高阶椭圆型面联接及应用该联接的钻机推进机构 技术领域 本发明涉及一种钻机推进机构， 特别是涉及一种高阶椭圆型面联接及应用该联接 的钻机推进机构， 属凿岩机械设备领域。
技术背景
各种钻机广泛应用于冶金、 铁路、 矿山、 建材、 公路等工程爆破孔钻凿作业中。钻 机推进机构是钻机的关键部件之一， 链条推进是一种常用的机构， 但驱动轴与链轮的联接 多用平键或花键联接， 键联接是用来实现轴与轮毂之间的动力和运动传递的最常见联接方 式。钻机推进机构， 存在着强度低、 尖角处应力集中， 不能自动定心等缺点， 花键联接可避 免普通键联接的一些缺点， 但仍存在着不能消除应力集中、 定心和专用机床上加工、 装配不 便、 维修不便等的不足。发明内容
为克服现有钻机推进机构采用平键或花键联接带来的上述缺陷， 本发明提供一种 高阶椭圆型面联接及应用该联接的钻机推进机构， 以增强凿岩机械推进机构的自动定心能 力， 消除应力集中， 传递扭矩大和装拆方便。
为了解决上述技术问题， 本发明采用的技术方案是 ： 设计出的高阶椭圆型面联接 及应用该联接的钻机推进机构， 由驱动马达、 链轮、 压紧螺母、 防尘密封、 轴承 A、 中间轴、 轴 承 B、 底座、 螺母、 链条、 托架、 链条支承轴、 从动链轮、 链轮调节装置和推进梁组成， 它的特点 是： 1、 链轮内孔、 中间轴外圆的横截面均为高阶椭圆曲线或高阶椭圆曲线的等距曲线， 链轮 内孔、 中间轴外圆配合构成高阶椭圆型面无键联接， 驱动马达通过螺栓固定在底座上， 底座 通过螺栓固定在推进梁上， 驱动马达的输出轴通过平键或花键与中间轴联接， 中间轴通过 轴承 A 与轴承 B 支承在底座上， 轴承 A 左端装有防尘密封， 与中间轴配合的螺母对轴承 B 定位， 压紧螺母轴向固定链轮， 链条一端与链轮啮合， 另一端与链条支承轴上的从动链轮啮 合， 链条支承轴与链轮调节装置通过回转副联接， 链条中间通过通过回转副联接有联接块， 联接块固结有销， 销的另一端套在托架上， 链轮调节装置固定在推进梁上 ； 2、 所述高阶椭圆 曲线是指椭圆为节曲线共轭传动得到的高阶椭圆节曲线以及以高阶椭圆节曲线共轭传动 得到的高阶椭圆节曲线 ； 3、 所述高阶椭圆型面的孔与轴截面纵向是柱状， 或是锥状 ； 4、 所 述的从动链轮与链轮支承轴的联接形式为高阶椭圆型面联接或一体制造。
与现有技术相比， 本发明有如下实质性特点和进步 ： 由于采用通用的链条推进机 构为基础， 链轮内孔、 中间轴外圆的横截面均为高阶椭圆或高阶椭圆曲线的等距曲线， 链轮 内孔、 中间轴外圆配合构成高阶椭圆型面无键联接， 驱动马达通过螺栓固定在底座上， 底座 通过螺栓固定在推进梁上， 驱动马达的输出轴通过键或花键与中间轴联接， 中间轴通过轴 承 A 与轴承 B 支承在底座上， 轴承 A 左端装有防尘密封， 与中间轴配合的螺母对轴承 B 定位， 压紧螺母轴向固定链轮， 链条一端与链轮啮合， 另一端与链条支承轴上的从链轮啮合， 链条 链条中间通过回转副联接有联接块， 联接块上固 支承轴通过回转副与链轮调节装置联接，结有销， 销的另一端套在托架上， 链轮调节装置固定在推进梁上。 因此该钻机推进机构克服 了现有钻机推进机构采用平键或花键联接的不足， 将高阶椭圆型面联接应用于钻机推进动 力机构， 为钻机提供一种自动定心能力强， 拆装方便， 消除应力集中， 配合截面形状简单的 传递扭矩大、 适合重载荷的凿岩机械推进机构。 附图说明 ：
图 1 是本发明面联接钻机推进器的动力机构结构示意图 ；
图 2 是本发明具有 3 阶椭圆型面孔的链轮结构示意图 ；
图 3 是本发明钻机推进机构的俯视结构示意图 ；
图 4 是本发明钻机推进机构的左视结构示意图。 具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明 ：
参照附图， 高阶椭圆型面联接及应用该联接的钻机推进机构， 由驱动马达 1、 链轮 2、 压紧螺母 3、 防尘密封 4、 轴承 A5、 中间轴 6、 轴承 B7、 底座 8、 螺母 9、 链条 10、 托架 11、 链条 支承轴与从动链轮 12、 链轮调节装置 13 和推进梁 14 组成， 它特点是 ： 链轮 2 内孔、 中间轴 6 外圆的横截面均为高阶椭圆曲线或高阶椭圆曲线的等距曲线 ( 高阶椭圆曲线是指椭圆为 节曲线共轭传动得到的高阶椭圆节曲线或高阶椭圆节曲线以及以高阶椭圆节曲线共轭传 动得到的高阶椭圆节曲线 )， 链轮 2 内孔、 中间轴 6 外圆配合构成高阶椭圆型面无键联接， 驱动马达 1 通过螺栓固定在底座 8 上， 底座 8 通过螺栓固定在推进梁 14 上， 驱动马达 1 的 输出轴通过键或花键与中间轴 6 联接， 中间轴 6 通过轴承 A5 与轴承 B7 支承在底座 8 上， 轴 承 A5 左端装有防尘密封 4， 与中间轴 6 配合的螺母 9 对轴承 B7 定位， 压紧螺母 3 轴向固定 链轮 2， 链条 10 一端与链轮 2 啮合， 另一端与链条支承轴上的从动链轮啮合， 链条支承轴通 过回转副与链轮调节装置 13 联接， 链条 10 中间通过回转副联接有联接块， 联接块上固结有 销， 销的另一端套在托架 11 上， 链轮调节装置 13 固定在推进梁 14 上 ； 高阶椭圆型面的孔与 轴截面纵向是柱状， 或是锥状 ； 链轮支承轴与从动链轮 12 的联接形式为高阶椭圆型面联接 或一体制造 ； 凿岩机与回转力头固定在托架 11 上 ； 凿岩机与回转力头固定在托架 11 ； 链轮 2 的回转带动链条 10 的直线运动， 通过链条件 10 上的联接块及从联接块上销带动托架 11 在推进梁 14 上向下移动。
为了更好理解高阶椭圆曲线， 也叫卵圆曲线， 进一步说明如下 ：
设椭圆长半轴为 a， 短轴为 b， 椭圆的偏心率令以在椭圆上 将椭圆极角缩小运动的动点对应极角 θ1 为参数， 则椭圆的极坐标方程为n1(n1 ≥ 1)， 保持向径 r1 不变， 则由原始椭圆导出的曲线为卵圆曲线， 其极坐标方程可以写 为：
如果齿轮 2 与齿轮 1 啮合， 由啮合原理可求得齿轮 2 的节曲线的极坐标方程为
如果 n1 ＝ 1， n2 ＝ 2， 则齿轮 1 的节曲线为椭圆， 齿轮 2 的节曲线为二阶椭圆 ； 如 果 n1 ＝ 1， n2 ＝ 3， 则齿轮 2 的节曲线为三阶椭圆 ； 如果 n1 ＝ 3， 则齿轮 1 的节曲线为三阶椭 圆； 如果 n1 ＝ 3， n2 ＝ 3， 则齿轮 1、 齿轮 2 的节曲线均为三阶椭圆 ； 如果 n1 ＝ 3， n2 ＝ 3， 4， 5， 7， …， 则齿轮 1 节曲线均为三阶椭圆、 齿轮 2 的节曲线均为 3， 4， 5， 7， …阶椭圆。使用奇 数高阶椭圆型面的效果更好。 本发明是高阶椭圆型面联接及使用该型面联接的钻机推进机 构。 高阶椭圆型面联接的孔与轴的横截面边界曲线是高阶椭圆曲线及高阶椭圆曲线的等距 曲线。 高阶椭圆曲线是指椭圆为节曲线共轭传动得到的高阶椭圆节曲线或高阶椭圆节曲线 以及以高阶椭圆节曲线共轭传动得到的高阶椭圆节曲线。图 2 所示的链轮内孔是 a ＝ 20， e1 ＝ 0.1， n1 ＝ 3 的齿轮 1 的卵圆曲线。