[發(fā)明專利]一種柔性連接的巖石劈裂棒

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011028218.X
• 申請(qǐng)日: 2020-09-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112112862B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何虹鋼;閆有喜;蔣易強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 宜賓學(xué)院
• 主分類號(hào): F15B15/14
• 分類號(hào): F15B15/14;F15B15/20;E21C37/08
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• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明涉及一種柔性連接的巖石劈裂棒，屬于礦山施工領(lǐng)域。其技術(shù)方案：油缸包括缸體、活塞和缸蓋，缸體內(nèi)安裝活塞，缸體端部安裝缸蓋；缸體徑向靠近缸蓋位置設(shè)置上下兩個(gè)進(jìn)油口；多個(gè)油缸串接在一起，并通過(guò)球頭和球座連接。本發(fā)明從根本上解決了巖石孔洞不規(guī)則引起的劈裂棒應(yīng)力集中問(wèn)題；油缸采用彈簧復(fù)位，只需要單側(cè)供油，簡(jiǎn)化了劈裂裝置的油路設(shè)計(jì)，加工制造方便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及巖石劈裂裝置，屬于礦山施工領(lǐng)域。

背景技術(shù)

液壓巖石劈裂機(jī)是運(yùn)用液壓機(jī)械的方式對(duì)巖石進(jìn)行劈裂開(kāi)。將巖石快速的脹裂開(kāi)以便于石頭的高效破碎，在礦山開(kāi)采及建筑土石方工程中不能使用炸藥的情況下破碎巖石具有很大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。液壓巖石劈裂機(jī)利用液壓對(duì)巖石進(jìn)行脹裂開(kāi)，無(wú)震動(dòng)和聲響、的劈裂破碎巖石?？奢p松破碎堅(jiān)硬巖石上千立方，強(qiáng)大到即使沒(méi)有凌空面也能達(dá)到大間距、大裂縫的施工效果，這是在液壓劈裂機(jī)行業(yè)都僅有的。比使用破碎錘、膨脹破碎劑、輪盤(pán)據(jù)切割機(jī)的方式快十倍以上，并且成本更低。

專利CN105003264A公布了一種液壓巖劈裂機(jī)的劈裂系統(tǒng)。該技術(shù)方案是：包括劈裂塊和中間楔塊，中間楔塊插入相互配合兩對(duì)稱劈裂塊之間，所述劈裂塊的楔面設(shè)置有凹槽，所述的凹槽內(nèi)設(shè)置有滾針或滾珠，所述的中間楔塊兩楔面上設(shè)有條形槽，所述的條形槽內(nèi)填充有硬質(zhì)合金。該技術(shù)方案在現(xiàn)有楔形塊式劈裂棒基礎(chǔ)上增加了滾針或者滾珠，以及通過(guò)設(shè)置硬質(zhì)合金保護(hù)楔塊的兩個(gè)楔形面。與常規(guī)楔形塊式劈裂棒存在同樣的問(wèn)題：1、劈裂棒撐開(kāi)幅度十分有限，劈裂棒使用條件受到限制；2、由于巖石鉆孔不規(guī)整，造成劈裂棒局部受力，引起劈裂棒彎折損壞。

專利CN204646238U公開(kāi)了一種劈石機(jī)的劈裂棒，其使用方法為，先通過(guò)鉆孔設(shè)備在巖石上鉆削出圓柱孔，再將劈裂棒放入圓柱孔中，再由液壓泵為劈裂棒供給液壓油，劈裂棒內(nèi)的液壓逐步增高，并推動(dòng)劈裂棒內(nèi)的活塞伸出將巖石裂開(kāi)。該技術(shù)存在的問(wèn)題是：巖石上鉆出的圓柱孔并非每一個(gè)都達(dá)標(biāo)，可能由于施工人員的疏忽或者設(shè)備的缺陷導(dǎo)致圓柱孔形狀不規(guī)則，由于劈裂棒將巖石裂開(kāi)的過(guò)程中劈裂棒各處受壓較大，當(dāng)圓柱孔不規(guī)則情況較為嚴(yán)重時(shí)，就會(huì)使劈裂棒各處由于受力不均而出現(xiàn)裂縫或者整體被折斷的情況。最終導(dǎo)致整套劈裂棒設(shè)備報(bào)廢的情況。這種情況無(wú)疑提高了使用劈裂棒劈裂巖石的成本，造成生產(chǎn)資料的浪費(fèi)。

專利CN106150499A公布了一種分體劈裂棒。其方案是：分體劈裂棒，包括棒殼、密封端蓋、設(shè)置于密封端蓋的接 頭組以及設(shè)置于棒殼內(nèi)驅(qū)動(dòng)活塞伸縮的液壓系統(tǒng)，其中，棒殼包括若干個(gè)首尾堆疊的液壓缸以及若干連接件，液壓缸的一端具有凸臺(tái)，所述液壓缸的另一端具有與凸臺(tái)形狀相適應(yīng)的凹槽，液壓缸的凸臺(tái)伸入下一液壓缸的凹槽；連接件具連接部分與限位部分，連接部分為螺紋桿狀，限位部分開(kāi)有連接盲孔，連接盲孔分為頭部的擰緊孔和尾部的螺紋孔，連接件的連接部分伸入下一個(gè)連接件的連接盲孔并螺紋連接螺紋孔；液壓缸均開(kāi)有連接通孔，連接通孔分為限位段與互接段，連接件的連接部分穿過(guò)互接段、連接件的限位部分伸入限位段中。

該技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，將原本一體成型的棒體變?yōu)槿舾蓚€(gè)首尾堆疊液壓缸，一體成型的棒殼只要一處現(xiàn)裂縫或者一處被折斷就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)劈裂棒報(bào)廢。而該技術(shù)方案由于各種因素導(dǎo)致液壓缸損壞時(shí)，只需要卸下?lián)p壞的液壓缸，換上新的液壓缸即可，不至于拋棄整個(gè)劈裂棒，從而降低了本方案的使用成本。但是該技術(shù)方案即將多個(gè)油缸串聯(lián)使用，油缸缸體之間剛性連接，不能從根本上避免巖石上鉆出的圓柱不規(guī)則引起的劈裂棒受力不均勻的問(wèn)題。

綜上所述，現(xiàn)有液壓劈裂棒，采用小型化設(shè)計(jì)以降低巖石開(kāi)孔尺寸，會(huì)面臨劈裂棒因?yàn)閹r石孔洞不規(guī)則引起劈裂棒受力不均，造成劈裂棒變形損壞的問(wèn)題。若是采用增加劈裂棒缸體壁厚，以增加其強(qiáng)度；則會(huì)面臨劈裂棒直徑過(guò)大，需要開(kāi)設(shè)較大巖石孔洞，增加了前期施工成本等問(wèn)題。另外，采用多個(gè)油缸分體式設(shè)計(jì)，油缸之間固定連接，能進(jìn)行單個(gè)油缸更換，但是不能從根本上解決劈裂棒局部應(yīng)力集中的問(wèn)題。因此，發(fā)明一種柔性連接的巖石劈裂棒，具有現(xiàn)實(shí)意義和應(yīng)用前景，相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新和研發(fā)具有較大應(yīng)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容