[实用新型]一种液压凿岩机的冲击换向装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种液压凿岩机，尤其涉及一种液压凿岩机的冲击换向装置，属于液压凿岩机技术领域。

背景技术

现有技术中液压凿岩机冲击机构为前腔常压后腔回油型，这种冲击机构活塞形状不好，影响活塞和钎具的使用寿命，排油时间较短、回油管中峰值流量大、回油阻力和压力波动较大，影响凿岩效果。

前腔常压后腔回油型冲击机构采用三通滑阀进行换向，三通滑阀结构包括两个调节弹簧，在高频往复运动的液压系统中弹簧极易产生疲劳损坏，而且换向精度不高。

发明内容

本实用新型的目的就在于解决现有技术存在的活塞和钎具使用寿命低、排油时间较短、回油阻力和压力波动较大的不足，提供一种活塞断面直径变化小、回油阻力和压力脉动小的液压凿岩机冲击换向装置。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种液压凿岩机的冲击换向装置，包括缸体1、安装在缸体内的换向阀3和活塞4、安装在缸体左侧的左端盖5、安装在缸体右侧的右端盖2、用于补充输油的高压蓄能器6、吸收回油压力波动的回油蓄能器7，高压蓄能器与高压进油油路相通，回油蓄能器与回油油路相通。

所述左端盖5固定在缸体上与换向阀形成左换向腔，右端盖2固定在缸体上与换向阀3形成右换向腔；在高压进油油路的左右两侧，换向阀3与缸体1分别形成左冲击腔与右冲击腔；在靠近左右两侧回油油路处，换向阀3与缸体1分别形成左回油腔与右回油腔；

所述活塞4与缸体形成前腔、中间腔和后腔，左冲击腔与前腔相通，右冲击腔与后腔相通，中间腔、左回油腔和右回油腔与回油箱保持常通；右换向腔和左换向腔分别通过油道与缸体安装活塞腔相连，分别形成右换向腔控制口和左换向腔控制口，右换向腔控制口与右换向腔相通，左换向腔控制口与左换向腔相通。

所述换向阀3上加工有换向阀右止动油道3a和换向阀左止动油道3b。

所述活塞4为细长形，长细比L/D₄在12～16之间；断面直径变化小，最大直径与最小直径比在0.8～1.5之间；活塞与缸体的配合面上加工有润滑槽4a。

所述缸体1上加工有高压进油油路，且高压进油油路与换向阀轴肩有夹角α，要求40°≤α≤45°。

本实用新型工作原理：

由于进油油道与换向阀台阶有一定的夹角α，当接通高压油时，油液冲击换向阀的台阶，使换向阀处于右侧，以此避免换向阀在中间位置出现卡死的现象；在回程阶段，活塞4和换向阀3均处在右侧，换向阀3将左冲击腔F与进油口P连通，右冲击腔E与回油箱T相通，即前腔G与进油口相通，后腔H与回油箱相通，活塞4在前腔G与后腔H的压力差作用下向右运动，即开始回程运动，此时右换向腔控制口J与中间腔I相通，左换向腔控制口K与右腔H相通，因此右换向腔A和左换向腔B分别与回油箱T相通，此时换向阀3不动；在回程换向阶段，活塞4向右回程运动到右换向腔控制口J与前腔G相通，前腔G的高压油流入右换向腔A，左换向腔B与回油箱相通，换向阀3在压力差作用下运动到左侧，完成回程换向；在冲程阶段，换向阀3在左侧，换向阀3将右冲击腔E与进油口P连通，左冲击腔F与回油箱T相通，即后腔H与进油口相通，前腔G与回油箱相通，活塞4在前腔G与后腔H的压力差作用下向左运动，即开始冲程运动，此时左换向腔控制口K与中间腔I相通，右换向腔控制口J与前腔G相通，因此右换向腔A和左换向腔B分别与回油箱T相通，此时换向阀3不动；在冲程换向阶段，活塞4向左冲程运动到左换向腔控制口K与后腔H相通，后腔H的高压油流入左换向腔B，右换向腔A与回油箱相通，换向阀3在压力差作用下运动到右侧，完成冲程换向；此时换向阀3和活塞4回到回程开始阶段的状态，以此循环往复。

由于液压凿岩机的回油管路一般都较长，故其中油液质量也较大，而每次回油不但速度是变化的，而且是间断的，所产生的阻碍活塞4运动的惯性力也较大，产生较大的压力波动，回油蓄能器与回油管路相连接，降低压力的波动，吸收能量；高压蓄能器与高压进油油路相连，开始工作后，高压蓄能器储存一定量的压力油，作为辅助动力源存在，能够稳定冲击压力，使活塞4能够平稳冲击。

无论换向阀3是处于右侧还是左侧，换向阀3内部与高压油相通的换向阀右止动油道3a或换向阀左止动油道3b将高压油引入到右止动油室或左止动油室。当活塞在冲程运动进行都最后阶段时，左换向腔B先卸荷，但由于活塞还没有完成最终冲击钎尾这一动作，换向阀必须继续保持在左位，而此时，换向阀右止动油道3a的作用就是将引入右止动油室的高压油抵紧换向阀，让它保持在左侧，以保证换向阀的稳定性。