釋放組件和形成鉆鑿工具的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在巖石鉆鑿和覆蓋層鉆鑿中使用的鉆鑿工具的釋放組件。該釋放組件旨在用于被軸向地布置在兩個(gè)鉆鑿工具部件之間，該兩個(gè)鉆鑿工具部件能夠借助于連接螺紋在接頭處連接在一起。
[0002]本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種釋放組件的使用和一種形成鉆鑿工具的方法，該鉆鑿工具用于巖石鉆鑿或覆蓋層鉆鑿。
[0003]本發(fā)明的領(lǐng)域被更具體地限定在獨(dú)立權(quán)利要求的前序部分中。
【背景技術(shù)】
[0004]在礦井中和在其它工作地點(diǎn)處，鉆鑿機(jī)器被用于將鉆孔鉆鑿到巖石表面和土壤中。鉆鑿機(jī)器包括旋轉(zhuǎn)裝置，該旋轉(zhuǎn)裝置用于在鉆鑿期間旋轉(zhuǎn)鉆鑿工具。在許多鉆鑿應(yīng)用中，鉆鑿機(jī)器還包括撞擊裝置，該撞擊裝置用于產(chǎn)生對(duì)于工具的沖擊脈沖。鉆鑿工具可以由幾個(gè)鉆鑿工具部件組成，該幾個(gè)鉆鑿工具部件被軸向地連續(xù)地布置并且借助于連接螺紋彼此連接。已經(jīng)證實(shí)在鉆鑿過程之后，難以打開在鉆鑿部件之間的連接螺紋。連接螺紋具有卡住的傾向?？ㄗ〉慕宇^導(dǎo)致時(shí)間和金錢的損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種用于釋放在鉆鑿部件之間的連接螺紋的新穎的且改進(jìn)的裝置。進(jìn)一步的目的是提供一種形成鉆鑿工具的新穎的且改進(jìn)的方法。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的釋放組件的特征在于:接頭的連接螺紋具有第一旋向；并且第一對(duì)置表面和第二對(duì)置表面都設(shè)有至少一個(gè)傾斜的側(cè)表面，該傾斜的側(cè)表面具有與連接螺紋的第一旋向相反的第二旋向，由此當(dāng)?shù)谝粚?duì)置表面和第二對(duì)置表面在第一旋向的關(guān)閉方向上彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)，釋放組件布置成變長(zhǎng)，并且當(dāng)?shù)谝粚?duì)置表面和第二對(duì)置表面在第一旋向的打開方向上彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)，釋放組件布置成變短。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的方法的特征在于:在連續(xù)的鉆鑿工具部件之間布置釋放組件，該釋放組件是根據(jù)權(quán)利要求1所述的釋放組件。
[0008]公開的解決方案的思想是，鉆鑿工具設(shè)有至少一個(gè)釋放組件。釋放組件被布置在兩個(gè)連續(xù)軸向鉆鑿工具部件之間的接頭處。釋放組件具有軸向長(zhǎng)度。釋放組件包括釋放機(jī)構(gòu)，該釋放機(jī)構(gòu)允許，當(dāng)打開接頭時(shí)，釋放組件的軸向長(zhǎng)度變短。
[0009]此外，連接螺紋和釋放組件的對(duì)置表面關(guān)于它們的打開和關(guān)閉方向在旋向方面是相反的。接頭的連接螺紋具有第一旋向。第一對(duì)置表面和第二對(duì)置表面都設(shè)有至少一個(gè)傾斜的側(cè)表面，該至少一個(gè)傾斜的側(cè)表面具有與連接螺紋的第一旋向相反的第二旋向。因此，當(dāng)?shù)谝粚?duì)置表面和第二對(duì)置表面在第一旋向的關(guān)閉方向上彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)，釋放組件布置成變長(zhǎng)，并且當(dāng)?shù)谝粚?duì)置表面和第二對(duì)置表面在第一旋向的打開方向上彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)，釋放組件布置成變短。換言之，當(dāng)連接螺紋是右旋的時(shí)，側(cè)表面是左旋的，并且反之亦然。
[0010]公開的解決方案的優(yōu)點(diǎn)是，釋放組件提供在連續(xù)的鉆鑿工具部件之間的連接螺紋的容易打開性。當(dāng)響應(yīng)于在打開方向上的旋轉(zhuǎn)而使釋放機(jī)構(gòu)變短時(shí)，摩擦力減小并且促進(jìn)打開。此外，傾斜的側(cè)表面易于制造并且它們承受力以及磨損的性能好。
[0011]根據(jù)實(shí)施例，釋放組件包括至少一個(gè)第一中間部件和至少一個(gè)第二中間部件。中間部件兩者都包括對(duì)置表面和接觸表面，該對(duì)置表面彼此面對(duì)，該接觸表面面對(duì)接頭的鉆鑿部件。由于該實(shí)施例，釋放組件是分離的且獨(dú)立的部件，在對(duì)鉆鑿工具部件的基本設(shè)計(jì)不作任何修改的情況下，該分離的且獨(dú)立的件可以被放置在可連接的鉆鑿部件之間。
[0012]根據(jù)實(shí)施例，釋放組件包括一個(gè)單個(gè)的中間部件。那么，中間部件設(shè)有第一對(duì)置表面和接觸表面。此外，接頭的可連接的鉆鑿部件中的一個(gè)設(shè)有第二對(duì)置表面。因此，第二對(duì)置表面是鉆鑿工具部件的一體部分。例如，當(dāng)部件的數(shù)目或釋放組件的軸向長(zhǎng)度需要最小化時(shí)，該實(shí)施例可以是有益的。
[0013]根據(jù)實(shí)施例，連接螺紋和對(duì)置表面的傾斜的側(cè)表面關(guān)于它們的打開和關(guān)閉方向在旋向方面是相反的。連接螺紋具有第一螺旋角，并且傾斜的側(cè)表面具有第二螺旋角。第二螺旋角比第一螺旋角大。由于該實(shí)施例，在打開方向上的甚至一個(gè)小的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以減小側(cè)表面的緊固力，并且產(chǎn)生所需的軸向變短。然而，第二螺旋角應(yīng)該小于第一螺旋角的5倍。這樣，在鉆鑿工具的使用期間，可以避免由于動(dòng)態(tài)力的影響而導(dǎo)致的釋放組件的意外打開。
[0014]根據(jù)實(shí)施例，傾斜的側(cè)表面的第二螺旋角是連接螺紋的第一螺旋角的2至3倍。當(dāng)在實(shí)際中測(cè)試時(shí)，該實(shí)施例已經(jīng)示出是可用的。
[0015]根據(jù)實(shí)施例，傾斜的側(cè)表面的第二螺旋角小于連接螺紋的第一螺旋角。因此，該實(shí)施例與在之前兩段中已經(jīng)描述的實(shí)施例相反。在釋放組件的意外打開成問題的情形中，該實(shí)施例可以是可用的。
[0016]根據(jù)實(shí)施例，第一對(duì)置表面設(shè)有一個(gè)或更多個(gè)第一橫向表面，并且第二對(duì)置表面設(shè)有一個(gè)或更多個(gè)第二橫向表面。橫向表面相對(duì)于傾斜的側(cè)表面是橫向的。橫向表面可以是在軸向方向上、與側(cè)表面垂直或在期望的角度方向上。第一橫向表面面對(duì)第二橫向表面，并且在它們之間布置一個(gè)或更多個(gè)柔性構(gòu)件。柔性構(gòu)件占據(jù)橫向表面之間的距離。柔性構(gòu)件防止橫向表面被定位成彼此接觸。換言之，柔性構(gòu)件允許對(duì)置元件或?qū)χ帽砻嬖谒鼈兊拇蜷_方向上彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)。
[0017]根據(jù)實(shí)施例，上述柔性構(gòu)件由諸如橡膠或彈性聚合物的一種或更多種彈性材料制成。當(dāng)在打開方向上旋轉(zhuǎn)釋放組件時(shí)，可以將彈性材料暫時(shí)壓縮或重塑。
[0018]根據(jù)實(shí)施例，上述柔性構(gòu)件是獨(dú)立元件，該獨(dú)立元件被安裝在彼此面對(duì)的橫向表面之間。獨(dú)立地制造的柔性構(gòu)件易于放置在橫向表面之間，并且如果需要，之后能夠改變它。作為柔性構(gòu)件的最簡(jiǎn)單的實(shí)施方式，獨(dú)立柔性構(gòu)件可以是橡膠件。
[0019]根據(jù)實(shí)施例，對(duì)置的橫向表面中的一個(gè)或兩個(gè)由彈性材料覆蓋，該彈性材料用作柔性構(gòu)件。在橫向表面之間，可以存在以柔性材料填充的空間。替代地，可以以彈性材料涂腹橫向表面的面。彈性材料可以是橡膠或類似橡膠的材料。一些聚合物(諸如聚氨酯PU)也適合于該目的。在該實(shí)施例中，柔性構(gòu)件被預(yù)先布置或預(yù)先一體形成在釋放組件中，從而允許容易且快速安裝釋放組件。
[0020]根據(jù)實(shí)施例，橫向表面借助于一個(gè)或更多個(gè)彈簧構(gòu)件被彼此間隔開地保持。當(dāng)朝向打開方向旋轉(zhuǎn)釋放組件時(shí)，則彈簧構(gòu)件將壓縮并且允許釋放組件在軸向方向上變短。在一些情形中，更方便的是，使用彈簧構(gòu)件而不是上述彈性材料作為柔性構(gòu)件。
[0021]根據(jù)實(shí)施例，中間部件的接觸表面設(shè)有一個(gè)或更多個(gè)摩擦區(qū)域，該一個(gè)或更多個(gè)摩擦區(qū)域具有有意增大的摩擦系數(shù)。摩擦區(qū)域可以設(shè)有有意增大的表面粗糙度。摩擦區(qū)域可以包括，例如滾花。替代地，可以以摩擦材料覆蓋摩擦區(qū)域，與中間部件的基礎(chǔ)材料相比，該摩擦材料具有更大的摩擦系數(shù)。接觸表面可以具有一個(gè)或幾個(gè)更小的摩擦區(qū)域，以及一個(gè)或更多個(gè)沒有所公開的特征的另外的區(qū)域，或替代地，整個(gè)接觸表面被處理成獲得用于整個(gè)區(qū)域的增大的摩擦系數(shù)。摩擦區(qū)域的思想是，通過增大在中間部件和可連接的鉆鑿工具部件之間的摩擦力，防止連接螺紋的意外打開。
[0022]根據(jù)實(shí)施例，中間部件的接觸表面具有錐形形狀。由于該錐形形狀，可以增大在中間件和可連接的鉆鑿工具部件之間的接觸區(qū)域。中間部件可以在中間部件的外周上或替代地內(nèi)周上包括錐形接觸表面。
[0023]根據(jù)實(shí)施例，中間部件具有外周和內(nèi)周，該外周或內(nèi)周兩者都包括一個(gè)或更多個(gè)彎曲的表面。外周和內(nèi)周可以都具有閉合形狀。