專利名稱:煤礦坑道鉆機(jī)用雙向液壓卡盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種礦產(chǎn)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種煤礦坑道鉆機(jī)用雙向液壓卡盤。
背景技術(shù):
在鉆探設(shè)備中卡盤是動(dòng)力輸出的關(guān)鍵部件,現(xiàn)有技術(shù)多采用機(jī)械式或者是半機(jī)械式的卡盤,在使用過程中常常會(huì)出現(xiàn)機(jī)械夾緊機(jī)構(gòu)的失效現(xiàn)象,夾緊力不可調(diào),且在追求設(shè)備輕量化設(shè)計(jì)時(shí),卡盤機(jī)構(gòu)受限制的情況下提供不了大的夾緊力。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種夾緊力大、且不易損壞的煤礦坑道鉆機(jī)用雙向液壓卡盤。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案:這種煤礦坑道鉆機(jī)用雙向液壓卡盤,包括頂蓋、卡盤上外殼、卡盤下外殼、橫梁和立軸,卡盤內(nèi)設(shè)有上活塞和下活塞,他們與卡圈之間設(shè)有軸承,上活塞和下活塞的運(yùn)動(dòng)會(huì)使卡圈一起軸向運(yùn)動(dòng),卡圈與卡瓦呈倒斜面配合,立軸外設(shè)有卡瓦座,卡瓦在軸向位置受到頂蓋和卡瓦座的限制,在卡圈的配合下只能產(chǎn)生徑向運(yùn)動(dòng),上活塞和下活塞分別通過與上進(jìn)油口和下進(jìn)油口連接的兩路液壓系統(tǒng)工作。作為優(yōu)選,所述卡瓦采用菱形溝槽齒面或矩形溝槽齒面。作為優(yōu)選,所述卡瓦座和立軸的連接處設(shè)有防松螺母。作為優(yōu)選,所述上活塞和卡圈之間設(shè)有推力球軸承,下活塞和卡圈之間設(shè)有推力輥?zhàn)虞S承。作為優(yōu)選,所述上活塞和卡圈連接處設(shè)有上壓蓋和石棉盤根。作為優(yōu)選,所述卡圈和卡瓦座連接處設(shè)有下壓圈和O型密封圈。實(shí)用新型有益的效果是:本實(shí)用新型利用液壓動(dòng)力使鉆機(jī)夾緊鉆具或者是松開鉆具,能提供較大的夾緊力以滿足現(xiàn)在大孔徑、長(zhǎng)距離鉆探工藝的要求,并且可以將其液壓控制系統(tǒng)與主機(jī)有效結(jié)合,實(shí)現(xiàn)與主機(jī)的聯(lián)動(dòng)控制及遠(yuǎn)程控制。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是矩形溝槽齒面卡瓦的示意圖;圖3是菱形溝槽齒面卡瓦的示意圖;附圖標(biāo)記說明:頂蓋1,卡盤上外殼2,卡圈3,防松螺母4,卡瓦5,卡瓦座6,卡盤下外殼7,橫梁8,立軸9,上活塞10,上壓蓋11,石棉盤根12,推力球軸承13,推力輥?zhàn)虞S承14,下壓圈15,O型密封圈16,下活塞17,上進(jìn)油口 18,下進(jìn)油口 19。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:實(shí)施例:如圖1,這種煤礦坑道鉆機(jī)用雙向液壓卡盤,包括頂蓋1、卡盤上外殼2、卡盤下外殼7、橫梁8和立軸9,卡盤內(nèi)設(shè)有上活塞10和下活塞17,他們與卡圈3之間設(shè)有軸承,上活塞10和下活塞17的運(yùn)動(dòng)會(huì)使卡圈3 —起軸向運(yùn)動(dòng),卡圈3與卡瓦5呈倒斜面配合,立軸9外設(shè)有卡瓦座6,卡瓦5在軸向位置受到頂蓋I和卡瓦座6的限制,在卡圈3的配合下只能產(chǎn)生徑向運(yùn)動(dòng),上活塞10和下活塞17分別通過與上進(jìn)油口 18和下進(jìn)油口 19連接的兩路液壓系統(tǒng)工作。工作時(shí),下進(jìn)油口 19進(jìn)油,推動(dòng)下活塞17,帶動(dòng)卡圈3—起向上作軸向運(yùn)動(dòng),卡瓦5在卡圈3的作用下,由于其軸向被限制,只能作向內(nèi)的徑向運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)夾緊鉆桿。需要松開鉆桿時(shí),上進(jìn)油口 18進(jìn)油,推動(dòng)上活塞10,帶動(dòng)卡圈3 —起向下作軸向運(yùn)動(dòng),從而松開卡瓦5,實(shí)現(xiàn)松開鉆桿。其中卡瓦座6和立軸9的連接處設(shè)有防松螺母4,防止在鉆機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)卡瓦座6與立軸9連接松開。上活塞10和卡圈3之間設(shè)有推力球軸承13,下活塞17和卡圈3之間設(shè)有推力輥?zhàn)虞S承14。為了這兩個(gè)軸承,特別在上活塞10和卡圈3連接處設(shè)有上壓蓋11和石棉盤根12,在卡圈3和卡瓦座6連接處設(shè)有下壓圈15和O型密封圈16,通過這些防水防塵裝置,使得軸承可以正常運(yùn)行。原有碟簧夾緊的卡盤由碟簧提供夾緊力,當(dāng)鉆桿使用中被磨損時(shí),鉆桿直徑會(huì)變細(xì),卡盤的夾持機(jī)構(gòu)(卡瓦)運(yùn)動(dòng)行程變大,卡盤夾緊鉆桿時(shí)碟簧的預(yù)緊行程小,預(yù)緊力變小,導(dǎo)致提供的夾緊力變小,二卡盤不能傳遞足夠的扭矩,因此采用碟簧夾緊的卡盤夾緊機(jī)構(gòu)(卡瓦)在要保證夾緊力的前提下行程范圍小,且卡盤的夾緊力無法進(jìn)行調(diào)節(jié)。而本實(shí)用新型采用液壓夾緊 ,夾持機(jī)構(gòu)卡瓦5的行程范圍大,且是由液壓系統(tǒng)提供壓力,無論卡瓦5的行程怎么變化都能提供穩(wěn)定的壓力,且通常來說,其最大夾緊力可以遠(yuǎn)大于利用碟簧夾緊的卡盤,并且可以通過調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)的系統(tǒng)壓力來調(diào)節(jié)卡盤5夾緊力的大小?,F(xiàn)有的卡瓦5采用顆粒狀齒面,利用其夾緊鉆桿摩擦力會(huì)較大,但是顆粒狀齒面會(huì)對(duì)鉆桿表面帶來很大的損傷,磨損會(huì)很快,在夾緊力足夠大的情況下,很容易就使得鉆桿夾持處直徑變細(xì),使得卡瓦行程變大。而本實(shí)用新型的卡瓦5采用菱形溝槽齒面或矩形溝槽齒面,如圖2或3所示,其摩擦系數(shù)雖小于顆粒狀齒面,但是不易對(duì)鉆桿表面造成損傷,更為耐用,且配合液壓系統(tǒng),其夾緊力也完全能夠達(dá)到夾持鉆桿的需要。下表為不同齒面卡瓦與鉆桿之間的摩擦系數(shù)
序號(hào)I卡瓦齒面形狀I(lǐng)卡瓦與鉆桿的摩擦系數(shù) I備注
1_光面齒面卡瓦_(dá)0.10 0.15_無齒
2矩形溝槽齒面卡瓦^ 0.30 0.40—
3_菱形溝槽齒面卡瓦 O- 45 0.5.__
4I齒面顆粒狀卡瓦 |θ.70 0.80除上述實(shí)施例外,本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種煤礦坑道鉆機(jī)用雙向液壓卡盤,包括頂蓋(I)、卡盤上外殼(2)、卡盤下外殼(7)、橫梁(8)和立軸(9),其特征是:卡盤內(nèi)設(shè)有上活塞(10)和下活塞(17),他們與卡圈(3 )之間設(shè)有軸承,上活塞(10 )和下活塞(17 )的運(yùn)動(dòng)會(huì)使卡圈(3 ) —起軸向運(yùn)動(dòng),卡圈(3 )與卡瓦(5)呈倒斜面配合,立軸(9)外設(shè)有卡瓦座(6),卡瓦(5)在軸向位置受到頂蓋(I)和卡瓦座(6)的限制,在卡圈(3)的配合下只能產(chǎn)生徑向運(yùn)動(dòng),上活塞(10)和下活塞(17)分別通過與上進(jìn)油 口( 18)和下進(jìn)油口( 19)連接的兩路液壓系統(tǒng)工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦坑道鉆機(jī)用雙向液壓卡盤,其特征是:所述卡瓦(5)采用菱形溝槽齒面或矩形溝槽齒面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煤礦坑道鉆機(jī)用雙向液壓卡盤,其特征是:所述卡瓦座(6)和立軸(9)的連接處設(shè)有防松螺母(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煤礦坑道鉆機(jī)用雙向液壓卡盤,其特征是:所述上活塞(IO )和卡圈(3 )之間設(shè)有推力球軸承(13 ),下活塞(17 )和卡圈(3 )之間設(shè)有推力輥?zhàn)虞S承(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的煤礦坑道鉆機(jī)用雙向液壓卡盤,其特征是:所述上活塞(10)和卡圈(3)連接處設(shè)有上壓蓋(11)和石棉盤根(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的煤礦坑道鉆機(jī)用雙向液壓卡盤,其特征是:所述卡圈(3)和卡瓦座(6)連接處設(shè)有下壓圈(15)和O型密封圈(16)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種煤礦坑道鉆機(jī)用雙向液壓卡盤,包括頂蓋、卡盤上外殼、卡盤下外殼、橫梁和立軸,卡盤內(nèi)設(shè)有上活塞和下活塞,他們與卡圈之間設(shè)有軸承,上活塞和下活塞的運(yùn)動(dòng)會(huì)使卡圈一起軸向運(yùn)動(dòng),卡圈與卡瓦呈倒斜面配合,立軸外設(shè)有卡瓦座,卡瓦在軸向位置受到頂蓋和卡瓦座的限制,在卡圈的配合下只能產(chǎn)生徑向運(yùn)動(dòng),上活塞和下活塞分別通過與上進(jìn)油口和下進(jìn)油口連接的兩路液壓系統(tǒng)工作。實(shí)用新型有益的效果是本實(shí)用新型利用液壓動(dòng)力使鉆機(jī)夾緊鉆具或者是松開鉆具,能提供較大的夾緊力以滿足現(xiàn)在大孔徑、長(zhǎng)距離鉆探工藝的要求,并且可以將其液壓控制系統(tǒng)與主機(jī)有效結(jié)合,實(shí)現(xiàn)與主機(jī)的聯(lián)動(dòng)控制及遠(yuǎn)程控制。
文檔編號(hào)E21B19/10GK203145860SQ201320029418
公開日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月18日
發(fā)明者徐鴻祥, 鄭龍 申請(qǐng)人:杭州祥龍鉆探設(shè)備有限公司