【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及凿岩机及凿岩方法，尤其涉及一种采矿用液压凿岩机及凿岩方法。
技术介绍
1、凿岩机是按冲击破碎原理进行工作的。凿岩机是用于开采石料的工具，主要包括冲击结构和回转结构。其中冲击结构包括缸体和在缸体内往复滑动的冲击活塞，回转结构包括钎杆，冲击活塞向缸体外伸出至极限位置时撞击钎杆，钎杆将冲击力传递到岩石上进行凿孔。工作时活塞做高频往复运动，不断地冲击钎尾。在冲击力的作用下，呈尖楔状的钎头将岩石压碎并凿入一定的深度，形成一道凹痕。活塞退回后，钎子转过一定角度，活塞向前运动，再次冲击钎尾时，又形成一道新的凹痕。两道凹痕之间的扇形岩块被由钎头上产生的水平分力剪碎。活塞不断地冲击钎尾，并从钎子的中心孔连续地输入压缩空气或压力水，将岩渣排出孔外，即形成一定深度的圆形钻孔。
2、申请号为201721333544.5的中国专利技术专利公开了一种液压凿岩机，它包括包括壳体、冲击活塞、钎尾和旋转机构，钎尾的一端设置在壳体内，冲击活塞设置在壳体内，钎尾靠近冲击活塞的后端设有若干轴齿，轴齿与旋转机构连接，在轴齿前侧设有环绕钎尾设置的弹性垫圈，弹性垫圈前侧的壳体内还设有水套，在弹性垫圈与水套之间设有缓冲油腔，缓冲油腔连接有回弹缓冲机构。
3、上述设计中旋转机构采用旋转电机通过齿轮传动带动钎尾旋转，活塞回程时，旋转电机带动钎杆转动，活塞冲程时，钎杆不转动，旋转电机停止运动，由于钎杆随着活塞高频运动，旋转电机的间歇运动时间较短，需要输入高频率速脉冲控制旋转电机程按照活塞运动频率进行工作，对旋转电机的性能要求较高，否则会存在失步
技术实现思路
1、为了解决上述技术所存在的不足之处，本专利技术提供了一种采矿用液压凿岩机及凿岩方法。
2、为了解决以上技术问题，本专利技术采用的技术方案是一种采矿用液压凿岩机及凿岩方法，它包括液压缸、转钎结构和钎杆，液压缸通过滑阀与液压泵相连接；
3、液压缸包括缸体、活塞和端盖，活塞设置于缸体内，并穿设于端盖的中心处与钎杆的尾部相抵接，缸体的前端口与端盖固定连接；
4、转钎结构包括电机、偏心轮、拨杆和棘轮，电机的输出轴与偏心轮固定连接，偏心轮的外表面套设有拨杆，且偏心轮与拨杆固定连接，拨杆与棘轮滑动连接，棘轮套设于钎杆的后部，且棘轮与钎杆固定连接。
5、进一步地，液压缸内设置有缓冲机构，缓冲机构包括弹簧和缓冲凹槽，缸体内的后端面上固定连接有多个弹簧；缸体内的前部固定连接有导向套，导向套通过卡簧与缸体固定连接，且导向套的前端与端盖卡接，活塞穿设于导向套的中心轴线处，导向套与活塞间隙配合；导向套的后端面上固定连接有多个弹簧；缸体内的后端面上还设有缓冲凹槽，缓冲凹槽内设置有缓冲圈。
6、进一步地，活塞包括活塞头和活塞杆，活塞头与活塞杆固定连接，活塞头上设置有o型圈，活塞头的后端设置有与缓冲凹槽轴向相对应的缓冲轴，缓冲轴穿设于缓冲圈与缓冲凹槽滑动连接。
7、进一步地，端盖的中心处固定连接有油封橡胶圈，活塞穿设于油封橡胶圈的中心轴线处，油封橡胶圈与活塞形成动密封。
8、进一步地，端盖与缸体内部配合的外表面上套设有o型圈，端盖与缸体通过螺钉固定连接。
9、进一步地，缸体设有进油口和出油口，进油口和出油口通过滑阀与液压泵的进液口与出液口连接。
10、进一步地，偏心轮与拨杆通过键固定连接，棘轮与钎杆通过键固定连接。
11、一种凿岩方法，采矿用液压凿岩机，具体包括如下步骤：
12、步骤一，冲程阶段，液压能通过进油口进入到缸体内活塞的后端，推动活塞运动到缸体的前部极限位置，并撞击钎杆的尾部；
13、步骤二，回程阶段，液压能通过出油口进入到缸体内活塞的前端，且活塞的后端的液压能通过进油口排出，推动活塞运动到缸体的后部极限位置；
14、步骤三，钎杆转动阶段，活塞由缸体内的后部极限位置运动到前部极限位置再运动到后部极限位置，同时转钎结构由电机驱动，电机转动一周，转钎结构带动钎杆转动。
15、进一步地，活塞移动到液压缸的缸体的行程极限位置时，活塞撞击钎杆的尾部，实现钎杆一次钻孔，同时，在活塞一个冲程阶段加一个回程阶段的时间与转钎机构中的电机带动偏心轮转动一周的时间相等，转钎机构中的电机带动偏心轮转动一周，拨杆拨动棘轮转动棘轮上的一个棘齿对应的圆心角的角度，棘轮带动钎杆同步转动，完成一次钎杆转动一个角度，活塞再次冲程，撞击钎杆，完成一次不同与前一次的钻孔位置，快速完成凿岩。
16、本专利技术公开了一种采矿用液压凿岩机及凿岩方法，通过采用转钎结构的电机带动偏心轮转动，偏心轮带动拨杆转动，拨杆带动棘轮转动，棘轮带动钎杆转动，利用棘轮间歇运动，保证了活塞一个冲程与回程的时长内，电机带动偏心轮转动一周，完成拨杆拨动棘轮转动一个棘齿的角度，棘轮带动钎杆同步转动，实现了冲击式凿岩方法；通过液压缸内前后端设有的弹簧，对活塞的往复运动起到了缓冲，且活塞端头设有的缓冲轴与缸体的缓冲凹槽滑动连接，缓冲凹槽内设置有缓冲圈，进一步起到了回程时对活塞的缓冲效果，具有防止活塞卡死的作用，保证了活塞杆往复运动的可靠性。
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1.一种采矿用液压凿岩机，其特征在于：它包括液压缸(1)、转钎结构(2)和钎杆(3)，液压缸(1)通过滑阀与液压泵相连接；
2.根据权利要求1所述的采矿用液压凿岩机，其特征在于：所述液压缸(1)内设置有缓冲机构(14)，所述缓冲机构(14)包括弹簧(141)和缓冲凹槽(142)，所述缸体(11)内的后端面上固定连接有多个弹簧(141)；所述缸体(11)内的前部固定连接有导向套(15)，所述导向套(15)通过卡簧(151)与缸体(11)固定连接，且导向套(15)的前端与端盖(13)卡接，所述活塞(12)穿设于导向套(15)的中心轴线处，所述导向套(15)与活塞(12)间隙配合；所述导向套(15)的后端面上固定连接有多个弹簧(141)；所述缸体(11)内的后端面上还设有缓冲凹槽(142)，所述缓冲凹槽(142)内设置有缓冲圈(143)。
3.根据权利要求2所述的采矿用液压凿岩机，其特征在于：所述活塞(12)包括活塞头(121)和活塞杆(122)，所述活塞头(121)与活塞杆(122)固定连接，所述活塞头(121)周向上设置有O型圈(123)，所述活塞头(121
4.根据权利要求1所述的采矿用液压凿岩机，其特征在于：所述端盖(13)的中心处固定连接有油封橡胶圈(131)，所述活塞(12)穿设于油封橡胶圈(131)的中心轴线处，油封橡胶圈(131)与活塞(12)形成动密封。
5.根据权利要求1所述的采矿用液压凿岩机，其特征在于：所述端盖(13)与缸体(11)内部配合的外表面上套设有O型圈(123)，所述端盖(13)与缸体(11)通过螺钉固定连接。
6.根据权利要求1所述的采矿用液压凿岩机，其特征在于：所述缸体(11)设有进油口(16)和出油口(17)，所述进油口(16)和出油口(17)通过所述滑阀与液压泵的进液口与出液口连接。
7.根据权利要求1所述的采矿用液压凿岩机，其特征在于：所述偏心轮(22)与拨杆(23)通过键固定连接，所述棘轮(24)与钎杆(3)通过键固定连接。
8.一种凿岩方法，其特征在于：采用如权利要求1至7任一项所述的采矿用液压凿岩机，具体包括如下步骤：
9.根据权利要求8所述的凿岩方法，其特征在于：活塞(12)移动到液压缸(1)的缸体(11)的行程极限位置时，活塞(12)撞击钎杆(3)的尾部，实现钎杆(3)一次钻孔，同时，在活塞(12)一个冲程阶段加一个回程阶段的时间与转钎机构(2)中的电机(21)带动偏心轮(22)转动一周的时间相等，转钎机构(2)中的电机(21)带动偏心轮(22)转动一周，拨杆(23)拨动棘轮(24)转动棘轮(24)上的一个棘齿对应的圆心角的角度，棘轮(24)带动钎杆(3)同步转动，完成一次钎杆(3)转动一个角度，活塞(12)再次冲程，撞击钎杆(3)，完成一次不同与前一次的钻孔位置，快速完成凿岩。
...【技术特征摘要】
1.一种采矿用液压凿岩机，其特征在于：它包括液压缸(1)、转钎结构(2)和钎杆(3)，液压缸(1)通过滑阀与液压泵相连接；
2.根据权利要求1所述的采矿用液压凿岩机，其特征在于：所述液压缸(1)内设置有缓冲机构(14)，所述缓冲机构(14)包括弹簧(141)和缓冲凹槽(142)，所述缸体(11)内的后端面上固定连接有多个弹簧(141)；所述缸体(11)内的前部固定连接有导向套(15)，所述导向套(15)通过卡簧(151)与缸体(11)固定连接，且导向套(15)的前端与端盖(13)卡接，所述活塞(12)穿设于导向套(15)的中心轴线处，所述导向套(15)与活塞(12)间隙配合；所述导向套(15)的后端面上固定连接有多个弹簧(141)；所述缸体(11)内的后端面上还设有缓冲凹槽(142)，所述缓冲凹槽(142)内设置有缓冲圈(143)。
3.根据权利要求2所述的采矿用液压凿岩机，其特征在于：所述活塞(12)包括活塞头(121)和活塞杆(122)，所述活塞头(121)与活塞杆(122)固定连接，所述活塞头(121)周向上设置有o型圈(123)，所述活塞头(121)的后端设置有与缓冲凹槽(142)轴向相对应的缓冲轴(124)，所述缓冲轴(124)穿设于缓冲圈(143)与缓冲凹槽(142)滑动连接。
4.根据权利要求1所述的采矿用液压凿岩机，其特征在于：所述端盖(13)的中心处固定连接有油封橡胶圈(131)，所述活塞(12)穿设于油封橡胶圈(131)的中...
【专利技术属性】
技术研发人员：张永亮，周刚，陈连军，唐世斌，姜培根，范文涛，路成刚，朱兆文，杨晓霞，周波，牟宏伟，卢守青，周亚博，谭清磊，邵兵，李楠，邢元元，陈为公，
申请(专利权)人：青岛理工大学，
类型：发明
国别省市：
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