专利名称：用于卡紧破碎装置的卡紧装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及将破碎岩石、煤、水泥块等大块材料的破碎装置卡紧的卡紧装置。
此类破碎装置是人们熟知的。在使用时，在大块材料上开一个孔以容纳破碎装置。当引发的二氧化碳气体从设在大块材料内的破碎装置中爆发出来并且膨胀破碎该材料时，破碎装置应保持在孔中。人们探索过各种方法试图防止破碎装置从孔中被推出，但尚没有一种方法能完全成功。
本发明的目的就是为了解决或缓解这一问题。
根据本发明，它提供了一种用于将破碎大块材料的破碎装置卡紧在该大块材料上的一个孔中的卡紧装置。该卡紧装置包括一个壳体可从套体中伸向大块材料的卡紧元件、设置在壳体中用来将卡紧元件推向大块材料的推动元件以及将壳体与破碎装置相连的连接元件。
在本发明的较佳实施例中，推动元件包括一个可在壳体中纵向运动的楔。卡紧元件包括一对斜块，其上具有孔，孔中分别设置着硬质合金的岩石钻头。使用时，卡紧装置安放在大块材料的一个孔中，当楔纵向推进时，斜块分别骑在楔的斜面上，将钻头推出所说孔的孔壁中，由此使卡紧装置以及任何与其相连的破碎装置保持在大块材料中。将壳体与破碎机械相连的连接元包括一个外螺纹管，它被旋入到壳体中的配合内螺纹孔中，该管的另一端被旋入到破碎装置上的配合内螺纹孔中。当外螺纹管进入破碎装置的部分被完全旋入后，破碎装置的转动使外螺纹管旋入卡紧装置，随即推动所说的楔。在一个改进形式中，当卡紧装置不是位于大块材料的孔的正中时，楔可以调整位置以使卡紧元件所施加的作用力均等。为此，楔设置在一个芯轴上并通过一个平头螺钉与芯轴相连，芯轴伸进外螺纹管的孔中并可以在孔中横向运动。这样，针对作用在楔上的不平衡的侧向力，楔能够自动对中。一个耐磨垫圈设在楔和外螺纹管之间并通过一个弹簧而保持在两者之间。弹簧同心地围绕着芯轴并受到压缩，从而在芯轴的止端和垫圈之间产生作用。垫圈通过一个平头螺钉可调地定位。
为了更好地理解本发明，现结合附图举例说明本发明的一些实施例，其中，
图1是设在岩石的钻孔中待用的本发明装置;
图2是图1所示装置的局部的纵截面图;
图3是图2所示装置的俯视图;
图4是图2所示装置的左视图;
图5-11是图1-4所示装置的零部件图;
图12是图1-11所示装置的改进形式的截面视图，图13是图12改进形式在工作状态下局部截面视图;
图14是沿图12中B-B线的截面视图。
参照图1，它表示了一个设置在待破碎岩石上的钻孔中，由一破碎装置和一用于卡紧该破碎装置的卡紧装置组成的组合装置。破碎装置由一个Cardox管3构成(Cardox为注册商标)，卡紧装置包括一个壳体2，管3和壳体2通过一个其两端分别拧入管3和壳体2上的配合螺纹孔中的外螺纹管4连接在一起。
参照图2，它表示了Cardox管的端部截面。压力下的液态二氧化碳(CO2)由隔板8保持在腔室9中。隔板8由螺纹管4压紧定位，而螺纹管则与管3端部的螺纹相配，壳体2有内螺纹供管4的另一端自由地旋入。活塞10在管2的圆柱孔中滑动，活塞上固定有一楔14。两个斜块5与楔14的两个相对表面相配合并伸入到管2上径向相对的两个槽15中。硬质合金的岩石钻头安装在斜块5上的孔中，图中示出两个，但也可采用多个。
使用时，先将管4紧紧地旋入管3的内螺纹孔13，压住隔板8。管4的另一端适度地旋入管2，使座靠在管4的端部上的活塞10处在图2的位置上。斜块5靠在楔块14薄的一端上(处在阴影线的位置)。钻头6的顶点位于管2的外径内。然后，如图1所示将组合装置插入岩石的钻孔内并沿箭头A转动管3，管4便旋入壳体2，并且如图2所示沿箭头B推动活塞10和楔14到达14B的位置，于是斜块5便骑在楔14上并沿箭头C方向从壳体2中的槽15中伸出，直到钻头6的顶点压入岩石，斜块5的外缘也紧紧地压靠在岩石上。当引发Cardox管时，气体冲破隔板8并经过孔7从管4中爆发出来。一部分气体从孔中冲出，在冲击活塞10上，其能量使斜块5之间的楔14更为牢固，因而增加了卡紧力。孔D的直径可以不同，以便按照需要改变作用在活塞10上的气压。
引发后，为了从孔中取出管子，管3沿着与箭头A相反的方向转动，于是拉动楔14并使斜块5收回。一些弹簧(未示出)与斜块5相配合并且这些弹簧始终与楔14相接触。弹簧沿着与箭头C相反的方向起作用。此外，还设有一种装置(未示出)使管4与活塞10铰接。这样，当管4从壳体2中旋出时，就沿着与箭头B相反的方向把楔14强行拉出。
在上述装置中，当楔14沿箭B方向运动时，斜块5从壳体2中的槽中等量伸出，钻头6同时嵌在岩石中的孔的相对两侧上，使卡紧装置与孔同心。然而，由于管的弯曲或孔的曲率，管2可能被束缚到孔的一侧，于是可能主要由一个钻尖嵌在岩石上并对楔14产生侧向力，这是不希望发生的。
为防止上述现象，下面结合图12-14讨论一种改进的卡紧装置。楔14钻有一个容纳芯轴26的孔。芯轴通过设在凸肩14、25之间的平头螺钉而保持在孔中。芯轴26上空套着一个耐磨垫圈16和一个具有较大内径18的短套17。在弹簧19向垫圈16的止端20施加作用力，平头螺钉21用来将短套17固定在管4的钻头22中。耐磨止推垫圈23设在楔14和管4之间，在弹簧18的作用下三者紧紧地连接到一起，但仍然还是铰接的。
使用时，楔14可能受到侧向力，它将沿箭头E的方向运动，同时，如前所述，可以因管4的转动而沿箭头C的方向运动。
为实现上述目的，也可采用任何其它类似的改进。
可以理解，上述实施例仅仅是举例，在本发明的范围内可以有许多的变化形式。
权利要求
1.一种卡紧装置，用于将一破碎大块材料的破碎装置卡紧在该大块材料的一个孔中，包括，一壳体(2)、可从所说过壳体(2)中被推向所说大块材料的卡紧元件(5)、设在所说壳体(2)中用于将所说卡紧元件(5)推向所说大块材料的推动元件(14)、以及将壳体(2)与所说破碎装置相连的连接元件(4)。
2.一种如权利要求1所述的卡紧装置，其特征在于，所说推动元件包括一个在所说壳体(2)中纵向运动的楔(14)。
3.一种如权利要求2所述的卡紧装置，其特征在于所说卡紧元件(5)包括在所说楔(14)表面上滑动的，当所说楔(14)推进时被向外推向所说大块材料的斜块(5)。
4.一种如权利要求3所述的卡紧装置，其特征在于，所说的卡紧元件包括分别设在斜块(5)中的钻头(6)。
5.一种如权利要求4所述的卡紧装置，其特征在于，所说的钻头(6)由硬质材料制成。
6.一种如前述任一权利要求所述的卡紧装置，其特征在于，所说的连接元件包括旋入所说壳体(2)的内螺纹孔中的外螺纹管(4)。
7.一种如权利要求6所述的卡紧装置，其特征在于，所说的外螺纹管(4)能够旋入所说破碎装置的配合内螺纹孔中，当所说外螺纹管旋入所说破碎装置的内螺纹孔后，所说外螺纹管(4)能够旋入壳体(2)，以便随后推动元件(14)。
8.一种如前述任一权利要求所述的卡紧装置，其特征在于，设有一个元件(26)使推动元件(14)能够相对于所说连接元件(4)横向运动，以使所说卡紧元件(5)上的横向力均等。
9.一种如权利要求8所述的卡紧装置，其特征在于，设有使所说推动元件靠紧所说连接元件的弹性元件。
10.一种如权利要求8或9所述的卡紧装置，其特征在于，所述元件(26)包括一个设置在所说推动元件(14)中的芯轴，该芯轴连接到所说连接元件中并可在连接元件中横向运动。
全文摘要
一种在破碎大块材料时将破碎装置卡紧在大块材料的孔中的卡紧装置1包括一个壳体2，该壳体2容纳着斜块5和硬钻头6等卡紧元件以及楔14。卡紧装置通过螺纹管4连接到破碎装置上，当管4完全拧入破碎装置后，它还用来推动壳体2中的楔14。楔14推动斜块5和钻头6，使它们与大块材料相接触，以便将卡紧装置和破碎装置卡紧在大块材料中。此外，还可以设置一个元件用于当壳体2不是位于大块材料的孔的正中时使斜块上的横向力均等。
文档编号E21C37/14GK1090234SQ9311764
公开日1994年8月3日 申请日期1993年7月31日 优先权日1992年7月31日
发明者乔治·亨利·韦布 申请人:乔治·亨利·韦布