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支腿式水压凿岩机工作原理及结构特点

支腿式水压凿岩机由水压冲击机构、机头、支腿及控制部分等组成。

水压凿岩机冲击机构是凿岩机的核心部分,能量的转换在此进行。

冲击机构主要由冲击活塞、配油阀、蓄能器及壳体等组成。

图1为冲击器工作原理示意图,其活塞前(上)端为常压腔!后(下)腔为交变压力腔,配流阀上端为常压腔,在凿岩过程中,冲击活塞和配油阀处于一种相互制约的随动状态,配油阀的位置控制着冲击活塞前后腔体的高压液体进出,冲击活塞前后腔高压液体作用面积差产生的压力使冲击活塞前后运动,而冲击活塞的位置又决定着向阀芯腔体进出高压液体的时间,从而控制着阀芯的位置,二者相互制约,实现了水压凿岩机冲击活塞连续冲击运动。

冲击活塞居向前冲击钎尾的过程中,冲击活塞的动能以应力波的形式通过钎杆、钎头传递给岩石,从而使其破碎。
图1 水压凿岩机冲击机构工作原理图
1.冲击活塞2.控制滑阀3.蓄能器4.缸体
支腿式水凿岩机结构有如下主要特点:
缸体孔前、后端分别加入前、后支承座,活塞由前后支承座导向。

活塞与前后支承套之间的外泄漏采用O型密封圈加Yx型密封圈的组合密封结构。
控制阀采取锥面密封,大大减少了其高压腔的流量损失。

机头部分采用内回转机构,充分利用了冲击活塞的回程能量。