專利名稱：氮氣彈簧式液壓卡盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氮氣彈簧式液壓卡盤，具體地說是用于夾緊鉆機(jī)的鉆具，屬于鉆機(jī)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鉆機(jī)工作時，其卡盤用來夾緊鉆具。傳統(tǒng)的鉆機(jī)卡盤內(nèi)部為多組彈簧組合，由彈簧力來夾緊鉆具，通過卡盤向鉆具傳遞扭矩和軸向力，完成鉆孔動作。傳統(tǒng)的卡盤內(nèi)部受力復(fù)雜，只有在夾緊鉆桿時才能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運動，否則極易燒壞軸承等零件，同時難以實現(xiàn)卡盤內(nèi)液壓的全程控制。膠囊式結(jié)構(gòu)的液壓卡盤雖彌補(bǔ)了上述傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的不足，完全借助于液壓夾緊、松開鉆桿，且能實現(xiàn)液壓油路的全程控制，進(jìn)一步提高了自動化程度。但膠囊式結(jié)構(gòu)的液壓卡盤內(nèi)部采用橡膠材質(zhì)，在使用過程中受擠壓容易損壞，壽命短且更換麻煩，成本大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種氮氣彈簧式液壓卡盤，能夠?qū)?nèi)部液壓全程控制，通過卡瓦的斜面結(jié)構(gòu)將軸向力轉(zhuǎn)換成徑向力，最終實現(xiàn)液壓控制夾緊、松開鉆具。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，氮氣彈簧式液壓卡盤主要包括活塞桿、活塞、缸筒和卡盤上殼，所述活塞桿通過墊圈和螺栓安裝在卡盤上殼上，所述缸筒套裝在活塞桿外圈上， 所述活塞位于活塞桿和缸筒之間的活塞腔內(nèi)，活塞通過第一卡鍵固定在活塞桿上，所述還包括卡瓦座、彈簧座、氮氣彈簧和卡瓦，所述活塞桿和卡盤上殼內(nèi)圈安裝卡瓦座，所述卡瓦座下凸緣端面上通過墊圈和螺釘固定彈簧座；所述氮氣彈簧下端通過墊圈和螺釘固定在彈簧座上；所述卡盤上殼和卡瓦座之間設(shè)有第一壓板，所述第一壓板安裝在氮氣彈簧上端； 所述卡瓦座上端套裝卡圈，所述卡圈和卡盤上殼之間安裝軸承；所述第一壓板和軸承之間設(shè)有第二卡鍵，第二卡鍵安裝在卡圈上；所述卡瓦座上端側(cè)面設(shè)有卡瓦，所述卡瓦通過螺釘連接第二壓板；所述卡瓦座上端通過墊圈和螺栓固定導(dǎo)向套，導(dǎo)向套上端安裝防塵蓋。所述卡瓦座上套裝檔塵套，通過防塵套的凸緣安裝在第一壓板和卡圈之間。所述卡盤上殼上設(shè)有油杯。所述缸筒上設(shè)有進(jìn)出油口，進(jìn)出油口上安裝接頭體。所述活塞的內(nèi)圈和外圈上設(shè)有0型密封圈。所述防塵蓋內(nèi)安裝XY型軸用防塵圈。所述導(dǎo)向套外端套裝防護(hù)罩，防護(hù)罩的下端通過螺釘和墊圈固定在缸筒上。所述卡瓦座下端安裝連接鍵。所述缸筒內(nèi)圈上設(shè)有0型密封圈。所述卡圈和卡盤上殼之間安裝油封。本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，合理；采用氮氣作為卡盤彈性元件，能提供很好的彈力特性曲線，彈力隨變形變化很小，性能穩(wěn)定；氮氣彈簧使用壽命長，可達(dá)10000頻次，拆換維護(hù)方便，氮氣可充；油路中液壓實現(xiàn)了全程控制；鉆具的夾緊和松開完全由液壓控制；通過卡瓦的斜面結(jié)構(gòu)將軸向力轉(zhuǎn)換成徑向力，卡盤的夾持力增大。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面本發(fā)明將結(jié)合附圖中的實施例作進(jìn)一步描述
本發(fā)明主要包括活塞桿3、活塞5、缸筒6和卡盤上殼對，所述活塞桿3通過墊圈25和螺栓26安裝在卡盤上殼M上，所述缸筒6套裝在活塞桿3外圈上，所述活塞5位于活塞桿 3和缸筒6之間的活塞腔內(nèi)，活塞5通過第一卡鍵4固定在活塞桿3上，所述還包括卡瓦座 1、彈簧座2、氮氣彈簧7和卡瓦10，所述活塞桿3和卡盤上殼M內(nèi)圈安裝卡瓦座1，所述卡瓦座1下凸緣端面上通過墊圈34和螺釘35固定彈簧座2 ；所述氮氣彈簧7下端通過墊圈 32和螺釘33固定在彈簧座2上；所述卡盤上殼M和卡瓦座1之間設(shè)有第一壓板8，所述第一壓板8安裝在氮氣彈簧7上端；所述卡瓦座1上端套裝卡圈11，所述卡圈11和卡盤上殼 24之間安裝軸承22 ；所述第一壓板8和軸承22之間設(shè)有第二卡鍵9，第二卡鍵9安裝在卡圈11上；所述卡瓦座1上端側(cè)面設(shè)有卡瓦10，所述卡瓦10通過螺釘13連接第二壓板15 ； 所述卡瓦座1上端通過墊圈19和螺栓20固定導(dǎo)向套16，導(dǎo)向套16上端安裝防塵蓋17。所述卡瓦座1上套裝檔塵套23，通過防塵套23的凸緣安裝在第一壓板8和卡圈 11之間。所述卡盤上殼M上設(shè)有油杯12。所述缸筒6上設(shè)有進(jìn)出油口，進(jìn)出油口上安裝接頭體30。所述活塞5的內(nèi)圈和外圈上設(shè)有0型密封圈31。所述防塵蓋17內(nèi)安裝XY型軸用防塵圈18。所述導(dǎo)向套16外端套裝防護(hù)罩14，防護(hù)罩14的下端通過螺釘觀和墊圈四固定在缸筒6上。所述卡瓦座1下端安裝連接鍵36。所述缸筒6內(nèi)圈上設(shè)有0型密封圈27。所述卡圈11和卡盤上殼M之間安裝油封21。本發(fā)明的工作原理是通過鉆機(jī)控制模塊來控制液壓油，液壓油從油口出，活塞5 帶動活塞桿3上行至最高位置，氮氣彈簧7逐漸松開處于自然展開狀態(tài)，第一壓板8受活塞桿3推動帶動卡圈11及卡瓦10向上運動，由于卡瓦10與卡圈11連接處為斜面結(jié)構(gòu)，卡瓦 10的上端又被限制住，所以卡瓦10就向內(nèi)軸運動，這樣卡瓦10就夾緊了鉆具。控制液壓油從進(jìn)油口進(jìn)入，推動活塞5帶動活塞桿3下行，進(jìn)一步卡盤上殼M往下移動，第一壓板8壓下氮氣彈簧7，此時卡圈11往下運動，卡瓦10向外松開，從而松開鉆具。
權(quán)利要求
1.一種氮氣彈簧式液壓卡盤，包括活塞桿(3)、活塞(5)、缸筒(6)和卡盤上殼(24)，所述活塞桿(3)通過墊圈(25)和螺栓(26)安裝在卡盤上殼(24)上，所述缸筒(6)套裝在活塞桿(3)外圈上，所述活塞(5)位于活塞桿(3)和缸筒(6)之間的活塞腔內(nèi)，活塞(5)通過第一卡鍵(4)固定在活塞桿(3)上，其特征是還包括卡瓦座(1)、彈簧座(2)、氮氣彈簧(7) 和卡瓦(10)，所述活塞桿(3)和卡盤上殼04)內(nèi)圈安裝卡瓦座(1)，所述卡瓦座(1)下凸緣端面上通過墊圈(34)和螺釘(35)固定彈簧座(2);所述氮氣彈簧(7)下端通過墊圈(32) 和螺釘(33)固定在彈簧座(2)上；所述卡盤上殼(24)和卡瓦座(1)之間設(shè)有第一壓板(8)， 所述第一壓板(8 )安裝在氮氣彈簧(7 )上端；所述卡瓦座(1)上端套裝卡圈(11)，所述卡圈 (11)和卡盤上殼04)之間安裝軸承0 ；所述第一壓板(8)和軸承0 之間設(shè)有第二卡鍵(9)，第二卡鍵(9)安裝在卡圈(11)上；所述卡瓦座(1)上端側(cè)面設(shè)有卡瓦(10)，所述卡瓦(10)通過螺釘(1 連接第二壓板(1 ；所述卡瓦座(1)上端通過墊圈(19)和螺栓OO) 固定導(dǎo)向套(16)，導(dǎo)向套(16)上端安裝防塵蓋(17)。
2.如權(quán)利要求1所述的氮氣彈簧式液壓卡盤，其特征是所述卡瓦座(1)上套裝檔塵套(23)，通過防塵套(23)的凸緣安裝在第一壓板(8)和卡圈(11)之間。
3.如權(quán)利要求1所述的氮氣彈簧式液壓卡盤，其特征是所述卡盤上殼(24)上設(shè)有油杯(12)。
4.如權(quán)利要求1所述的氮氣彈簧式液壓卡盤，其特征是所述缸筒(6)上設(shè)有進(jìn)出油口，進(jìn)出油口上安裝接頭體(30)。
5.如權(quán)利要求1所述的氮氣彈簧式液壓卡盤，其特征是所述活塞(5)的內(nèi)圈和外圈上設(shè)有0型密封圈(31)。
6.如權(quán)利要求1所述的氮氣彈簧式液壓卡盤，其特征是所述防塵蓋(17)內(nèi)安裝軸用防塵圈(18)。
7.如權(quán)利要求1所述的氮氣彈簧式液壓卡盤，其特征是所述導(dǎo)向套(16)外端套裝防護(hù)罩(14)，防護(hù)罩(14)的下端通過螺釘(28)和墊圈(29)固定在缸筒(6)上。
8.如權(quán)利要求1所述的氮氣彈簧式液壓卡盤，其特征是所述卡瓦座(1)下端安裝連接鍵(36)。
9.如權(quán)利要求1所述的氮氣彈簧式液壓卡盤，其特征是所述缸筒(6)內(nèi)圈上設(shè)有0型密封圈(27)。
10.如權(quán)利要求1所述的氮氣彈簧式液壓卡盤，其特征是所述卡圈(11)和卡盤上殼(24)之間安裝油封(21)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氮氣彈簧式液壓卡盤，具體地說是用于夾緊鉆機(jī)的鉆具，屬于鉆機(jī)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。其主要包括活塞桿、活塞、缸筒、卡盤上殼、卡瓦座、彈簧座、氮氣彈簧和卡瓦，所述活塞桿安裝在卡盤上殼上，所述缸筒套裝在活塞桿外圈上，所述活塞位于活塞桿和缸筒之間的活塞腔內(nèi)，所述活塞桿和卡盤上殼內(nèi)圈安裝卡瓦座，所述卡瓦座下凸緣端面上固定彈簧座；所述氮氣彈簧下端固定在彈簧座上。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，合理；采用氮氣作為卡盤彈性元件，彈力變化很小，性能穩(wěn)定；氮氣彈簧使用壽命長，拆換維護(hù)方便；油路中液壓實現(xiàn)了全程控制；鉆具的夾緊和松開完全由液壓控制；通過卡瓦的斜面結(jié)構(gòu)將軸向力轉(zhuǎn)換成徑向力，卡盤的夾持力增大。
文檔編號E21B19/10GK102434116SQ201210013490
公開日2012年5月2日 申請日期2012年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月17日
發(fā)明者朱利根 申請人:江蘇省無錫探礦機(jī)械總廠有限公司