水力作业机用的带有滚珠往复丝杠的排管机构

技术领域

本发明涉及矿用水力作业机排管装置技术领域，具体涉及水力作业机用的带有滚珠往复丝杠的排管机构。

背景技术

矿用水力作业机是一种应用于煤矿井下，对已有瓦斯抽采孔进行疏通增透的设备。水力作业机的工作原理如下：利用机械机构将一条挠性可缠绕的不锈钢管有序地缠绕在滚筒上，将钢管的直线运动转变为圆周运动，实现收管动作;利用输管器将钢管的圆周运动转变为直线运动伸入瓦斯抽采孔，实现输管动作。

传统往复机构丝杠的螺旋槽带有缺口，缺口两端螺纹相交处强度很弱，且丝杠与转向滑块的配合随着滑块的磨损而变得不稳定，造成滑块经常与丝杠卡死的现象，因此设备故障率高。

如何设计一种设计巧妙，结构简单，采用新型滚珠往复丝杠，工作中摩擦阻力小，灵敏度高，转向平稳，无颤动，有效提高瓦斯抽采孔修复的质量和效率，设备的使用寿命大幅提高的水力作业机用的带有滚珠往复丝杠的排管机构是目前需要解决的问题。

发明内容

为了解决现有传统往复机构丝杠的螺旋槽带有缺口，缺口两端螺纹相交处强度很弱，且丝杠与转向滑块的配合随着滑块的磨损而变得不稳定，传统排管机构挠性钢管过渡扭曲，造成滑块经常与丝杠卡死的现象，设备故障率高等技术问题，本发明提供水力作业机用的带有滚珠往复丝杠的排管机构，来实现设计巧妙，结构简单，采用新型滚珠往复丝杠，工作中摩擦阻力小，灵敏度高，转向平稳，无颤动，有效提高瓦斯抽采孔修复的质量和效率，设备的使用寿命大幅提高的目的。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：水力作业机用的带有滚珠往复丝杠的排管机构，包括滚筒轮毂、行程滑块、支撑轴、滚珠、滚动滑块、传动轴、往复丝杠、支撑臂、滑块套和限位钢丝，所述滑块套套在往复丝杠上进行左右滑动，滑块套的一端设置有一个通孔和两个换向槽，通孔和两个换向槽内均放置有滚珠，其中，换向槽内的滚珠左右对称放置在换向槽内的最外端，通过滑块套上的两处沟槽内的限位钢丝进行限位；往复丝杠由左旋、右旋两条圆弧轨道复合而成，滚珠随着轨道转动，进而带动滑块套前移；滑块套到达往复丝杠端点时，换向槽内的两个滚珠换向相反方向后移动，实现往复丝杠旋向不变，滚筒轮毂左右往复运动。

所述往复丝杠的一端嵌设在传动轴中心的凹槽内，并在传动轴的带动下进行转动。

所述支撑臂位于排管机构的两端，以将排管机构与水力作业机机体固定在一起。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1）本发明包括滚筒轮毂、行程滑块、支撑轴、滚珠、滚动滑块、传动轴、往复丝杠、支撑臂、滑块套和限位钢丝，所述滑块套套在往复丝杠上进行左右滑动，滑块套的一端设置有一个通孔和两个换向槽，通孔和两个换向槽内均放置有滚珠，其中，换向槽内的滚珠左右对称放置在换向槽内的最外端，通过滑块套上的两处沟槽内的限位钢丝进行限位，本发明专利使用新型排管机构，增加矿用水力作业机的排管数量，提高了作业深度，并解决了传统排管机构所造成了挠性钢管过渡扭曲的情况，使设备的使用寿命大幅提高；

2）往复丝杠由左旋、右旋两条圆弧轨道复合而成，滚珠随着轨道转动，进而带动滑块套前移；滑块套到达往复丝杠端点时，换向槽内的两个滚珠换向相反方向后移动，实现往复丝杠旋向不变，滚筒轮毂左右往复运动；

3）在设备上设计可以使滚筒做往复运动的排绳机构，使水力作业机收放过程中挠性钢管能够整齐、有序的排列在滚筒上，同时为了提高挠性钢管的总长度以及使用寿命；

4）本发明水力作业机采用滚珠式往复机构，滚珠式往复丝杠副主要功能是将回转运动转化为线性运动，相对于传动往复丝杠机构具有驱动力矩小、无背隙、刚性、高微进给、可靠性高的特点。

附图说明

图1是本发明排管机构剖视结构示意图；

图2是滚珠往复丝杠结构示意图；

图3是滑块套主视结构示意图；

图4是滑块套左视结构示意图；

图5是滑块套A-A剖视结构示意图；

图6是滑块套B-B剖视结构示意图；

图中标记：1、滚筒轮毂，2、行程滑块，3、支撑轴，4、滚珠，5、滚动滑块，6、传动轴，7、往复丝杠，8、支撑臂，9、滑块套，10、限位钢丝，11、通孔，12、换向槽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图所示，水力作业机用的带有滚珠往复丝杠的排管机构，包括滚筒轮毂1、行程滑块2、支撑轴3、滚珠4、滚动滑块5、传动轴6、往复丝杠7、支撑臂8、滑块套9和限位钢丝10，所述滑块套9套在往复丝杠7上进行左右滑动，滑块套9的一端设置有一个通孔11和两个换向槽12，通孔11和两个换向槽12内均放置有滚珠4，其中，换向槽12内的滚珠4左右对称放置在换向槽12内的最外端，通过滑块套9上的两处沟槽内的限位钢丝10进行限位；往复丝杠7由左旋、右旋两条圆弧轨道复合而成，滚珠4随着轨道转动，进而带动滑块套9前移；滑块套9到达往复丝杠7端点时，换向槽12内的两个滚珠4换向相反方向后移动，实现往复丝杠7旋向不变，滚筒轮毂1左右往复运动。

以上为本发明的基本实施方式，可在以上基础上做进一步的改进、完善和限定：如所述往复丝杠7的一端嵌设在传动轴6中心的凹槽内，并在传动轴6的带动下进行转动。

以上为本发明的基本实施方式，可在以上基础上做进一步的改进、完善和限定：如所述支撑臂8位于排管机构的两端，以将排管机构与水力作业机机体固定在一起。

实际操作中，如图所示，往复丝杠7由左旋、右旋两条圆弧轨道复合而成，滚珠4随着轨道转动，进而带动滑块套9前移；滑块套9到达往复丝杠7端点时，换向槽12内的两个滚珠4换向相反方向后移动，实现往复丝杠7旋向不变，滚筒轮毂1左右往复运动。

如图2所示，滚珠4与轨道之间间隙小，接触平稳。滚珠4以及轨道尺寸可由实际设计需要进行调整；根据实际的使用要求及承载情况，可以在滚珠往复丝杠副上设置两组或两组以上滑块套与滚珠组。

本发明设计巧妙，结构简单，采用新型滚珠往复丝杠，工作中摩擦阻力小，灵敏度高，转向平稳，无颤动，有效提高瓦斯抽采孔修复的质量和效率，设备的使用寿命大幅提高，解决现有传统往复机构丝杠的螺旋槽带有缺口，缺口两端螺纹相交处强度很弱，且丝杠与转向滑块的配合随着滑块的磨损而变得不稳定，传统排管机构挠性钢管过渡扭曲，造成滑块经常与丝杠卡死的现象，设备故障率高等技术问题，对现有技术来说，具有很好的市场前景和发展空间。

上面结合附图对本发明优选的具体实施方式和实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式和实施例，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明构思的前提下作出各种变化。