CN110500139A - 一种低噪音钻机的气动装置 - Google Patents

Abstract

本发明煤炭开采设备技术领域，且公开了一种低噪音钻机的气动装置，包括箱体、齿轮总成、输出齿轮轴、进气口、排气管道、内端盖板和外端盖板，所述箱体的两侧端面分别安装有内端盖板和外端盖板，所述输出齿轮轴传动连接有输出外轴，所述箱体呈扁圆形，所述箱体内设有至少两组对称设置的做功腔体，所述齿轮总成包括有三组结构配合驱动轮和从动轮。该低噪音钻机的气动装置，对进气方式和排气方式进行优化，大幅度降低了启动装置产生的噪音，同时，设置了小模数斜齿轮，进一步降低了空气做功和齿轮传动产生的噪音，进一步降低噪音，优化工人的工作环境，保护工人作业身体免受噪音对人体的伤害。

Description

一种低噪音钻机的气动装置

技术领域

本发明涉及煤炭开采技术领域，具体为一种低噪音钻机的气动装置。

背景技术

现有的煤矿钻机气动装置采用的是二轴做功，单进气道，单排气口，配合消音器使用。实验表明，当气压达到7公斤以上时，就算没有通过做功，直接打开进气阀，出来的气流产生的噪音也是巨大的。现有技术是通过两组齿轮挤压产生动能，高压气流做功后排放的气流，使得排出来的气流变成尖叫赤耳的噪音。几十年来都没有人能突破这个难题，这种巨大的噪音伤害，长时间处于此种工作环境下，工人容易耳聋、耳鸣产生，对身体造成极大伤害。

发明内容

针对上述背景技术的不足，本发明提供了一种低噪音钻机的气动装置的技术方案，具有绿色环保优点，减少职业病发生，保护工人作业身体免受噪音对人体的伤害，有益于社会效益和经济效益。

本发明提供如下技术方案：一种低噪音钻机的气动装置，包括箱体、齿轮总成、输出齿轮轴、进气口、排气管道、内端盖板和外端盖板，所述箱体的两侧端面分别安装有内端盖板和外端盖板，所述输出齿轮轴传动连接有输出外轴，所述箱体呈扁圆形，所述箱体内设有至少两组对称设置的做功腔体，所述齿轮总成包括有多组结构配合驱动轮和从动轮，分别对应并位于每个做功腔体内，所述箱体的中部安装有输出齿轮轴，所述齿轮总成和输出齿轮轴传动连接，所述箱体的表面设有进气口，所述进气口位于两个做功腔体之间，且每个所述进气口均设有两个进气道分别连通两侧的做功腔体，每个所述做功腔体均连通有六个排气管道，且每个所述排气管道的尺寸、高低、长短、朝向和弧度均不相同。

优选的，所述齿轮总成包括有从动轮、驱动轮和输入轴，所述驱动轮与输入轴固定连接，所述驱动轮和输入轴采用1.5模数斜齿规格设计，所述输入轴与输出齿轮轴传动连接，所述输出齿轮轴采用1.5模数斜齿规格设计。

优选的，所述从动轮和驱动轮的齿轮两侧设有防漏气夹板，所述夹板由球墨铸铁或黄铜材质制成。

优选的，所述从动轮（21）的轮轴中间设有限位凹槽。

优选的，所述排气管道的孔径大于进气口的孔径，所述排气管长度在90-120毫米之间，两端口径弧度30-60度之间，所述进气口的进气道的的弧度在120-150度之间。

优选的，所述箱体与内端盖板以及外端盖板之间均密封设置。

优选的，所述做功腔体的数量为2-4组，且做功腔体以输出齿轮轴的轴线为对称轴对称。

本发明具备以下有益效果：

该低噪音钻机的气动装置，对进气方式和排气方式进行优化，大幅度降低了启动装置产生的噪音，同时，设置了小模数斜齿轮，进一步降低了空气做功和齿轮传动产生的噪音，进一步降低噪音，优化工人的工作环境，保护工人作业身体免受噪音对人体的伤害。有益于社会效益和经济效益。

附图说明

图1为本发明的组装图；

图2为本发明的整体剖视图；

图3为本发明结构中排气管道放大图；

图4为本发明去除端盖俯视图；

图5为本发明排气管道外侧面结构示意图；

图6为本发明排气管道内侧面结构示意图；

图7为本发明中夹板的结构示意图。

图中：1、箱体；2、齿轮总成；21、从动轮；21A、限位凹槽；22、驱动轮；23、输入轴；3、输出齿轮轴；4、进气口；4A、进气道；5、排气管道；6、内端盖板；7、外端盖板；8、做功腔体；9、输出外轴；10、不锈钢网；11、夹板；111、夹板A；112、夹板B；113、夹板a；114、夹板b。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，一种低噪音钻机的气动装置，包括箱体1、齿轮总成2、输出齿轮轴3、进气口4、排气管道5、内端盖板6和外端盖板7，箱体1的两侧端面分别安装有内端盖板6和外端盖板7，输出齿轮轴3传动连接有输出外轴9，输出外轴9的插入输出齿轮轴3的轴孔中，输出齿轮轴3和输出外轴9啮合，箱体1呈扁圆形，减少空气震动，箱体1内设有至少两组对称设置的做功腔体8，本实施例中做功腔体数目为三组，呈120度角设置，齿轮总成2包括有多组结构配合驱动轮和从动轮，分别对应并位于每个做功腔体8内，箱体1的中部安装有输出齿轮轴3，齿轮总成2和输出齿轮轴3传动连接，高压气流进入腔体内使驱动轮、从动轮高速旋转产生动能，动能是通过驱动轮连接的输入齿轮轴带动，箱体1的表面设有三个进气口4，进气口4位于两个做功腔体8之间，且每个进气口4均设有两个进气道4A分别连通两侧的做功腔体8，每个做功腔体8均连通有六个排气管道5，且每个排气管道5的尺寸、高低、长短、朝向和弧度均不相同，箱体1的外圆周设有不锈钢网10。

其中，齿轮总成2包括有从动轮21、驱动轮22和输入轴23，驱动轮22与输入轴23固定连接，驱动轮22和输入轴23采用1.5模数斜齿规格设计，输入轴23与输出齿轮轴3传动连接，输出齿轮轴3采用1.5模数斜齿规格设计，输出齿轮轴3的下端设有斜齿轮，三组输入轴23的下端均与输出齿轮轴3的斜齿轮啮合，采用小模数斜齿轮，达到11倍减速，输入齿轮轴外径小变速大，增加扭矩，减少用气量，高速时噪音小。

其中，从动轮21和驱动轮22的齿轮两侧设有防漏气夹板11，夹板11由球墨铸铁或黄铜材质制成，能有效地改变气流方向，极大地利用气能增大扭矩，减少用气量，夹板11包括安装在从动轮21前后端面的夹板A111和夹板B112以及安装在驱动轮22前后端面的夹板a113和夹板b114。

其中，从动轮的轮轴中间设有限位凹槽，方便安装拆卸维护。

其中，排气管道5的孔径大于进气口4的孔径，排气管长度在90-120毫米之间，两端口径弧度30-60度之间，进气口4的进气道4A的的弧度在120-150度之间，通过设计合理布局的预留排气管道位置进行排气，高压气流通过18根排气管，每根排气软管的组合高低不同、长短不一、朝向不同、弧度大小各异，排出的是微压气流，从而极大降低做功环境噪音问题。

其中，箱体1与内端盖板6以及外端盖板7之间均密封设置，内端盖板6保护齿轮箱体1有足够的润滑机油，延长本技术的使用寿命，外端盖板7确保3组腔体做功不漏气，内端盖板还有效改变气流方向，极大地利用气能增大了扭矩，减少了用气量。

其中，做功腔体的数量为2-4组，每组2个，在实际应用中，可以根据做功环境大小，所需功率大小，或设计要求，进行设置做功腔体数量；且做功腔体以输出齿轮轴的轴线为对称轴对称。

本发明的工作原理：

进气时，采用3个进气口4，3个输入齿轮轴采用小模数斜齿轮，达到11倍减速，输入齿轮轴外径小变速大，增加扭矩，减少用气量，6个排气管方向；首先对进入腔体的气流进行分流，再排气管道5上进行优化，高压气流各通过每组6根排气管，从小而多，开始布局十八根，18根排气管6孔径大于进气口4的孔径大小，高低不同、长短不一、朝向不同、弧度大小各异组成的排气管道5，排出来的高压气流通过3组每组6根高低不同、长短不一、朝向不同、弧度大小各异排气管道5组合后，气流从排气口出来时就变成了好听不刺耳的气流声了，从而解决噪音问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种低噪音钻机的气动装置，包括箱体（1）、齿轮总成（2）、输出齿轮轴（3）、进气口（4）、排气管道（5）、内端盖板（6）和外端盖板（7），所述箱体（1）的两侧端面分别安装有内端盖板（6）和外端盖板（7），所述输出齿轮轴（3）传动连接有输出外轴（9），其特征在于：所述箱体（1）呈扁圆形，所述箱体（1）内设有至少两组对称设置的做功腔体（8），所述齿轮总成（2）包括有多组结构配合驱动轮和从动轮，分别对应并位于每个做功腔体（8）内，所述箱体（1）的中部安装有输出齿轮轴（3），所述齿轮总成（2）和输出齿轮轴（3）传动连接，所述箱体（1）的表面设有进气口（4），所述进气口（4）位于两个做功腔体（8）之间，且每个所述进气口（4）均设有两个进气道（4A）分别连通两侧的做功腔体（8），每个所述做功腔体（8）均连通有六个排气管道（5），且每个所述排气管道（5）的尺寸、高低、长短、朝向和弧度均不相同。

2.根据权利要求1所述的一种低噪音钻机的气动装置，其特征在于：所述齿轮总成（2）包括有从动轮（21）、驱动轮（22）和输入轴（23），所述驱动轮（22）与输入轴（23）固定连接，所述驱动轮（22）和输入轴（23）采用1.5模数斜齿规格设计，所述输入轴（23）与输出齿轮轴（3）传动连接，所述输出齿轮轴（3）采用1.5模数斜齿规格设计。

3.根据权利要求2所述的一种低噪音钻机的气动装置，其特征在于：所述从动轮（21）和驱动轮（22）的齿轮两侧设有防漏气夹板（11），所述夹板（11）由球墨铸铁或黄铜材质制成。

4.根据权利要求2所述的一种低噪音钻机的气动装置，其特征在于：所述从动轮（21）的轮轴中间设有限位凹槽。

5.根据权利要求1所述的一种低噪音钻机的气动装置，其特征在于：所述排气管道（5）的孔径大于进气口（4）的孔径，所述排气管长度在90-120毫米之间，两端口径弧度30-60度之间，所述进气口（4）的进气道（4A）的的弧度在120-150度之间。

6.根据权利要求1所述的一种低噪音钻机的气动装置，其特征在于：所述箱体（1）与内端盖板（6）以及外端盖板（7）之间均密封设置。

7.根据权利要求1所述的一种低噪音钻机的气动装置，其特征在于：所述做功腔体（8）的数量为2-4组，且做功腔体（8）以输出齿轮轴（3）的轴线为对称轴对称。