檔齒輪35與2檔離合器組件39連接，3檔齒輪36與3檔離合器組件40連接，其中倒檔離合器組件37、1檔離合器組件38、2檔離合器組件39和3檔離合器組件40的油路可通過換向閥杆41控制。應用離合器功能，在液壓動力推動下實現齒輪的接合與分離，在離合器齒輪與檔位齒輪的連接傳遞下，達到變換轉速的目的，運用單機實現變速箱裝置和液壓裝置同步運行，結構的設計合理緊密，使變速箱內所有齒輪全部形成常嚙合狀態。 除上述實施例外，本發明還可以有其他實施方式。凡採用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本發明要求的保護範圍。
權利要求
1.一種帶動力換擋變速箱的大扭矩鑽機，包括機架(1)、電機O)、變速箱(3)、分動箱 (5)、卷揚機G)、迴轉器(7)和控制部分(6)，其中迴轉器(7)上設有活塞缸(16)，活塞缸 (16)上設有與其配合的活塞杆(17)，活塞杆(17)上固定有橫梁(18)，橫梁(18)上設有液壓卡盤(8)，其特徵是迴轉器(7)兩側設有四對套管壓盤(9)，套管壓盤(9)內固定有套管 (10)，套管(10)前端固定有前置夾持器固定板(11)，前置夾持器固定板(11)上設有前置夾持器(12)，套管(10)後端設有可在套管(10)內滑動的滑竿(15)，滑竿(1 上固定有後置夾持器固定板(13)，後置夾持器固定板(1 上設有後置夾持器(14)，活塞杆(17)上還連有貫穿於後置夾持器固定板(1 的螺杆(19)，螺杆(19)頂端設有螺母(20)，螺杆(19)上位於螺母00)和後置夾持器固定板(1 之間設有彈簧01)。
2.根據權利要求1所述的帶動力換擋變速箱的大扭矩鑽機，其特徵是所述前置夾持器(12)和後置夾持器(14)結構相同，包括卡盤上外殼(22)、卡盤下外殼(XT)以及中空的卡瓦軸(觀)，卡瓦軸08)上設有可沿徑向移動的卡瓦(23)，卡瓦03)下厚上窄，卡瓦03) 與滑塊0 斜面配合，滑塊0 與活塞04)配合，滑塊0 與卡盤下外殼07)之間連有一個對其有預緊力的碟簧06)。
3.根據權利要求2所述的帶動力換擋變速箱的大扭矩鑽機，其特徵是所述液壓卡盤 (8)與前置夾持器(12)和後置夾持器(14)的結構差別僅在於，其卡瓦(23)上厚下窄。
4.根據權利要求3所述的帶動力換擋變速箱的大扭矩鑽機，其特徵是所述液壓卡盤 (8)與前置夾持器(1 連有同一個油路。
5.根據權利要求1所述的帶動力換擋變速箱的大扭矩鑽機，其特徵是所述變速箱(3) 包括主箱體( )、電機(30)、輸入軸(31)和輸出軸(32)，其輸入軸(31)上分別套設有倒檔齒輪(3 、1檔齒輪(34)，2檔齒輪(3 ，3檔齒輪(36)，倒檔齒輪(3 與倒檔離合器組件 (37)連接，1檔齒輪(34)與1檔離合器組件(38)連接，2檔齒輪(3 與2檔離合器組件 (39)連接，3檔齒輪(36)與3檔離合器組件00)連接，其中倒檔離合器組件(37)、1檔離合器組件(38)、2檔離合器組件(39)和3檔離合器組件00)的油路可通過換向閥杆Gl) 控制。
全文摘要
本發明涉及一種帶動力換擋變速箱的大扭矩鑽機，包括機架、電機、變速箱、分動箱、卷揚機、迴轉器和控制部分，其中迴轉器上設有活塞缸，活塞缸上設有與其配合的活塞杆，活塞杆上固定有橫梁，橫梁上設有液壓卡盤，迴轉器兩側設有四對套管壓盤，套管壓盤內固定有套管，套管前端固定有前置夾持器固定板，前置夾持器固定板上設有前置夾持器，套管後端設有可在套管內滑動的滑竿，滑竿上固定有後置夾持器固定板，後置夾持器固定板上設有後置夾持器。發明有益的效果是一、變速箱內所有齒輪全部形成常嚙合狀態，不會因操作不當而導致齒輪損壞；二、使鑽杆拆卸方便易行，無需耗費額外人力；三、前夾持器同時又能夠使鑽機在仰角孔作業時夾緊鑽杆，防止鑽杆向下滑落，發生安全事故。
文檔編號E21B3/02GK102536111SQ201210019339
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月20日 優先權日2012年1月20日
發明者徐鴻祥, 鄭龍 申請人:杭州祥龍鑽探設備有限公司