[发明专利]一种带有气动活塞装置的冲击钻

说明书

技术领域：

本发明涉及矿山机械技术领域，具体而言，涉及一种带有气动活 塞装置的冲击钻。

背景技术：

在目前的矿山机械中，冲击钻适用于桥涵或者高楼进行施工的打 地桩，可根据当地地质条件选用冲击钻施工，冲击钻为钻机的一种， 主要用于地质较硬，有岩石等较硬地层的钻孔施工。目前的手持冲击 钻有较多类型的气动冲击钻，但对于大型的车载冲击钻，则罕见带有 气动活塞装置的冲击钻，本发明就设计了一种用于大型矿山机械上的 车载冲击钻，且带有气动活塞机构。

发明内容：

本发明的技术方案如下：一种带有气动活塞装置的冲击钻，包括 连接座、第一齿轮、传动轴、第二齿轮、曲轴连杆机构、活塞组件和 钻头夹具；所述连接座为冲击钻与电机的连接、固定部件，所述连接 座位于冲击钻的最底部，所述第一齿轮安装在传动轴的一端，所述第 一齿轮与电机输出端啮合，所述传动轴的末端设有轮齿部，所述轮齿 部与第二齿轮啮合；所述传动轴的中部套有曲轴连杆机构，所述曲轴 连杆机构包括曲轴，曲轴小球、曲轴座和曲轴转向块，所述曲轴座与 第一齿轮啮合转动，所述曲轴座的表面开有斜向球槽，所述数个曲轴 小球沿球槽布置，所述曲轴的圆环部与套在曲轴小球的外部，所述曲 轴的另一端与曲轴转向块连接；所述曲轴转向块与活塞组件的第一活 塞套连接，所述第二齿轮固定安装在活塞组件的活塞固定套的外部， 所述活塞组件的末端设有钻头夹具，所述钻头夹具可夹持冲击钻头。

按照上述技术方案，第一齿轮连接至电机的输出端，连接座固定 在基础车之上，齿轮固定弹簧可使第一齿轮的旋转保持稳定，第一齿 轮固定在传动轴之上，传动轴的末端设有轮齿部，轮齿部与第二齿轮 啮合，可使第二齿轮转动，第二齿轮套在活塞固定套上，如此活塞固 定套被带动旋转，同时传动轴还连接至曲轴连杆机构，曲轴连杆机构 的曲轴座固定在传动轴上，曲轴与曲轴转向块连接，由于曲轴座上设 有斜形球槽，曲轴和曲轴座之间嵌有曲轴小球，如此，随着传动轴的 回转，曲轴座也进行回转运动，小球被带动旋转，而曲轴由于连接至 曲轴转向块不能进行旋转运动，只能进行摆动，曲轴带动第一活塞套 做直线往复运动，第一活塞与第一活塞套固定，如此第一活塞在活塞 固定套内往复移动，第一活塞的往复运动可引起第二活塞做同样的往 复运动，第二活塞与钻头接触，对钻头产生轴向冲击，提高钻头的钻 削力度。第一活塞的行程取决于曲轴摆动的位移，第二活塞的行程取 决于限位块内限位槽的长度。

作为对上述技术方案中的活塞组件的一种说明，所述活塞组件包 括活塞固定套、第一活塞、第一活塞套、第二活塞和第二活塞套组件， 所述第一活塞套与曲轴转向块连接，所述第一活塞套内安装第一活 塞，所述第一活塞的一端直径较小，所述小径端靠近第二活塞，所述 第一活塞套安装在活塞固定套的内部，所述第二活塞与第一活塞在同 一中心轴线上，所述第二活塞套组件套在第二活塞的外部。所述第二 活塞套组件包括定位块、限位块、密封圈、连接圈和缓冲圈，所述定 位块和限位块之间安装密封圈，所述第二活塞的端部与限位块的端部 平齐，所述连接圈紧贴限位块安装，所述缓冲圈紧贴连接圈安装。活 塞组件是用于使冲击钻产生往复的活塞运动，此活塞往复运动可周期 性地产生较大的冲击力作用于钻头之上，使钻头在旋转切削的同时受 到轴向冲击，是钻头的钻削效率大大提高。

作为对上述技术方案中的限位块的说明，所述限位块内有限位 槽，所述第二活塞上设有活塞挡块，所述活塞挡块可在限位槽运动。 由于零部件组成的设备密闭，其内部空间一定，第一活塞的往复运动 必然会使得第二活塞也做往复运动，第二活塞上的活塞挡块受到限位 槽两端的阻碍作用可在限位槽内运动，第二活塞可与钻头接触并对钻 头产生轴向冲击。

作为对上述技术方案中的钻头夹具的说明，所述钻头夹具包括夹 块、弹簧、顶紧块和套头，所述夹块一端与限位块顶紧，另一端与套 头顶紧，所述套头还设有一弯钩块，所述夹块说弯钩块槽，所述弯钩 块嵌入弯钩块槽内；所述顶紧块套在夹块上并且与套头顶紧，所述顶 紧块的内部还装有弹簧固定片和锁紧圈，所述弹簧与弹簧固定片顶 紧。所述夹块还设有键，所述键可插入钻头的键槽中。所述键嵌入钻 头的键槽内使两者固定，钻头在旋转的同时受到活塞组件的冲击而产 生微小的轴向移动，弹簧可缓冲此轴向移动对钻头带来的损害。