[实用新型]风动劈石机

说明书

本实用新型属于风动工具，亦属采矿设备。

传统的采石技术是打眼放炮，这种方法石材成材率低。目前有一种用于采石的液压劈裂器，其原理是利用液压油缸的静推力推动中心楔，然后经放置在孔内的边楔产生楔裂力劈开岩石。这种方法与传统的采石技术相比，具有能改善劳动条件，提高石材成材率的优点，但必须使用较高油压才能实现。这样，不得不设计较大的油缸直径，从而造成体积大、笨重的弱点，给实际工用带来一定困难。另外，这种液压劈裂器使用时，边楔必须与液压油缸相连，以承受反拉力，这样，边楔受钻孔直径的限制，不可能做得很长，从而只能在钻孔近孔口处形成楔裂力，容易引起裂缝在纵深方向发生漂移，影响石材成材率的进一步提高。

本实用新型的目的在于提供一种体积小，重量轻，楔裂能力强，生产效率高以及成材率高的劈裂器。

本实用新型为一种利用冲锤惯性冲击力产生楔裂力的风动劈石机，由上盖1、缸筒2、阀套3、钢球4、弹簧5、阀芯6 、盖7、弹簧8、气门芯9、弹簧10、顶杆11、导向环12、冲锤13、复位弹簧14、碟形弹簧15、底盖16、砧头17、反扣螺母18、中心楔19和边楔20组成，缸筒2由隔板25分成上腔22和下腔30。上盖1上有一个通气口21，阀芯6下部至少有一个通气口23，阀套3下部至少有一个通气口24，隔板25中间至少有一个通气口26，盖7上至少有一个通气口27，冲锤13中部至少有一个通气口28，导向环12上至少有一个通气口29，下腔30下部至少有一个通气口31。上盖1安装在缸筒2上；阀套3安装在上腔22内隔板25的中部；钢球4、弹簧5安装在阀芯6内，三者构成进气单向阀；阀芯6安装在阀套3内，并可在阀套3内上下滑动，当阀芯6下移时，可经其下部平面或斜面与阀套3的筒口密合，从而关闭缸筒2的上下两腔的通气口，即隔板25中间的通气口26，阀芯6与阀套3阀口处的密合直径小于阀芯6与阀套3的滑动配合直径；冲锤13安装在缸筒2的下腔30内，并可在其内上下滑动；盖7、弹簧8、气门芯9、弹簧10、顶杆11安装在冲锤13内，盖7盖在弹簧8上，气门芯9与冲锤13内的台阶可以呈斜面密合接触，当冲锤13上移，顶住隔板25时，盖7压迫弹簧8，继而将气门芯9压紧在冲锤13的内台阶上，封闭通气口28，相反，当顶杆11上顶，顶开气门芯9，则打开通气口28；导向环12套在冲锤13的小端上，并可在冲锤13的小端外上下滑动；复位弹簧14有两节，一节安装在套环12之上并套在冲锤13的小端上，一节安装在套环12之下；砧头17经底盖16的中心孔安装在复位弹簧14之下；底盖16与缸筒2螺纹连接；碟形弹簧15套在砧头17上，并卡在砧头17顶板与底盖16之间；中心楔19经反扣螺母18压紧在砧头17上；边楔20有两个，每个上均用螺钉连接有提手，以便于放置在钻孔中不同深处，其楔面与中心楔19的楔面配合，其长度等几何尺寸由钻孔深度等具体因素确定，与中心楔19配合，可以做成深孔楔和浅孔楔，以便在预计的劈裂面的不同深度产生楔裂力，劈开岩石。

附图为风动劈石机剖面图。

本实用新型的工作过程是，打开外接控制阀；压缩空气经通气口21进入阀套3，此时，钢球4由于弹簧5的弹簧力的作用，顶住了阀芯6的阀口，压缩空气推动阀芯6首先下移，直至关闭通气口26，当压缩空气压力进一步增加大于弹簧5的弹簧力时，压缩空气经阀芯6的阀口，压迫钢球4下移，压缩空气进入阀芯6内，并经过通气口23、24进入入上腔22储气室内，当上腔22储气室内的压缩空气达到一定压力时，经外接控制阀放掉阀芯6上部的压缩空气，阀芯6随即上移，并打开通气口26，然后，压缩空气进入下腔30内，推动冲锤13下移，同时，压缩空气经通气口27将气门芯9紧压在冲锤13的内台阶上，封闭通气口28，以保证压缩空气推动冲锤13迅速下移，撞击砧头17，并通过中心楔19、边楔20产生楔裂力；当冲锤13撞击砧头17时，碟形弹簧15缓冲了冲锤13对缸筒的直接作用力，同时，冲锤13内的顶杆11顶开气门芯9，打开通气口28，冲锤13上部的压缩空气经通气口27、28、29、31排出缸筒2外，冲锤13经复位弹簧14的弹簧力作用上移复位，由于弹簧10的作用，在冲锤13复位的过程中，气门芯9始终处于打开状态，以排完冲锤13上部的压缩空气，当冲锤13复位到位时，盖7上顶隔板25，经弹簧8迫使气门芯9下移紧压在冲锤13的内台阶上，关闭通气口28，完成一次冲击。如此反复多次，直至劈开岩石。