[發(fā)明專利]一種高效潛孔沖擊器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210125794.5
• 申請日: 2012-04-26
• 公開（公告）號: CN103375131A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龔康強(qiáng);孫超
• 申請（專利權(quán)）人: 宜昌市五環(huán)鉆機(jī)具有限責(zé)任公司
• 主分類號: E21B4/06
• 分類號: E21B4/06
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 成鋼

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種氣動沖擊設(shè)備，尤其涉及一種高效潛孔沖擊器。?

背景技術(shù)

無閥潛孔沖擊器是一種典型的氣動沖擊設(shè)備，它是潛孔鉆機(jī)的鉆具，是鉆機(jī)實(shí)施鉆孔的工作機(jī)構(gòu)。這種設(shè)備主要用于鉆鑿直徑65—305mm，孔深60m鑿巖爆破孔。一部潛孔鉆機(jī)的鉆孔效率在很大程度上取決于沖擊器的性能。

????目前，市場上使用的無閥潛孔沖擊器是一種以美國英格索蘭公司為代表的DHD系列活塞尾管式無閥雙缸結(jié)構(gòu)潛孔沖擊器。其特點(diǎn)為活塞運(yùn)動時(shí)大端沖擊鉆頭，活塞小端和內(nèi)缸相互作用進(jìn)行配氣和導(dǎo)向，見圖2所示DHD系列無閥沖擊器，其由后接頭1、逆止閥3、配氣桿9、內(nèi)缸10、活塞11、外套管12、卡環(huán)14、鉆頭15、前接頭16和尾管17，所述逆止閥為單向閥，其包括閥座5、彈簧4、鋼墊圈6和閥端蓋等零件組成，所述的活塞為開有孔道的細(xì)長形活塞，外套管和后接頭配合面上設(shè)有O型密封圈18，配氣桿和內(nèi)缸的配合面上設(shè)有O型密封圈8，卡環(huán)和外套管的配合面設(shè)有O型密封圈13，帶有API螺紋的后接頭1是沖擊器與鉆桿連接的機(jī)件。逆止閥3是防止巖漿水流入沖擊器及鉆桿的單向閥。逆止閥座還能將壓縮空氣引入配氣桿9內(nèi)，逆止閥座與后接頭1間設(shè)有減振橡膠圈2、7，外套管12連同內(nèi)缸10、配氣桿9、尾管17、活塞11一起實(shí)現(xiàn)活塞運(yùn)動的配氣動作。設(shè)有中心孔道及體表凹槽的細(xì)長形活塞是直接將壓縮空氣的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械運(yùn)動動能的一個(gè)零件，并由它把這種動能通過碰撞的方式傳遞給鉆頭15，所以活塞是一個(gè)很關(guān)鍵的零件。件14則為防止鉆頭15脫落的對開形卡環(huán)。件16是帶動鉆頭轉(zhuǎn)動及在上滑動的前接頭。件17是配合活塞進(jìn)行配氣的尼龍尾管。

???上述潛孔沖擊器有以下一些弊病：

1、閥座與后接頭之間裝有橡膠圈，在沖擊器工作時(shí)自身就能吸收一定的能量，更突出的是在沖擊器工作一段時(shí)間后橡膠的老化變形，將會產(chǎn)生躥動而嚴(yán)重的影響各部件之間的配合精度，從而降低了工作效率，并縮短了沖擊器的工作壽命；

2、內(nèi)缸為薄壁結(jié)構(gòu)的零件加工復(fù)雜，制作成本高；因其為易損件所以是影響沖擊器使用壽命和穩(wěn)定性的關(guān)鍵點(diǎn)之一；

3、外套管內(nèi)壁挖有多個(gè)環(huán)形槽，減少了外套管的耐磨性；

4、有較多的進(jìn)排氣路，因而造成較大的氣壓損失；

5、活塞上開有較多配氣孔道，氣道轉(zhuǎn)折且路程長，氣體壓力損失大，使其對熱處理反應(yīng)敏感，應(yīng)力集中，工作時(shí)常因工藝和結(jié)構(gòu)上的原因早期破壞。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，配氣穩(wěn)定，效率高的潛孔沖擊器。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種高效潛孔沖擊器，它包括后接頭、逆止閥、配氣桿、活塞、缸體、卡環(huán)、鉆頭、和前接頭，所述逆止閥為單向閥，其包括閥座、彈簧、鋼墊圈，所述的活塞為開有孔道的細(xì)長形活塞，在閥座后端設(shè)有定位套，配氣桿與一正一反抗震橡膠圈一起卡裝在定位套內(nèi)部。鋼墊圈固定在后接頭和閥座之間。

上述的卡環(huán)后端位于活塞和缸體之間設(shè)有導(dǎo)向套。

上述在導(dǎo)向套和缸體配合面設(shè)有O型密封圈。

上述在卡環(huán)和缸體配合面設(shè)有O型密封圈；在缸體和后接頭的配合面設(shè)有O型密封圈；在缸體和定位套配合面設(shè)有O型密封圈。

本發(fā)明取得了以下的技術(shù)效果：

1、配氣機(jī)構(gòu)連接可靠，首先，配氣桿與橡膠圈交替的裝在定位套中，一方面定位套能減小配氣桿工作時(shí)徑向跳動，來確保配氣機(jī)構(gòu)工作的高效性和穩(wěn)定性；另一方面橡膠圈受反作用力形變能保證配氣桿工作時(shí)能有一定軸向滑動，且形成浮動連接。從而能消除沖擊器工作時(shí)的振動；其次，定位套是剛性壓緊在外套管內(nèi)的，其工作時(shí)的反作用力不完全作用在橡膠圈上，從而延長了橡膠圈的工作壽命，增強(qiáng)了配氣機(jī)構(gòu)的可靠性；

2、新增抗振微調(diào)裝置，后接頭與配氣桿間設(shè)有抗振微調(diào)裝置能有效的吸收活塞運(yùn)動的反作用力，并且能自動微調(diào)配氣桿保持其裝配的垂直度；

3、省去內(nèi)缸式配氣結(jié)構(gòu)更簡單、更穩(wěn)定，省去內(nèi)缸降低沖擊器的制作成本。沖擊器工作時(shí)活塞的運(yùn)動一直保持著由配氣桿導(dǎo)向支撐的狀態(tài)；

4、活塞結(jié)構(gòu)合理，首先，活塞上鉆孔個(gè)數(shù)少、軸徑變化較小，能較平穩(wěn)的傳遞沖擊器工作時(shí)的應(yīng)力，工作壽命提高了；第二，活塞上孔道少、無折返孔道，加工方便，加工效率高，無需深孔磨削；

5、系統(tǒng)氣路設(shè)計(jì)合理，系統(tǒng)氣路通暢、無折返式氣路，大大提高氣動效率，減小氣壓損失；