[发明专利]一种凿岩钎杆套环

说明书

技术领域

本发明涉及一种凿岩钎杆套环，特别是一种凿岩孔口钎杆套环，属于凿岩爆破技术领域。

背景技术

在矿石开采、隧道掘进以及其它相关土建工程作业过程中，凿岩钻孔是常见的作业环节，凿岩机凿岩过程中，通常采用冲击旋转成孔，钎杆在旋转过程中不可避免地与孔壁产生摩擦，尤其是采用气腿式凿岩机时，凿岩机头的径向约束力，除在气腿轴向与机头、钎杆轴向共面，并且于气腿侧的方向上由气腿提供外，其它方向的约束力若依赖作业人员以人力提供极难实现，通常是由炮孔对钎杆的约束力间接提供的，在此情况下，钎杆与炮孔壁的强烈摩擦将不可避免，尤其是在孔口处更为明显，并随机发生钎杆与孔口的敲击现象，从而降低凿岩成孔效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种凿岩孔口钎杆套环，它可大大减小钎杆与炮孔壁的摩擦效应，尤其是钎杆与炮孔口的摩擦效应。

本发明所采用的技术方案是：套环由内环2和套于内环上的外环1组成，外环1和内环2的一端（孔外端）分别凸起有一挡环（以避免套环完全嵌入炮孔或内环滑入炮孔而难以卸出），内环2的内孔断面形状与钎杆一致，内环与外环配合形成转动副（钎杆凿岩作业时，类似于滑动轴承）。

所述外环1的外径略小于炮孔孔径（以能较紧密地嵌入孔口为准）、其端头凸起挡环的外径大于炮孔的孔径（以避免套环完全嵌入炮孔而难以卸出），内环2的内孔断面尺寸略大于钎杆尺寸（以使其能沿轴向相对顺利滑动的条件下，尽可能地与钎杆配合紧密）、外径略小于外环1的内径（使内环能在外环内孔中转动），内、外环的总厚度相当于炮孔孔径与钎杆外径的差值（炮孔孔径取决于钎头直径）。

所述外环1的外表面沿周向均匀开有3个以上的轴向凹槽（断面为圆形或矩形等），内环2端头挡环的外径小于外环1端头挡环的外径，以保证岩粉（干式凿岩）或岩浆的排出。整个套环的轴向长度为50mm～100mm（具体长度视作业工作面钻孔局部的平整度而定，越平整，长度可越小）。

套环材料可采用耐磨性较好、强度较高的合金材料，也可采用具有相应性能的非金属材料。凿岩作业时，先将套环套装于钎杆上，再安装钎头，当钻孔达到适当深度时，暂停钻凿，将套环推入炮孔口，继续钻孔，套环开始工作。

本发明的有益效果是：凿岩作业过程中，采用凿岩孔口钎杆套环，利用内外环形成的转动副，避免钎杆与炮孔口的敲击和强烈摩擦，提高凿岩效率，并可一定程度上降低作业人员劳动强度。

附图说明

图1为本发明的立体示意图；

图2为本发明的纵剖面图；

图3为本发明工作状态示意图；

图中各标号为：1-外环、2-内环、3-排浆凹槽、4-钎杆、5-炮孔、6-钎头。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本发明作进一步阐述，但本发明的内容部限于所述范围。

实施例1：如图1、2及3所示，套环由内环2和套于内环上的外环1组成，外环1和内环2的一端（孔外端）分别凸起有一挡环，内环2的内孔断面为与钎杆一致的圆形，内环与外环配合形成转动副。外环1的外径小于炮孔孔径1mm（能较紧密地嵌入孔口）、其端头凸起挡环的外径大于炮孔的孔径，内环2的内孔断面尺寸大于钎杆尺寸0.2mm、外径小于外环1的内径0.5mm，内、外环的总厚度相当于炮孔孔径与钎杆外径的差值。外环1的外表面沿周向均匀开有3个轴向凹槽（断面为半径8mm的半圆形），内环2端头挡环的外径小于外环1端头挡环的外径10mm，以保证岩粉（干式凿岩）的排出。整个套环的轴向长度为50mm，采用耐磨性较好、强度较高的合金材料制成。

实施例2：如图1、2及3所示，套环由内环2和套于内环上的外环1组成，外环1和内环2的一端（孔外端）分别凸起有一挡环，内环2的内孔断面为与钎杆一致的六角形，内环与外环配合形成转动副。外环1的外径小于炮孔孔径1.5mm（能较紧密地嵌入孔口）、其端头凸起挡环的外径大于炮孔的孔径，内环2的内孔断面尺寸大于钎杆尺寸0.15mm、外径小于外环1的内径0.3mm，内、外环的总厚度相当于炮孔孔径与钎杆外径的差值。外环1的外表面沿周向均匀开有4个轴向凹槽（断面为深度3mm的方形），内环2端头挡环的外径小于外环1端头挡环的外径8mm，以保证岩浆的排出。整个套环的轴向长度为100mm，采用耐磨性较好、强度较高的合金材料制成。

实施例3：如图1、2及3所示，套环由内环2和套于内环上的外环1组成，外环1和内环2的一端（孔外端）分别凸起有一挡环，内环2的内孔断面为与钎杆一致的圆形，内环与外环配合形成转动副。外环1的外径小于炮孔孔径0.8mm（能较紧密地嵌入孔口）、其端头凸起挡环的外径大于炮孔的孔径，内环2的内孔断面尺寸大于钎杆尺寸0.1mm、外径小于外环1的内径0.2mm，内、外环的总厚度相当于炮孔孔径与钎杆外径的差值。外环1的外表面沿周向均匀开有6个轴向凹槽（断面为深度3mm的方形），内环2端头挡环的外径小于外环1端头挡环的外径12mm，以保证岩粉的排出。整个套环的轴向长度为70mm，采用耐磨性较好、强度较高的非金属材料制成。