[发明专利]往复直冲钻掘机

说明书

技术领域

本发明涉及一种矿山掘进设备，具体涉及一种往复直冲钻掘机。

背景技术

当前广泛使用的矿山掘进设备主要是悬臂式掘进机。其工作原理是钻削式掘进，这就决定了该掘进方法研磨破碎比较大，特别是在压应力状态下进行研磨破碎，消耗大量能源，降低了掘进生产率，钻头的推进靠机身的行走完成，为了使钻头快速钻削，加快掘进进度机身的推力不断加大，造成对机身的损坏较大，其根本缺陷是钻头只研磨钻削而不能冲击掘进。

专利号为200620137402.7，名称为“小型节能冲击式采煤机”公开了一种带有冲击臂和冲击头的采煤机，冲击臂的一端固定有冲击头，另一端与变速传动机构的输出件连接，而电动机输出与变速传动机构连接，电动机工作时，变速传动机构使电动机的旋转运动变为冲击臂的高速直线运动，并带动一个冲击头作往复冲击式运动，实现落煤。其存在的缺陷是：该采煤机只进行了往复冲击而没进行钻削掘进功能。

专利申请号为201210006183.9，名称为“往复冲击钻掘机”的钻掘机，其往复冲击装置冲击钻头，使钻头旋转的同时冲击，但是冲击装置的动能是靠钻头传递，因钻头体积重量过大，对往复冲击的动能吸收消耗量很大，因此耗能过大，实用做功小，又因钻头为前后滑动，故钻头旋转的过程中向前推进力减弱，使一部分旋转动作对物料的作用减轻，造成往复冲击动作的回程中钻头钻掘力降低。

为了解决上述技术及设备存在的问题，本发明提出了一种冲击力及钻掘力分别直接作用于需采掘物的掘进设备。

发明内容

本发明的目的在于提出了一种往复直冲钻掘机。

本发明是采用以下的技术方案实现的：一种往复直冲钻掘机，包括机身等，机身包括行走机构等，其中，该往复直冲钻掘机还包括冲击机构和旋钻机构等，冲击机构包括冲击装置和冲击头等，冲击头设置在冲击装置的前部，冲击装置驱动冲击头冲击，旋钻机构包括旋钻装置和钻头等，钻头设置在旋钻装置的前部，旋钻装置驱动钻头旋钻，冲击机构的冲击头设置在旋钻机构钻头的中部和/或侧部，冲击机构和旋钻机构设置在机身上，行走机构带动整机行走。

本发明中，所述的冲击机构包括导向装置等，导向装置设置在旋转机构和/或机身上。

所述的冲击装置包括冲击杆等，冲击杆设置于导向装置，冲击杆与导向装置滑动连接，冲击杆与冲击头分体或为一体式结构。

所述的冲击装置包括曲柄连杆冲击装置等。冲击装置也可以是曲柄冲击装置、液压冲击装置、气动冲击装置或电磁冲击装置等，也可以由曲柄连杆冲击装置、曲柄冲击装置、液压冲击装置、气动冲击装置或电磁冲击装置组合使用。

所述的旋钻机构包括支架等，支架包括内腔支架和/或外支架。

所述的旋钻机构包括钻杆等，钻杆设置在外支架上。

所述的钻头设置在钻杆的前端或钻头与钻杆为一体式结构。

所述的钻杆包括中空钻杆等，内腔支架设置在中空钻杆腔体内与中空钻杆滑动连接。

所述的冲击杆设置在中空钻杆内与内腔支架滑动连接。

所述的旋钻机构包括齿圈等，齿圈固定设置在钻杆外部。

所述的齿圈与钻杆为一体式结构。

所述的旋钻装置包括驱动器等，驱动器包括液压马达、气马达或电机等。

所述的驱动器包括齿轮等，齿轮与齿圈啮合驱动中空钻杆旋转。

所述的钻头设有冲击头通过的槽孔等。

所述的钻杆与旋钻装置连接，旋钻装置驱动钻杆旋转，钻杆的前端设有钻头，钻杆带动钻头旋钻，冲击杆设置在钻杆外侧，冲击头设置在冲击杆前端。

所述的钻头的头部设有耐磨损的合金钢等。

所述的冲击头的头部设有耐冲击合金钢等。

所述的钻头、冲击头设有耐磨损耐冲击合金钢。

所述的曲柄冲击装置包括旋转柄等，旋转柄的外端可设有固定锤、链锤、轴接锤、弹簧锤、橡胶臂锤或聚脂臂锤等。

本发明的有益效果是：

第一、改变了原有掘进机只钻削而不能往复冲击的采掘方式，使截割部增加了往复冲击力直接作用于物料的功能，提高了掘进效率；

第二、所增加的往复冲击结构，改变了原有掘进机靠机身行进，加快掘进进深的方式，利用瞬间爆破性往复冲击岩壁、煤壁等，有利的破坏了岩层的压应力，同时破坏了岩石的结构，大大提高了钻削效能；

第三、往复直冲钻掘机的冲击机构动能及旋钻机构动能分别直接作用需采掘物，使冲击动能得到最大化的应用，使钻掘动能得到最大化的应用；避免了往复冲击钻掘机往复冲击钻头时对钻头旋转的阻尼；