权利要求
1.一种矿山机械臂凿岩机构，包括搭载采矿车(1);其特征在于：所述搭载采矿车(1)上端固定连接有机械臂本体(2)，机械臂本体(2)一端固定连接有固定承载板(3)，固定承载板(3)上端固定连接有固定块(5)，固定块(5)内设置有传动组件，固定块(5)一端固定连接有冲击板(6)，冲击板(6)一端固定连接有承载块(7)，固定块(5)和冲击板(6)内设置有冲击组件和旋转组件，承载块(7)内设置有施力组件，施力组件与旋转组件配合使用。
2.根据权利要求1所述的一种矿山机械臂凿岩机构，其特征在于：所述传动组件包括伺服电机(4)、第一旋转齿轮(8)、旋转杆(9)、旋转锥齿轮(10)、从动锥齿轮(11)、传动杆(12)、固定轴(28)和第一从动齿轮(29)，固定块(5)上端固定连接有伺服电机(4)，伺服电机(4)输出端固定连接有第一旋转齿轮(8)，第一旋转齿轮(8)转动连接在固定块(5)内。
3.根据权利要求2所述的一种矿山机械臂凿岩机构，其特征在于：所述第一旋转齿轮(8)下端固定连接有旋转杆(9)，旋转杆(9)表面固定连接有旋转锥齿轮(10)，旋转锥齿轮(10)一端啮合连接有从动锥齿轮(11)，从动锥齿轮(11)一端固定连接有传动杆(12)，第一旋转齿轮(8)一端啮合连接有第一从动齿轮(29)，第一从动齿轮(29)转动连接在固定块(5)上，第一从动齿轮(29)下表面固定连接有固定轴(28)。
4.根据权利要求3所述的一种矿山机械臂凿岩机构，其特征在于：所述冲击组件包括冲击槽(23)、撞击块(24)、活塞(25)、推杆(26)和连接块(27)，固定轴(28)表面转动连接有连接块(27)，连接块(27)一端固定连接有推杆(26)，推杆(26)滑动连接在冲击板(6)上。
5.根据权利要求4所述的一种矿山机械臂凿岩机构，其特征在于：所述冲击板(6)内开设有冲击槽(23)，且推杆(26)一端固定连接有活塞(25)，活塞(25)置于冲击槽(23)内，冲击板(6)内滑动连接有撞击块(24)，撞击块(24)置于冲击槽(23)内，且撞击块(24)与活塞(25)配合使用。
6.根据权利要求5所述的一种矿山机械臂凿岩机构，其特征在于：所述旋转组件包括滑动槽(13)、矩形卡接杆(14)、第一连接槽(15)、旋转输出杆(19)、滑动板(21)、第二连接槽(22)、内方形轴承(30)、限位块(31)、限位槽(32)、限位板(33)、第二旋转齿轮(34)、第二从动齿轮(35)、传动齿轮(36)和传动仓(37)，固定块(5)内底壁固定连接有限位板(33)，限位板(33)内开设有限位槽(32)，传动杆(12)表面固定连接有限位块(31)，限位块(31)转动连接在限位板(33)内，且限位块(31)置于限位槽(32)内。
7.根据权利要求6所述的一种矿山机械臂凿岩机构，其特征在于：所述传动杆(12)一端开设有滑动槽(13)，矩形卡接杆(14)通过滑动槽(13)滑动连接在传动杆(12)上，冲击板(6)内开设有第一连接槽(15)和第二连接槽(22)，第二连接槽(22)位于第一连接槽(15)上方，且第一连接槽(15)与第一连接槽(15)相互连通，冲击板(6)内滑动连接有滑动板(21)，且滑动板(21)置于第一连接槽(15)和第二连接槽(22)内，滑动板(21)表面固定连接有内方形轴承(30)，矩形卡接杆(14)通过内方形轴承(30)转动连接在滑动板(21)上，且矩形卡接杆(14)贯穿于滑动板(21)。
8.根据权利要求7所述的一种矿山机械臂凿岩机构，其特征在于：所述滑动板(21)内开设有传动仓(37)，矩形卡接杆(14)表面固定连接有第二旋转齿轮(34)，且第二旋转齿轮(34)置于传动仓(37)内，第二旋转齿轮(34)上端啮合连接有传动齿轮(36)，传动齿轮(36)上端啮合连接有第二从动齿轮(35)，第二从动齿轮(35)上贯穿设置有旋转输出杆(19)，且旋转输出杆(19)贯穿于滑动板(21)，旋转输出杆(19)一端置于冲击槽(23)内，且与撞击块(24)配合使用。
9.根据权利要求8所述的一种矿山机械臂凿岩机构，其特征在于：所述施力组件包括弹簧槽(16)、复位弹簧(17)、滑动块(18)和钻头(20)，承载块(7)内开设有弹簧槽(16)，承载块(7)内滑动连接有滑动块(18)，滑动块(18)固定连接在旋转输出杆(19)上，且旋转输出杆(19)贯穿设置于承载块(7)，滑动块(18)一端固定连接有复位弹簧(17)，且复位弹簧(17)置于弹簧槽(16)内，旋转输出杆(19)一端固定连接有钻头(20)。
10.一种如权利要求1-9任一所述的矿山机械臂凿岩机构的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：准备过程;步骤二，启动冲击器;步骤三，使用旋转组件传动;步骤四，回收反冲力并重新分配;步骤五，停止作业;
步骤一：将搭载采矿车(1)停放在需要进行凿岩作业的位置，确保伺服电机(4)连接到可靠的电源，以保证其正常运行，打开伺服电机(4)的电源开关，使其开始运转;
步骤二：伺服电机(4)启动后，其输出端固定连接的第一旋转齿轮(8)开始旋转，第一旋转齿轮(8)旋转时，会带动与其固定连接的旋转杆(9)一起旋转，旋转杆(9)上的旋转锥齿轮(10)与从动锥齿轮(11)啮合，从而使从动锥齿轮(11)旋转，从动锥齿轮(11)旋转时，会带动与其固定连接的传动杆(12)旋转，同时，第一旋转齿轮(8)还会与第一从动齿轮(29)啮合，使第一从动齿轮(29)旋转，第一从动齿轮(29)旋转时，会带动与其固定连接的固定轴(28)实现圆周运动，同时固定轴(28)会带动连接在其表面的连接块(27)进行圆周运动，连接块(27)的圆周运动会使与其固定连接的推杆(26)在冲击板(6)内往复滑动，推杆(26)的往复滑动会使与其固定连接的活塞(25)在冲击槽(23)内往复运动，活塞(25)的往复运动会在冲击槽(23)内产生气压变化，推动撞击块(24)向前冲击，撞击块(24)的冲击会对钻头(20)进行实时冲击;
步骤三：传动杆(12)旋转时，会带动与其固定连接的限位块(31)在限位板(33)内的限位槽(32)中旋转，传动杆(12)上的滑动槽(13)会与矩形卡接杆(14)配合，使矩形卡接杆(14)在旋转的同时进行横向调节，矩形卡接杆(14)通过内方形轴承(30)与滑动板(21)连接，使滑动板(21)在第一连接槽(15)和第二连接槽(22)内滑动，矩形卡接杆(14)通过内方形轴承(30)连接，并使矩形卡接杆(14)可带动第二旋转齿轮(34)进行旋转，第二旋转齿轮(34)旋转时，会与传动齿轮(36)啮合，使传动齿轮(36)旋转，旋转输出杆(19)旋转时，会带动与其固定连接的钻头(20)旋转;
步骤四：当钻头(20)接触到岩石并受到压力时，会压缩复位弹簧(17)，并使其储存弹性势能，在冲击组件对旋转输出杆(19)施加冲击力时，复位弹簧(17)会释放储存的弹性势能，增强钻头(20)的冲击效果，当钻头(20)受到反作用力时，复位弹簧(17)可以有效地减轻装置所受到的冲击，并储存其反作用力，使其作用在下一次冲击效果上，保护设备不受损害;
步骤五，在对墙壁完成凿岩工作后，使用机械臂本体(2)将钻头(20)脱离墙体，并使用搭载采矿车(1)将装置移动至合适的停放地点。
说明书
技术领域
[0001]本发明属于凿岩机械技术领域，具体涉及一种矿山机械臂凿岩机构及其使用方法。
背景技术
[0002]在传统的凿岩机械使用过程中往往采用启动冲击组件对钻头进行冲击，并通过另设伺服电机来带动钻头进行高速旋转，此时冲击组件与钻头旋转采用两种不同的动力源，进而导致在机械臂将整体抬高时，会产生较大的负担，此时在冲击组件持续对钻头进行震动时，需要较大的支撑力来保证装置的水平状态，进而无法更好的实现对钻头的有效控制，并且由于属于两种不同的系统，进而在同一控制时无法更好的进行调节，进而缺乏有效的传动效率。
发明内容
[0003]本发明的目的是提供一种矿山机械臂凿岩机构及其使用方法，能够通过使用同一伺服电机来的带动冲击组件与钻头进行旋转，进而在后续对墙体进行凿岩时，可有效的节约机械臂所承担的重量，并且钻头旋转与冲击组件使用同一动力源，进而有效的规划传动效果，减少动能损失。
[0004]本发明采取的技术方案具体如下：
[0005]一种矿山机械臂凿岩机构，包括搭载采矿车;所述搭载采矿车上端固定连接有机械臂本体，机械臂本体一端固定连接有固定承载板，固定承载板上端固定连接有固定块，固定块内设置有传动组件，固定块一端固定连接有冲击板，冲击板一端固定连接有承载块，固定块和冲击板内设置有冲击组件和旋转组件，承载块内设置有施力组件，施力组件与旋转组件配合使用。
[0006]进一步的，所述传动组件包括伺服电机、第一旋转齿轮、旋转杆、旋转锥齿轮、从动锥齿轮、传动杆、固定轴和第一从动齿轮，固定块上端固定连接有伺服电机，伺服电机输出端固定连接有第一旋转齿轮，第一旋转齿轮转动连接在固定块内。
[0007]进一步的，所述第一旋转齿轮下端固定连接有旋转杆，旋转杆表面固定连接有旋转锥齿轮，旋转锥齿轮一端啮合连接有从动锥齿轮，从动锥齿轮一端固定连接有传动杆，第一旋转齿轮一端啮合连接有第一从动齿轮，第一从动齿轮转动连接在固定块上，第一从动齿轮下表面固定连接有固定轴。
[0008]进一步的，所述冲击组件包括冲击槽、撞击块、活塞、推杆和连接块，固定轴表面转动连接有连接块，连接块一端固定连接有推杆，推杆滑动连接在冲击板上。
[0009]进一步的，所述冲击板内开设有冲击槽，且推杆一端固定连接有活塞，活塞置于冲击槽内，冲击板内滑动连接有撞击块，撞击块置于冲击槽内，且撞击块与活塞配合使用。
[0010]进一步的，所述旋转组件包括滑动槽、矩形卡接杆、第一连接槽、旋转输出杆、滑动板、第二连接槽、内方形轴承、限位块、限位槽、限位板、第二旋转齿轮、第二从动齿轮、传动齿轮和传动仓，固定块内底壁固定连接有限位板，限位板内开设有限位槽，传动杆表面固定连接有限位块，限位块转动连接在限位板内，且限位块置于限位槽内。
[0011]进一步的，所述传动杆一端开设有滑动槽，矩形卡接杆通过滑动槽滑动连接在传动杆上，冲击板内开设有第一连接槽和第二连接槽，第二连接槽位于第一连接槽上方，且第一连接槽与第一连接槽相互连通，冲击板内滑动连接有滑动板，且滑动板置于第一连接槽和第二连接槽内，滑动板表面固定连接有内方形轴承，矩形卡接杆通过内方形轴承转动连接在滑动板上，且矩形卡接杆贯穿于滑动板。
[0012]进一步的，所述滑动板内开设有传动仓，矩形卡接杆表面固定连接有第二旋转齿轮，且第二旋转齿轮置于传动仓内，第二旋转齿轮上端啮合连接有传动齿轮，传动齿轮上端啮合连接有第二从动齿轮，第二从动齿轮上贯穿设置有旋转输出杆，且旋转输出杆贯穿于滑动板，旋转输出杆一端置于冲击槽内，且与撞击块配合使用。
[0013]进一步的，所述施力组件包括弹簧槽、复位弹簧、滑动块和钻头，承载块内开设有弹簧槽，承载块内滑动连接有滑动块，滑动块固定连接在旋转输出杆上，且旋转输出杆贯穿设置于承载块，滑动块一端固定连接有复位弹簧，且复位弹簧置于弹簧槽内，旋转输出杆一端固定连接有钻头。
[0014]一种矿山机械臂凿岩机构的使用方法，包括以下步骤：
[0015]步骤一：准备过程;步骤二，启动冲击器;步骤三，使用旋转组件传动;步骤四，回收反冲力并重新分配;步骤五，停止作业;
[0016]步骤一：将搭载采矿车停放在需要进行凿岩作业的位置，确保伺服电机连接到可靠的电源，以保证其正常运行，打开伺服电机的电源开关，使其开始运转;
[0017]步骤二：伺服电机启动后，其输出端固定连接的第一旋转齿轮开始旋转，第一旋转齿轮旋转时，会带动与其固定连接的旋转杆一起旋转，旋转杆上的旋转锥齿轮与从动锥齿轮啮合，从而使从动锥齿轮旋转，从动锥齿轮旋转时，会带动与其固定连接的传动杆旋转，同时，第一旋转齿轮还会与第一从动齿轮啮合，使第一从动齿轮旋转，第一从动齿轮旋转时，会带动与其固定连接的固定轴实现圆周运动，同时固定轴会带动连接在其表面的连接块进行圆周运动，连接块的圆周运动会使与其固定连接的推杆在冲击板内往复滑动，推杆的往复滑动会使与其固定连接的活塞在冲击槽内往复运动，活塞的往复运动会在冲击槽内产生气压变化，推动撞击块向前冲击，撞击块的冲击会对钻头进行实时冲击;
[0018]步骤三：传动杆旋转时，会带动与其固定连接的限位块在限位板内的限位槽中旋转，传动杆上的滑动槽会与矩形卡接杆配合，使矩形卡接杆在旋转的同时进行横向调节，矩形卡接杆通过内方形轴承与滑动板连接，使滑动板在第一连接槽和第二连接槽内滑动，矩形卡接杆通过内方形轴承连接，并使矩形卡接杆可带动第二旋转齿轮进行旋转，第二旋转齿轮旋转时，会与传动齿轮啮合，使传动齿轮旋转，旋转输出杆旋转时，会带动与其固定连接的钻头旋转;
[0019]步骤四：当钻头接触到岩石并受到压力时，会压缩复位弹簧，并使其储存弹性势能，在冲击组件对旋转输出杆施加冲击力时，复位弹簧会释放储存的弹性势能，增强钻头的冲击效果，当钻头受到反作用力时，复位弹簧可以有效地减轻装置所受到的冲击，并储存其反作用力，使其作用下下一次冲击效果上，保护设备不受损害;
[0020]步骤五，在对墙壁完成凿岩工作后，使用机械臂将钻头脱离墙体，并使用搭载采矿车将装置移动至合适的停放地点。
[0021]本发明取得的技术效果为：
[0022]本发明的冲击组件可有效的为钻头处提供冲击效果，此时在钻头进行工作时，进一步提高其工作速率，且可通过传动组件与旋转组件的结合，进而有效的将伺服电机的动能同时传递至钻头处，使其在受到冲击的同时可进行高速旋转，使其对墙壁的凿岩效果进一步得到提升;
[0023]本发明的冲击组件与钻头通过传动组件与旋转组件的配合，可有效的将伺服电机的动能分摊并共用，进而有效的提升了动能传动效果，使其可仅用一个动力源便可同时实现钻头的冲击与旋转，保证凿岩效果的同时进一步减少机械臂的负担，进而提高钻头平稳度的同时减少生产成本;
[0024]本发明的施力组件可为钻头提供一定程度的弹性范围，进而在钻头对墙壁进行凿岩时，可将反弹力有效的吸收，并与冲击组件所提供的冲击效果同步作用至钻头处，进一步提高钻头的凿岩效果。
附图说明
[0025]图1是本发明的整体结构示意图;
[0026]图2是本发明的局部整体结构示意图;
[0027]图3是本发明的局部正视剖面结构示意图;
[0028]图4是本发明中滑动板的整体结构示意图;
[0029]图5是本发明中传动杆的局部整体结构示意图;
[0030]图6是本发明中图3A处的局部放大结构示意图;
[0031]图7是本发明中图3B处的局部放大结构示意图;
[0032]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0033]图中：1、搭载采矿车;2、机械臂本体;3、固定承载板;4、伺服电机;5、固定块;6、冲击板;7、承载块;8、第一旋转齿轮;9、旋转杆;10、旋转锥齿轮;11、从动锥齿轮;12、传动杆;13、滑动槽;14、矩形卡接杆;15、第一连接槽;16、弹簧槽;17、复位弹簧;18、滑动块;19、旋转输出杆;20、钻头;21、滑动板;22、第二连接槽;23、冲击槽;24、撞击块;25、活塞;26、推杆;27、连接块;28、固定轴;29、第一从动齿轮;30、内方形轴承;31、限位块;32、限位槽;33、限位板;34、第二旋转齿轮;35、第二从动齿轮;36、传动齿轮;37、传动仓。
具体实施方式
[0034]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
[0035]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
[0036]请参阅图1～7所示，本发明提供了一种矿山机械臂凿岩机构，包括搭载采矿车1;所述搭载采矿车1上端固定连接有机械臂本体2，机械臂本体2一端固定连接有固定承载板3，固定承载板3上端固定连接有固定块5，固定块5内设置有传动组件，固定块5一端固定连接有冲击板6，冲击板6一端固定连接有承载块7，固定块5和冲击板6内设置有冲击组件和旋转组件，承载块7内设置有施力组件，施力组件与旋转组件配合使用，通过传动组件可将伺服电机4的动能进行分摊，进而将其通至冲击组件处进行使用，并在旋转组件的传动下可同步带动钻头20进行旋转，此时冲击组件可对钻头20进行实时冲击，进而可有效的提高其凿岩效率。
[0037]在该实施例中，所述传动组件包括伺服电机4、第一旋转齿轮8、旋转杆9、旋转锥齿轮10、从动锥齿轮11、传动杆12、固定轴28和第一从动齿轮29，固定块5上端固定连接有伺服电机4，伺服电机4输出端固定连接有第一旋转齿轮8，第一旋转齿轮8转动连接在固定块5内，所述第一旋转齿轮8下端固定连接有旋转杆9，旋转杆9表面固定连接有旋转锥齿轮10，旋转锥齿轮10一端啮合连接有从动锥齿轮11，从动锥齿轮11一端固定连接有传动杆12，第一旋转齿轮8一端啮合连接有第一从动齿轮29，第一从动齿轮29转动连接在固定块5上，第一从动齿轮29下表面固定连接有固定轴28，通过使用伺服电机4可带动第一旋转齿轮8旋转，进而在第一从动齿轮29连接下可带动连接块27以第一从动齿轮29为轴心进行圆周运动，可为冲击组件提供往复效果，通过第一旋转齿轮8带动旋转杆9旋转，进而在旋转锥齿轮10的连接下可带动从动锥齿轮11进行同步旋转，进而可带动旋转组件进行传动。
[0038]在该实施例中，所述冲击组件包括冲击槽23、撞击块24、活塞25、推杆26和连接块27，固定轴28表面转动连接有连接块27，连接块27一端固定连接有推杆26，推杆26滑动连接在冲击板6上，所述冲击板6内开设有冲击槽23，且推杆26一端固定连接有活塞25，活塞25置于冲击槽23内，冲击板6内滑动连接有撞击块24，撞击块24置于冲击槽23内，且撞击块24与活塞25配合使用，通过连接块27套接在固定轴28表面，进而在固定轴28旋转时，可带动推杆26进行往复运动，在推杆26移动过程中，可对撞击块24内部空气进行抽拉，进而可将撞击块24推至旋转输出杆19处，并在高速往复运动时对其做冲击效果，且可在冲击板6上设有施压空，来保证撞击块24前端空气有效的排出。
[0039]在该实施例中，所述旋转组件包括滑动槽13、矩形卡接杆14、第一连接槽15、旋转输出杆19、滑动板21、第二连接槽22、内方形轴承30、限位块31、限位槽32、限位板33、第二旋转齿轮34、第二从动齿轮35、传动齿轮36和传动仓37，固定块5内底壁固定连接有限位板33，限位板33内开设有限位槽32，传动杆12表面固定连接有限位块31，限位块31转动连接在限位板33内，且限位块31置于限位槽32内，所述传动杆12一端开设有滑动槽13，矩形卡接杆14通过滑动槽13滑动连接在传动杆12上，冲击板6内开设有第一连接槽15和第二连接槽22，第二连接槽22位于第一连接槽15上分，且第一连接槽15与第一连接槽15相互连通，冲击板6内滑动连接有滑动板21，且滑动板21置于第一连接槽15和第二连接槽22内，滑动板21表面固定连接有内方形轴承30，矩形卡接杆14通过内方形轴承30转动连接在滑动板21上，且矩形卡接杆14贯穿于滑动板21，所述滑动板21内开设有传动仓37，矩形卡接杆14表面固定连接有第二旋转齿轮34，且第二旋转齿轮34置于传动仓37内，第二旋转齿轮34上端啮合连接有传动齿轮36，传动齿轮36上端啮合连接有第二从动齿轮35，第二从动齿轮35上贯穿设置有旋转输出杆19，且旋转输出杆19贯穿于滑动板21，旋转输出杆19一端置于冲击槽23内，且与撞击块24配合使用，通过传动组件带动传动杆12旋转，进而可带动矩形卡接杆14进行同步旋转，此时在内方形轴承30的连接下，使矩形卡接杆14可带动第二旋转齿轮34进行旋转，在传动齿轮36的连接下，进而可带动第二从动齿轮35进行同步转动，此时第二从动齿轮35连接在旋转输出杆19上，进而可带动旋转输出杆19进行同步旋转，且滑动槽13作用下，可使矩形卡接杆14在旋转的同时进行横向调节，并使旋转不断连。
[0040]在该实施例中，所述施力组件包括弹簧槽16、复位弹簧17、滑动块18和钻头20，承载块7内开设有弹簧槽16，承载块7内滑动连接有滑动块18，滑动块18固定连接在旋转输出杆19上，且旋转输出杆19贯穿设置于承载块7，滑动块18一端固定连接有复位弹簧17，且复位弹簧17置于弹簧槽16内，旋转输出杆19一端固定连接有钻头20，通过按压钻头20，进而可压缩复位弹簧17，并使其储存弹性势能，在冲击组件对旋转输出杆19施加冲击力时可将储存的势能同步释放，进而有效的提高钻头20的冲击效果，且在钻头20受到反作用力时，也可有效的减低装置所受到的伤害。
[0041]请参阅图1～7所示，本发明提供了一种矿山机械臂凿岩机构的使用方法，包括以下步骤：
[0042]步骤一：准备过程;步骤二，启动冲击器;步骤三，使用旋转组件传动;步骤四，回收反冲力并重新分配;步骤五，停止作业;
[0043]步骤一：将搭载采矿车1停放在需要进行凿岩作业的位置，确保伺服电机4连接到可靠的电源，以保证其正常运行，打开伺服电机4的电源开关，使其开始运转;
[0044]步骤二：伺服电机4启动后，其输出端固定连接的第一旋转齿轮8开始旋转，第一旋转齿轮8旋转时，会带动与其固定连接的旋转杆9一起旋转，旋转杆9上的旋转锥齿轮10与从动锥齿轮11啮合，从而使从动锥齿轮11旋转，从动锥齿轮11旋转时，会带动与其固定连接的传动杆12旋转，同时，第一旋转齿轮8还会与第一从动齿轮29啮合，使第一从动齿轮29旋转，第一从动齿轮29旋转时，会带动与其固定连接的固定轴28实现圆周运动，同时固定轴28会带动连接在其表面的连接块27进行圆周运动，连接块27的圆周运动会使与其固定连接的推杆26在冲击板6内往复滑动，推杆26的往复滑动会使与其固定连接的活塞25在冲击槽23内往复运动，活塞25的往复运动会在冲击槽23内产生气压变化，推动撞击块24向前冲击，撞击块24的冲击会对钻头20进行实时冲击;
[0045]步骤三：传动杆12旋转时，会带动与其固定连接的限位块31在限位板33内的限位槽32中旋转，传动杆12上的滑动槽13会与矩形卡接杆14配合，使矩形卡接杆14在旋转的同时进行横向调节，矩形卡接杆14通过内方形轴承30与滑动板21连接，使滑动板21在第一连接槽15和第二连接槽22内滑动，矩形卡接杆14通过内方形轴承30连接，并使矩形卡接杆14可带动第二旋转齿轮34进行旋转，第二旋转齿轮34旋转时，会与传动齿轮36啮合，使传动齿轮36旋转，旋转输出杆19旋转时，会带动与其固定连接的钻头20旋转;
[0046]步骤四：当钻头20接触到岩石并受到压力时，会压缩复位弹簧17，并使其储存弹性势能，在冲击组件对旋转输出杆19施加冲击力时，复位弹簧17会释放储存的弹性势能，增强钻头20的冲击效果，当钻头20受到反作用力时，复位弹簧17可以有效地减轻装置所受到的冲击，并储存其反作用力，使其作用下下一次冲击效果上，保护设备不受损害;
[0047]步骤五，在对墙壁完成凿岩工作后，使用机械臂本体2将钻头20脱离墙体，并使用搭载采矿车1将装置移动至合适的停放地点。
[0048]本发明的冲击组件可有效地为钻头20处提供冲击效果，进一步提高其工作速率，通过传动组件与旋转组件的结合，有效地将伺服电机4的动能同时传递至钻头20处，使其在受到冲击的同时进行高速旋转，从而显著提升凿岩效果。
[0049]本发明的冲击组件可有效的为钻头20处提供冲击效果，此时在钻头20进行工作时，进一步提高其工作速率，且可通过传动组件与旋转组件的结合，进而有效的将伺服电机4的动能同时传递至钻头20处，使其在受到冲击的同时可进行高速旋转，使其对墙壁的凿岩效果进一步得到提升;冲击组件与钻头20通过传动组件与旋转组件的配合，可有效的将伺服电机4的动能分摊并共用，进而有效的提升了动能传动效果，使其可仅用一个动力源便可同时实现钻头20的冲击与旋转，保证凿岩效果的同时进一步减少机械臂的负担，进而提高钻头20平稳度的同时减少生产成本;施力组件可为钻头20提供一定程度的弹性范围，进而在钻头20对墙壁进行凿岩时，可将反弹力有效的吸收，并与冲击组件所提供的冲击效果同步作用至钻头20处，进一步提高钻头20的凿岩效果。
[0050]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。
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技术领域
[0001]本发明属于凿岩机械技术领域，具体涉及一种矿山机械臂凿岩机构及其使用方法。
背景技术
[0002]在传统的凿岩机械使用过程中往往采用启动冲击组件对钻头进行冲击，并通过另设伺服电机来带动钻头进行高速旋转，此时冲击组件与钻头旋转采用两种不同的动力源，进而导致在机械臂将整体抬高时，会产生较大的负担，此时在冲击组件持续对钻头进行震动时，需要较大的支撑力来保证装置的水平状态，进而无法更好的实现对钻头的有效控制，并且由于属于两种不同的系统，进而在同一控制时无法更好的进行调节，进而缺乏有效的传动效率。
发明内容
[0003]本发明的目的是提供一种矿山机械臂凿岩机构及其使用方法，能够通过使用同一伺服电机来的带动冲击组件与钻头进行旋转，进而在后续对墙体进行凿岩时，可有效的节约机械臂所承担的重量，并且钻头旋转与冲击组件使用同一动力源，进而有效的规划传动效果，减少动能损失。
[0004]本发明采取的技术方案具体如下：
[0005]一种矿山机械臂凿岩机构，包括搭载采矿车;所述搭载采矿车上端固定连接有机械臂本体，机械臂本体一端固定连接有固定承载板，固定承载板上端固定连接有固定块，固定块内设置有传动组件，固定块一端固定连接有冲击板，冲击板一端固定连接有承载块，固定块和冲击板内设置有冲击组件和旋转组件，承载块内设置有施力组件，施力组件与旋转组件配合使用。
[0006]进一步的，所述传动组件包括伺服电机、第一旋转齿轮、旋转杆、旋转锥齿轮、从动锥齿轮、传动杆、固定轴和第一从动齿轮，固定块上端固定连接有伺服电机，伺服电机输出端固定连接有第一旋转齿轮，第一旋转齿轮转动连接在固定块内。
[0007]进一步的，所述第一旋转齿轮下端固定连接有旋转杆，旋转杆表面固定连接有旋转锥齿轮，旋转锥齿轮一端啮合连接有从动锥齿轮，从动锥齿轮一端固定连接有传动杆，第一旋转齿轮一端啮合连接有第一从动齿轮，第一从动齿轮转动连接在固定块上，第一从动齿轮下表面固定连接有固定轴。
[0008]进一步的，所述冲击组件包括冲击槽、撞击块、活塞、推杆和连接块，固定轴表面转动连接有连接块，连接块一端固定连接有推杆，推杆滑动连接在冲击板上。
[0009]进一步的，所述冲击板内开设有冲击槽，且推杆一端固定连接有活塞，活塞置于冲击槽内，冲击板内滑动连接有撞击块，撞击块置于冲击槽内，且撞击块与活塞配合使用。
[0010]进一步的，所述旋转组件包括滑动槽、矩形卡接杆、第一连接槽、旋转输出杆、滑动板、第二连接槽、内方形轴承、限位块、限位槽、限位板、第二旋转齿轮、第二从动齿轮、传动齿轮和传动仓，固定块内底壁固定连接有限位板，限位板内开设有限位槽，传动杆表面固定连接有限位块，限位块转动连接在限位板内，且限位块置于限位槽内。
[0011]进一步的，所述传动杆一端开设有滑动槽，矩形卡接杆通过滑动槽滑动连接在传动杆上，冲击板内开设有第一连接槽和第二连接槽，第二连接槽位于第一连接槽上方，且第一连接槽与第一连接槽相互连通，冲击板内滑动连接有滑动板，且滑动板置于第一连接槽和第二连接槽内，滑动板表面固定连接有内方形轴承，矩形卡接杆通过内方形轴承转动连接在滑动板上，且矩形卡接杆贯穿于滑动板。
[0012]进一步的，所述滑动板内开设有传动仓，矩形卡接杆表面固定连接有第二旋转齿轮，且第二旋转齿轮置于传动仓内，第二旋转齿轮上端啮合连接有传动齿轮，传动齿轮上端啮合连接有第二从动齿轮，第二从动齿轮上贯穿设置有旋转输出杆，且旋转输出杆贯穿于滑动板，旋转输出杆一端置于冲击槽内，且与撞击块配合使用。
[0013]进一步的，所述施力组件包括弹簧槽、复位弹簧、滑动块和钻头，承载块内开设有弹簧槽，承载块内滑动连接有滑动块，滑动块固定连接在旋转输出杆上，且旋转输出杆贯穿设置于承载块，滑动块一端固定连接有复位弹簧，且复位弹簧置于弹簧槽内，旋转输出杆一端固定连接有钻头。
[0014]一种矿山机械臂凿岩机构的使用方法，包括以下步骤：
[0015]步骤一：准备过程;步骤二，启动冲击器;步骤三，使用旋转组件传动;步骤四，回收反冲力并重新分配;步骤五，停止作业;
[0016]步骤一：将搭载采矿车停放在需要进行凿岩作业的位置，确保伺服电机连接到可靠的电源，以保证其正常运行，打开伺服电机的电源开关，使其开始运转;
[0017]步骤二：伺服电机启动后，其输出端固定连接的第一旋转齿轮开始旋转，第一旋转齿轮旋转时，会带动与其固定连接的旋转杆一起旋转，旋转杆上的旋转锥齿轮与从动锥齿轮啮合，从而使从动锥齿轮旋转，从动锥齿轮旋转时，会带动与其固定连接的传动杆旋转，同时，第一旋转齿轮还会与第一从动齿轮啮合，使第一从动齿轮旋转，第一从动齿轮旋转时，会带动与其固定连接的固定轴实现圆周运动，同时固定轴会带动连接在其表面的连接块进行圆周运动，连接块的圆周运动会使与其固定连接的推杆在冲击板内往复滑动，推杆的往复滑动会使与其固定连接的活塞在冲击槽内往复运动，活塞的往复运动会在冲击槽内产生气压变化，推动撞击块向前冲击，撞击块的冲击会对钻头进行实时冲击;
[0018]步骤三：传动杆旋转时，会带动与其固定连接的限位块在限位板内的限位槽中旋转，传动杆上的滑动槽会与矩形卡接杆配合，使矩形卡接杆在旋转的同时进行横向调节，矩形卡接杆通过内方形轴承与滑动板连接，使滑动板在第一连接槽和第二连接槽内滑动，矩形卡接杆通过内方形轴承连接，并使矩形卡接杆可带动第二旋转齿轮进行旋转，第二旋转齿轮旋转时，会与传动齿轮啮合，使传动齿轮旋转，旋转输出杆旋转时，会带动与其固定连接的钻头旋转;
[0019]步骤四：当钻头接触到岩石并受到压力时，会压缩复位弹簧，并使其储存弹性势能，在冲击组件对旋转输出杆施加冲击力时，复位弹簧会释放储存的弹性势能，增强钻头的冲击效果，当钻头受到反作用力时，复位弹簧可以有效地减轻装置所受到的冲击，并储存其反作用力，使其作用下下一次冲击效果上，保护设备不受损害;
[0020]步骤五，在对墙壁完成凿岩工作后，使用机械臂将钻头脱离墙体，并使用搭载采矿车将装置移动至合适的停放地点。
[0021]本发明取得的技术效果为：
[0022]本发明的冲击组件可有效的为钻头处提供冲击效果，此时在钻头进行工作时，进一步提高其工作速率，且可通过传动组件与旋转组件的结合，进而有效的将伺服电机的动能同时传递至钻头处，使其在受到冲击的同时可进行高速旋转，使其对墙壁的凿岩效果进一步得到提升;
[0023]本发明的冲击组件与钻头通过传动组件与旋转组件的配合，可有效的将伺服电机的动能分摊并共用，进而有效的提升了动能传动效果，使其可仅用一个动力源便可同时实现钻头的冲击与旋转，保证凿岩效果的同时进一步减少机械臂的负担，进而提高钻头平稳度的同时减少生产成本;
[0024]本发明的施力组件可为钻头提供一定程度的弹性范围，进而在钻头对墙壁进行凿岩时，可将反弹力有效的吸收，并与冲击组件所提供的冲击效果同步作用至钻头处，进一步提高钻头的凿岩效果。
附图说明
[0025]图1是本发明的整体结构示意图;
[0026]图2是本发明的局部整体结构示意图;
[0027]图3是本发明的局部正视剖面结构示意图;
[0028]图4是本发明中滑动板的整体结构示意图;
[0029]图5是本发明中传动杆的局部整体结构示意图;
[0030]图6是本发明中图3A处的局部放大结构示意图;
[0031]图7是本发明中图3B处的局部放大结构示意图;
[0032]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0033]图中：1、搭载采矿车;2、机械臂本体;3、固定承载板;4、伺服电机;5、固定块;6、冲击板;7、承载块;8、第一旋转齿轮;9、旋转杆;10、旋转锥齿轮;11、从动锥齿轮;12、传动杆;13、滑动槽;14、矩形卡接杆;15、第一连接槽;16、弹簧槽;17、复位弹簧;18、滑动块;19、旋转输出杆;20、钻头;21、滑动板;22、第二连接槽;23、冲击槽;24、撞击块;25、活塞;26、推杆;27、连接块;28、固定轴;29、第一从动齿轮;30、内方形轴承;31、限位块;32、限位槽;33、限位板;34、第二旋转齿轮;35、第二从动齿轮;36、传动齿轮;37、传动仓。
具体实施方式
[0034]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
[0035]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
[0036]请参阅图1～7所示，本发明提供了一种矿山机械臂凿岩机构，包括搭载采矿车1;所述搭载采矿车1上端固定连接有机械臂本体2，机械臂本体2一端固定连接有固定承载板3，固定承载板3上端固定连接有固定块5，固定块5内设置有传动组件，固定块5一端固定连接有冲击板6，冲击板6一端固定连接有承载块7，固定块5和冲击板6内设置有冲击组件和旋转组件，承载块7内设置有施力组件，施力组件与旋转组件配合使用，通过传动组件可将伺服电机4的动能进行分摊，进而将其通至冲击组件处进行使用，并在旋转组件的传动下可同步带动钻头20进行旋转，此时冲击组件可对钻头20进行实时冲击，进而可有效的提高其凿岩效率。
[0037]在该实施例中，所述传动组件包括伺服电机4、第一旋转齿轮8、旋转杆9、旋转锥齿轮10、从动锥齿轮11、传动杆12、固定轴28和第一从动齿轮29，固定块5上端固定连接有伺服电机4，伺服电机4输出端固定连接有第一旋转齿轮8，第一旋转齿轮8转动连接在固定块5内，所述第一旋转齿轮8下端固定连接有旋转杆9，旋转杆9表面固定连接有旋转锥齿轮10，旋转锥齿轮10一端啮合连接有从动锥齿轮11，从动锥齿轮11一端固定连接有传动杆12，第一旋转齿轮8一端啮合连接有第一从动齿轮29，第一从动齿轮29转动连接在固定块5上，第一从动齿轮29下表面固定连接有固定轴28，通过使用伺服电机4可带动第一旋转齿轮8旋转，进而在第一从动齿轮29连接下可带动连接块27以第一从动齿轮29为轴心进行圆周运动，可为冲击组件提供往复效果，通过第一旋转齿轮8带动旋转杆9旋转，进而在旋转锥齿轮10的连接下可带动从动锥齿轮11进行同步旋转，进而可带动旋转组件进行传动。
[0038]在该实施例中，所述冲击组件包括冲击槽23、撞击块24、活塞25、推杆26和连接块27，固定轴28表面转动连接有连接块27，连接块27一端固定连接有推杆26，推杆26滑动连接在冲击板6上，所述冲击板6内开设有冲击槽23，且推杆26一端固定连接有活塞25，活塞25置于冲击槽23内，冲击板6内滑动连接有撞击块24，撞击块24置于冲击槽23内，且撞击块24与活塞25配合使用，通过连接块27套接在固定轴28表面，进而在固定轴28旋转时，可带动推杆26进行往复运动，在推杆26移动过程中，可对撞击块24内部空气进行抽拉，进而可将撞击块24推至旋转输出杆19处，并在高速往复运动时对其做冲击效果，且可在冲击板6上设有施压空，来保证撞击块24前端空气有效的排出。
[0039]在该实施例中，所述旋转组件包括滑动槽13、矩形卡接杆14、第一连接槽15、旋转输出杆19、滑动板21、第二连接槽22、内方形轴承30、限位块31、限位槽32、限位板33、第二旋转齿轮34、第二从动齿轮35、传动齿轮36和传动仓37，固定块5内底壁固定连接有限位板33，限位板33内开设有限位槽32，传动杆12表面固定连接有限位块31，限位块31转动连接在限位板33内，且限位块31置于限位槽32内，所述传动杆12一端开设有滑动槽13，矩形卡接杆14通过滑动槽13滑动连接在传动杆12上，冲击板6内开设有第一连接槽15和第二连接槽22，第二连接槽22位于第一连接槽15上分，且第一连接槽15与第一连接槽15相互连通，冲击板6内滑动连接有滑动板21，且滑动板21置于第一连接槽15和第二连接槽22内，滑动板21表面固定连接有内方形轴承30，矩形卡接杆14通过内方形轴承30转动连接在滑动板21上，且矩形卡接杆14贯穿于滑动板21，所述滑动板21内开设有传动仓37，矩形卡接杆14表面固定连接有第二旋转齿轮34，且第二旋转齿轮34置于传动仓37内，第二旋转齿轮34上端啮合连接有传动齿轮36，传动齿轮36上端啮合连接有第二从动齿轮35，第二从动齿轮35上贯穿设置有旋转输出杆19，且旋转输出杆19贯穿于滑动板21，旋转输出杆19一端置于冲击槽23内，且与撞击块24配合使用，通过传动组件带动传动杆12旋转，进而可带动矩形卡接杆14进行同步旋转，此时在内方形轴承30的连接下，使矩形卡接杆14可带动第二旋转齿轮34进行旋转，在传动齿轮36的连接下，进而可带动第二从动齿轮35进行同步转动，此时第二从动齿轮35连接在旋转输出杆19上，进而可带动旋转输出杆19进行同步旋转，且滑动槽13作用下，可使矩形卡接杆14在旋转的同时进行横向调节，并使旋转不断连。
[0040]在该实施例中，所述施力组件包括弹簧槽16、复位弹簧17、滑动块18和钻头20，承载块7内开设有弹簧槽16，承载块7内滑动连接有滑动块18，滑动块18固定连接在旋转输出杆19上，且旋转输出杆19贯穿设置于承载块7，滑动块18一端固定连接有复位弹簧17，且复位弹簧17置于弹簧槽16内，旋转输出杆19一端固定连接有钻头20，通过按压钻头20，进而可压缩复位弹簧17，并使其储存弹性势能，在冲击组件对旋转输出杆19施加冲击力时可将储存的势能同步释放，进而有效的提高钻头20的冲击效果，且在钻头20受到反作用力时，也可有效的减低装置所受到的伤害。
[0041]请参阅图1～7所示，本发明提供了一种矿山机械臂凿岩机构的使用方法，包括以下步骤：
[0042]步骤一：准备过程;步骤二，启动冲击器;步骤三，使用旋转组件传动;步骤四，回收反冲力并重新分配;步骤五，停止作业;
[0043]步骤一：将搭载采矿车1停放在需要进行凿岩作业的位置，确保伺服电机4连接到可靠的电源，以保证其正常运行，打开伺服电机4的电源开关，使其开始运转;
[0044]步骤二：伺服电机4启动后，其输出端固定连接的第一旋转齿轮8开始旋转，第一旋转齿轮8旋转时，会带动与其固定连接的旋转杆9一起旋转，旋转杆9上的旋转锥齿轮10与从动锥齿轮11啮合，从而使从动锥齿轮11旋转，从动锥齿轮11旋转时，会带动与其固定连接的传动杆12旋转，同时，第一旋转齿轮8还会与第一从动齿轮29啮合，使第一从动齿轮29旋转，第一从动齿轮29旋转时，会带动与其固定连接的固定轴28实现圆周运动，同时固定轴28会带动连接在其表面的连接块27进行圆周运动，连接块27的圆周运动会使与其固定连接的推杆26在冲击板6内往复滑动，推杆26的往复滑动会使与其固定连接的活塞25在冲击槽23内往复运动，活塞25的往复运动会在冲击槽23内产生气压变化，推动撞击块24向前冲击，撞击块24的冲击会对钻头20进行实时冲击;
[0045]步骤三：传动杆12旋转时，会带动与其固定连接的限位块31在限位板33内的限位槽32中旋转，传动杆12上的滑动槽13会与矩形卡接杆14配合，使矩形卡接杆14在旋转的同时进行横向调节，矩形卡接杆14通过内方形轴承30与滑动板21连接，使滑动板21在第一连接槽15和第二连接槽22内滑动，矩形卡接杆14通过内方形轴承30连接，并使矩形卡接杆14可带动第二旋转齿轮34进行旋转，第二旋转齿轮34旋转时，会与传动齿轮36啮合，使传动齿轮36旋转，旋转输出杆19旋转时，会带动与其固定连接的钻头20旋转;
[0046]步骤四：当钻头20接触到岩石并受到压力时，会压缩复位弹簧17，并使其储存弹性势能，在冲击组件对旋转输出杆19施加冲击力时，复位弹簧17会释放储存的弹性势能，增强钻头20的冲击效果，当钻头20受到反作用力时，复位弹簧17可以有效地减轻装置所受到的冲击，并储存其反作用力，使其作用下下一次冲击效果上，保护设备不受损害;
[0047]步骤五，在对墙壁完成凿岩工作后，使用机械臂本体2将钻头20脱离墙体，并使用搭载采矿车1将装置移动至合适的停放地点。
[0048]本发明的冲击组件可有效地为钻头20处提供冲击效果，进一步提高其工作速率，通过传动组件与旋转组件的结合，有效地将伺服电机4的动能同时传递至钻头20处，使其在受到冲击的同时进行高速旋转，从而显著提升凿岩效果。
[0049]本发明的冲击组件可有效的为钻头20处提供冲击效果，此时在钻头20进行工作时，进一步提高其工作速率，且可通过传动组件与旋转组件的结合，进而有效的将伺服电机4的动能同时传递至钻头20处，使其在受到冲击的同时可进行高速旋转，使其对墙壁的凿岩效果进一步得到提升;冲击组件与钻头20通过传动组件与旋转组件的配合，可有效的将伺服电机4的动能分摊并共用，进而有效的提升了动能传动效果，使其可仅用一个动力源便可同时实现钻头20的冲击与旋转，保证凿岩效果的同时进一步减少机械臂的负担，进而提高钻头20平稳度的同时减少生产成本;施力组件可为钻头20提供一定程度的弹性范围，进而在钻头20对墙壁进行凿岩时，可将反弹力有效的吸收，并与冲击组件所提供的冲击效果同步作用至钻头20处，进一步提高钻头20的凿岩效果。
[0050]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。
说明书附图(7)
