專利名稱:一種大扭矩礦用立柱的導(dǎo)向套拆卸機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種大扭矩礦用立柱的導(dǎo)向套拆卸機(jī)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及煤礦用液壓支架修理中一種新型的使用小動(dòng)力源可以產(chǎn)生大扭矩拆卸立柱螺紋導(dǎo)向套的裝置,尤其涉及一種大扭矩礦用立柱的導(dǎo)向套拆卸機(jī)。
背景技術(shù):
[0002]目前,煤礦用液壓支架的立柱中有相當(dāng)一部分是采用螺紋導(dǎo)向套結(jié)構(gòu)。立柱的制造過程中,裝配和拆卸螺紋導(dǎo)向套過程一般都使用機(jī)械裝置;此時(shí),裝配和拆卸螺紋導(dǎo)向套所需的扭矩并不大。例如Φ200左右中徑的螺紋導(dǎo)向套裝配和拆卸所需扭矩大約為200Nm, 實(shí)現(xiàn)機(jī)械化裝拆比較容易,但在井下使用到大修期限的立柱,由于銹末和塵粒的侵入,拆卸螺紋導(dǎo)向套所需的扭矩比新立柱要大的多。同樣Φ200左右中徑的螺紋導(dǎo)向套這時(shí)拆卸螺紋導(dǎo)向套所需的扭矩一般為lOKNm,個(gè)別的立柱還要更大。使立柱拆卸機(jī)設(shè)計(jì)工作變得很困難,這是由于拆卸舊立柱過程的工況所決定的,因?yàn)椴鹦杜f的立柱螺紋導(dǎo)向套所需的大扭矩只在開始旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向套的極短時(shí)間內(nèi),一旦導(dǎo)向套松動(dòng),所需的扭矩立刻變得很小,最后,所需扭矩和裝拆新的立柱相差無幾。當(dāng)前,通常的立柱拆卸裝置都是按設(shè)計(jì)者自知的需要拆卸扭矩和保證一般的拆卸速度進(jìn)行設(shè)計(jì)的;采用的機(jī)構(gòu)都是電動(dòng)機(jī)和油馬達(dá)經(jīng)過一定的變速機(jī)構(gòu)兼顧扭矩、速度兩者來實(shí)現(xiàn)的,為使動(dòng)力源的功率不可過大,其留有的余地并不多;一旦有少量的難以拆卸的螺紋導(dǎo)向套拆不動(dòng),便使用輕油侵潤(rùn)、震動(dòng)、撞擊等人工方法解決。[0003]隨著煤礦液壓支架大型化的趨勢(shì),立柱修理中螺紋導(dǎo)向套的拆卸更加困難。如, 當(dāng)立柱缸徑為Φ400時(shí),舊立柱的拆卸螺紋導(dǎo)向套所需扭矩大約為50KNm,按傳統(tǒng)的設(shè)計(jì), 達(dá)到一般的拆卸速度,得配置功率為50-100千瓦的動(dòng)力,其傳動(dòng)系統(tǒng)也將比較笨重。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的不足,提供了一種大扭矩礦用立柱的導(dǎo)向套拆卸機(jī),可以在螺紋導(dǎo)向套沒有松動(dòng)時(shí)加以大的扭矩,并可逐漸加大直至螺紋導(dǎo)向套松動(dòng),導(dǎo)向套松動(dòng)后隨著所需扭矩的減少,轉(zhuǎn)動(dòng)速度逐漸加大達(dá)到需要的拆卸速度。而實(shí)現(xiàn)這一過程的動(dòng)力源功率為實(shí)現(xiàn)相同拆卸速度傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的10%至20%。裝置的外形尺寸和質(zhì)量也比較小。并可留有很大的余地,采取一定措施后可生成150%設(shè)計(jì)扭矩。[0005]本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的[0006]一種大扭矩礦用立柱的導(dǎo)向套拆卸機(jī),包括有機(jī)架,所述機(jī)架上安裝有對(duì)應(yīng)配合的左、右固定板,所述右固定板上安裝有扭轉(zhuǎn)旋擰機(jī)構(gòu),所述扭轉(zhuǎn)旋擰機(jī)構(gòu)包括有轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在右固定板前端面上的主加力圈,所述主加力圈上分布有導(dǎo)向槽,所述導(dǎo)向槽中通過彈簧安裝有棘齒,所述主加力圈內(nèi)設(shè)有與棘齒配合的棘輪,所述棘輪的內(nèi)圈分布有與待旋擰立柱導(dǎo)向套的槽對(duì)應(yīng)配合的凸塊,所述主加力圈的轉(zhuǎn)動(dòng)由工作千斤頂驅(qū)動(dòng),所述左固定板的中部設(shè)有導(dǎo)向孔,所述左固定板的上安裝有凸輪夾持機(jī)構(gòu),所述凸輪夾持機(jī)構(gòu)包括有轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于左固定板前端面的輔加力圈,所述輔加力圈上固定安裝有連接柄,所述連接柄的端部轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有凸輪,所述輔加力圈的轉(zhuǎn)動(dòng)由夾持千斤頂驅(qū)動(dòng),所述工作千斤頂和夾持千斤 頂分別固定安裝于左、右固定板一側(cè)的機(jī)架上或左、右固定板側(cè)面的延伸邊上。[0007]所述的主加力圈通過軸承座轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在固定板的前端面上,所述主加力圈內(nèi)圈與 棘齒同心,所述導(dǎo)向槽為兩個(gè)對(duì)稱分布在加力圈上。[0008]所述的主加力圈通過軸承座轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在右固定板的前端面上,所述主加力圈內(nèi)圈 與棘齒同心,所述導(dǎo)向槽為兩個(gè)對(duì)稱分布在主加力圈上。[0009]所述的輔加力圈通過軸承座轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在固定板的前端面上,所述輔加力圈內(nèi)圈中 心與導(dǎo)向孔同心,且加力圈上均布有三個(gè)連接柄,所述連接柄位于兩銷軸之間。[0010]所述的輔加力圈的上端部設(shè)有固定耳,所述夾持千斤頂為液壓千斤頂,所述固定 耳與液壓千斤頂?shù)幕钊麠U端部固定連接。[0011 ] 所述的工作千斤頂由供液系統(tǒng)將壓力工作液送至手動(dòng)換向閥,通過手動(dòng)換向閥調(diào) 節(jié)油路中單向閥的開關(guān),所述單向閥打開將油路分成兩支路,一路進(jìn)入增壓缸的活塞桿腔, 使增壓缸進(jìn)行補(bǔ)充工作液;一路到達(dá)電磁換向閥,由安裝在圖主加力圈上的行程開關(guān)控制 供液方向使工作千斤頂以供液系統(tǒng)的壓力作伸出或收回動(dòng)作。[0012]其原理是配置較小壓力和較大流量的油泵為系統(tǒng)動(dòng)力源,在一件和導(dǎo)向套的同 心而直徑加大的套上連接兩個(gè)相對(duì)的液壓千斤頂,兩千斤頂同時(shí)作伸出動(dòng)作時(shí),形成一扭 矩,并形成推動(dòng)導(dǎo)向套轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)。[0013]本實(shí)用新型采取了增壓裝置,將油泵供給的較低壓力的工作液體在零流量的狀態(tài) 下增至較高的壓力,使千斤頂?shù)耐屏Σ粩嘣黾?,加給導(dǎo)向套的扭矩也不斷加大,超過導(dǎo)向套 阻力扭矩時(shí),導(dǎo)向套開始低速旋轉(zhuǎn);根據(jù)液壓系統(tǒng)的工作原理,隨著導(dǎo)向套阻力扭矩的減 小,液壓千斤頂?shù)纳斐鏊俣仍龃螅瑢?dǎo)向套阻力扭矩減小到一定程度時(shí),關(guān)閉增壓裝置,液壓 千斤頂按油泵的公稱流量工作,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的拆卸速度;當(dāng)兩液壓千斤頂同時(shí)作收回動(dòng)作時(shí), 機(jī)器逆止機(jī)構(gòu)的推銷滑過棘齒,導(dǎo)向套靜止不轉(zhuǎn)動(dòng),液壓千斤頂作下一個(gè)伸出動(dòng)作的準(zhǔn)備, 兩液壓千斤頂同時(shí)作往復(fù)動(dòng)作,將導(dǎo)向套擰下。[0014]本實(shí)用新型采取了立柱缸口端三凸輪的夾持機(jī)構(gòu),以限制導(dǎo)向套受到大扭矩時(shí)立 柱缸體的轉(zhuǎn)動(dòng)。[0015]此夾持機(jī)構(gòu)使立柱上扭矩的兩個(gè)作用圓距離很近??墒箍朔ぞ氐慕Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化,機(jī) 架質(zhì)量減小,由于機(jī)架受力狀態(tài)佳,在設(shè)計(jì)時(shí),可將機(jī)架按150%的負(fù)荷設(shè)計(jì);這樣拆柱機(jī)在 運(yùn)行中,如發(fā)現(xiàn)個(gè)別立柱需要更大的扭矩,只要臨時(shí)換一個(gè)增壓比例更大的增壓缸即可,只 是開始工作的速度慢一些。[0016]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是[0017]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,可以按拆卸舊立柱螺紋導(dǎo)向套工況進(jìn)行工作,達(dá)到通 常類型裝置同等性能的工作狀態(tài)下,大幅降低動(dòng)力源的功率和設(shè)備的尺寸及重量。
[0018]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。[0019]圖2是圖1的A— A剖面圖。[0020]圖3是圖1的B— B剖面圖。[0021]圖4是增壓系統(tǒng)的液壓原理圖。
具體實(shí)施方式
[0022]參見附圖,一種大扭矩礦用立柱的導(dǎo)向套拆卸機(jī),包括有機(jī)架1,機(jī)架I上安裝有 對(duì)應(yīng)配合的左、右固定板2、3,右固定板3上安裝有扭轉(zhuǎn)旋擰機(jī)構(gòu),扭轉(zhuǎn)旋擰機(jī)構(gòu)包括有轉(zhuǎn) 動(dòng)安裝在右固定板3前端面上的主加力圈4,主加力圈4上分布有導(dǎo)向槽5,導(dǎo)向槽5中通 過彈簧6安裝有棘齒7,主加力圈4內(nèi)設(shè)有與棘齒7配合的棘輪8,棘輪8的內(nèi)圈分布有與 待旋擰立柱導(dǎo)向套的槽對(duì)應(yīng)配合的凸塊9,主加力圈的轉(zhuǎn)動(dòng)由工作千斤頂IO驅(qū)動(dòng),左固定 板2的中部設(shè)有導(dǎo)向孔,左固定板2的上安裝有凸輪13夾持機(jī)構(gòu),凸輪13夾持機(jī)構(gòu)包括有 轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于左固定板2前端面的輔加力圈11,輔加力圈11上固定安裝有連接柄12,連接柄 12的端部轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有凸輪13,輔加力圈11的轉(zhuǎn)動(dòng)由夾持千斤頂14驅(qū)動(dòng),工作千斤頂10和 夾持千斤頂14分別固定安裝于左、右固定板2、3 —側(cè)的機(jī)架I上或左、右固定板側(cè)面的延 伸邊上;主加力圈4通過軸承座轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在右固定板3的前端面上,主加力圈4內(nèi)圈與棘齒 7同心,導(dǎo)向槽5為兩個(gè)對(duì)稱分布在主加力圈4上;主加力圈4的上、下端分別分布有固定 耳15,工作千斤頂10為液壓千斤頂,安裝于固定板兩側(cè)的延伸邊,固定耳15分別與液壓千 斤頂?shù)幕钊麠U端部固定連接;輔加力圈11通過軸承座轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在固定板的前端面上,輔加 力圈11內(nèi)圈中心與導(dǎo)向孔同心,且加力圈上均布有三個(gè)連接柄12,連接柄12位于兩銷軸 22之間;輔加力圈11的上端部設(shè)有固定耳15,夾持千斤頂14為液壓千斤頂,固定耳15與 液壓千斤頂?shù)幕钊麠U端部固定連接;工作千斤頂10由供液系統(tǒng)20將壓力工作液送至手動(dòng) 換向閥16,通過手動(dòng)換向閥16調(diào)節(jié)油路中單向閥17的開關(guān),單向閥17打開將油路分成兩 支路,一路進(jìn)入增壓缸18的活塞桿腔,使增壓缸18進(jìn)行補(bǔ)充工作液;一路到達(dá)電磁換向閥 19,由安裝在圖主加力圈4上的行程開關(guān)控制供液方向使工作千斤頂10以供液系統(tǒng)20的 壓力作伸出或收回動(dòng)作。[0023]在圖2中當(dāng)工作千斤頂10作伸出動(dòng)作時(shí),推動(dòng)加力圈逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),由棘齒7帶動(dòng) 棘輪8同時(shí)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。插在立柱導(dǎo)向套的四個(gè)槽內(nèi)棘輪8的四個(gè)凸塊9,帶動(dòng)導(dǎo)向套作擰 出旋轉(zhuǎn)。當(dāng)工作千斤頂10作伸出動(dòng)作到極限位置時(shí),作收回動(dòng)作,加力圈順時(shí)針旋轉(zhuǎn),棘輪 8的斜面頂動(dòng)棘齒7克服彈簧6的作用力而縮回,棘輪8及導(dǎo)向套同時(shí)靜止不動(dòng)。當(dāng)棘齒7 行至棘輪8的下一個(gè)槽位置時(shí),在彈簧6力的作用下棘齒7又伸入棘輪8的槽內(nèi)。工作千 斤頂10重新作伸出動(dòng)作。這樣兩個(gè)工作千斤頂10不斷做往復(fù)動(dòng)作,直至把導(dǎo)向套完全擰 出。[0024]在圖3中,三個(gè)凸輪13按同一圓周等分地裝在機(jī)架I上。每一凸輪13的柄置在 加力圈的兩銷軸22中間,夾持千斤頂14作收回動(dòng)作時(shí),帶動(dòng)加力圈I順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。加力圈 的一組三個(gè)銷軸22撥動(dòng)各凸輪13的柄,各凸輪13同時(shí)自身旋轉(zhuǎn),夾緊工件(立柱的缸體), 此時(shí)拆柱機(jī)的工作部分開始擰導(dǎo)向套。當(dāng)導(dǎo)向套完全擰出后,夾持千斤頂14作伸出動(dòng)作, 撥動(dòng)凸輪13松開工件。完成整個(gè)導(dǎo)向套拆卸工作。[0025]在圖4中,液壓系統(tǒng)的供液系統(tǒng)20將壓力工作液送至手動(dòng)換向閥16。此時(shí)該閥處 在“正?!蔽恢谩毫ぷ饕捍蜷_單向閥17后分成兩路,一路進(jìn)入增壓缸18的活塞桿腔, 使增壓缸18進(jìn)行補(bǔ)充工作液。一路到達(dá)電磁換向閥19,由安裝在圖加力圈I上的行程開 關(guān)控制供液方向使工作千斤頂10以供液系統(tǒng)20的壓力作伸出或收回動(dòng)作。這時(shí),如工作 千斤頂10因壓力不足不能動(dòng)作,即將手動(dòng)換向閥16置于“加壓”位置,此時(shí),由供液系統(tǒng)20供給的壓力工作液進(jìn)入增壓缸18的活塞腔,推動(dòng)活塞作伸出動(dòng)作,使活塞桿腔內(nèi)的工作液壓力 增高。增高了壓力的工作液由于單向閥17的功能只能到達(dá)電磁換向閥19,使工作千斤頂10在增高壓力的狀態(tài)下進(jìn)行往復(fù)動(dòng)作。當(dāng)導(dǎo)向套擰動(dòng)后,再將手動(dòng)換向閥16置于“正?!蔽恢茫瑑晒ぷ髑Ы镯?0在供液系統(tǒng)20的壓力下,以高的速度工作。系統(tǒng)配置了兩個(gè)安全閥21,以在壓力超過設(shè)計(jì)壓力時(shí)卸載。
權(quán)利要求1.一種大扭矩礦用立柱的導(dǎo)向套拆卸機(jī),包括有機(jī)架,所述機(jī)架上安裝有對(duì)應(yīng)配合的左、右固定板,所述右固定板上安裝有扭轉(zhuǎn)旋擰機(jī)構(gòu),所述扭轉(zhuǎn)旋擰機(jī)構(gòu)包括有轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在右固定板前端面上的主加力圈,所述主加力圈上分布有導(dǎo)向槽,所述導(dǎo)向槽中通過彈簧安裝有棘齒,所述主加力圈內(nèi)設(shè)有與棘齒配合的棘輪,所述棘輪的內(nèi)圈分布有與待旋擰立柱導(dǎo)向套的槽對(duì)應(yīng)配合的凸塊,所述主加力圈的轉(zhuǎn)動(dòng)由工作千斤頂驅(qū)動(dòng),所述左固定板的中部設(shè)有導(dǎo)向孔,所述左固定板的上安裝有凸輪夾持機(jī)構(gòu),所述凸輪夾持機(jī)構(gòu)包括有轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于左固定板前端面的輔加力圈,所述輔加力圈上固定安裝有連接柄,所述連接柄的端部轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有凸輪,所述輔加力圈的轉(zhuǎn)動(dòng)由夾持千斤頂驅(qū)動(dòng),所述工作千斤頂和夾持千斤頂分別固定安裝于左、右固定板一側(cè)的機(jī)架上或左、右固定板側(cè)面的延伸邊上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大扭矩礦用立柱的導(dǎo)向套拆卸機(jī),其特征在于所述的主加力圈通過軸承座轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在右固定板的前端面上,所述主加力圈內(nèi)圈與棘齒同心,所述導(dǎo)向槽為兩個(gè)對(duì)稱分布在主加力圈上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大扭矩礦用立柱的導(dǎo)向套拆卸機(jī),其特征在于所述的主加力圈的上、下端分別分布有固定耳,所述工作千斤頂為液壓千斤頂,安裝于固定板兩側(cè)的延伸邊,所述固定耳分別與液壓千斤頂?shù)幕钊麠U端部固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大扭矩礦用立柱的導(dǎo)向套拆卸機(jī),其特征在于所述的輔加力圈通過軸承座轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在固定板的前端面上,所述輔加力圈內(nèi)圈中心與導(dǎo)向孔同心,且加力圈上均布有三個(gè)連接柄,所述連接柄位于兩銷軸之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大扭矩礦用立柱的導(dǎo)向套拆卸機(jī),其特征在于所述的輔加力圈的上端部設(shè)有固定耳,所述夾持千斤頂為液壓千斤頂,所述固定耳與液壓千斤頂?shù)幕钊麠U端部固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大扭矩礦用立柱的導(dǎo)向套拆卸機(jī),其特征在于所述的工作千斤頂由供液系統(tǒng)將壓力工作液送至手動(dòng)換向閥,通過手動(dòng)換向閥調(diào)節(jié)油路中單向閥的開關(guān),所述單向閥打開將油路分成兩支路,一路進(jìn)入增壓缸的活塞桿腔,使增壓缸進(jìn)行補(bǔ)充工作液;一路到達(dá)電磁換向閥,由安裝在圖主加力圈上的行程開關(guān)控制供液方向使工作千斤頂以供液系統(tǒng)的壓力作伸出或收回動(dòng)作。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種大扭矩礦用立柱的導(dǎo)向套拆卸機(jī),包括有機(jī)架,其特征在于所述機(jī)架上安裝有固定板,所述固定板的前端面上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有加力圈,所述加力圈上分布有導(dǎo)向槽,所述導(dǎo)向槽中通過彈簧安裝有棘齒,所述加力圈內(nèi)設(shè)有與棘齒配合的棘輪,所述棘輪的內(nèi)圈分布有待旋擰工件上的導(dǎo)槽、凹槽或開孔對(duì)應(yīng)配合的凸塊,所述加力圈的轉(zhuǎn)動(dòng)由工作千斤頂驅(qū)動(dòng),所述工作千斤頂固定安裝于固定板一側(cè)的機(jī)架上或固定板兩側(cè)的延伸邊上。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,其旋擰夾緊不僅通過外力進(jìn)行旋擰夾緊,其自身還進(jìn)行旋擰自鎖結(jié)構(gòu),旋擰夾緊后不容易松動(dòng),適用于一些高強(qiáng)度旋擰夾緊的要求。
文檔編號(hào)B23P19/04GK202825174SQ20122039988
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月13日
發(fā)明者韓智誠(chéng) 申請(qǐng)人:安徽省鑫礦液壓機(jī)械有限責(zé)任公司