[其他]移动式可弯性轴管导气风镐

说明书

本发明是关于工程机械利用气体工作介质，以气压力能量传递，滑阀配气转换的方法及产品的发明。

现今，世界各国广泛使用的风镐，是采用同一配气方式的风镐的方法制造，如我国生产制造的G10型，国外有OM-2型，OM-IA型，ПЛ-1M型等风镐。

井下工作条件差，操作工具尽皆是笨的、重的，减轻风镐的重量，可以减轻体力消耗，提高生产效率。

风动冲击器是潜深孔凿岩机的工作机构，而风镐是风动冲击器的一种应用形式，潜深孔凿岩机的生产能力主要取决于风动冲机器的结构完善程度、质量好坏。所以，设计合适的高效率的冲击器，并使之结构趋于完善，是提高潜深孔凿岩机钻进速度的有效途径。

“实践证明，03-11型（即G10型）风镐虽然冲击功较大，利用手压把手启动，向下或向水平工作时比较方便，但它的主要缺点是重量大，结构复杂，不便向上作业，此外挡风板及钎弹簧比较容易损坏。”四院校合编“采掘机械”第70页。

在国外著作中，把钻凿任意方向的深孔列为研究的远景规划：“可钻凿任意方向的深孔，水平的、倾斜的、或向下向上方向的。”苏联：阿·恩·斯科尼科夫著“潜孔凿岩机”。王维德译。

本发明的目的有以下三个方面：

一、改变原03-11型风镐在缸壁上钻孔导气的配气方式，设计与本发明工作原理相适应的风镐产品，减轻机体的总重量。

二、风动冲击器与风镐的工作原理相似，潜孔凿岩机要求保证冲击功，缸外径减小，凿岩方向范围大，通过采用本发明工作原理的制造方法，可满足缸外径尺寸减小的设计要求，增大冲击功，提高潜孔凿岩机的凿岩能力，实现潜孔凿岩方向任意性。

三、当机构零件配合的不同心度呈阶梯分开型时，（包括机械传动的、气压传动的、液压传动的机构。）阶梯间隔（变化的或不变化的）采用本发明可弯性轴或管连接阶梯：克服和降低各零件（包括起阶梯间隔作用的零件本身）对不同心度精度的要求。

本发明是以材质否定途径，用非金属可弯性弹性材质轴管替代在缸壁上面钻孔导气传递能量、滑阀配气的转换方法，实现冲击器锤体的往复运动。

当滑阀处于柜极左位置时，压气进入缸左腔，使锤体向右运动-锤体进入工作冲程，这时，缸右腔废气被压缩，沿锤体中空孔，过轴管通道，致呈内梯形的阀腔，特定的阀左受压面大于与之为整体运动的轴管右端受压面，故阀向右运动，止柜右极位置，滑阀的运动，改变了进气孔道-锤体进入返回行程;

中空锤体呈凸形。当锤体右端面打开排气孔，做惯性的继续运动的过程中，锤体左梯台端面与导套端面碰撞;与此同时，伸进导套内的锤体凸小径端面顶推滑阀，滑阀由右向左运动，止柜左极位置，滑阀的运动，改变进气孔道，锤体始进入下一循环的工作冲程运动。

滑阀在配气运动中，滑阀头部与可弯性轴管是做共轴整体运动的，由于轴管的可弯允挠变形特性，从而自动控制和调整（克服或降低）与轴管滑接的锤体，及与轴管固接的滑阀头部-它们的（包括轴管自身）共轴相互同心度的精度要求。

图1，是本发明滑阀头部与可弯性轴管共轴整体移动的工作原理机构主要配件图。图中，阀柜01、滑阀（头部）02、轴管03、放气头04、连接套08、镐筒（缸）07。

以下详细说明本发明工作原理的配气转换与锤体运动的互为因果的联系过程。

阀在柜右极位置，锤体打开排气孔，在排气孔右腔位置，如图2，此时，压气经柜进入阀腔，并过轴管放止锤体右端外，锤体始向左冲程-返回行程。

当锤体右端面打开排气孔，与此同时，设在锤体并为同体的凸小径左端面将阀抵向左极位置，阀的运动遮闭了原来的进气孔道，压气经柜的右组配气孔道直接放止缸的左腔-锤体始进入工作冲程，此时，阀相对于柜、锤体相对于缸的位置状态如图3。

根据阀相对于柜、锤体相对于缸，它们在配气压力驱使作用下运动形成的位置状态，归纳有下列四种状态：表1。

表1中，位置关系状态一，四已探讨。现在分析表1中第二种位置关系状态。

从对第四种位置关系状态形成的分析，图3，滑阀的位置变换是由锤体凸小径端面抵推所致，故要求参与滑阀共轴整体运动的组合体放气头右端面与锤体中空孔里端面保持间隔-设计间隙。以本发明产品为例。

设，设计间隙公称尺寸：4.5毫米;与设计间隙相关的长度尺寸（公称尺寸）有（以下单位毫米）

锤体凸大径园柱体轴向长

N₁＝80;

锤体凸小径园柱体轴向长

N₂＝77;

导套通孔轴向长

N₃＝70.58;

左工作腔轴向长