專利名稱：往復(fù)直沖鉆掘機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
往復(fù)直沖鉆掘機技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種礦山掘進設(shè)備，具體涉及一種往復(fù)直沖鉆掘機。
背景技術(shù)：
[0002]當(dāng)前廣泛使用的礦山掘進設(shè)備主要是懸臂式掘進機。其工作原理是鉆削式掘進， 這就決定了該掘進方法研磨破碎比較大，特別是在壓應(yīng)力狀態(tài)下進行研磨破碎，消耗大量能源，降低了掘進生產(chǎn)率，鉆頭的推進靠機身的行走完成，為了使鉆頭快速鉆削，加快掘進進度機身的推力不斷加大，造成對機身的損壞較大，其根本缺陷是鉆頭只研磨鉆削而不能沖擊掘進。[0003]專利號為200620137402. 7，名稱為“小型節(jié)能沖擊式采煤機”公開了一種帶有沖擊臂和沖擊頭的采煤機，沖擊臂的一端固定有沖擊頭，另一端與變速傳動機構(gòu)的輸出件連接， 而電動機輸出與變速傳動機構(gòu)連接，電動機工作時，變速傳動機構(gòu)使電動機的旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)闆_擊臂的高速直線運動，并帶動一個沖擊頭作往復(fù)沖擊式運動，實現(xiàn)落煤。其存在的缺陷是該采煤機只進行了往復(fù)沖擊而沒進行鉆削掘進功能。[0004]專利號為201220009079. 0，名稱為“往復(fù)沖擊鉆掘機”的鉆掘機，其往復(fù)沖擊裝置沖擊鉆頭，使鉆頭旋轉(zhuǎn)的同時沖擊，但是沖擊裝置的動能是靠鉆頭傳遞，因鉆頭體積重量過大，對往復(fù)沖擊的動能吸收消耗量很大，因此耗能過大，實用做功小，又因鉆頭為前后滑動， 故鉆頭旋轉(zhuǎn)的過程中向前推進力減弱，使一部分旋轉(zhuǎn)動作對物料的作用減輕，造成往復(fù)沖擊動作的回程中鉆頭鉆掘力降低。[0005]為了解決上述技術(shù)及設(shè)備存在的問題，本實用新型提出了一種沖擊力及鉆掘力分別直接作用于需采掘物的掘進設(shè)備。實用新型內(nèi)容[0006]本實用新型的目的在于提出了一種往復(fù)直沖鉆掘機。[0007]本實用新型是采用以下的技術(shù)方案實現(xiàn)的一種往復(fù)直沖鉆掘機，包括機身等，機身包括行走機構(gòu)等，其中，該往復(fù)直沖鉆掘機還包括沖擊機構(gòu)和旋鉆機構(gòu)等，沖擊機構(gòu)包括沖擊裝置和沖擊頭等，沖擊頭設(shè)置在沖擊裝置的前部，沖擊裝置驅(qū)動沖擊頭沖擊，旋鉆機構(gòu)包括旋鉆裝置和鉆頭等，鉆頭設(shè)置在旋鉆裝置的前部，旋鉆裝置驅(qū)動鉆頭旋鉆，沖擊機構(gòu)的沖擊頭設(shè)置在旋鉆機構(gòu)鉆頭的中部和/或側(cè)部，沖擊機構(gòu)和旋鉆機構(gòu)設(shè)置在機身上，行走機構(gòu)帶動整機行走。[0008]本實用新型中，所述的沖擊機構(gòu)包括導(dǎo)向裝置等，導(dǎo)向裝置設(shè)置在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和/ 或機身上。[0009]所述的沖擊裝置包括沖擊桿等，沖擊桿設(shè)置于導(dǎo)向裝置，沖擊桿與導(dǎo)向裝置滑動連接，沖擊桿與沖擊頭分體或為一體式結(jié)構(gòu)。[0010]所述的沖擊裝置包括曲柄連桿沖擊裝置等。沖擊裝置也可以是曲柄沖擊裝置、液壓沖擊裝置、氣動沖擊裝置或電磁沖擊裝置等，也可以由曲柄連桿沖擊裝置、曲柄沖擊裝置、液壓沖擊裝置、氣動沖擊裝置或電磁沖擊裝置組合使用。[0011]所述的旋鉆機構(gòu)包括支架等，支架包括內(nèi)腔支架和/或外支架。[0012]所述的旋鉆機構(gòu)包括鉆桿等，鉆桿設(shè)置在外支架上。[0013]所述的鉆頭設(shè)置在鉆桿的前端或鉆頭與鉆桿為一體式結(jié)構(gòu)。[0014]所述的鉆桿包括中空鉆桿等，內(nèi)腔 支架設(shè)置在中空鉆桿腔體內(nèi)與中空鉆桿滑動連接。[0015]所述的沖擊桿設(shè)置在中空鉆桿內(nèi)與內(nèi)腔支架滑動連接。[0016]所述的旋鉆機構(gòu)包括齒圈等，齒圈固定設(shè)置在鉆桿外部。[0017]所述的齒圈與鉆桿為一體式結(jié)構(gòu)。[0018]所述的旋鉆裝置包括驅(qū)動器等，驅(qū)動器包括液壓馬達、氣馬達或電機等。[0019]所述的驅(qū)動器包括齒輪等，齒輪與齒圈嚙合驅(qū)動中空鉆桿旋轉(zhuǎn)。[0020]所述的鉆頭設(shè)有沖擊頭通過的槽孔等。[0021]所述的鉆桿與旋鉆裝置連接，旋鉆裝置驅(qū)動鉆桿旋轉(zhuǎn)，鉆桿的前端設(shè)有鉆頭，鉆桿帶動鉆頭旋鉆，沖擊桿設(shè)置在鉆桿外側(cè)，沖擊頭設(shè)置在沖擊桿前端。[0022]所述的鉆頭的頭部設(shè)有耐磨損的合金鋼等。[0023]所述的沖擊頭的頭部設(shè)有耐沖擊合金鋼等。[0024]所述的鉆頭、沖擊頭設(shè)有耐磨損耐沖擊合金鋼。[0025]所述的曲柄沖擊裝置包括旋轉(zhuǎn)柄等，旋轉(zhuǎn)柄的外端可設(shè)有固定錘、鏈錘、軸接錘、 彈簧錘、橡膠臂錘或聚酯臂錘等。[0026]本實用新型的有益效果是[0027]第一、改變了原有掘進機只鉆削而不能往復(fù)沖擊的采掘方式，使截割部增加了往復(fù)沖擊力直接作用于物料的功能，提高了掘進效率；[0028]第二、所增加的往復(fù)沖擊結(jié)構(gòu)，改變了原有掘進機靠機身行進，加快掘進進深的方式，利用瞬間爆破性往復(fù)沖擊巖壁、煤壁等，有利的破壞了巖層的壓應(yīng)力，同時破壞了巖石的結(jié)構(gòu)，大大提聞了鉆削效能；[0029]第三、往復(fù)直沖鉆掘機的沖擊機構(gòu)動能及旋鉆機構(gòu)動能分別直接作用需采掘物， 使沖擊動能得到最大化的應(yīng)用，使鉆掘動能得到最大化的應(yīng)用；避免了往復(fù)沖擊鉆掘機往復(fù)沖擊鉆頭時對鉆頭旋轉(zhuǎn)的阻尼；[0030]第四、沖擊頭的齒尖直接朝向巖壁、煤壁等，從沖擊頭的形狀結(jié)構(gòu)上有利于直接破壞巖壁、煤壁等結(jié)構(gòu)，與原有掘進機截割頭的頭齒偏向一側(cè)的螺旋形布置相比更有利于使齒頭插入物料、破壞物料；[0031]第五、沖擊頭垂直沖擊物料，減少了側(cè)向力對沖擊頭的掰別，提高了沖擊頭的沖擊壽命，減少了對截割頭的更換維護；[0032]第六、往復(fù)沖擊機構(gòu)對巖壁、煤壁沖擊劈裂后，巖壁、煤壁的結(jié)構(gòu)受損，壓應(yīng)力大大降低，鉆頭銑削結(jié)構(gòu)受損的巖壁、煤壁時，鉆頭的截齒受到的阻力大減少，提高了鉆頭的使用壽命，節(jié)約了修換鉆頭的時間及人力物力；[0033]第七、往復(fù)沖擊鉆掘方式提高了需采掘物的塊粒度，大大減少了掘進粉塵，優(yōu)化了掘進工作環(huán)境；[0034]第八、往復(fù)沖擊鉆掘方式未對需采掘物進行充分的研磨破碎，大大降低了采掘機[0035]第九、往復(fù)直沖鉆掘機的緩沖裝置大大降低了截割部所產(chǎn)生的反作用力對機身的損壞；[0036]第十、往復(fù)直沖鉆掘機對大塊物料具有破碎功能，使所采掘的物料能夠及時順利地通過運輸系統(tǒng)進行轉(zhuǎn)運。


[0037]圖I是實施例I中往復(fù)直沖鉆掘機的結(jié)構(gòu)示意圖；[0038]圖2是實施例2中沖擊機構(gòu)和旋鉆機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；[0039]圖3是實施例3中旋鉆機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；[0040]圖4是實施例4中沖擊機構(gòu)和旋鉆機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖[0041]圖5是實施例5中沖擊機構(gòu)和旋鉆機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖[0042]圖6是實施例6中沖擊機構(gòu)和旋鉆機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖[0043]圖7是實施例7中沖擊機構(gòu)和旋鉆機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。[0044]圖中1鉆頭；2鉆桿；3內(nèi)腔導(dǎo)向裝置；4軸承；5外支架；6沖擊桿；7推力軸承；8 沖擊裝置；9機身；10行走機構(gòu)；11旋鉆裝置；12耐沖擊合金鋼；13液壓沖擊裝置；14氮氣囊；15液壓腔體；16沖擊頭；17曲柄。
具體實施方式
[0045]
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明。[0046]實施例I[0047]圖I是實施例I所述的往復(fù)直沖鉆掘機。該設(shè)備包括機身9等，機身包括行走機構(gòu) 10等，行走機構(gòu)10帶動整機行走。該往復(fù)直沖鉆掘機還包括沖擊機構(gòu)和旋鉆機構(gòu)等，沖擊機構(gòu)和旋鉆機構(gòu)等設(shè)置在機身9上，沖擊機構(gòu)包括沖擊裝置8、沖擊桿6和沖擊頭16等,沖擊頭16設(shè)置在沖擊裝置8的前部,沖擊機構(gòu)的沖擊桿6設(shè)置在機架導(dǎo)向裝置等上,沖擊桿 6的前部安裝有沖擊頭16。旋鉆機構(gòu)包括旋鉆裝置11、鉆頭I、鉆桿2和驅(qū)動器等，驅(qū)動器包括動力部件和齒輪等，動力部件為電機等，動力部件帶動齒輪旋轉(zhuǎn)，鉆桿2上設(shè)有齒圈， 齒輪與鉆桿齒圈嚙合，鉆桿2為中空鉆桿。旋鉆機構(gòu)還包括內(nèi)腔導(dǎo)向裝置3和外支架5，內(nèi)腔導(dǎo)向裝置3設(shè)置在中空鉆桿2內(nèi)，沖擊桿6設(shè)置于內(nèi)腔導(dǎo)向裝置3內(nèi)，鉆頭I設(shè)置在中空鉆桿的前端。內(nèi)腔導(dǎo)向裝置3起到了支撐沖擊桿6的作用，防止鉆桿2與沖擊桿6發(fā)生摩擦碰撞。外支架5設(shè)置在機身9上，外支架5與鉆桿2之間設(shè)有軸承4，為鉆桿2的滑動起到了導(dǎo)向作用。同時外支架5上設(shè)有推力軸承7，推力軸承7可以吸收反作用力，減少對動力部件的損壞。[0048]沖擊裝置8為曲柄連桿沖擊裝置，曲柄連桿沖擊裝置包括動力部件、旋轉(zhuǎn)柄和連桿等，連桿一端與旋轉(zhuǎn)柄鉸接，另一端與沖擊桿6鉸接，動力部件為液壓馬達等，曲柄連桿沖擊裝置帶動沖擊桿6往復(fù)沖擊。旋鉆機構(gòu)的驅(qū)動器驅(qū)動中空鉆桿旋轉(zhuǎn)，中空鉆桿帶動鉆頭I旋鉆，鉆頭I為槽孔鉆頭等，鉆頭I設(shè)有使沖擊頭16通過的槽孔。沖擊頭16設(shè)置在槽孔鉆頭的中部，沖擊桿6帶動沖擊頭沖擊。[0049]所述的動力部件也可以為氣動馬達、電機等。所述的驅(qū)動器的動力部件也可以為液壓馬達、氣動馬達等。[0050]實施例2[0051]圖2是實施例2所述的往復(fù)直沖鉆掘機。本實施例中，所述的沖擊裝置為旋轉(zhuǎn)柄沖擊裝置，旋轉(zhuǎn)柄與沖擊桿6呈分體式結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)柄的一端與動力部件的驅(qū)動軸固定連接， 另一端旋轉(zhuǎn)沖擊沖擊桿，沖擊桿帶動沖擊頭沖擊，機身行進使沖擊頭被擋回，旋轉(zhuǎn)柄再次沖擊使沖擊頭往復(fù)沖擊。[0052]旋轉(zhuǎn)柄的外端可以設(shè)有固定錘、鏈錘、軸接錘、彈簧錘、橡膠臂錘或聚酯臂錘。[0053]動力部件的驅(qū)動軸一側(cè)設(shè)有緩沖裝置，也可不設(shè)緩沖裝置。[0054]其它同實施例I。[0055]實施例3[0056]圖3是實施例3所述的往復(fù)直沖鉆掘機。本實施例中,沖擊頭16的頭部設(shè)有耐沖擊合金鋼12，鉆頭I的頭部設(shè)有耐磨損的合金鋼。[0057]其它同實施例I。[0058]實施例4[0059]圖4是實施例4所述的往復(fù)直沖鉆掘機。本實施例中，沖擊裝置為液壓沖擊裝置13,液壓沖擊裝置13包括腔體、沖擊塞錘和控制部件，沖擊塞錘包括塞錘桿，塞錘桿沖擊沖擊桿6,沖擊桿帶動沖擊頭16往復(fù)沖擊。塞錘桿和沖擊桿6也可以為一體式結(jié)構(gòu)。[0060]其工作介質(zhì)也可以為氣體。[0061]其它同實施例I。[0062]實施例5[0063]圖5是實施例5所述的往復(fù)直沖鉆掘機。本實施例中，液壓沖擊裝置13腔體內(nèi)設(shè)有氮氣囊14，氮氣囊14加速沖擊塞錘的沖擊速度，提高了沖擊塞錘的沖擊力。[0064]其它同實施例4。[0065]實施例6[0066]圖6是實施例6所述的往復(fù)直沖鉆掘機。本實施例中，沖擊頭16設(shè)置在鉆頭I的側(cè)部，沖擊頭16設(shè)置一個以上。沖擊裝置的動力部件為液壓驅(qū)動。[0067]當(dāng)沖擊頭16為兩個以上時，沖擊頭16可以對稱地設(shè)置在鉆頭I的兩側(cè)。[0068]其它同實施例I。[0069]實施例7[0070]圖7是實施例7所述的往復(fù)直沖鉆掘機。本實施例中，沖擊裝置為曲柄連桿裝置， 曲柄連桿裝直包括曲柄17，曲柄的一端動力部件連接，另一端與沖擊桿6絞接。沖擊桿6的頭部設(shè)有沖擊頭。[0071]其它同實施例6。
權(quán)利要求1.一種往復(fù)直沖鉆掘機，包括機身，機身包括行走機構(gòu)，其特征在于該往復(fù)直沖鉆掘機還包括沖擊機構(gòu)和旋鉆機構(gòu)，沖擊機構(gòu)包括沖擊裝置和沖擊頭，沖擊頭設(shè)置在沖擊裝置的前部，沖擊裝置驅(qū)動沖擊頭沖擊，旋鉆機構(gòu)包括旋鉆裝置和鉆頭，鉆頭設(shè)置在旋鉆裝置的前部，旋鉆裝置驅(qū)動鉆頭旋鉆，沖擊機構(gòu)的沖擊頭設(shè)置在旋鉆機構(gòu)的鉆頭中部和/或側(cè)部， 沖擊機構(gòu)和旋鉆機構(gòu)設(shè)置在機身上，行走機構(gòu)帶動整機行走。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的沖擊機構(gòu)包括導(dǎo)向裝置，導(dǎo)向裝置設(shè)置在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和/或機身上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的沖擊裝置包括沖擊桿， 沖擊桿設(shè)置于導(dǎo)向裝置，沖擊桿與導(dǎo)向裝置滑動連接，沖擊桿與沖擊頭分體或為一體式結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的沖擊裝置包括曲柄連桿沖擊裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的沖擊裝置包括曲柄沖擊裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的沖擊裝置包括液壓沖擊裝置或氣動沖擊裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的沖擊裝置包括液壓沖擊裝置和氣動沖擊裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的沖擊裝置包括電磁沖擊裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的旋鉆機構(gòu)包括支架，支架包括內(nèi)腔支架和/或外支架。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的旋鉆機構(gòu)包括鉆桿， 鉆桿設(shè)置在外支架上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的鉆頭設(shè)置在鉆桿的前端或鉆頭與鉆桿為一體式結(jié)構(gòu)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的鉆桿包括中空鉆桿， 內(nèi)腔支架設(shè)置在中空鉆桿腔體內(nèi)與中空鉆桿滑動連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的沖擊桿設(shè)置在中空鉆桿內(nèi)與內(nèi)腔支架滑動連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的旋鉆機構(gòu)包括齒圈， 齒圈固定設(shè)置在鉆桿外部。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的齒圈與鉆桿為一體式結(jié)構(gòu)。
16.根據(jù)權(quán)利要求I所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的旋鉆裝置包括驅(qū)動器，驅(qū)動器包括液壓馬達、氣馬達或電機。
17.根據(jù)權(quán)利要求12、14或16所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的驅(qū)動器包括齒輪，齒輪與齒圈嚙合驅(qū)動中空鉆桿旋轉(zhuǎn)。
18.根據(jù)權(quán)利要求I所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的鉆頭設(shè)有沖擊頭通過的槽孔。
19.根據(jù)權(quán)利要求3或10所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的鉆桿與旋鉆裝置連接，旋鉆裝置驅(qū)動鉆桿旋轉(zhuǎn)，鉆桿的前端設(shè)有鉆頭，鉆桿帶動鉆頭旋鉆，沖擊桿設(shè)置在鉆桿外側(cè)，沖擊頭設(shè)置在沖擊桿前端。
20.根據(jù)權(quán)利要求I所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的鉆頭的頭部設(shè)有耐磨損的合金鋼。
21.根據(jù)權(quán)利要求I所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的沖擊頭的頭部設(shè)有耐沖擊合金鋼。
22.根據(jù)權(quán)利要求5所述的往復(fù)直沖鉆掘機，其特征在于所述的曲柄沖擊裝置包括旋轉(zhuǎn)柄，旋轉(zhuǎn)柄的外端設(shè)有固定錘、鏈錘、軸接錘、彈簧錘、橡膠臂錘或聚酯臂錘。
專利摘要本實用新型涉及一種礦山掘進設(shè)備，具體涉及一種往復(fù)直沖鉆掘機。該鉆掘機包括機身，機身包括行走機構(gòu)，其中，該往復(fù)直沖鉆掘機還包括沖擊機構(gòu)和旋鉆機構(gòu)，沖擊機構(gòu)包括沖擊裝置和沖擊頭，沖擊頭設(shè)置在沖擊裝置的前部，沖擊裝置驅(qū)動沖擊頭沖擊，旋鉆機構(gòu)包括旋鉆裝置和鉆頭，鉆頭設(shè)置在旋鉆裝置的前部，旋鉆裝置驅(qū)動鉆頭旋鉆，沖擊機構(gòu)的沖擊頭設(shè)置在旋鉆機構(gòu)鉆頭的中部和/或側(cè)部，沖擊機構(gòu)和旋鉆機構(gòu)設(shè)置在機身上，行走機構(gòu)帶動整機行走。其提高了掘進效率，大大提高了鉆削效能，使鉆掘動能得到最大化的應(yīng)用，避免了往復(fù)沖擊鉆掘機往復(fù)沖擊鉆頭時對鉆頭旋轉(zhuǎn)的阻尼，更有利于使齒頭插入物料、破壞物料，提高了沖擊頭的沖擊壽命。
文檔編號E21C27/28GK202745868SQ201220027289
公開日2013年2月20日 申請日期2012年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月20日
發(fā)明者劉素華 申請人:劉素華