一种凿岩机用冲击结构及凿岩机的制作方法

本技术涉及凿岩机，具体涉及一种凿岩机用冲击结构及凿岩机。

背景技术：

1、凿岩机是用于开采石料的工具，主要包括冲击结构和回转结构。其中冲击结构包括缸体和在缸体内往复滑动的冲击活塞，回转结构包括钎杆，冲击活塞向缸体外伸出至极限位置时撞击钎杆，钎杆将冲击力传递到岩石上进行凿孔。

2、而在冲击结构中，通常包括缸套、活塞和换向阀，换向阀用于辅助活塞换向；在现有技术中，可参考公告号如cn219035193u的中国专利，其提供了一种分级制动冲击装置及凿岩机，其分级制动冲击装置，包括壳体、缸套、换向阀与活塞，所述的活塞与换向阀同轴设置在缸套内，所述的缸套的内壁面设置有若干均压槽，所述的缸套安装在壳体内，所述的壳体开设有进油主路与回油主路，所述的缸套上开设有与进油主路连通的进油支路、与回油主路连通的回油支路，油液穿过壳体、缸套与活塞、换向阀接触。其中，以活塞靠近钎具的一侧为前，对应的，活塞远离钎具的一侧为后。活塞的前端连接钎具，活塞的后端与换向阀间或接触连接。

3、参考附图14所示，为该专利的分级制动冲击装置的结构示意图，结合附图14可知，其换向阀3设置在活塞4的后端，这样的冲击结构设置，增长了活塞的长度，使得凿岩机整体体积较大，不够紧凑；并且换向阀与活塞的作用面积仅限于活塞后端，换向阀与活塞的作用面积较小，换向阀对于活塞的换向辅助作用则相对而言较小，使得活塞的换向效率较低，不利于凿岩机的高频运动发展。

技术实现思路

1、针对上述技术问题，本技术一方面提供一种凿岩机用冲击结构，配油阀为套阀式结构，其对活塞的作用面积较大，其对于活塞的换向辅助作用较好，能够有利于活塞换向，且有效缩短活塞长度；另一方面，本技术还提供一种凿岩机，其冲击结构的活塞长度相对较短，结构紧凑，能够减小凿岩机的整体体积大小且有利于凿岩机的高频运动发展。

2、一方面，本技术提供一种凿岩机用冲击结构，包括活塞、缸套组件和配油阀，所述缸套组件内设有供活塞插入的腔体，所述活塞能够在所述腔体内做轴向往复运动；

3、其中，所述腔体包括活塞前腔和活塞后腔，所述缸套组件上设有用于与所述活塞前腔、活塞后腔接通的油路通道，所述活塞前腔始终保持进油；

4、所述配油阀套设在所述活塞的活塞台阶上，所述配油阀能够沿所述活塞的轴向方向做往复运动，以用于改变所述活塞后腔与油路通道的连通关系，从而辅助活塞换向。

5、与现有技术相比，本技术的一种凿岩机用冲击结构，配油阀为套阀式，其套设在活塞上，能够有效地减少油路，且能够有效缩短活塞长度；配油阀与活塞的作用面较大，使得配油阀的换向效率高，有利于对活塞的辅助换向作用；

6、其中，将配油阀设置在活塞后腔中，配油阀在活塞后腔部位做轴向方向的移动，从而改变活塞后腔与油路连通的关系，从而使得活塞后端受到的液压作用力会发生改变，以辅助活塞在腔体内做往复运动；活塞前腔始终保持进油，即活塞前端始终受到作用力，通过配油阀以改变活塞后端受到作用力，将活塞前端受到的作用力与活塞后端受到的作用力做比较，从而使得活塞前移或后移；当配油阀移动以使得活塞后腔的油路通道与进油连通时，活塞后端受到向前的作用力大于活塞前端受到的向后的作用力，则活塞向前运动；当配油阀运动以使得活塞后腔的油路通道与进油连通时，活塞后端受到向前的作用力小于活塞前端受到的向后的作用力，则活塞向后运动；这样设置的好处在于，配油阀仅作用于活塞后腔的油路通道，便能够对活塞的换向起作用，结构简单且工作效率较高。

7、在一些可选的实施例中，所述活塞前腔的油路通道包括前腔进油油路和前腔回油油路，所述前腔进油油路始终连通；

8、所述活塞后腔的油路通道包括后腔进油油路和后腔回油油路；

9、所述前腔进油油路、前腔回油油路、后腔回油油路、后腔进油油路沿所述活塞轴向方向依次设置。

10、在一些可选的实施例中，所述活塞前腔设有用于对活塞冲程起制动作用的制动前腔；

11、所述活塞后腔设有用于对活塞回程起制动作用的制动后腔。

12、在一些可选的实施例中，所述缸套组件上还设有信号判断油路，所述信号判断油路分为活塞判断油路和配油阀判断油路；

13、所述活塞判断油路设置在所述前腔进油油路与所述前腔回油油路之间；

14、所述配油阀判断油路设置在所述后腔回油油路与所述后腔进油油路之间。

15、在一些可选的实施例中，所述缸套组件上设有用于安装配油阀的配油阀腔；

16、所述配油阀腔内设有阀制动腔，所述阀制动腔用于对所述配油阀起制动作用；

17、所述配油阀腔内设有阀回油油路，所述阀回油油路与所述阀制动腔连通；

18、所述阀回油油路设置在所述配油阀判断油路与所述后腔进油油路之间。

19、在一些可选的实施例中，所述活塞的前端设有前作用面，所述活塞的后端设有后作用面；

20、所述前作用面的作用面积小于所述后作用面的作用面积；

21、所述前作用面的作用面积与所述后作用面的作用面积的比值基本上为1:3。

22、在一些可选的实施例中，所述活塞的前、后端分别套设有衬套，所述活塞的前、后端设有润滑油路，所述润滑油路用于防止所述活塞与衬套干磨。

23、在一些可选的实施例中，所述活塞运动过程包括回程运动，所述回程运动包括回程加速阶段和回程制动阶段，活塞回程加速阶段行程为l1，回程制动距离为x，其中，l1≥2x；

24、所述活塞进入制动后腔前的设定行程为l2，其中，l2≥2l1；

25、所述制动后腔的轴向长度为l5，其中，x＞l5。

26、在一些可选的实施例中，所述活塞运动过程包括冲程运动，所述活塞在进行冲程运动中预设有第一安全距离l3，所述第一安全距离为活塞撞击进入制动前腔前的距离，其中l3大于凿岩机的正常凿入量；

27、所述活塞在进行冲程运动中预设有第二安全距离l4，所述第二安全距离为制动前腔的轴向长度，其中l4＞l3。

28、本技术的一种凿岩机用冲击结构，其至少具有以下技术效果：

29、将活塞前腔设置为恒压状态，且始终与进油接通，将配油阀套设在活塞的后端，通过配油阀改变活塞后腔的油路通道的连通情况，即通过配油阀改变活塞后端受到的作用力的大小，从而配合活塞前端受到的作用力来促使活塞在腔体内做轴向方向的往复运动，从而使得该凿岩机用冲击结构较为简单，套阀式配油阀使得活塞长度得到有效缩短，使得冲击结构的油路相对较少，并且配油阀的作用面积较大，其对于活塞的换向效果较好；

30、通过设置制动前腔与制动后腔，能够对活塞的冲程、回程起安全制动效果，防止活塞冲击撞到缸体上，对活塞起到液压保护；

31、通过设置信号判断油路，从而能够为配油阀提供位置信息，以使得配油阀对于活塞在腔体内的往复运动的辅助效果更好；

32、通过合理设置活塞前作用面与后作用面的面积比，能够使得冲击机构具有较大的冲击能，并且还能够减小回程制动的时间，以提高冲击频率。

33、第二方面，本技术还提供了一种凿岩机，所述凿岩机包括如上述任意一个实施例所述的凿岩机用冲击结构。本技术的一种凿岩机的冲击结构的活塞较短，使得凿岩机整体结构紧凑，体积较小；且冲击效率较高，使得凿岩机的工作效率大大增强。