[實用新型]一種可控壓縮氣體噴射速率的牙輪鉆機

有效

• 申請號: 201320560636.2
• 申請日: 2013-09-10
• 公開（公告）號: CN203441360U
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 趙世乾;宋世光
• 申請（專利權）人: 安徽三山機械制造有限公司
• 主分類號: E21B7/00
• 分類號: E21B7/00;E21B10/08
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙) 34119
• 代理人: 劉勇;楊靜

技術領域

本實用新型涉及牙輪鉆機技術領域，尤其涉及一種可控壓縮氣體噴射速率的牙輪鉆機。

背景技術

牙輪鉆機是一種鉆孔設備，多用于大型露天礦山，其功能是在巖石上穿孔，為爆破提供網孔。現有技術中的牙輪鉆機包括電動機、減速器，電動機連接減速器，減速器的輸出軸是空心軸，空心軸上連接鉆桿，鉆桿的端部安裝鉆頭。牙輪鉆機鉆孔時，依靠加壓、回轉機構通過鉆桿，對鉆頭提供足夠大的軸壓力和回轉扭矩，牙輪鉆頭在巖石上同時鉆進和回轉，對巖石產生靜壓力和沖擊動壓力作用。牙輪在孔底滾動中連續地擠壓、切削沖擊破碎巖石，有一定壓力和流量流速的壓縮空氣經鉆桿內腔從鉆頭噴嘴噴出，將巖渣從孔底沿鉆桿和孔壁的環形空間不斷地吹至孔外，直至形成所需孔深的鉆孔。

然而，現有技術中，壓縮氣體由鉆頭噴嘴噴出的速率是固定的，即只有噴出壓縮氣體和不噴壓縮氣體兩種狀態，然而，當剛開始鉆孔時或者鉆孔很淺時，高速壓縮氣體噴到巖石上會產生發作用力，將鉆頭頂偏移，使得鉆孔位置或角度不準確；另外，在鉆孔深度已達到目標深度時，高速壓縮氣體產生的沖擊力也會導致鉆頭偏移，影響鉆孔質量。

實用新型內容

為了解決背景技術中存在的技術問題，本實用新型提出了一種可控壓縮氣體噴射速率的牙輪鉆機，以避免定位偏移，或作用力反向沖擊傷害。

本實用新型提出的一種可控壓縮氣體噴射速率的牙輪鉆機，包括：電動機、減速器、空心鉆桿、鉆頭、壓縮氣罐、檢測單元和數控單元；

所述減速器，輸入端與所述電動機輸出軸連接，其空心輸出軸與所述空心鉆桿的一端連通，所述空心鉆桿的另一端安裝所述鉆頭；

所述壓縮氣罐，其出氣口與所述空心鉆桿底端連通，且出氣口設有控制閥門；

所述檢測單元，設置在所述空心鉆桿內，用于檢測所述鉆頭的工作深度；

所述數控單元，與所述電動機、壓縮氣罐和檢測單元連接，用于接收所述檢測單元發送的鉆孔深度信息，并根據所述深度信息判斷鉆頭的位置，當確定鉆頭剛接觸巖石時，控制所述壓縮氣罐降低釋放氣體的壓力到一半至三分之一，當所述鉆頭到達第一預設值時，恢復壓縮氣體正常噴射速度；當鉆孔到目標深度之前第二預設值時降低噴射氣體壓力為正常速率的一半至三分之一，直到鉆孔到目標深度停止壓縮氣體噴射。

優選地，控制所述壓縮氣罐是通過控制壓縮氣罐出氣口閥門實現的。

優選地，第一預設值時為距離鉆孔表面5至10毫米。

優選地，第二預設值為距離鉆孔目標深度10至20毫米。

本實用新型中，根據鉆頭在鉆孔過程中的位置，控制壓縮氣體噴射速率，在鉆頭剛接觸巖石時，控制壓縮氣體噴射速率為正常速率的一半左右，當鉆孔深度超過第一預設值時，恢復正常速率，當鉆孔到目標深度之前第二預設值時降低噴射氣體壓力為正常速率的一半左右，直到鉆孔到目標深度停止壓縮氣體噴射，避免了鉆頭定位偏移，及作用力反向沖擊傷害。

附圖說明

圖1為本實用新型提出的一種可控壓縮氣體噴射速率的牙輪鉆機結構圖。

附圖標記：

1，電動機；2，減速器；3，空心輸出軸；4，空心鉆桿；5，鉆頭；6，壓縮氣罐；7，檢測單元；8，數控單元；9，出氣口。

具體實施方式

下面結合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本實用新型的技術方案：

本實用新型實施例提供了一種可控壓縮氣體噴射速率的牙輪鉆機，如圖1所示，包括電動機1、減速器2、空心鉆桿4和鉆頭5、壓縮氣罐6、檢測單元7和數控單元8。其中，減速器2，在電動機1和空心鉆桿4之間起匹配轉速和傳遞轉矩的作用，按用途可分為通用減速器和專用減速器，減速器2輸入端與電動機1輸出軸連接，減速器2的空心輸出軸3與空心鉆桿4的一端連通；空心鉆桿4的另一端安裝鉆頭5。