用于裂石设备的方向校准装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及石料开采，具体提供一种用于裂石设备的方向校准装置。
【背景技术】
[0002]现有的液压裂石设备包括至少一个膨胀装置，膨胀装置总体上包括两个对合的膨胀壳体和设置在膨胀壳体中的膨胀管一即弹性胶管。在操作过程中，通过手动或电动液压泵将加压液体输送到该弹性胶管中，弹性胶管在液压力的作用下膨胀并挤压两个膨胀壳体，从而向石料施加定向力并因此使其裂开。
[0003]然而，现有的液压裂石设备存在一些问题。具体而言，当将多个膨胀装置放置到相应的钻孔中时，膨胀装置可能并没有沿石料开裂的方向对齐，这导致在裂石过程中各个膨胀装置挤压石料的方向不一致，因此导致严重的能量浪费，并且裂石效率低下。因此，本领域需要一种方向校准装置来解决此问题。
【发明内容】
[0004]本发明旨在解决现有裂石设备的膨胀装置的方向难以对齐的问题。为此目的，本发明提供一种用于裂石设备的方向校准装置。该裂石设备包括液压源、至少一个膨胀装置以及将所述液压源与所述膨胀装置相连的液压管。所述膨胀装置包括第一膨胀壳体、第二膨胀壳体和膨胀管。在组装好的状态下所述第一膨胀壳体与所述第二膨胀壳体彼此对称设置并且在它们之间形成空腔，所述膨胀管设置在所述空腔中并连接到所述液压管。所述方向校准装置包括滑轨和设置在所述滑轨上的至少一个定位器，所述膨胀装置与所述定位器数量相等并且在操作过程中每个所述定位器都相应地套在一个所述膨胀装置上，从而使所述膨胀装置中的每个的第一膨胀壳体和第二膨胀壳体的接缝沿预期石料开裂线对齐。
[0005]本领域技术人员能够理解的是，由于设置有滑轨和定位器，本发明的方向校准装置能够使每个膨胀装置的两个膨胀壳体之间的接缝沿预期石料开裂线对齐，从而使每个膨胀装置的膨胀壳体都沿石料开裂的方向挤压石料，而不会发生偏斜，不但提高了裂石效率，同时还大幅度地节省了能量。
[0006]在上述用于裂石设备的方向校准装置的优选实施方式中，每个所述定位器包括第一定位壳体和第二定位壳体以及设置在所述第一定位壳体与所述第二定位壳体之间的第一弹簧和第二弹簧。
[0007]本领域技术人员能够理解的是，在挤压裂石的过程中，每个膨胀装置的两个膨胀壳体都会沿着垂直于预期石料开裂线的方向向外移动。在这种情况下，本发明将每个定位器设置成包括两个定位壳体，并且两个定位壳体之间设置两个弹簧，当膨胀壳体沿着垂直于预期石料开裂线的方向向外移动时，其会在抵抗所述弹簧的弹力的情况下挤压所述定位壳体，从而不但保证了膨胀壳体的接缝与石料开裂线对齐，同时定位器还能适应膨胀壳体的向外挤压移动。
[0008]在上述用于裂石设备的方向校准装置的优选实施方式中，所述第一定位壳体包括第一突片和第二突片，所述第二定位壳体包括第三突片和第四突片，在组装好的状态下，所述第一弹簧连接在所述第一突片与所述第三突片之间，所述第二弹簧连接在所述第二突片与所述第四突片之间。
[0009]在上述用于裂石设备的方向校准装置的优选实施方式中，所述第一膨胀壳体包括第五突片和第六突片，所述第二膨胀壳体包括第七突片和第八突片，在操作过程中，所述第五突片与所述第七突片贴合在一起并容纳在所述第一突片与所述第三突片之间，所述第六突片与所述第八突片贴合在一起并容纳在所述第二突片与所述第四突片之间。
[0010]如下文中结合附图描述的，由于每个定位器的两个定位壳体的两侧设置有突片，当两个定位壳体对合到一起时，能够在其两个内侧形成两个接纳空间，在操作过程中，膨胀壳体的两个侧面上的突片容纳在所述接纳空间中。由于每个定位器的定位壳体的接纳空间在石料开裂线的方向上是对齐的，因此，当膨胀壳体的两个侧面上的突片容纳在所述接纳空间时，所述膨胀壳体的接缝也将沿石料开裂线的方向对齐，从而使每个膨胀装置都沿着垂直于石料开裂线的方向挤压石料。
[0011]在上述用于裂石设备的方向校准装置的优选实施方式中，所述方向校准装置还包括与所述定位器数量相等的滑块，每个所述定位器都通过一个所述滑块连接到所述滑轨，所述滑块能够在所述滑轨上滑动。
[0012]本领域技术人员能够理解的是，在实际裂石操作中，每个钻孔之间的距离可能根据具体情形而有所不同。相应地，套在每个膨胀装置上的定位器之间的距离也会有所不同。为此，本发明的方向校准装置设置了连接到每个定位器并且能够沿所述滑轨滑动的滑块，以便适应钻孔位置的变化。
[0013]在上述用于裂石设备的方向校准装置的优选实施方式中，所述裂石设备还包括通过所述液压管连接在所述液压源与所述膨胀装置之间的能量分配器，所述能量分配器用于调节来自所述液压源的流体的流量或压力。
[0014]在上述用于裂石设备的方向校准装置的优选实施方式中，在裂石操作过程中，所述滑轨与所述预期石料开裂线平行。
[0015]如下文中结合附图描述的，当将所述定位器设置成垂直于所述滑轨延伸时(具体是滑块与定位器之间的连接杆垂直于所述滑轨)，在将每个定位器套到每个膨胀装置上之后，所述滑轨将平行于所述预期石料开裂线。这不仅有助于调节各定位器之间的间距以及每个定位器与相应膨胀装置的对准，而且也保证了视觉美观。
[0016]在上述用于裂石设备的方向校准装置的优选实施方式中，所述液压源是手动液压泵或电动液压泵。
[0017]在上述用于裂石设备的方向校准装置的优选实施方式中，所述第一膨胀壳体和所述第二膨胀壳体的外轮廓都是半圆形的，并且/或者所述第一定位壳体和所述第二定位壳体的外轮廓也都是半圆形的。
【附图说明】
[0018]图1是根据本发明的裂石设备的示意图。
[0019]图2是显示了现有技术中的膨胀装置的设置方向没有对准的示意图。
[0020]图3是根据本发明的方向校准装置的示意图。
[0021]图4是根据本发明的方向校准装置的局部放大图。
[0022]图5是与图4所示的方向校准装置匹配的膨胀装置的示意图。
【具体实施方式】
[0023]图1是根据本发明的裂石设备的示意图。如图1所示，该裂石设备包括液压源1、液压管2和膨胀装置5，液压管2连接在液压源I与膨胀装置5之间。应当指出的是，为了清楚地显示设置在待开裂石料中的膨胀装置，图1中示出为石料沿其预制孔6被剖开，并且为了便于标示附图标记，没有画出石料的剖线，但是膨胀装置5并未沿该剖线相应地剖开。如图1所示，在进行裂石工作时，首先在石料上预制至少一个孔6，孔6的数量与膨胀装置5的数量相等，在每个孔6中都相应地设置一个膨胀装置5。预制孔6的大小和形状设置成与膨胀装置5相似并且在膨胀装置5稍微膨胀之后就能挤压预制孔6的壁。虽然图1中示出的裂石设备具有4个膨胀装置5，但是应当理解的是，本发明也可以设置除4个之外的其他数量的膨胀装置来进行裂石工作。液压源I用于为膨胀装置5提供加压液体；并且优选地，液压源I是手动液压泵或电动液压泵，液压管2是高压油管。图1所示的液压源为手动液压泵并且包括手动操作杆11、压力传感器(在【具体实施方式】中是压力表)12、泵出油口 13和泵本体14。裂石设备还优选地包括用于调节来自液压源I的流体的流量或压力的能量分配器3，所述能量分配器3通过液压管2连接在液压源I与膨胀装置5之间。在图1所示的优选实施方式中，能量分配器3包括分配器本体31、分配器进油口 32、分配器第一出油口 33、分配器第二出油口 34、分配器第三出油口 35和分配器第四出油口 36。在未设置能量分配器3的情况下，操纵手动操作杆11将泵本体14中的液体加压，加压液体从泵出油口 13经由液压管2进入膨胀装置5。在设置有能量分配器3的情况下，加压液体从泵出油口 13经由液压管2的上游管21通过分配器进油口 32进入分配器本体31，分配器本体31将从分配器进油口 32获取的加压液体分配到分配器第一出油口 33、分配器第二出油口 34、分配器第三出油口 35和分配器第四出油口 36。加压液体分别通过这些分配器出油口经由液压管2的第一支管22、第二支管23、第三支管24和第四支管25进入相应的膨胀装置5。应当指出的是，图1中的各个部件并不是按比例绘制的。为了能够更好地显示细节，将膨胀装置5的图示尺寸进行了放大。因此，附图中各个部件之间的图示尺寸并不旨在对部件的大小和相对大小进行暗示或者限定。
[0024]图2是显示了现有技术中的膨胀装置的设置方向没有对准的示意图。图2中示出了待开裂石料和设置在该石料中的4个膨胀装置。为了简洁起见，图中并未示出裂石设备的其他部件。石料上预制有沿着预期开裂线100排列的4个预制孔(一般为钻孔)，具体地，预期开裂线100穿过4个预制孔的圆心。膨胀装置包括第一膨胀壳体51、第二膨胀壳体55和膨胀管53，在组装好的状态下第一膨胀壳体51与第二膨胀壳55彼此对置并且在它们之间形成空腔，膨胀管53设置在所述空腔中。液压管与膨胀装置的连接具体是通过液压管与膨胀管53的连接来实现的。就一个膨胀装置来说，在裂石设备工作时加压液体进入膨胀管53来挤压第一膨胀壳体51和第二膨胀壳体55并因此通过这两个壳体分别沿着图示2个箭头的方向挤压石料。在理想状态下，一个膨胀装置对石料的2个挤压力的方向都垂直于预期开裂线，因此挤压力完全用于将石料开裂而没有浪费。然而，现有的裂石设备通过肉眼来观察各个膨胀装置的对准情况，因此将膨胀装置设置在待开裂石料的预制孔中时很可能出现如图2所示的情形，即膨胀装置并没有沿石料开裂的方向对齐的情况。也就是说，一个膨胀装置对石料的2个挤压力的方向并未垂直于预期开裂线来使该挤压力完全用于将石料开裂。进一步，这将使得在裂石过程中各个膨胀装置对石料挤压的方向相互之间也不一致。这些因素都将会导致严重的能量浪费和裂石效率低下，甚至导致裂石失败。虽然图2中示出了使用4个膨胀装置来开裂石料时膨胀装置对石料的挤压力不垂直于预期开裂线的【具体实施方式】，但是应当理解的是，在使用除4个之外的其他数量-例如包括但不限于I个、2个、3个、5个和6个的膨胀装置来开裂石料时也可能出现膨胀装置对石料的挤压力不垂直于预期开裂线的情况。因此，本领域需要一种方向校准装置来解决此问题。