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向用于沖擊鉆進的旋轉裝置進行液壓動力供給的裝置的制作方法

文檔序號:5363647閱讀:431來源:國知局
專利名稱:向用于沖擊鉆進的旋轉裝置進行液壓動力供給的裝置的制作方法
技術領域
本發(fā)明的主題是一種用于向旋轉沖擊鉆進裝置進行液壓動力供給的裝置。
用于鉆孔以取出巖石和礦石的裝置包括鉆具,該鉆具進行旋轉運動,并由沖擊裝置驅動進行沖擊,該沖擊裝置的作用獨立于旋轉運動。該裝置安裝在前進裝置上,該前進裝置能在鉆孔過程中使工具產生在地面上的支承力。


圖1表示了已知類型的裝置的示意圖。
該裝置包括一穿孔錘2,該穿孔錘2裝備有工具3,該工具3與用于驅動旋轉的裝置4以及與沖擊裝置5相連。分配器6使得沖擊裝置5的活塞7能夠進行往復運動。穿孔錘安裝成它能夠借助于安裝在滑動件上的前進系統(tǒng)而相對于將進行鉆孔的土地運動。該前進系統(tǒng)9包括一液壓撞錘(ram),該液壓撞錘的桿10抵靠在固定點12上。該前進系統(tǒng)由滑動件13引導。
該裝置還包括由液壓馬達15驅動的、用于吸取巖屑的裝置14。
通過流體分流器16而由在一定壓力下的液壓液體源獲得各種運動,該流體分流器16例如為齒輪或靜止類型,該流體分流器分別通過四個分配器17、18、19和20來向用于驅動旋轉的裝置的液壓馬達、沖擊裝置、前進系統(tǒng)的撞錘以及用于吸取巖屑的裝置的液壓馬達進行供給。
連接通過一系列軟管進行。
已知的旋轉沖擊鉆進的裝置的特征在于根據所驅動的運動,液壓流體流量和壓力不同。最高的壓力是用于吸取巖屑的裝置14、15的壓力和前進系統(tǒng)9-13的壓力。沖擊裝置5的壓力大約是最高壓力的三分之二,而旋轉驅動裝置4的壓力大約為最高壓力的三分之一。
該裝置的主要優(yōu)點是簡單,因為各種運動的供給彼此獨立,且除了執(zhí)行各種功能的分配器之外不需要其它部件。
它的主要缺點是在流體分流器16的本體之間有較大的壓力差。由于該類型液壓部件所采用的技術,該較大的壓力差將會在分流器本體之間產生液壓流體泄漏,這將降低該鉆進裝置的液壓供給裝置的液壓效率。
本發(fā)明的目的是提供一種液壓供給裝置,該裝置能夠減小各種促動器之間的壓力差,從而提高該裝置的液壓效率,同時不采用復雜的技術方法,尤其是從液壓觀點來看。
因此,本發(fā)明的裝置將用于向沖擊旋轉鉆進裝置供給液壓動力,該裝置的工具一方面沿一個方向或另一方向被驅動旋轉,另一方面還受到沖擊裝置的作用,該沖擊裝置的作用獨立于旋轉運動,還有液壓前進裝置,該液壓前進裝置使得工具產生支承在地上的力,并可以有用于吸取鉆進巖屑的裝置,該裝置由液壓馬達驅動,各種液壓促動件通過液壓流體分流器由一個壓力液壓液體源驅動,一組分配器和一組管道在裝置的外部,例如軟管,其特征在于它包括用于使驅動工具旋轉的液壓裝置的回流管道與向沖擊裝置供給的管道連通的管道,以便將從旋轉驅動裝置流出的回流流體添加到向沖擊裝置供給的流體中。
優(yōu)選是,用于使驅動工具旋轉的液壓裝置的回流管道與向沖擊裝置供給的管道連通的管道的一端與控制該旋轉驅動裝置的供給的分配器相連。
應當知道,使液壓裝置的回流與沖擊裝置的供給連通的管道位于分別用于旋轉和沖擊的兩個液壓促動器的外部,這意味著可以采用已知結構的裝置,該已知結構的裝置采用了包含在該裝置內的或獨立于該裝置的液壓馬達,且同時提供了一種使連接管道的實施和維修簡單的方法,因為該連接在裝置的主體部分外部進行。
根據第一實施例,用于使驅動工具旋轉的液壓裝置的回流管道與向沖擊裝置供給的管道連通的管道包括從旋轉驅動裝置中除去液體的管道,該管道在控制沖擊裝置的供給的分配器的上游處開口于向該沖擊裝置供給的管道內。
這時,流出通道僅僅是使從旋轉驅動裝置排出液壓液體的管道與向沖擊裝置供給的管道連接的通道,而不是直接與液壓儲箱相連。
根據該裝置的另一實施例,用于使驅動工具旋轉的液壓裝置的回流管道與向沖擊裝置供給的管道連通的管道在控制沖擊裝置的供給的分配器的下游處開口于向該沖擊裝置供給的管道內。
根據該裝置的該實施例,用于使驅動工具旋轉的液壓裝置的回流管道與向沖擊裝置供給的管道連通的管道一方面開口于向沖擊裝置供給的該管道內,另一方面開口于一閥內,該閥使旋轉驅動裝置的回流管道與向沖擊裝置供給的管道連通,該閥能受到控制,使得兩管路在沖擊裝置工作時連通。
優(yōu)選是,這時,用于使兩管路連通的閥通過作用在向沖擊裝置供給的管道上的壓力來進行操作。當沖擊裝置不工作時,用于旋轉驅動的液壓馬達的回流管道與儲箱相連,而當沖擊裝置工作時,該閥用于將離開旋轉驅動裝置的液壓液體向沖擊裝置的供給管道傳送。
無論如何,借助于下面的說明并參考附圖,能更好地理解本發(fā)明,該附圖通過非限定的實例表示了該裝置的幾種實施例圖2至4為三個類似于圖1的示意圖,表示該液壓供給裝置的三種實施例形式。
在圖2至4所示的各種實施例中,相同的元件以與圖1中相同的參考標號表示。
在圖3所示形式的實施例中,用于驅動工具旋轉的裝置4的回流管22布置成經過分配器17并通過管道24與向沖擊裝置供給的管道23連通,該管道24用于從旋轉驅動裝置中除去液體。為此,管道24在流體分流器16和分配器18之間的區(qū)域處開口于沖擊裝置的供給管道23中。當向旋轉驅動裝置供給液壓液體,且沖擊裝置不工作時,液體通過分配器18排出到儲箱25中。這是如圖2所示的情況。相反,當分配器18處于向沖擊裝置供給的位置時,從旋轉裝置流出的回流流體添加到供給沖擊裝置的流體中。
在圖3所示的實施例中,該裝置包括管道26,用于使驅動工具旋轉的液壓裝置的回流管道與向沖擊裝置供給的管道23連通。該管道26在分配器18的下游開口于管道23內,該分配器18控制沖擊裝置的供給。
在圖3所示的實施例中,向旋轉驅動裝置4進行供給,從而使它能夠以兩個方向旋轉。為此,分配器17布置成能夠以一種交叉形式向裝置4的供給和回流管進行供給,這樣,供給管道可以用作回流管道,反之亦然。管道26與分配器17相連,并布置成與回流管道22連通,該回流管道是圖中頂部和底部的管道,也就是說其中的一個管道并不向裝置4供給。
在圖4所示的實施例中,裝置包括管道27,該管道27用于與旋轉驅動裝置4的回流管道22連通,且該管道27一方面在分配器18的下游開口于向沖擊裝置供給的管道23內,另一方面開口于閥29中,因此,既可以使管道22與開口于滑動閥17中的一個管道連通,也可以使管道22與管道27連通。因此,可以控制該閥來斷開與向沖擊裝置供給的管道23連通的壓力分接管30,這樣,該閥使得管道22僅在沖擊裝置工作時才通過管道27與管道23連通。
如前所述,本發(fā)明通過提供一種簡單設計的裝置而大大改進了現(xiàn)有技術,該簡單設計的裝置能夠通過將用于驅動工具旋轉的裝置的輸出流體添加到供給沖擊裝置的流體中,從而使不同促動器之間的壓力差減至最小,同時不采用復雜的技術方法,尤其是從液壓觀點來看,且因為該連接完全在該裝置的外部,因此不需要改變該裝置的設計。
盡管前面沒有說明,但是本發(fā)明并不局限于該裝置的前述實施例,相反,它可以采用各種變化形式。
權利要求
1.一種用于向沖擊旋轉鉆進裝置(2)供給液壓動力的裝置,該裝置的工具一方面沿一個方向或另一方向被驅動旋轉(4),另一方面還受到沖擊裝置(6)的作用,該沖擊裝置的作用獨立于旋轉運動,還有液壓前進裝置(9)的作用,該液壓前進裝置(9)使得工具產生支承在地上的力,并可以有用于吸取鉆進巖屑的裝置(14),該裝置(14)由液壓馬達驅動,各種液壓促動件通過液壓流體分流器(16)由一個壓力液壓液體源驅動,一組分配器(17、18、19、20)和一組管道在裝置的外部,例如軟管在裝置的外部,其特征在于它包括用于使驅動工具旋轉的液壓裝置(4)的回流管道(22)與向沖擊裝置(6)供給的管道(23)連通的管道,以便將從旋轉驅動裝置流出的回流流體添加到向沖擊裝置供給的流體中。
2.根據權利要求1所述的裝置,其特征在于用于使驅動工具旋轉的液壓裝置的回流管道(22)與向沖擊裝置供給的管道(23)連通的管道(24、26)的一端與控制該旋轉驅動裝置(4)的供給的分配器(17)相連。
3.根據權利要求1和2中任意一個所述的裝置,其特征在于用于使驅動工具(3)旋轉的液壓裝置(4)的回流管道(22)與向沖擊裝置(6)供給的管道(23)連通的管道(24)包括從旋轉驅動裝置中除去液體的管道,該管道在控制沖擊裝置(6)的供給的分配器(18)的上游處開口于向該沖擊裝置(6)供給的管道(23)內。
4.根據權利要求1和2中任意一個所述的裝置,其特征在于用于使驅動工具旋轉的液壓裝置(4)的回流管道(22)與向沖擊裝置供給的管道(23)連通的管道(26)在控制沖擊裝置的供給的分配器(18)的下游處開口于向該沖擊裝置供給的該管道(23)內。
5.根據權利要求1所述的裝置,其特征在于用于使驅動工具旋轉的液壓裝置的回流管道(22)與向沖擊裝置供給的管道(23)連通的管道(27)一方面開口于向沖擊裝置供給的該管道內,另一方面開口于一閥(29)內,該閥使旋轉驅動裝置的回流管道(22)與向沖擊裝置供給的管道(23)連通,該閥(29)能進行控制,使得兩管路在沖擊裝置(6)工作時連通。
6.根據權利要求5所述的裝置,其特征在于用于使兩管路連通的閥(29)通過在向沖擊裝置(6)供給的管道(23)上的壓力分接管(30)來進行操作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于向沖擊鉆進旋轉裝置(2)供給液壓動力的裝置,該裝置的工具(3)沿一個方向或另一方向被驅動旋轉,同時還受到沖擊裝置(6)的作用,該沖擊裝置的作用獨立于旋轉運動,還有能向前運動的液壓裝置(9),該液壓裝置(9)使得工具產生作用在地上的壓力,并可以選擇有用于吸取鉆進巖粉的裝置(14),該裝置(14)由液壓馬達驅動,各種液壓促動件通過液壓流體分流器(16)由一個壓力液壓液體源驅動,一組分配器(17、18、19、20)和分支管道組件在裝置的外部,例如軟管。所述裝置包括在裝置外部的分支管道,用于使驅動工具旋轉的液壓裝置(4)的回流管道(22)與向沖擊裝置(6)供給的管道(23)連通,以便將旋轉驅動裝置的回流流量添加到向沖擊裝置供給的流量中。
文檔編號E21B6/00GK1425101SQ0081858
公開日2003年6月18日 申請日期2000年11月7日 優(yōu)先權日1999年12月23日
發(fā)明者貝爾納·卡代 申請人:蒙塔博特股份有限公司
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