專利名稱:錨桿鉆機(jī)給進(jìn)推力自緊密封釬套和釬桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種錨桿鉆機(jī)在對(duì)頂板實(shí)施濕式鉆孔作業(yè)中使用的釬套和釬桿,屬于錨桿支護(hù)機(jī)械的鉆機(jī)技術(shù)領(lǐng)域和釬具領(lǐng)域。
目前,國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的濕式錨桿鉆機(jī)在釬套和釬桿上采用的密封結(jié)構(gòu)均為釬尾外裝式“O”形圈密封。這種密封結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是(1)密封圈裝在釬尾的外徑上,容易在現(xiàn)場(chǎng)搬運(yùn)中碰傷。(2)“O”形圈密封的配合要有一定的壓縮量,故配合較緊,釬桿在釬套內(nèi)頻繁的插入和拔出,使現(xiàn)場(chǎng)工人在操作中感到非常費(fèi)力,也影響工作效率。并且容易造成密封圈磨損失效。對(duì)于我國(guó)從國(guó)外引進(jìn)的大型錨桿機(jī)組其鉆進(jìn)效率很高,鉆進(jìn)速度為12.7米/分,平均每隔12秒就要插拔一次釬桿,故操作的省力與否尤其顯得重要。(3)鉆卡的內(nèi)孔密封面為細(xì)長(zhǎng)孔精加工,其密封面的精度,光潔度及密封面入口處的15°倒角,在加工中都很難達(dá)到設(shè)計(jì)要求,也使“O”形圈的配合面常被擦傷或切損,造成密封失效。(4)由于以上幾種原因,使得這種密封結(jié)構(gòu)的實(shí)用性很差,所以操工人總是采用不裝密封圈鉆孔,因此造成較大的給水壓力和流量的損失,而且大量的漏水還給人機(jī)的工作環(huán)境造成嚴(yán)重污染。
中國(guó)專利97246397.6中雖對(duì)其中的鉆桿和鉆卡做了一些改進(jìn),提高了密封效果,但仍然未能解決密封圈易損和釬桿插拔費(fèi)力的問(wèn)題。
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處而提供的一種錨桿鉆機(jī)給進(jìn)推力自緊密封釬套和釬桿。
本實(shí)用新型的目的是采取以下措施實(shí)現(xiàn)的錨桿鉆機(jī)給進(jìn)推力自緊密封釬套和釬桿,由釬桿和釬套兩組部件構(gòu)成,其特征在于釬桿部件由釬桿體、釬柄和密封圈組成,其中釬柄套裝在鉆桿體的尾端,并采用緊配合加焊接固定,密封圈裝在釬柄下端的內(nèi)孔中,釬套部件設(shè)計(jì)有兩種結(jié)構(gòu),即ZJI型橡膠彈簧式和ZJII型螺旋彈簧式,其中(1)ZJI型橡膠彈簧式釬套的結(jié)構(gòu)是水嘴裝配在卡套的下段上,在水嘴的基部加工有圓柱臺(tái);(2)ZJII型螺旋彈簧式釬套的結(jié)構(gòu)是伸縮套套在水嘴上,在伸縮套的下面由壓縮彈簧支撐,水嘴與卡套的下段通過(guò)螺扣連接,并將彈簧壓縮到設(shè)計(jì)的預(yù)壓縮高度。
ZJI型橡膠彈簧式釬套中的水嘴可與卡套下段連體加工成一個(gè)零件。對(duì)于較大截面的釬桿體可不用另裝釬柄,而將釬柄的內(nèi)部結(jié)構(gòu)直接加工在釬桿體尾端之中。釬桿插入釬套后,水嘴與密封圈內(nèi)徑配合,水嘴基部的圓柱臺(tái)或伸縮套的上端項(xiàng)在密封圈的下端,并使釬柄的下端與卡套之間留有軸向間隙。釬桿體可以是圓形、正六角形等標(biāo)準(zhǔn)截面形狀的中空釬桿,釬桿體的頂端可與各種適合的標(biāo)準(zhǔn)鉆頭配套聯(lián)接。釬柄可采用六方、四方、雙翼耳結(jié)構(gòu)形式與卡套配套組合,以傳遞扭矩,卡套的下端可設(shè)計(jì)成與各型鉆機(jī)輸出軸相配套的聯(lián)接方式與其配套聯(lián)接??ㄌ子缮舷聝啥畏謩e加工后裝配而成。該實(shí)用新型適應(yīng)于錨桿支護(hù)機(jī)械的鉆機(jī)領(lǐng)域和釬具領(lǐng)域。
圖1是本實(shí)用新型的ZJI型橡膠彈簧式結(jié)構(gòu)視圖;圖2是本實(shí)用新型的ZJII型螺旋彈簧式結(jié)構(gòu)視以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施詳細(xì)敘述描桿鉆機(jī)給進(jìn)推力自緊密封釬套和釬桿,有兩個(gè)基本型號(hào),即ZJI型橡膠彈簧式和ZJII型螺旋彈簧式(圖1、圖2)。
本實(shí)用新型的釬套和釬桿由釬桿和釬套兩組部件構(gòu)成。其中釬桿部件由釬桿體1、釬柄2和密封圈3組成。對(duì)于較大斷面尺寸的釬桿體1也可不用另裝釬柄,而將釬柄的內(nèi)部密封結(jié)構(gòu)直接加工在釬桿體的尾部,釬套部件中的卡套4由上下兩段分別加工后裝配而成,其釬套內(nèi)部設(shè)計(jì)有兩種結(jié)構(gòu),ZJI型的水嘴5裝配在卡套4的下段上,也可采用減化加工方法,將水嘴5和卡套4的下段連體加工成一個(gè)零件。當(dāng)釬桿插入釬套后,水嘴5與密封圈3的內(nèi)徑形成較松或者還有間隙的配合,因此插拔釬桿的操作會(huì)非常省力,達(dá)到快速省力地更換釬桿的目的,并且對(duì)密封圈3也不易損失,在水嘴5的基部加工有圓柱臺(tái),當(dāng)釬桿插入卡套4后,該圓柱臺(tái)的上端頂在密封圈3的下端并使釬柄2的下端與釬套之間留有一定的軸向設(shè)計(jì)間隙C。當(dāng)鉆機(jī)進(jìn)鉆時(shí),釬柄2與卡套4將在給進(jìn)推力的作用下發(fā)生軸向相對(duì)位移,設(shè)計(jì)間隙C消失,密封圈3被軸向壓縮并產(chǎn)生徑向膨脹,將水嘴5夾緊,從而實(shí)現(xiàn)密封自緊,保證可靠密封,并對(duì)密封圈3的適量磨損產(chǎn)生補(bǔ)償作用。密封圈3實(shí)際上是一個(gè)密封圈與橡膠彈簧的組合件。ZJII型釬套的不同之處是將ZJI型水嘴基部的圓柱臺(tái)加工成伸縮套6,并將其套裝在水嘴上,在伸縮套的下面裝有彈簧7,該彈簧的作用是使密封圈3所受的軸向壓力F在C行程的范圍內(nèi)的壓力變化值ΔF盡可能小,從而使密封圈3所受的軸向壓力F趨于常數(shù),以提高密封圈3的使用壽命。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1、在插拔釬桿時(shí),密封付配合較松或者還有間隙,故插拔釬桿時(shí)會(huì)非??旖菔×Γ瑢?duì)密封圈的磨損也小。
2、密封密圈在進(jìn)鉆時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)給進(jìn)推力自緊,保證可靠密封,并對(duì)密封圈的適量磨損有補(bǔ)償作用。
3、加工制造工藝簡(jiǎn)單。
4、密封圈的更換方便快捷。
5、密封圈裝在釬柄孔內(nèi),不易碰傷。
6、密封圈的徑向斷面尺寸較大,允許有較大變形,對(duì)徑向加工誤差有補(bǔ)償作用。
權(quán)利要求1.一種錨桿鉆機(jī)給進(jìn)推力自緊密封釬套和釬桿,由釬桿和釬套兩組部件構(gòu)成,其特征在于釬桿部件由釬桿體、釬柄和密封圈組成,其中釬柄(2)套裝在鉆桿體(1)的尾端,并采用緊配合加焊接固定,密封圈(3)裝在釬柄下端的內(nèi)孔中,釬套部件設(shè)計(jì)有兩種結(jié)構(gòu),即ZJI型橡膠彈簧式和ZJII型螺旋彈簧式,其中(1)ZJI型橡膠彈簧式釬套的結(jié)構(gòu)是水嘴(5)裝配在卡套(4)的下段上,在水嘴的基部加工有圓柱臺(tái);(2)ZJII型螺旋彈簧式釬套的結(jié)構(gòu)是伸縮套(6)套在水嘴(5)上,在伸縮套的下面由壓縮彈簧(7)支撐,水嘴(5)與卡套(4)的下段通過(guò)螺扣連接,并將彈簧(7)壓縮到設(shè)計(jì)的預(yù)壓縮高度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種錨桿鉆機(jī)給進(jìn)推力自緊密封釬套和釬桿,其特征在于ZJI型橡膠彈簧式釬套中的水嘴(5)可與卡套(4)下段連體加工成一個(gè)零件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種錨桿鉆機(jī)給進(jìn)推力自緊密封釬套和釬桿,其特征在于對(duì)于較大截面的釬桿體可不用另裝釬柄,而將釬柄(2)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)直接加工在釬桿體尾端之中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種錨桿鉆機(jī)給進(jìn)推力自緊密封釬套和釬桿,其特征在于釬桿插入釬套后,水嘴(5)與密封圈(3)內(nèi)徑配合,水嘴(5)基部的圓柱臺(tái)或伸縮套(7)的上端項(xiàng)在密封圈(3)的下端,并使釬柄(2)的下端與卡套(4)之間留有軸向間隙(C)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種錨桿鉆機(jī)給進(jìn)推力自緊密封釬套和釬桿,其特征在于釬桿體(1)可以是圓形、正六角形等標(biāo)準(zhǔn)截面形狀的中空釬桿,釬桿體(1)的頂端可與各種適合的標(biāo)準(zhǔn)鉆頭配套聯(lián)接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種錨桿鉆機(jī)給進(jìn)推力自緊密封釬套和釬桿,其特征在于釬柄(2)可采用六方、四方、雙翼耳結(jié)構(gòu)形式與卡套(4)配套組合,以傳遞扭矩,卡套(4)的下端可設(shè)計(jì)成與各型鉆機(jī)輸出軸相配套的聯(lián)接方式與其配套聯(lián)接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種錨桿鉆機(jī)給進(jìn)推力自緊密封釬套和釬桿,其特征在于卡套(4)由上下兩段分別加工后裝配而成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種錨桿鉆機(jī)給進(jìn)推力自緊密封釬套和釬桿,屬于錨桿支護(hù)機(jī)械領(lǐng)域一種錨桿鉆機(jī)在實(shí)施濕式鉆孔作業(yè)中使用的釬套和釬桿。其特點(diǎn)是由釬套和釬桿兩組部件組成,釬桿部件由釬桿體、釬柄和密封圈構(gòu)成;釬套部件有兩種結(jié)構(gòu):ZJI型橡膠彈簧式和ZJII型螺旋彈簧式,其部件由卡套、水嘴、伸縮套、彈簧組成。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)新穎、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能實(shí)現(xiàn)密封自緊、密封可靠,釬桿插拔快捷省力,密封不易磨損,并對(duì)適量磨損有補(bǔ)償作用。
文檔編號(hào)E21B3/00GK2477801SQ0122182
公開(kāi)日2002年2月20日 申請(qǐng)日期2001年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月25日
發(fā)明者陳樹林 申請(qǐng)人:陳樹林