專利名稱:內(nèi)傳扭矩液壓缸及探水探瓦斯機(jī)載錨桿鉆機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于煤礦井下掘進(jìn)工作面掘進(jìn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及ー種探水探瓦斯機(jī)載錨桿鉆機(jī)以及用于此錨桿鉆機(jī)的液壓缸。
背景技術(shù):
錨桿鉆機(jī)是煤礦巷道錨桿支護(hù)及探水探瓦斯作業(yè)中的鉆孔工具,其在提高探水探瓦斯作業(yè)效率、改善支護(hù)效果、降低支護(hù)成本、加快成巷速度、減少輔助運(yùn)輸量、減輕勞動強(qiáng)度、提高巷道斷面利用率等方面有著十分突出的優(yōu)越性。単體式錨桿鉆機(jī)是目前使用最為廣泛的錨桿鉆機(jī),包括推進(jìn)缸、與推進(jìn)缸的杠桿連接的液壓馬達(dá)以及與液壓馬達(dá)連接的操作手臂,操縱者通過操作手臂控制錨桿鉆機(jī)的鉆孔方向,単體式錨桿鉆機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中存在整體支護(hù)速度慢,機(jī)械化程度低,勞動強(qiáng)度大,工作環(huán)境差,掘進(jìn)速度慢的缺點(diǎn),另外,被 鉆巖層過硬吋,液壓馬達(dá)受反作用カ而旋轉(zhuǎn),容易帶動與液壓馬達(dá)連接操縱手臂打傷操縱者,安全性能差。為了提高錨護(hù)及探水探瓦斯作業(yè)效率和掘進(jìn)工作的整體機(jī)械化程度,一些掘進(jìn)機(jī)在出廠時(shí)設(shè)有機(jī)載式的錨桿鉆機(jī),以實(shí)現(xiàn)掘、錨、探水探瓦斯一體化的同步作業(yè),節(jié)省掘進(jìn)時(shí)間?,F(xiàn)有機(jī)載式錨桿鉆機(jī)整體安裝在掘進(jìn)機(jī)的上部,包括調(diào)整鉆孔方向的機(jī)構(gòu)、推進(jìn)缸和液壓馬達(dá),推進(jìn)缸為普通液壓缸,液壓馬達(dá)與液壓缸的杠桿連接,為了克服液壓馬達(dá)因鉆桿卡死產(chǎn)生的回轉(zhuǎn)反扭矩,液壓馬達(dá)的外側(cè)均設(shè)有反扭矩支撐機(jī)構(gòu),此機(jī)構(gòu)一般為固定在液壓缸外部的支架,支架與液壓馬達(dá)的外殼軸向滑動配合,結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜,體積和重量大,安裝檢修困難,且成本高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供ー種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、靈活輕便、方便安裝、可以實(shí)現(xiàn)掘、錨、探水探瓦斯一體化同步作業(yè),且操作精準(zhǔn)、安全的機(jī)載錨桿鉆機(jī)以及用于此鉆機(jī)的液壓缸。本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是ー種內(nèi)傳扭矩液壓缸,包括缸體、缸蓋和活塞桿,其特征在于所述缸體內(nèi)部設(shè)有扭カ桿,所述扭カ桿的一端固定在所述缸體的底部,所述活塞桿軸向活動套裝在所述扭カ桿上,所述活塞桿相對所述扭カ桿周向固定,所述活塞桿與所述扭カ桿之間設(shè)有軸向貫通活塞桿與扭カ桿接觸面的過油道。本實(shí)用新型還可以采用如下技術(shù)方案所述活塞杠由活塞和與活塞連接的杠桿組成,所述活塞和杠桿軸向活動套裝在所述扭カ桿上,所述活塞相對所述扭カ桿周向固定,所述活塞與所述扭カ桿之間設(shè)有軸向貫通活塞與扭カ桿接觸面的過油道,所述杠桿與所述扭カ桿之間具有徑向間隙。所述扭カ桿的截面為鼓形,所述活塞上具有與所述扭カ桿配合的鼓形孔,所述活塞的鼓形孔上設(shè)有作為所述過油道的軸向貫通的圓孔。[0009]所述扭カ桿焊接在所述缸體的底部。所述活塞與所述杠桿通過螺紋連接。所述活塞與所述杠桿的連接處設(shè)有調(diào)整墊和O型圏。一種探水探瓦斯機(jī)載錨桿鉆機(jī),包括推進(jìn)缸、液壓馬達(dá)和控制閥總成,其特征在干所述推進(jìn)缸為上述的內(nèi)傳扭矩液壓缸,所述液壓馬達(dá)固裝在所述活塞桿上,所述內(nèi)傳扭矩液壓缸和液壓馬達(dá)均通過軟管與控制閥總成連通。
所述軟管為液壓膠管。所述內(nèi)傳扭矩液壓缸上安裝有固定套和支承座。本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是本實(shí)用新型所述的探水探瓦斯錨桿鉆機(jī),錨桿鉆機(jī)主要包括推進(jìn)缸、液壓馬達(dá)以及控推進(jìn)缸和控制馬達(dá)的控制閥總成,不僅整體結(jié)構(gòu)簡單、體積重量小,推進(jìn)缸和液壓馬達(dá)可以方便地安裝在掘進(jìn)機(jī)的掘進(jìn)臂上,控制閥總成與推進(jìn)缸和控制馬達(dá)利用軟管連接,可以根據(jù)使用者的要求將控制閥總成安裝在掘進(jìn)機(jī)上遠(yuǎn)離推進(jìn)缸的任意位置,防止因液壓馬達(dá)震動影響手部操作,操作精準(zhǔn)安全。推進(jìn)缸為自傳扭矩液壓缸,液壓缸內(nèi)部通過扭カ桿將活塞桿與缸體周向定位配合,液壓馬達(dá)在鉆孔過程中所產(chǎn)生的回轉(zhuǎn)反扭矩從液壓缸內(nèi)部傳至液壓缸缸體,相比傳統(tǒng)技術(shù),免去了設(shè)置在推進(jìn)缸和液壓馬達(dá)外部的用于傳遞扭矩的反扭矩機(jī)構(gòu),大大筒化了錨桿鉆機(jī)的外部構(gòu)造,使錨桿鉆機(jī)體積下,重量輕,且安裝方便。本探水探瓦斯錨桿鉆機(jī)可簡單方便在掘進(jìn)機(jī)的前部掘進(jìn)臂上,適用于各種型號的掘進(jìn)機(jī),實(shí)現(xiàn)掘、錨、探水探瓦斯一體化的同步作業(yè),節(jié)省掘進(jìn)時(shí)間,提高錨及探水探瓦斯護(hù)效率和掘進(jìn)工作的整體機(jī)械化程度。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型中推進(jìn)缸的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖2的A-A剖視圖;圖4是本實(shí)用新型中活塞的截面視圖;圖5是本實(shí)用新型中扭カ桿的截面視圖。圖中I、推進(jìn)缸;1-1、缸體;1-2、缸蓋;1-3、活塞桿;1-3-1、活塞;1-3-2、杠桿;1-3-3、調(diào)整墊;1-3-4、O型圏;1-4、扭力桿;1_4_1、限位平面;1_5、過油道;
2、液壓馬達(dá);3、控制閥總成;4、軟管;5、固定套;6、支承座。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一歩了解本實(shí)用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效,茲例舉以下實(shí)施例,并配合附圖詳細(xì)說明如下請參閱圖1,一種探水探瓦斯機(jī)載錨桿鉆機(jī)。包括推進(jìn)缸I、液壓馬達(dá)2和控制閥總成3。推進(jìn)缸I具有可伸縮的推桿,液壓馬達(dá)2固定在推桿上,液壓馬達(dá)2的后部利用緊固件與推桿連接,液壓馬達(dá)2的前部可以安裝鉆桿。推進(jìn)缸I和液壓馬達(dá)2利用軟管4連通控制閥總成3,將推進(jìn)缸I利用固定套5和支承座6安裝在掘進(jìn)機(jī)的掘進(jìn)臂上之后,控制閥總成3可以根據(jù)使用要求安裝在掘進(jìn)機(jī)的上的任意位置,且控制閥總成3與掘進(jìn)機(jī)的液壓動カ源連通,操縱者通過控制閥總成3控制推進(jìn)缸I和液壓馬達(dá)2工作,不僅可以免去傳統(tǒng)單體式錨桿鉆機(jī)中所使用的単體泵站,且操作安全精準(zhǔn),掘、錨、探水探瓦斯一體化,機(jī)械化程度高。本實(shí)施例中,軟管4為液壓膠管。請參與圖2-圖5,上述結(jié)構(gòu)中,推進(jìn)缸I和液壓馬達(dá)2的外部不設(shè)有結(jié)構(gòu)復(fù)雜的任何扭矩反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),因?yàn)橥七M(jìn)缸I與液壓馬達(dá)2之間的扭矩傳遞在推進(jìn)缸I的內(nèi)部進(jìn)行,推進(jìn)缸I的具體結(jié)構(gòu)為包括缸體1-1、缸蓋1-2和活塞桿1-3,缸蓋1-2安裝在缸體1-1的端部,活塞桿1-3位于缸體1-1的內(nèi)部,活塞桿1-3將缸體1-1內(nèi)部分成位于活塞桿1-3內(nèi)側(cè)和位于活塞桿1-3外側(cè)的兩個(gè)腔體,活塞桿1-3動作時(shí),兩個(gè)腔體分別作為液壓缸的高壓腔和低壓腔,活塞桿1-3和缸蓋1-2上分別設(shè)有兩個(gè)油孔,兩個(gè)油孔分別與兩個(gè)腔體連通。在缸體的內(nèi)部設(shè)有扭カ桿1-4,扭カ桿1-4的一端固定在缸體1-1的底部,活塞桿1-3套裝扭カ桿1-4,且活塞桿1-3可以相對扭カ桿1-4軸向活動,活塞桿1-3相對扭桿1-4周向固定,以此實(shí)現(xiàn)活塞桿1-3相對缸體1-1周向固定,這樣,液壓馬達(dá)2在工作時(shí)所產(chǎn)生的反扭矩就可以通過活塞桿1-3和扭カ桿1-4在液壓缸的內(nèi)部傳遞給缸體1-1?;钊麠U1-3與扭カ桿1-4之間設(shè)有軸向貫通活塞桿與扭カ桿接觸面的過油道1-5,以此保證活塞桿1-3內(nèi)側(cè)的腔體是軸向貫通的,令腔體內(nèi)的液壓油能夠到達(dá)活塞桿1-3的底部并推動活塞桿1-3動作。本實(shí)施中,液壓缸內(nèi)各部件的具體組成結(jié)構(gòu)為活塞桿1-3由活塞1-3-1和杠桿1-3-2組成,活塞1-3-1和杠桿1-3-2均為套體,活塞1_3_1相對缸體底部的一端設(shè)有周向油槽,以使液壓油能夠?qū)钊?-3-1產(chǎn)生推力,活塞1-3-1的另一端利用螺紋連接杠桿1-3-2,活塞1-3-1與杠桿1-3-2的連接處設(shè)有調(diào)整墊1_3_3和O型圈1_3_4,起密封作用。活塞1-3-1的外圓周面與缸體1-1的內(nèi)圓周面密封接觸,以此將缸體1-1內(nèi)部分成分別位于杠桿1-3-2內(nèi)側(cè)和外側(cè)的兩個(gè)腔體。扭カ桿1-4的一端焊接在缸體1-1的底部,活塞1-3-1軸向活動套裝在扭カ桿1-4上,所述活塞1-3-1相對扭カ桿1-4周向固定,杠桿1-3-2與扭カ桿1-4之間有徑向間隙,活塞1-3-1與扭カ桿1-4之間設(shè)有軸向貫通活塞與扭カ桿接觸面的過油道1-5。扭カ桿1-4與活塞1-3-1的周向限位結(jié)構(gòu)為扭カ桿1-4的截面為鼓形,即扭カ桿1-4上具有兩個(gè)對稱的限位平面1-4-1,活塞1-3-1具有與扭カ桿1-4的截面形狀相同的鼓形孔,以此實(shí)現(xiàn)活塞1-3-1與扭カ桿1-4的周向定位,活塞1-3-1的孔上具有作為過油道1-5的圓孔。另外,扭カ桿1-4與活塞1-3-1的周向定位還可以采用其它方式,如通過相互配合的軸向筋和軸向槽進(jìn)行周向定位。本實(shí)用新型所述的扭カ桿1-4與活塞桿1-3之間的周向定位方式不限位上述兩種,凡使扭カ桿1-4與活塞桿1-3周向不轉(zhuǎn)動的其它結(jié)構(gòu),均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種內(nèi)傳扭矩液壓缸,包括缸體、缸蓋和活塞桿,其特征在于所述缸體內(nèi)部設(shè)有扭カ桿,所述扭カ桿的一端固定在所述缸體的底部,所述活塞桿軸向活動套裝在所述扭カ桿上,所述活塞桿相對所述扭カ桿周向固定,所述活塞桿與所述扭カ桿之間設(shè)有軸向貫通活塞桿與扭カ桿接觸面的過油道。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)傳扭矩液壓缸,其特征在于所述活塞杠由活塞和與活塞連接的杠桿組成,所述活塞和杠桿軸向活動套裝在所述扭カ桿上,所述活塞相對所述扭カ桿周向固定,所述活塞與所述扭カ桿之間設(shè)有軸向貫通活塞與扭カ桿接觸面的過油道,所述杠桿與所述扭カ桿之間具有徑向間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)傳扭矩液壓缸,其特征在于所述扭カ桿的截面為鼓形,所述活塞上具有與所述扭カ桿配合的鼓形孔,所述活塞的鼓形孔上設(shè)有作為所述過油道的軸向貫通的圓孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的內(nèi)傳扭矩液壓缸,其特征在于所述扭カ桿焊接在所述缸體的底部。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的內(nèi)傳扭矩液壓缸,其特征在于所述活塞與所述杠桿通過螺紋連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的傳扭矩液壓缸,其特征在于所述活塞與所述杠桿的連接處設(shè)有調(diào)整墊和O型圏。
7.一種探水探瓦斯機(jī)載錨桿鉆機(jī),包括推進(jìn)缸、液壓馬達(dá)和控制閥總成,其特征在于所述推進(jìn)缸為權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的內(nèi)傳扭矩液壓缸,所述液壓馬達(dá)固裝在所述活塞桿上,所述內(nèi)傳扭矩液壓缸和液壓馬達(dá)均通過軟管與控制閥總成連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的探水探瓦斯機(jī)載錨桿鉆機(jī),其特征在于所述軟管為液壓膠管。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的探水探瓦斯機(jī)載錨桿鉆機(jī),其特征在于所述內(nèi)傳扭矩液壓缸上安裝有固定套和支承座。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種內(nèi)傳扭矩液壓缸及探水探瓦斯機(jī)載錨桿鉆機(jī),包括缸體、缸蓋和活塞桿,其特征在于所述缸體內(nèi)部設(shè)有扭力桿,所述扭力桿的一端固定在所述缸體的底部,所述活塞桿軸向活動套裝在所述扭力桿上,所述活塞桿相對所述扭力桿周向固定,所述活塞桿與所述扭力桿之間設(shè)有軸向貫通活塞桿與扭力桿接觸面的過油道。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、體積小、靈活輕便、方便安裝、可以實(shí)現(xiàn)掘、錨、探水探瓦斯一體化同步作業(yè),且操作精準(zhǔn)、安全。
文檔編號E21C25/66GK202431640SQ20112053404
公開日2012年9月12日 申請日期2011年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月18日
發(fā)明者張曉民 申請人:天津市九方煤礦機(jī)械制造有限公司