与凿岩机配套的三缸筒气腿.pdf

一种与凿岩机配套的三缸筒气腿，包括铰接机构、联接座、活塞副和支承体，铰接机构装在联接座上，铰接机构的铰接轴上仅设有一条连接气路，该连接气路形成气腿升腿供气、缩腿排气通道；活塞副由外缸筒、一级缸筒、二级缸筒组成，二级缸筒套在一级缸筒内，一级缸筒套在外缸筒内，缸筒上装有活塞和导套；铰接轴一端与联接座过盈配合固定为一体；活塞副中的外缸筒上端与联接座连接；活塞付中的二级缸筒下端与支承体连接。本发明不但实现了单向式气腿与双气路结构凿岩机的匹配使用目的；而且采用下伸式三缸筒气腿，一是解决了单向式气腿与双气路结构凿岩机的匹配结构问题，二是克服了现有双级气腿采用活塞杆伸缩，存在钢性差的缺陷。

1、  一种与凿岩机配套的三缸筒气腿，包括铰接机构、联接座(201)、活塞付和支承体，铰接机构装在联接座(201)上，其特征是：铰接机构由铰接轴(401)、防松套(402)，弹性胶垫(403)，止退垫(404)，防松螺母(405)构成，所述铰接轴(401)内仅设有一条连接气路(4011)，该连接气路(4011)形成气腿升腿供气、缩腿排气通道；活塞付由外缸筒、一级缸筒、二级缸筒组成，二级缸筒套在一级缸筒内，一级缸筒套在外缸筒内，缸筒上装有活塞和导套；铰接轴(401)一端与联接座(201)过盈配合，两者固定为一体；活塞付中的外缸筒上端与联接座(201)连接；活塞付中的二级缸筒下端与支承体连接。

2、  如权利要求1所述的气腿，其特征是：所述的连接气路(4011)上设有一连通套(60)，气腿升腿供气、缩腿排气通道由连通套(60)接通。

3、  如权利要求1所述的气腿，其特征是：铰接轴(401)的另一端安装在凿岩机气缸的带锥孔内，铰接轴(401)端部依次套入防松套(402)、弹性胶垫(403)和止退垫(404)，并用防松螺母(405)定位。

4、  如权利要求1所述的气腿，其特征是：所述活塞付中的二级缸筒下端经堵头(2024)与支承体连接。

与凿岩机配套的三缸筒气腿
【技术领域】
本发明涉及一种在煤矿巷道岩石上进行钻凿锚杆孔的凿岩机械，具体属于一种与气腿供气双气路结构凿岩机配套的三缸筒气腿。
【背景技术】
锚杆支护是一项先进的支护技术，以其安全、经济和快速的优越性，得以在煤矿巷道支护中普遍推广应用。锚杆孔钻凿是整个支护工程施工中必不可少的作业工序之一，其作业采用的机械设备视煤矿巷道岩石性质、软硬程度而具多样性。中软岩石巷道，主要使用纯回转式锚杆钻机进行钻凿岩孔作业，该类钻机针对中软岩石，其钻孔性能能够满足煤矿巷道锚杆支护的工程要求。硬岩石(f≥8)巷道，由于纯回转式锚杆钻机没有冲击功能，基本上不能用其进行钻孔作业了，而需要改用气腿式凿岩机，才能完成岩孔钻凿作业，实现锚杆支护。
目前，气腿式凿岩机可分单级气腿式凿岩机和双级气腿式凿岩机，单级气腿式凿岩机因气腿伸缩行程小，相对高度大，只能用于水平向或者倾斜向的锚杆孔作业，而对钻凿顶板锚杆孔来说，由于其钻凿孔垂直度往往达不到锚杆支护的技术要求，而不能作为正规的顶板锚杆孔钻机使用。
双级气腿凿岩机由于整机高度矮、伸缩行程大，相对单级气腿凿岩机解决了钻凿顶板锚杆孔的垂直度问题，是目前普遍采用的顶板锚杆孔钻凿机械。专利号91233378.2的“双级气腿凿岩机”，是目前比较典型的一种双级气腿凿岩机械，其结构包括凿岩机和双级气腿，两者由铰接机构铰接，组成一台完整的双级气腿凿岩机。该凿岩机为气腿供气单气路结构，与其配套的双级气腿为单向式(单气路气腿)，气腿包括外缸、中缸、活塞杆、导套等，由两组活塞付套装而成，气腿需伸长时，压缩空气经铰接机构部件、活塞杆气流通道进入气缸下端，推动内、外活塞向上运动，实现气腿的一、二级行程。
现有双级气腿存在如下问题：按目前煤矿普遍使用的情况来说，用于钻凿顶板锚杆孔的凿岩机(即：具有垂直向上凿孔功能的凿岩机)，其推进气腿原则上应设计为单向式气腿，即：依靠动力伸腿，通过人力和机器自重回缩，以避免自动收腿时，机器因悬空而可能发生的事故。但是，对钻凿水平、倾斜岩孔的气腿式凿岩机来说，为了挪动气腿方便而提高作业效率，一般又都要求配套双向式气腿，即：伸腿和缩腿都要依靠动力来完成。而目前的实际情况是：国内极大多数煤矿普遍使用的气腿式凿岩机，其气腿为双向式，凿岩机为气腿供气双气路结构，只适合钻凿水平、倾斜岩孔，因此，需钻凿顶板垂直锚杆孔时，现有双级气腿不能与该凿岩机配套使用。
【发明内容】
为克服现有技术存在的上述不足，本实用新型旨在提供一种与凿岩机配套的三缸筒气腿，当现有气腿式凿岩机需钻凿顶板垂直锚杆孔时，该气腿能替代现有气腿与凿岩机配套使用。
为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种与凿岩机配套的三缸筒气腿，包括铰接机构、联接座、活塞付和支承体，铰接机构装在联接座上，其特征是：铰接机构由铰接轴、防松套，弹性胶垫，止退垫，防松螺母构成，所述铰接轴内仅设有一条连接气路，该连接气路形成气腿升腿供气、缩腿排气通道；活塞付由外缸筒、一、二级缸筒组成，二级缸筒套在一级缸筒内，一级缸筒套在外缸筒内，缸筒上装有活塞和导套；铰接轴一端与联接座过盈配合，两者固定为一体；活塞付中的外缸筒上端与联接座连接；活塞付中的二级缸筒下端与支承体连接。
如上所述的气腿，其特征是：所述的连接气路上设有一连通套，气腿升腿供气、缩腿排气通道由连通套接通。
如上所述的气腿，其特征是：铰接轴的另一端安装在凿岩机气缸的带锥孔内，铰接轴端部依次套入防松套、弹性胶垫和止退垫，并用防松螺母定位。
如上所述的气腿，其特征是：所述活塞付中的二级缸筒下端经堵头与支承体连接。
有益效果：铰接轴上仅设置一条作为气腿升腿供气、缩腿排气通道用的连接气路，利用铰接轴外圆柱体表面阻断气腿缩腿供气通道，实现了单向式气腿与双气路结构凿岩机的匹配使用目的。采用下伸式三缸筒气腿，一是解决了单向式气腿与双气路结构凿岩机的匹配结构问题，二是克服了现有双级气腿采用活塞杆伸缩，存在钢性差的缺陷。
下面通过实施例，并结合附图对本实用新型作进一步详述。
【附图说明】
图1为本实用新型一个实施例的轴向剖视结构示意图。
图2为凿岩机控制气腿伸缩结构示意图。
图3为图2的俯视局部结构示意图。
图中：
凿岩机10，凿岩机气缸101，柄体102，调压阀103，换向阀104，板机105，凿岩机机头106，左把107，右把108，操纵阀109，操纵阀手把110。
联接座201、缸垫202，外缸筒体203，一级Y形圈204，一级活塞205、一级导向环206、一级缸筒体207，二级Y形圈208、二级活塞209、二级导向环2010、二级缸筒体2011、顶套2012，一级导套2013、一级支承环2014、一级防尘圈2015，二级导套2016、二级支承环2017和二级防尘圈2018，堵头2019，顶尖2020、支爪2021和提把2022，锁紧圈2023。
铰接轴401，防松套402，弹性胶垫403，止退垫404，防松螺母405，密封圈406，密封圈407。
U形销50。连通套60。
【具体实施方式】
参见图1。这种气腿的结构由铰接机构、联接座201、活塞付和支承体四部分构成，铰接机构装在联接座201上，铰接机构包括铰接轴401，防松套402，弹性胶垫403，止退垫404，防松螺母405，密封圈406，密封圈407。所述铰接轴401内仅设有一条连接气路4011，该连接气路4011形成气腿升腿供气、缩腿排气的通道。
设置上述连接气路4011有两种技术方案：1、连接气路4011完全内置在铰接轴401内，其进出口分别与凿岩机气缸101上的气道A和联接座201上的气道H直接连通。2、在连接气路4011上设置一个连通套60，通过连通套60将凿岩机气缸101上的气道A和联接座201上的气道H接通。设计后一方案的目的，是为了便于与其它机构(例如：气腿操纵臂)配接。
参见图1，本实施例的气腿由二级缸筒、一级缸筒、外缸筒、支承体、联接座201、缸垫202等组成；二级缸筒包括二级Y形密封圈208、二级活塞209、二级导向环2010、二级缸筒体2011、顶套2012和堵头2019等，一级缸筒包括一级Y形圈204、一级活塞205、一级导向环206、一级缸筒体207、二级导套2016、二级支承环2017和二级防尘圈2018等，外缸筒包括外缸筒体203、一级导套2013、一级支承环2014、一级防尘圈2015等。支承体由顶尖2020、支爪2021和提把2022组成，它们是整体件。所有活塞、导套及堵头2019与缸筒体之间均采用螺纹付配合、粘结剂固定的连接方式，以确保连接牢固，防止活塞、导套、堵头2019松动脱落。二级缸筒套装在一级缸筒内，一级缸筒套装在外缸筒内，组成两组气缸活塞运动付；外缸筒上部与联接座201螺纹付配合锁紧圈2023防松，二级缸筒下部安装支承体。外缸筒内腔、一级缸筒内腔、二级缸筒及联接座形成一体积可变的密封腔体，气道H与供气气路接通时，压气进入密封腔体并在密封腔体内膨胀作功推动缸筒向下伸出并输出轴向推力；气道H与外界接通时，密封腔体内的压气向外界排出，缸筒在外力作用下回缩。
所述活塞付中的二级缸筒下端经堵头2019与支承体连接。
本气腿的工作原理如下：
参见图1，并结合图2、图3。气腿伸降和推力调节由凿岩机10上的调压阀103、换向阀104及板机105控制。凿岩机柄体102上的两个气道分别向气腔I、气腔II供气。气道A与气腔I经调压阀103相连，转动调压阀103可改变气腔I与气道A接通的通道截面积，从而改变进入气腿的压气流量以达到调节气腿推力的目的，此时，气道B通过调压阀103、换向阀104及柄体102上的Q孔与外界接通；按下板机105，换向阀104向右移动，气道B通过调压阀103、换向阀104与气腔II接通，因气道B被铰接轴401封死，所以凿岩机10向气腿供气停止，此时，气道A通过调压阀103、换向阀104及柄体102上的Q孔与外界接通，气腿内腔压气排出，气腿一级缸筒、二级缸筒回缩。