[实用新型]一种天井钻机的液压套圈式卡盘

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种卡盘装置，尤其是涉及一种能实现全机械化天井掘进的一种天井钻机的具有轴向浮动的液压套圈式卡盘。

背景技术

目前，国内矿山已经开始推广天井钻机这种全机械化天井掘进法，卡盘是天井钻机的钻杆夹持机构,它将钻杆和减速箱连接起来，把破碎岩石所需的轴向压力和回转扭矩及冷却钻具和灭尘所需的冷却水传递给钻杆；它能在卸钻杆时夹持钻杆，卸松钻杆之间的连接螺纹；它在提高钻进精度,增加钻机寿命等方面起着十分重要的作用。国内现有天井钻机曾经采用一种手动楔形卡快式卡盘，它是人工用手锤打入卡块，利用卡块斜面的楔紧力卡住钻杆，这种卡盘结构简单，但工人劳动强度大，卸杆速度慢，没有设置轴向浮动机构，上卸钻杆时容易损坏钻杆螺纹。现有技术中还没有液压套圈式卡盘。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种天井钻机的具有轴向浮动的液压套圈式卡盘。以实现大大提高机械化程度、且操作简便、使用寿命长、结构紧凑、外形尺寸小。

本实用新型的技术技术方案是：在卡盘体的四周通过卡爪转销铰接有四个卡爪，四个卡块与卡爪固定为一体；在卡盘体上设有使卡爪向外张开的弹簧，在卡盘体外装有动配合的卡盘套；在卡盘体上部与卡盘牙嵌盖板之间设有形成轴向浮动机构的轴向间隙；卡盘牙嵌盖板与棘轮固定为一体；卡盘体上部的花键齿与棘轮的内花键齿套合；在卡盘体上端设有与天井钻机的减速箱主轴旋接的主轴大螺栓，卡盘体下部设有连接钻杆的锥螺纹孔；卡盘牙嵌盖板上设有2-3个与卡盘体连通的油杯；卡盘油缸支架上的卡盘油缸的下端铰接在拨叉端部；在拨叉左端两侧设有拨叉滚轮机构。

所述拨叉滚轮机构由滚轮轴、滚轮、滚针轴承和螺母组成；滚轮机构插装在卡盘套的环形槽中，将卡盘套抬起，并随卡盘的转动而摩擦滚动。

所述卡盘牙嵌盖板和棘轮的外缘上设有定位环箍。起径向定位作用，确保同心。

所述卡盘体上部内圆面设有与主轴大螺栓的螺帽外圆呈动配合的密封圈。可确保从减速箱主轴中孔输送下来的冷却水不外泄。

所述卡盘缸支架通过螺栓固定在天井钻机的减速箱底板上。

卡盘缸向上运动时，拨叉推动卡盘套向下运动，卡盘套上设置的斜面迫使四个卡爪收拢，使卡快卡住钻杆的方形卡口。

卡盘缸下行时，卡盘套上升，卡爪在弹簧作用下张开，卡块脱离钻杆的卡口。

接卸钻杆（即旋接钻杆螺纹）时，卡盘体可在棘轮中自由轴向浮动，浮动量为L，以弥补由于旋接位移速度与推进位移速度不同步而产生的位移差，避免旋接钻杆可能产生的轴向附加力，有效地保护了钻杆螺纹，提高了钻杆的使用寿命。

本实用新型机械化程度高，操作简便，夹持速度快，可有效减少辅助作业时间；且结构紧凑，外形尺寸小；因为卡盘体可在棘轮中自由轴向浮动，能弥补旋接钻杆时由于旋接位移速度与推进位移速度不同步而产生的位移差，避免旋接钻杆可能产生的轴向附加力，有效地保护了钻杆螺纹，提高了钻杆的使用寿命；如果配装自动程序控制系统或遥控系统可实现自动接卸杆或遥控接卸杆。

附图说明

图1为立体结构示意图；

图2是图1的仰视图；

图3为夹紧位置的主剖视图；

图4是松开位置的主剖视图；

图5是拨叉滚轮机构的局部结构剖视图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

参照附图，本实施例包括主轴大螺栓1、卡盘牙嵌盖板2、密封圈3、油杯4、盖板连接螺栓5、棘轮6、定位环7、卡盘缸支架8、螺栓9、卡盘油缸10、拨叉11、卡盘套12、卡盘体13、卡爪转销14、卡爪15、弹簧16、卡块17、拨叉滚轮轴21、螺母22、滚轮23等部件；