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Title:
HYDRAULIC ROCK DRILLING MACHINE FOR EXCAVATOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/009948
Kind Code:
A1
Abstract:
A hydraulic rock drilling machine for excavator is composed of an excavator (A) and a drilling machine (B). The base of the excavator (A) is used as a chassis. The drilling machine (B) is arranged at the bucket position of the excavator (A). The drilling machine (B) is mainly composed of a feeding motor (1), a rock drilling head (2), a propelling beam (3), a compensating cylinder (4), a drill rod (5), a cylinder seat (6), a supporting leg (8) of the drilling machine and a drill bit (10). A hydraulic valve block (19) of the drilling machine (B) is connected to an auxiliary oil path and a control box (C) of the excavator. The connecting seat (11) on the top of the supporting leg (8) of the drilling machine is fixedly connected with the small arm of the excavator (A). The rock drilling machine has advantages of high efficiency, energy conservation, low cost, and easy maintenance.

Inventors:
TANG, Zhongsheng (No. 96, Shajing AvenueNanning, Guangxi 5, 530045, CN)
Application Number:
CN2011/000343
Publication Date:
January 26, 2012
Filing Date:
March 03, 2011
Export Citation:
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Assignee:
TANG, Zhongsheng (No. 96, Shajing AvenueNanning, Guangxi 5, 530045, CN)
International Classes:
E21B7/02
Attorney, Agent or Firm:
GUANGXI NANNING GONGPING PATENT LAW OFFICE CO., LTD. (Room 106&107, Office Building Metallurigical Compoud,No.36 Sixian Roa, Nanning Guangxi 3, 530023, CN)
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Claims:
权 利 要 求 书'

1、挖掘机的液压凿岩钻机,其特征在于, 由挖掘机 (A)和钻机 (B)构成, 该机利用挖掘机 (A)的机座为底盘,钻机 (B)安装在挖掘机 (A)的挖斗位置; 钻机 (B)主要由进给马达(1)、 凿岩机头(2)、 推进梁(3)、 补偿油缸(4)、 钻杆(5)、 油缸座(6)、 钻机支腿(8)和钻头(10)构成; 钻机支腿 (8) 安装 在钻头 (10) 的同一侧位置, 钻机支腿 (8) 的顶部设有连接座 (11), 与 连接座 (11) 连接并绕连接座 (11) 旋转的油缸座 (6) 与推进梁 (3) 之 间形成滑动配合安装, 油缸座 (6) 上端安装有补偿油缸 (4) ,补偿油缸

(4) 的推杆与推进梁 (3) 之间以铰接方式连接; 推进梁 (3) 的上端安 装有进给马达 (1) ,凿岩机头 (2) 安装在推进梁 (3) 另一侧的滑道上, 凿岩机头 (2) 连接进给马达 (1); 钻杆 (5) 安装在凿岩机头 (2) 的下 端, 钻头 (10) 安装在钻杆 (5) 的下端; 钻机(B)的液压阀组 (19) 连接 挖掘机(A)的备用油路及控制箱(C), 钻机支腿 (8) 顶部的连接座 (11) 与挖掘机 (A)的小臂固定连接。

2.根据权利要求 1所述挖掘机的液压凿岩钻机, 其特征在于, 所述钻 机支腿 (8) 顶部的连接座 (11) 与油缸座 (6) 之间的连接结构是: 在钻 机支腿 (8) 的上部安装摆动油缸(7), 油缸座 (6) 与摆动油缸 (7) 的推 杆之间及油缸座 (6) 与连接座 (11) 之间均以铰接方式连接。

3.根据权利要求 1所述挖掘机的液压凿岩钻机, 其特征在于, 所述钻 机支腿 (8) 顶部的连接座 (11) 与油缸座 (6) 之间的连接结构是: 连接 座(11)与油缸座(6)之间通过蜗轮蜗杆传动机构 (12)形成连接, 蜗轮蜗 杆传动机构的蜗杆(13)上端安装有回转马达(14), 蜗轮(15)套装在轴承

(16) 上, 轴承 (16) 安装在连接座 (11) 上, 蜗轮 (15) 的侧面与油缸座 (6) 紧贴并通过螺栓 (17) 与油缸座 (6) 形成固定连接。

4、 根据权利要求 1所述的挖掘机的液压凿岩钻机, 其特征在于, 采用 进给油缸代替进给马达。

Description:
挖掘机的液压凿岩钻机

技术领域 本发明涉及一种工程机械,特别是一种安装在 挖掘机上的液压凿岩钻机。 背景技术 液压凿岩钻机以其高效、 节能、 作业条件好等优点, 在国外工程施工及 矿山作业中得到了很好的应用。瑞典和法国等 国早在 70年代末就对使用液压 凿岩设备与气动凿岩设备的能耗作过对比, 它们的比值为 1 : 3. 85; 而每米 炮孔的成本对比为 1: 1. 3。 近几年, 我国在铁道、 水电及矿山部门使用的统 计资料和对比数字也证实了这一点。 但是当前我国仍普遍使用气动凿岩设备 为主, 其主要原因是: 液压凿岩钻机一次性投资太大, 维修保养成本也较高, 大多数用户难以承受。 进口液压钻机, 如: 瑞典 Atlas copco、 芬兰 Tamrock 等, 单台售价都在人民币 200万元以上。 国产钻机一体化整机设备非常少, 如专利号 ZL200520052467. 7和专利号 ZL03248873. 4的全液压潜孔钻机, 其 凿岩方式仍以气动为主。气动凿岩设备结构简 单、造价低廉, 但是效率低下, 能耗较高, 而目前各种凿岩作业场所依然广泛使用简易的 手持式钻机, 不但 效率低下, 工人劳动强度大, 且危害健康。 发明内容 本发明所要解决的技术问题是提供一种挖掘机 的液压凿岩钻机, 使其能 实现工作效率高、 节能、 操作简便而且维护简单。 本发明以如下技术方案解决上述技术问题: 本发明挖掘机的液压凿岩钻 机是由挖掘机 A和钻机 B构成, 该机利用挖掘机 A的机座为底盘, 钻机 B

确认本 安装在挖掘机 A的挖斗位置; 钻机 B主要由进给马达 1、 凿岩机头 2、 推 进梁 3、 补偿油缸 4、 钻杆 5、 油缸座 6、 钻机支腿 8和钻头 10构成; 钻 机支腿 8安装在钻头 10.的同一侧位置,钻机支腿 8的顶部设有连接座 11, 与连接座 11连接并绕连接座 11旋转的油缸座 6与推进梁 3之间形成滑动 配合安装,油缸座 6上端安装有补偿油缸 4,补偿油缸 4的推杆与推进梁 3 之间以铰接方式连接; 推进梁 3的上端安装有进给马达 1,凿岩机头 2安 装在推进梁 3另一侧的滑道上, 凿岩机头 2连接进给马达 1 ; 钻杆 5安装 在凿岩机头 2的下端, 钻头 10安装在钻杆 5的下端; 钻机 B的液压阀组 19连接挖掘机 A的备用油路及控制箱 C, 钻机支腿 8顶部的连接座 11与 挖掘机 A的小臂固定连接。 所述钻机支腿 8顶部的连接座 11与油缸座 6之间的连接结构可以是: 在钻机支腿 8的上部安装摆动油缸 7, 油缸座 6与摆动油缸 7的推杆之间 及油缸座 6与连接座 11之间均以铰接方式连接。 所述钻机支腿 8顶部的连接座 11与油缸座 6之间的连接结构也可以 是: 连接座 11与油缸座 6之间通过蜗轮蜗杆传动机构 12形成连接, 蜗轮蜗 杆传动机构的蜗杆 13上端安装有回转马达 14, 蜗轮 15套装在轴承 16上, 轴承 16安装在连接座 11上, 蜗轮 15的侧面与油缸座 6紧贴并通过螺栓 17 与油缸座 6形成固定连接。 本发明也可以采用进给油缸代替进给马达。 本发明挖掘机的液压凿岩钻机, 具有以下优点:

1 ) 安装简单, 不需要改动传统液压挖掘机的结构。

2 ) 凿岩钻孔效率高, 完全可以取代风动和人力手持式凿岩设备。

3 ) 机动灵活, 可以适应不同地形环境的作业路况, 缩短找孔位的时间。

4)在一些凿岩台车无法触及的孔位, 比如路基侧下方等, 本钻机仍能成 功定位钻孔。 5 ) 钻机支腿可有效减轻工作装置的受力情况, 减少推进梁的变形。 附图说明 图 1是本发明的整体结构示意图。 图 2是图 1中钻机 (B ) 的结构示意图。 图 3 是本发明采用另一种结构的钻机的示意图及其 局部放大示意图 (图中的放大图是取掉油缸座 (6 ) 后的放大图)。 图 4是图 3的右视示意图及局部放大示意图。 图中: 挖掘机 A、 钻机 B、 控制箱 C、 进给马达 1、 凿岩机头 2、 推进 梁 3、 补偿油缸 4、 钻杆 5、 油缸座 6、 摆动油缸 7、 钻机支腿 8、 张紧装 置 9、 钻头 10、 连接座 11、 蜗轮蜗杆传动机构 12、 蜗杆 13、 回转马达 14、 蜗轮 15、 轴承 16、 螺栓 17、 进给油缸 18, 液压阔组 19。 具体实施方式 下面结合附图对本发明作详细的说明。 参阅图 1-图 2, 本发明挖掘机的液压凿岩钻机, 由液压挖掘机 A和钻 机 B构成, 其中液压挖掘机 A可采用传统结构的液压挖掘机, 本发明利用 挖掘机 A的机座为底盘, 钻机 B自身无动力, 钻机 B安装在挖掘机 A的挖 斗位置; 钻机 B由进给马达 1、 凿岩机头 2、 推进梁 3、 补偿油缸 4、 钻杆 5、 油缸座 6、 摆动油缸 7、 钻机支腿 8、 张紧装置 9和钻头 10构成; 钻 机支腿 8安装在钻机 B的钻头 10的同一侧位置, 钻机支腿 8的顶部设有 连接座 11 , 摆动油缸 7安装在钻机支腿 8的上部, 油缸座 6与连接座 11 之间及油缸座 6与摆动油缸 7的推杆之间均以铰接方式连接;油缸座 6与 推进梁 3之间形成滑动配合安装, 油缸座 6上端安装有补偿油缸 4,补偿 油缸 4的推杆与推进梁 3之间以铰接方式连接;推进梁 3的上下端分别安 装有进给马达 1和张紧装置 9,凿岩机头 2安装在推进梁 3另一侧的滑道 上, 凿岩机头 2通过链条连接进给马达 1 ; 钻杆 5安装在凿岩机头 2的下 端, 钻头 10安装在钻杆 5的下端, 张紧装置 9紧压连接凿岩机头 2的链 条。 进给马达 1也可以采用进给油缸代替。 钻机 B的进给马达 1、 凿岩机 头 2、 补偿油缸 4和摆动油缸 7通过液压阀组 19连接挖掘机 A的备用油 路及控制箱 C, 并使各执行机构能相互协同作业; 钻机支腿 8顶部的连接 座 11与挖掘机 A的小臂通过螺栓形成固定连接。 本发明挖掘机的液压凿岩钻机, 是一种基于液压挖掘机平台基础上的液 压凿岩钻机, 采用液压挖掘机作为底盘和动力源, 本机可作为液压挖掘机的 一个工作附件, 类似于安装破碎锤一样, 将液压挖掘机的挖斗卸下后便可快 速连接钻机 B, 利用液压挖掘机备用阀提供的液压油路提供给 钻机动力。 凿 岩机头 2安装在推进梁 3的轨道内, 由进给马达 1控制其上下运动, 实现快 速凿岩钻孔。 摆动油缸 7安装在油缸座 6和钻机支腿 8之间, 通过控制摆动 油缸 7的推杆伸缩动作,使油缸座 6绕着与连接座 11的绞接点旋转一定角度, 而与油缸座 6连接的推进梁 3也随之旋转一定角度, 从而实现钻机可根据地 形调节其钻头的角度。 钻机支腿 8可以为整个钻机提供支撑, 能有效防止推 进梁 3的变形。 使用时, 操作者可通过安装在挖掘机驾驶室内的控制箱 C调节摆动油缸 7,使钻机与地面的角度达到孔位要求。凿岩 头 2安装在推进梁 3的滑道上, 并与钻杆 5、钻头 10组成一体, 进给马达 1通过链条拉动凿岩机头 2作推进 作业。 当需要调节推进梁 3的伸缩高度至所需的工作位置时, 通过调节补 偿油缸 4的推杆伸缩动作, 使其推动推进梁 3移动至所需的位置即可完成 调整操作。 本发明采用的钻机也可以是另一种结构的钻机 , 如图 3和图 4所示, 钻 机支腿 8顶部的连接座 11与油缸座 6之间通过蜗轮蜗杆传动机构 12形成连 接, 蜗轮蜗杆传动机构 12的蜗杆 13上端安装有回转马达 14, 蜗轮 15套装 在轴承 16上, 轴承 16安装在连接座 11上, 蜗轮 15的侧面与油缸座 6紧贴 并通过螺栓 17与油缸座 6形成固定连接,油缸座 6顶部的补偿油缸 4与推进 梁 3之间以铰接方式连接。 当需要使用凿岩机进行凿岩作业时, 将由凿岩机头 2、 钻杆 5及钻头 10组成的凿岩机安装在推进梁 6 的另一侧滑道上, 使凿岩机与推进梁 6 之间形成滑动配合连接; 在推进梁 6的上端安装进给油缸 18,使进给油缸 18给凿岩机提供动力, 便可进行凿岩作业。 当需要调节钻孔角度时, 通过回转马达 14驱动蜗杆 13, 使蜗杆 13驱 动蜗轮 15旋转, 而与蜗轮 15固定连接的油缸座 6也随之旋转, 从而实现 推进梁 3的 360° 旋转, 进而使得安装在推进梁 6上的凿岩机实现不同角 度的凿岩作业。 上述的回转马达 14、 进给油缸 18、 补偿油缸 4及凿岩机头 2通过液 压阀组 19连接挖掘机 A的备用油路及控制箱 C, 并使各执行机构能相互协 同作业。 以上实施例是本发明较为优选的实施方式, 本领域技术人员在本技术方 案范围内进行的通常变化和替换应包含在本发 明的保护范围内。