[发明专利]凿岩机冲头压控自动换向工作装置

权利要求书

1.凿岩机冲头压控自动换向工作装置，其冲击机构(3)由气体弹簧室(H)、冲击活塞(D)、缸体(E)及冲头(G)组成，该装置由冲击机构(3)，一个两位四通液控换向阀(9)、用于控制两位四通液控换向阀(9)换向的第二两位两通液控换向阀(13)与第一两位两通液控换向阀(14)、一个使冲击活塞D复位的两位两通电磁阀(7)，一个液控单向阀4、两个单向阀(8、11)、四个节流阀(6、10、12与15)，一个减压阀(5)、一个提供压力能的液压泵(1)及调定系统压力的溢流阀(2)组成，其中，冲击机构(3)的Y口与第一两位两通液控换向阀(14)的控制口K′之间通过油管串接了第一节流阀(15)，同时第一两位两通液控换向阀(14)的P′口通过油管直接和两位四通液控换向阀(9)的外控口K相连；冲击机构(3)的U口与两位四通液控换向阀(9)的B口之间通过油管串接了液控单向阀(4)，液控单向阀(4)的控制口由油管与冲击机构(3)的X口连接；冲击机构(3)的V口与第二两位两通液控换向阀(13)的控制口K″之间通过油管串接了第二节流阀(12)，同时第二两位两通液控换向阀(13)的P″口通过油管直接和两位四通液控换向阀(9)的外控口K相连；冲击机构(3)的X口与两位四通液控换向阀(9)的A口之间通过油管直接相连；冲击机构(3)的W口与两位四通液控换向阀(9)的外控口K之间通过油管依次串接了第一单向阀(11)、第三节流阀(10)；两位两通电磁阀(7)通过油管直接与两位四通液控换向阀(9)的外控口K相连；提供压力能的液压泵(1)出口除由油管直接接两位四通液控换向阀(9)的P口外，还并联了泄油主油路与一个给两位四通液控换向阀(9)提供维持压的控制油路，泄油主油路通过油管串接了一个溢流阀(2)，溢流阀(2)出口接油箱；给两位四通液控换向阀(9)提供维持压的控制油路上通过油管依次串接了减压阀(5)、第四节流阀(6)、第二单向阀(8)，第二单向阀(8)出口与两位四通液控换向阀(9)的外控口K相连。

2.根据权利要求1所述的凿岩机冲头压控自动换向工作装置，其特征在于：

在初始状态，由于气体弹簧室(H)气体弹簧的作用，冲击活塞(D)处于右侧位，主油路的液压泵(1)出口与两位四通液控换向阀(9)的P口相连，P口由阀芯到A口，再由管路到X口形成直通状态；

当液压泵(1)启动开始工作，压力油由X口到达冲击活塞(D)的右腔(F)，液控单向阀(4)打开，左腔(C)中的油液通过U口、液控单向阀(4)、两位四通液控换向阀(9)的B口及O口回油箱，冲击活塞(D)开始向左运动，冲击活塞(D)到达最左位时，W口与右腔(F)接通，压力油经过第一单向阀(11)、第三节流阀(10)进入两位四通液控换向阀(9)的外控口K，两位四通液控换向阀(9)的主阀芯右移换向，使两位四通液控换向阀(9)的P口与B口接通，A口与O口接通，压力油经两位四通液控换向阀(9)的P口、B口、液控单向阀(4)及U口进入左腔(C)，出油经右腔(F)、X口、A口与O口回油箱，冲击活塞(D)在压力油及气体弹簧室(H)气体弹簧的双重作用下加速向右冲；

对于中途发生反弹的动态结构是：冲头(G)下的岩石较硬，冲击活塞(D)未到达缸套(E)的底部，冲击活塞(D)发生反弹，冲击活塞的左腔(C)压力升高至大于系统调定压力时，该压力由Y口传入第一两位两通液控换向阀(14)的控制口K′，第一两位两通液控换向阀(14)换向，该阀的P′口与O′口接通，使两位四通液控换向阀(9)的外控口K压力为零，两位四通液控换向阀(9)复位到左侧位置，压力油经两位四通液控换向阀(9)的P口、A口及X口进入冲击活塞(D)的右腔(F)，回油由左腔(C)、U口、液控单向阀(4)、两位四通液控换向阀(9)的B口及O口回油箱，冲击活塞(D)左行回位，开始下一次冲击循环；

第二种冲击活塞(D)满行程运动，无反弹的动态结构是：当冲头(G)下的岩石较软，冲击活塞(D)满行程运动，在冲击活塞(D)运动到最右边时，V口与左腔(C)接通，压力油由V口到达第二两位两通液控换向阀(13)的控制口K″，第二两位两通液控换向阀(13)换向，该阀的P″口与O″口接通，使两位四通液控换向阀(9)的外控口K压力为零，两位四通液控换向阀(9)复位到左侧位置，压力油经两位四通液控换向阀(9)的P口、A口及X口进入冲击活塞(D)的右腔(F)，回油由左腔(C)、U口、液控单向阀(4)、两位四通液控换向阀(9)的B口及O口回油箱，冲击活塞(D)左行回位，开始下一次冲击循环。

当两位四通液控换向阀(9)的阀芯在右位，为使两位四通液控换向阀(9)的阀芯保持在右位，经液压泵(1)出口、减压阀(5)、第四节流阀(6)及第二单向阀(8)，给两位四通液控换向阀(9)的外控口K提供一个低压保持压力，用于两位四通液控换向阀(9)的阀芯在右位的保持。

3.根据权利要求1所述的凿岩机冲头压控自动换向工作装置，其特征在于在两位四通液控换向阀(9)的外控口K的油路上，有一个复位控制的两位两通电磁阀(7)，当该阀通电时，使两位四通液控换向阀(9)复位，主油路使冲击活塞(D)上行，恢复冲击动作。