[发明专利]中风压高速凿岩机

说明书

技术领域

本发明涉及一种气动凿岩机，具体的说涉及一种中风压高速凿岩机，属于气动凿岩机技术领域。

背景技术

气动凿岩机是用于矿山开采、隧道掘进时凿岩钻孔的作业工具，其工作原理是以压缩空气为动力，推动活塞往复运动，冲程时，活塞冲击钎具凿碎岩石；回程时，活塞带动钎具回转一定的角度。连续的冲击、回转使钎具在岩石上凿出圆形炮孔，实现钻孔。目前使用的凿岩机使用气压规定为0.4～0.63MPa，属于低风压凿岩机，如果风压超过上限0.63MPa，凿岩机工作速度大幅度提高，关键零件磨损速度也急剧加快，致使其使用寿命严重缩短，大大降低凿岩机的使用寿命。

目前凿岩机在工作中,内部零件冲击和摩擦产生的热量是靠工作中的压缩空气带走,机器外部则完全依靠空冷。凿岩机工作时，活塞平均每分钟往复冲击2220次，活塞回转时逆时针旋转，同时带动转动套高速旋转，使转动套与机头摩擦生热，如果在正常风压下使用,机器的使用温度在60度以下，使用正常。但如果使用风压超过0.63MPa，在中风压下（0.63-1.2MPa）使用时，凿岩机的冲击频率可以达到3000次左右，机器产生的热量更高，因此，热量无法通过正常的压缩空气废气带走，热量迅速积累，机器温度迅速升高，经过测量，机头的表面温度在30分钟内逐渐升到120度左右，操作者操作时或者换钎杆时容易烫伤，给操作者带来极大的不便；同时活塞和转动套内的铜件摩擦温度急剧升高可达到1000℃左右，使铜件熔化，零件失效，大大降低了其使用寿命。风压越高，凿岩机的转速越快，机器温度越高，机器寿命越短。因此，目前这种风冷系统无法满足中风压凿岩机的冷却需求，凿岩机的工作气压不允许超过0.4～0.63MPa，属于低风压凿岩机。

过去市场上普遍使用的是活塞空气压缩机供气，气压一般为0.63MPa以下,凿岩机使用没有问题。但是近3年来，螺杆空气压缩机已经大部分完成了国产化，成本也下降到用户可以接受的程度，由于其故障率低，短时间使用时可以免修，比活塞空气压缩机有着较大优势，因此正在迅速取代活塞机。但是它的供气压力一般在0.85MPa，甚至为1.0MPa，由于野外隧道用户的使用习惯和使用水平所限，或者是追求施工速度，基本上都在上限使用,造成了凿岩机因风压过高,凿岩速度过快，机器急剧升温，故障率上升，甚至无法正常使用的状况。

传统凿岩机的水针长度为400mm，气针为334mm，气针套在水针外并装入注水阀组的小头部分，再拧到柄体上，穿过机身部螺旋棒和活塞上设计的φ8孔中，水针直接伸入钎尾套的中间位置，气针比水针短，只伸到活塞小头的2/3处；钎尾接入时，水针直接与钎杆中心孔相连，起到吹洗炮孔、排粉灭尘的作用。

发明内容

本发明要解决的问题是为克服上述技术缺陷，提供一种使用寿命长，工作效率高的中风压高速凿岩机。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

一种中风压高速凿岩机，包括机身部，机身部的一端固定连接有机头部，另一端固定连接有机尾部；

 所述机身部包括缸体，缸体的外侧设有消音器，缸体的内部靠近机尾部的位置设有逆止机构、配气阀组；

所述机头部包括机头本体，机头本体内传动连接有转动套，所述缸体内部靠近机头部的位置设有活塞；

所述活塞一端设在缸体内部靠近机头本体的位置，另一端设在转动套内，所述活塞设在靠近机头本体一端的直径大于设在转动套内一端的直径；

所述机尾部内设有注水阀组，所述注水阀组上设有气针、水针，所述气针套装在水针外部，所述气针、水针远离注水阀组的一端穿过活塞并设在靠近活塞小直径端的外部位置。

以下是本发明对上述方案的进一步改进：

所述水针长度为340mm，气针长度为309mm，活塞伸出至最大行程时，所述水针的端部位置距离活塞小直径的端部10mm。

进一步改进：活塞靠近机尾部一端的内部设有螺旋母，所述活塞与配气阀组通过逆止机构与螺旋母传动连接。

进一步改进：所述逆止机构包括棘轮、螺旋棒、棘轮爪和塔形弹簧，所述螺旋棒与螺旋母传动连接，所述螺旋棒上设有安装棘轮爪的半圆弧和安装塔形弹簧的盲孔；所述棘轮爪的数量为四个，棘轮采用密齿棘轮。

进一步改进：所述缸体上靠近活塞的一端固定连接有导向套，所述导向套内紧密连接有衬套，导向套与缸体采用过盈配合。

进一步改进：所述转动套内部的一端螺纹连接有花键母，所述转动套内远离花键母的一端固定连接有钎尾套，所述机头本体的外侧靠近钎尾套的一端设有钎卡机构。