沖擊型鉆冰機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用來鉆冰的機械裝置，尤其是涉及一種沖擊型鉆冰機。
【背景技術】
[0002]以前，人們在冰層上鉆孔或者鉆洞一般使用鑿子進行手工鉆冰，手工鉆冰不僅費時費力，而且鉆冰效果較差，難以鉆出理想的冰洞。為了克服手工鉆冰的上述缺陷，人們發明了各種自動鉆冰機，現有的自動鉆冰機一般都包括有機架、電機和鉆頭，電機安裝在機架上，鉆頭安裝在電機的輸出軸上。鉆冰機工作時，將鉆冰機豎立在冰面上，電機啟動后帶動鉆頭轉動，鉆頭在冰層內部旋轉以完成整個鉆冰過程。雖然，現有的自動鉆冰機實現了自動化操作，工作效率得以大大提高，但是，由于其鉆頭與電機輸出軸之間為固定連接，鉆頭不能相對電機的輸出軸進行軸向往復移動，因而鉆頭在鉆冰時只能通過旋轉的方式進行刨冰，即鉆頭在轉動的同時不能對冰層產生上下沖擊，另外，由于冰層具有又滑又脆的特點，因而鉆頭在冰層內旋轉的時候非常容易打滑，進而導致鉆冰效果較差。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的第一個技術問題是針對上述現有技術現狀，提供一種鉆冰效果較好的沖擊型鉆冰機。
[0004]本發明所要解決的第二個技術問題是針對上述現有技術現狀，提供一種結構更為合理、使用手感更好的沖擊型鉆冰機。
[0005]本發明解決上述第一個技術問題所采用的技術方案為:該沖擊型鉆冰機包括機架、安裝在機架上的電機和能在電機驅動下轉動的鉆桿，其特征在于:還包括軸向相對設置的固定件和轉動件，所述轉動件與鉆桿相連接并在電機的驅動下能與鉆桿保持同步運動，在所述固定件與轉動件的相對端面上設有能相互配合的不規則表面，且轉動件轉動時通過上述不規則表面之間的相互接觸和分離動作而能相對固定件作軸向往復移動。
[0006]優選地，所述的固定件為固定棘輪，所述的轉動件為轉動棘輪。
[0007]進一步優選，在所述固定棘輪與轉動棘輪的相對端面上分別成型有能相互嚙合的第一齒部和第二齒部，所述第一齒部和第二齒部形成所述的不規則表面。當然，所述的不規則表面除了采用能相互嚙合的齒部結構外，還可以采用能上下配合的凹凸結構，還可以采用能上、下配合的斜面結構等等。
[0008]進一步優選，所述第一齒部和第二齒部的嚙合結構有利于轉動棘輪朝一個方向轉動。
[0009 ]電機輸出軸與轉動棘輪之間可以有多種連接結構，優選地，所述電機的輸出軸通過聯軸器連接有花鍵軸，所述的轉動棘輪與所述的花鍵軸相嚙合并能相對花鍵軸作軸向移動。
[0010]本發明解決上述第二個技術問題所采用的技術方案為:該沖擊型鉆冰機的轉動棘輪上設有使固定棘輪與轉動棘輪保持有相分離趨勢的彈性件。
[0011]作為一種優選方案，所述的固定棘輪和轉動棘輪均與所述的花鍵軸同軸設置。
[0012]為了對固定棘輪和花鍵軸進行限位，優選地，在所述固定棘輪的上方安裝有第一軸套，在所述固定棘輪的內部安裝有第二軸套，所述花鍵軸自上而下依次穿過所述的第一軸套和第二軸套。
[0013]作為該方案的進一步優選，所述鉆桿通過第一連接軸與轉動棘輪相連接，所述第一連接軸設于所述花鍵軸的下方，所述的彈性件為第一壓簧，所述第一壓簧的上端與所述花鍵軸相抵，所述第一壓簧的下端與所述第一連接軸相抵。
[0014]為了對轉動棘輪進行限位，在所述轉動棘輪的外周設有與機架相固定的限位筒，在限位筒的內部安裝有第三軸套和第四軸套，所述的第三軸套套設在所述轉動棘輪的上端部，所述第四軸套位于轉動棘輪的下方，所述第一連接軸的上端穿過所述的第四軸套并與轉動棘輪相連接，在所述第四軸套的上方留有供轉動棘輪向下軸向移動的空間。
[0015]作為另一優選方案，所述的固定棘輪和轉動棘輪同軸設置，且固定棘輪和轉動棘輪的軸向與所述花鍵軸的軸向相平行。
[0016]作為該方案的進一步優選，所述鉆桿通過第二連接軸與轉動棘輪相固定連接，所述固定棘輪和轉動棘輪均安裝在所述的第二連接軸上，所述的彈性件為套設在所述第二連接軸上的第二壓簧，所述第二壓簧的上端與所述的固定棘輪相抵，所述第二壓簧的下端與所述的轉動棘輪相抵。
[0017]固定棘輪有多種安裝結構，優選地，在所述機架上固定有連接板，在所述連接板上開有相鄰設置的第一安裝孔和第二安裝孔，所述固定棘輪安裝在第一安裝孔內，所述花鍵軸向下穿過第二安裝孔，且向下伸出于第二安裝孔的部位與所述的轉動棘輪相嚙合。
[0018]為了便于使用者操作，在所述的機架上安裝有把手，所述把手有兩個并分別設于所述機架的左右兩側，在所述的把手上安裝有電機開關。
[0019]與現有技術相比，本發明的優點在于:該沖擊型鉆冰機在固定件與轉動件的相對端面上設有能相互配合的不規則表面，通過不規則表面之間的相互接觸和分離動作而使轉動件在轉動的同時能相對固定件進行軸向往復移動，這樣，鉆桿在鉆冰過程中能不斷地對冰層產生上下沖擊作用，鉆冰效果較好。此外，通過在固定件與轉動件之間設置使轉動件具有遠離固定件趨勢的彈性件，不僅可以使鉆冰機結構更為合理，使用過程中具有更好的手感，而且攜帶過程中不會因為轉動件與固定件相碰而出現異響，且可以避免電機在空轉的情況下出現固定件與轉動件相互咬合的現象，從而有利于提高鉆冰機的使用壽命。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發明實施例一的結構示意圖；
[0021]圖2為本發明實施例一的局部剖視圖；?0022]圖3為本發明實施例一的局部分解不意圖；
[0023]圖4為本發明實施例一的固定棘輪的結構示意圖；
[0024]圖5為本發明實施例一的轉動棘輪的結構示意圖；
[0025]圖6為本發明實施例二的局部結構示意圖；
[0026]圖7為本發明實施例二的局部分解示意圖；
[0027]圖8為本發明實施例二的局部剖視圖。
【具體實施方式】
[0028]以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。
[0029]實施例一:
[0030]如圖1至圖5所示，本實施例中的沖擊型鉆冰機包括機架1、電機2、固定棘輪3、轉動棘輪4、聯軸器5、花鍵軸6、鉆桿7、第一連接軸81、第一壓簧91、限位筒10、第一軸套11、第二軸套12、第三軸套13、第四軸套14、固定墊圈15和把手17等主要組件。
[0031]電機2安裝在機架I上，電機2的輸出軸通過聯軸器5與花鍵軸6的上端相連接。固定棘輪3、轉動棘輪4與花鍵軸6均同軸設置，固定棘輪3位于轉動棘輪4的上方。固定棘輪3與機架I相固定，第一軸套11安裝在固定棘輪3的上方，第二軸套12安裝在固定棘輪3的內部，花鍵軸6自上而下依次穿過第一軸套11和第二軸套12，固定墊圈15套在花鍵軸6上并安裝在第二軸套12的底部。在轉動棘輪4的內部成型有與花鍵軸6相配合的內鍵槽42，花鍵軸6的下端伸入轉動棘輪4的內孔并與內鍵槽42相互嚙合，這樣，電機2轉動時可以帶動轉動棘輪4同步轉動。
[0032]本實施例中，在固定棘輪3下端面的圓周方向上成型有第一齒部31，在轉動棘輪4上端面的圓周方向上成型有能與第一齒部31相嚙合的第二齒部41。并且，第一齒部31和第二齒部41中的每一齒中朝向相鄰齒兩個側面具有不同的傾斜度，這樣，第一齒部31和第二齒部41的嚙合結構有利于轉動棘輪4朝一個轉動方向，如圖3所示，利于轉動棘輪4沿著箭頭A的方向轉動。轉動棘輪4在電機驅動下轉動時，通過第一齒部31與第二齒部41的相互接觸和分離動作而能相對固定棘輪3進行軸向往復移動，且轉動棘輪4在進行軸向移動時始終與花鍵軸6相嚙合。
[0033]本實施例中，固定棘輪3是固定件的優選方案，轉動棘輪4為轉動件的優選方案，固定件和轉動件相對端面上的不規則表面除了采用第一齒部31和第二齒部41的結構外，還可以采用其他上下配合的凹凸結構，還可以采用上下配合的斜面結構，只要滿足當固定件和轉動件的相對端面反復鄰接時，轉動件能相對固定件進行軸向往復運動即可。
[0034]鉆桿7通過第一連接軸81與轉動棘輪4相連接，電機2轉動時，鉆桿7、第一連接軸81和轉動棘輪4能保持同步運動。第一連接軸81位于花鍵軸6的下方，第一壓簧91的上端與花鍵軸6的下端面相抵，第一壓簧91的下端與第一連接軸81的上端面相抵。由于固定棘輪3相對于花鍵軸6保持不動，轉動棘輪4固定在第一連接軸81上，因而第一壓簧91作為彈性件可以使轉動棘輪4保持有遠離固定棘輪3的趨勢。在外力和第一壓簧91的共同作用下，轉動棘輪4在與花鍵軸6嚙合的同時還能相對花鍵軸6作軸向移動，轉動棘輪4向上軸向移動能與固定棘輪3相接觸，轉動棘輪4向下軸向移動能與固定棘輪3相分離。
[0035]該鉆冰機還可以對轉動棘輪4及鉆桿7的軸向移動進行限位，具體地，限位筒10套設在轉動棘輪4外并與機架I相固定，第三軸套13和第四軸套14安裝在限位筒10的內部。第三軸套13套設在轉動棘輪4的上端部，第四軸套14位于轉動棘輪4的下方，第一連接軸81的上端穿過第四軸套14并與轉動棘輪4相固定，在第四軸套14的上方留有供轉動棘輪4及鉆桿7向下軸向移動的空間。
[0036]此外，該沖擊型鉆冰機具有兩個把手17并分別安裝在機架I的左右兩側，在的把手17上安裝有電機開關18，操作非常方便。
[0037]沖擊型鉆冰機工作時，操作者握住把手17并啟動電機2，電機2帶動轉動棘輪和鉆桿7轉動，隨著轉動棘輪4在轉動過程中通過轉動棘輪4上的第二齒部41與固定棘輪3上的第一齒部31相互配合，鉆桿7可以作軸向往復運動，從而實現沖擊鉆冰的動作。在未施加外力或者施加的外力不足于克服第一壓簧91的彈力時，第一壓簧91產生的彈力能使轉動棘輪4向遠離固定棘輪3的方向移動，從而避免出現轉動棘輪4與固定棘輪3相嚙合的現象。
[0038]實施例二:
[0039]如圖6至圖8所示，本實施例中的沖擊型鉆冰機的固定棘輪與轉動棘輪的安裝結構與實施例一中不同，本實施例中，轉動棘輪4與固定棘輪3同軸設置并位于固定棘輪3的下方，且固定棘輪3和轉動棘輪4的軸向與花鍵軸6的軸向相平行。連接板16固定在機架I上，在連接板16上開有相鄰設置的第一安裝孔161和第二安裝孔162。固定棘輪3安裝在第一安裝孔161內，轉動棘輪4位于連接板16的下方，轉動棘輪4的外周壁上成型有外鍵槽43，花鍵軸6向下穿過第二安裝孔162，且向下伸出于第二安裝孔162的部位與轉動棘輪4的外鍵槽43相嚙合。
[0040]本實施例中，鉆桿7通過第二連接軸82與轉動棘輪4相連接，電機2轉動時，鉆桿7、第二連接軸82和轉動棘輪4能保持同步轉動。固定棘輪3和轉動棘輪4均安裝在第二連接軸82上，第二壓簧92套設在第二連接軸82上，第二壓簧92的上端與固定棘輪3相抵，第二壓簧92的下端與轉動棘輪4相抵。這樣，第二壓簧92作為彈性件可以使轉動棘輪4保持有遠離固定棘輪3的趨勢。
[0041 ]實施例二中的沖擊型鉆冰機的工作過程可參考實施例一中的沖擊型鉆冰機的工作過程，在此不再展開描述。
【主權項】
1.一種沖擊型鉆冰機，包括機架(I)、安裝在機架(I)上的電機(2)和能在電機(2)驅動下轉動的鉆桿(7)，其特征在于:還包括軸向相對設置的固定件和轉動件，所述轉動件與鉆桿(7)相連接并在電機的驅動下能與鉆桿保持同步運動，在所述固定件與轉動件的相對端面上設有能相互配合的不規則表面，且轉動件轉動時通過上述不規則表面之間的相互接觸和分離動作而能相對固定件作軸向往復移動。2.根據權利要求1所述的沖擊型鉆冰機，其特征在于:所述的固定件為固定棘輪(3)，所述的轉動件為轉動棘輪(4)。3.根據權利要求2所述的沖擊型鉆冰機，其特征在于:在所述固定棘輪(3)與轉動棘輪(4)的相對端面上分別成型有能相互嚙合的第一齒部(31)和第二齒部(41)，所述第一齒部(31)和第二齒部(41)形成所述的不規則表面。4.根據權利要求3所述的沖擊型鉆冰機，其特征在于:所述第一齒部(31)和第二齒部(41)的嚙合結構有利于轉動棘輪(4)朝一個方向轉動。5.根據權利要求2所述的沖擊型鉆冰機，其特征在于:所述電機(2)的輸出軸通過聯軸器(5)連接有花鍵軸(6)，所述的轉動棘輪與所述的花鍵軸(6)相嚙合并能相對花鍵軸(6)作軸向移動。6.根據權利要求5所述的沖擊型鉆冰機，其特征在于:所述的轉動棘輪(4)上設有使固定棘輪與轉動棘輪保持有相分離趨勢的彈性件。7.根據權利要求6所述的沖擊型鉆冰機，其特征在于:所述的固定棘輪(3)和轉動棘輪(4)均與所述的花鍵軸(6)同軸設置。8.根據權利要求7所述的沖擊型鉆冰機，其特征在于:在所述固定棘輪(3)的上方安裝有第一軸套(11)，在所述固定棘輪(3)的內部安裝有第二軸套(12)，所述花鍵軸(6)自上而下依次穿過所述的第一軸套(I I)和第二軸套(12)。9.根據權利要求7所述的沖擊型鉆冰機，其特征在于:所述鉆桿(7)通過第一連接軸(81)與轉動棘輪(4)相連接，所述第一連接軸(81)設于所述花鍵軸(6)的下方，所述的彈性件為第一壓簧(91)，所述第一壓簧(91)的上端與所述花鍵軸(6)相抵，所述第一壓簧(91)的下端與所述第一連接軸(81)相抵。10.根據權利要求9所述的沖擊型鉆冰機，其特征在于:在所述轉動棘輪(4)的外周設有與機架(I)相固定的限位筒(10)，在限位筒(10)的內部安裝有第三軸套(13)和第四軸套(14)，所述的第三軸套(13)套設在所述轉動棘輪(4)的上端部，所述第四軸套(14)位于轉動棘輪(4)的下方，所述第一連接軸(81)的上端穿過所述的第四軸套(14)并與轉動棘輪(4)相連接，在所述第四軸套(14)的上方留有供轉動棘輪(4)向下軸向移動的空間。11.根據權利要求6所述的沖擊型鉆冰機，其特征在于:所述的固定棘輪(3)和轉動棘輪(4)同軸設置，且固定棘輪(3)和轉動棘輪(4)的軸向與所述花鍵軸(6)的軸向相平行。12.根據權利要求11所述的沖擊型鉆冰機，其特征在于:所述鉆桿(7)通過第二連接軸(82)與轉動棘輪(4)相連接，所述固定棘輪(3)和轉動棘輪(4)均安裝在所述的第二連接軸(82)上，所述的彈性件為套設在所述第二連接軸(82)上的第二壓簧(92)，所述第二壓簧(92)的上端與所述的固定棘輪(3)相抵，所述第二壓簧(92)的下端與所述的轉動棘輪(4)相抵。13.根據權利要求12所述的沖擊型鉆冰機，其特征在于:在所述機架(I)上固定有連接板(16)，在所述連接板(16)上開有相鄰設置的第一安裝孔(161)和第二安裝孔(162)，所述固定棘輪(3)安裝在第一安裝孔(161)內，所述花鍵軸(6)向下穿過第二安裝孔(162)，且向下伸出于第二安裝孔(162)的部位與所述的轉動棘輪(4)相嚙合。14.根據權利要求1至13中任一權利要求所述的沖擊型鉆冰機，其特征在于:在所述的機架(I)上安裝有把手(17)，所述把手(17)有兩個并分別設于所述機架(I)的左右兩側，在所述的把手(17)上安裝有電機開關(18)。
【專利摘要】一種沖擊型鉆冰機，包括機架、安裝在機架上的電機和能在電機驅動下轉動的鉆桿，其特征在于：還包括軸向相對設置的固定件和轉動件，轉動件與鉆桿相連接并在電機的驅動下能與鉆桿保持同步運動，在固定件與轉動件的相對端面上設有能相互配合的不規則表面，且轉動件轉動時通過不規則表面之間的相互接觸和分離動作而能相對固定件作軸向往復移動。本發明的優點在于：由于該沖擊型鉆冰機在固定件與轉動件的相對端面上設有能相互配合的不規則表面，且轉動件在轉動時通過不規則表面之間的相互接觸和分離動作能相對固定件進行軸向往復移動，因而鉆桿在鉆冰過程中能對冰層產生沖擊作用，鉆冰效果較好。
【IPC分類】E21B6/04, E21B7/00
【公開號】CN105715206
【申請號】CN201610229137
【發明人】陸立孟
【申請人】寧波市德霖機械有限公司