本發(fā)明創(chuàng)造涉及水冷式鑿巖機，具體的說是涉及煤礦、冶金、鐵路、交通、水利、基建和國防石方工程中可以大批量使用的水冷式鑿巖機。

背景技術：

鑿巖機的工作原理是：以空壓機輸出的壓縮空氣為動力，通過主動閥控制活塞往復運動，沖程時，活塞沖擊釬桿及釬頭鑿碎巖石；回程時，活塞帶動釬桿及釬頭回轉一定的角度。連續(xù)的沖擊、回轉使釬桿及釬頭在巖石上鑿出圓形炮孔。

鑿巖機的旋轉運動是通過轉動套中的釬尾套輸出到釬桿的釬尾，釬桿帶動釬頭旋轉，從而可在巖石上鑿出圓形孔。

鑿巖機在形成旋轉運動的過程中會產(chǎn)生熱量，這種熱量的產(chǎn)生來源于轉動套與鑿巖機機頭間的旋轉摩擦和滑動摩擦。鑿巖機的沖擊頻率為2200次以上/分鐘，相互間的潤滑依靠被壓縮空氣霧化了的油霧進行潤滑。

鑿巖機在鉆鑿一個孔連續(xù)工作時間在15分鐘左右，在這個工作過程中機頭外表面的溫度可達到100℃左右。同時釬尾套與釬桿之間間隙大，其間也存在著滑動摩擦與旋轉摩擦；釬桿尾部承受著較大沖擊力，用紅外線測溫儀測量期間溫度可達到300℃。加劇釬尾套六方孔與釬桿尾部的磨損。

操作者在工作過程中為了方便更換釬桿，往往會用戴手套的手托機頭的下部，這時就會燙操作者。

同時由于熱脹冷縮的作用，生產(chǎn)時就會將二者的配合間隙加大。由于間隙大，釬尾套與釬桿間隙本身就大，這樣鑿巖機在工作中晃動加大，操作起來振動厲害，增加了操作者勞動強度。間隙的增大，也降低了潤滑效果，加劇了零件的磨損。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的問題是針對上述問題提供能夠有效降低釬尾套六方孔與釬桿尾部的磨損，提高使用壽命，降低鑿巖機產(chǎn)生的振

動，可以大幅降低機頭工作時表面溫度的水冷式鑿巖機。

為了解決上述問題，本發(fā)明采用以下技術方案：水冷式鑿巖機，包括機頭，機頭內(nèi)套裝有轉動套，轉動套的外壁與機頭的內(nèi)壁之間具有第五水腔及第四空腔，通過在第五水腔及第四空腔內(nèi)通冷卻水可實現(xiàn)機頭的冷卻。

以下是本發(fā)明的進一步改進：

轉動套內(nèi)套裝有活塞及釬尾套，活塞的端部與釬尾套的端部以及轉動套的內(nèi)壁之間形成第二水腔，第二水腔與第五水腔相互連通，在第二水腔內(nèi)通冷卻水，第二水腔的能卻水流入第五水腔對機頭進行冷卻。

進一步改進：

釬尾套內(nèi)套裝有釬桿釬尾，釬桿釬尾的外壁與釬尾套的內(nèi)壁之間形成第三水腔，第三水腔將第二水腔與第四空腔連通，冷卻水經(jīng)第二水腔、第三水腔后進入第四空腔。

進一步改進：

活塞內(nèi)設有用于給第五水腔供水的水針，水針的出水端由活塞內(nèi)伸出穿過第二水腔設置在釬尾套內(nèi)，水針上靠近第二水腔的位置開設有水針左出水孔及水針右出水孔。

進一步改進：

水針的外側套裝有氣針，氣針的出氣端設置在靠近活塞端部的位置。

進一步改進：

轉動套包括一體連接的第一構件及第二構件，第一構件與第二構件均為圓筒形構件，第一構件與第二構件同軸設置，第一構件的外徑大于第二構件的外徑。

進一步改進：

第二構件具有環(huán)形外圓周面，環(huán)形外圓周面上具有第一環(huán)形凸起部及第二環(huán)形凸起部，第一環(huán)形凸起部設置在靠近第一構件的位置，第二環(huán)形凸起部設置在第二構件的端部。

進一步改進：

第一環(huán)形凸起上開設有第二外圓周槽，環(huán)形外圓周面上靠近第二環(huán)形凸起部的位置開設有第一外圓周槽。

進一步改進：

第一外圓周槽內(nèi)開設有第一垂直孔，第一垂直孔的軸線與第二構件的軸線垂直，第一垂直孔為通孔；

第二外圓周槽內(nèi)開設有轉動套斜孔，轉動套斜孔傾斜設置，轉動套斜孔為通孔；

第一環(huán)形凸起與第二環(huán)形凸起部的外徑一致，第一環(huán)形凸起與第二環(huán)形凸起部的外徑分別大于環(huán)形外圓周面的外徑；

第二外圓周槽的外徑與環(huán)形外圓周面的外徑一致，所述第一外圓周槽的外徑小于環(huán)形外圓周面的外徑。

進一步改進：

機頭為圓筒形殼體，機頭的內(nèi)壁上與第二外圓周槽相對于的位置開設有機頭內(nèi)圓周槽，機頭內(nèi)圓周槽與第二外圓周槽之間形成第五水腔，轉動套斜孔與第五水腔連通；

環(huán)形外圓周面與機頭的內(nèi)壁之間形成第四空腔，第一垂直孔與第四空腔連通；

第二水腔通過轉動套斜孔與第五水腔連通；

所述釬尾套的外壁上與第一垂直孔相對于的位置開設有釬尾套外圓周槽，釬尾套的內(nèi)壁上與釬尾套外圓周槽相對應的位置開設有釬尾套內(nèi)圓周槽，釬尾套外圓周槽與釬尾套內(nèi)圓周槽之間設有第二垂直孔，第二垂直孔與釬尾套的軸線垂直設置；

第二垂直孔與第一垂直孔連通；

第三水腔與第二垂直孔連通；

所述機頭上開設有機頭斜孔，機頭斜孔與第四空腔連通。

本發(fā)明采用上述方案，具有以下優(yōu)點：

1、可以大幅降低機頭表面的溫度，可使機頭外表面的溫度保

持在28-32℃左右，有效避免了在操作中對操作者的傷害；

2、消除了熱脹對機頭和轉動套間配合間隙的影響，減小了因間

隙增大引起的鑿巖機的振動；

3、能夠有效降低釬尾套六方孔與釬桿尾部的磨損，提高了使用壽命。

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明實施例的結構示意圖；

附圖2為本發(fā)明中轉動套的結構示意圖。

圖中：1-氣針；2-水針；3-機頭；3A-機頭內(nèi)圓周槽；4-轉動套；401-第一構件；402-第二構件；5-釬尾套；A-水針左出水孔；B-水針右出水孔；C-轉動套斜孔；D-活塞；E-第一外圓周槽；E1-環(huán)形外圓周面；E2-第二外圓周槽；E3-第一環(huán)形凸起部；E4-第二環(huán)形凸起部；F-第一垂直孔；G-釬尾套外圓周槽；H-第二垂直孔；I-釬尾套內(nèi)圓周槽；J-機頭斜孔；K-釬桿釬尾； S1-第二水腔；S2-第三水腔；S3-第四水腔；S4-第五水腔。

具體實施方式

實施例，如圖1、圖2所示，水冷式鑿巖機，包括機頭3，機頭3內(nèi)套裝有轉動套4。

轉動套4包括一體連接的第一構件401及第二構件402，第一構件401與第二構件402均為圓筒形構件，第一構件401與第二構件402同軸設置，第一構件401的外徑大于第二構件402的外徑。

第二構件402具有環(huán)形外圓周面E1，環(huán)形外圓周面E1上具有第一環(huán)形凸起部E3及第二環(huán)形凸起部E4，第一環(huán)形凸起部E3設置在靠近第一構件401的位置，第二環(huán)形凸起部E4設置在第二構件402的端部。

第一環(huán)形凸起E3上開設有第二外圓周槽E2，環(huán)形外圓周面E1上靠近第二環(huán)形凸起部E4的位置開設有第一外圓周槽E。

第一外圓周槽E內(nèi)開設有第一垂直孔F，第一垂直孔F的軸線與第二構件402的軸線垂直，第一垂直孔F為通孔。

第二外圓周槽E2內(nèi)開設有轉動套斜孔C，轉動套斜孔C傾斜設置，轉動套斜孔C為通孔。

第一環(huán)形凸起E3與第二環(huán)形凸起部E4的外徑一致，第一環(huán)形凸起E3與第二環(huán)形凸起部E4的外徑分別大于環(huán)形外圓周面E1的外徑，

第二外圓周槽E2的外徑與環(huán)形外圓周面E1的外徑一致，所述第一外圓周槽E的外徑小于環(huán)形外圓周面E1的外徑。

機頭3為圓筒形殼體，機頭3的內(nèi)壁上與第二外圓周槽E2相對于的位置開設有機頭內(nèi)圓周槽3A，機頭內(nèi)圓周槽3A與第二外圓周槽E2之間形成第五水腔S4，轉動套斜孔C與第五水腔S4連通。

環(huán)形外圓周面E1與機頭3的內(nèi)壁之間形成第四水腔S3，第一垂直孔F與第四水腔S3連通。

所述轉動套4內(nèi)設有活塞D及釬尾套5，活塞D滑動連接在轉動套4內(nèi)，釬尾套5固定連接在轉動套4內(nèi)，釬尾套5與轉動套4過盈配合。

所述轉動套4內(nèi)位于活塞D與釬尾套5之間的位置設有第二水腔S1，第二水腔S1通過轉動套斜孔C與第五水腔S4連通。

所述活塞D內(nèi)套裝有氣針1，氣針1的出氣端設置在靠近活塞D端部的位置。

氣針1內(nèi)套裝有水針2的出水端由活塞D內(nèi)伸出穿過第二水腔S1設置在釬尾套5內(nèi)。

水針2上靠近第二水腔S1的位置開設有水針左出水孔A及水針右出水孔B。

所述釬尾套5的外壁上與第一垂直孔F相對于的位置開設有釬尾套外圓周槽G，釬尾套5的內(nèi)壁上與釬尾套外圓周槽G相對應的位置開設有釬尾套內(nèi)圓周槽I，釬尾套外圓周槽G與釬尾套內(nèi)圓周槽I之間設有第二垂直孔H，第二垂直孔H與釬尾套5的軸線垂直設置。

第二垂直孔H與第一垂直孔F連通。

釬尾套5內(nèi)套裝有釬桿釬尾K，釬尾套5與釬桿釬尾K之間具有間隙，釬尾套5與釬桿釬尾K之間的間隙為第三水腔S2，第三水腔S2與第二垂直孔H連通。

所述機頭3上開設有機頭斜孔J，機頭斜孔J與第四水腔S3連通。

鑿巖機開始正常工作時打開水閥，水進入到水針2，進入水針2中的水通過水針2的水針左出水孔A、水針右出水孔B首先進入水區(qū)S1，進水將分為兩路：一路冷卻水通過轉動套4的斜孔C進入到第二水腔S4，對這一區(qū)域的機頭3和轉動套4部位進行冷卻；另一路則進入到釬尾套5的六方孔與釬桿釬尾K間的間隙形成第三水腔S2對釬尾套5的內(nèi)六方孔和釬桿釬尾K進行冷卻；同時這部分水向右流動進入到釬尾套5的釬尾套內(nèi)圓周槽I、第二垂直孔H、釬尾套外圓周槽G及轉動套4的第一垂直孔F、第一外圓周槽E進入到第四水腔S3，對這部位的機頭3部分和轉動套4部分進行冷卻，冷卻水冷卻后將從機頭3的機頭斜孔J排出。

氣針1在鑿巖機正常工作時，氣針內(nèi)孔始終有壓縮空氣，這樣壓縮氣將冷卻水向前吹而不會向后倒流。水針2套裝在氣針1的內(nèi)孔中，二者之間存在有較大的間隙，壓縮空氣將從水針2的水針左出水孔A、水針右出水孔B流出的水向右加壓（向右吹），充分地進入第二水腔S1。

在鑿巖機正常工作時，氣針1內(nèi)部一直有壓縮氣體，水針2套在氣針1內(nèi)孔內(nèi)，這樣壓縮氣將冷卻水向前吹而不會向后倒流，經(jīng)多次反復測量機頭外表面溫度保持在常溫30℃左右。