[實用新型]高風壓潛孔沖擊器的外套管結構

有效

• 申請號: 201420295136.5
• 申請日: 2014-06-05
• 公開（公告）號: CN203867480U
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 王瑞利;何春霞;王增勝;郭帥領;王浩剛
• 申請（專利權）人: 黃河科技學院
• 主分類號: E21B17/00
• 分類號: E21B17/00
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 朱俊峰;時立新

技術領域

本實用新型屬于工程施工技術領域，尤其涉及一種高風壓潛孔沖擊器的外套管結構。

背景技術

潛孔沖擊器用于在露天和地下礦山、采石場、水電工程、水井鉆進、礦物勘探、巖體鋼索錨固孔鉆鑿、地熱開鑿、地鐵工程開挖、邊樁支護等施工場地，發揮了巨大的作用。潛孔錘沖擊器主要由連接頭、外缸、卡釬套和潛孔鉆頭組成，外缸安裝有活塞、內缸、閥座、單向閥等部件，卡釬套安裝在外缸的前部，潛孔鉆頭安裝在卡釬套前部，沖擊器工作時在高壓氣體的作用下，外缸、卡釬套和潛孔鉆頭是直接與巖屑、巖石接觸的零件，這就要求它們具有較高的強度、高耐磨性。

傳統的外缸和卡釬套采用42CrMo等材料經整體淬火后制作，在使用過程中反映的問題多為外缸和卡釬套耐磨性差，甚至出現磨穿孔現象。使用過程中需要經常更換外缸和卡釬套，影響鉆鑿的效率，使用成本較高。潛孔鉆頭由硬質合金齒頭和鋼制基體組成。在中等硬度及偏軟的巖層中傳統的潛孔鉆頭工具可以滿足工程需要，但遇到巖層堅硬的花崗巖或研磨性強的巖層時，潛孔鉆頭的鋼制基體磨損嚴重，造成硬質合金齒頭過早脫落，表現出鉆頭的外徑減小、壽命短、效率低下的弱勢，不僅影響工程的質量和進度，也造成人力、物力及原材料的大量浪費。因此，有必要研究一種高性能的高風壓潛孔沖擊器的外套管結構，使外缸、卡釬套和潛孔鉆頭具有高的耐磨性，并保證潛孔鉆頭的外徑不變小，延長外缸、卡釬套和潛孔鉆頭的使用壽命，提高工具效能，節約原材料。

實用新型內容

本實用新型為了解決現有技術中的不足之處，提供一種鉆鑿效率高、耐磨性強、使用壽命長的高風壓潛孔沖擊器的外套管結構。

為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：高風壓潛孔沖擊器的外套管結構，包括連接頭、外缸、卡釬套和潛孔鉆頭，連接頭前端插設到外缸后端口內與外缸螺紋連接，卡釬套后端插設到外缸前端口內與外缸螺紋連接，卡釬套內軸向設有花鍵槽，潛孔鉆頭包括連接桿，連接桿外部設有與卡釬套內花鍵槽配合的外花鍵，連接桿前端設有鉆頭基體，連接桿后端沿軸向設有一條直向通道，鉆頭基體內設有內端均與直向通道連通的三條斜向通道，連接桿后端插設并滑動連接在卡釬套內，所述外缸外表面、卡釬套外表面、鉆頭基體前端面和鉆頭基體圓周面分別設有凹槽，凹槽內設有耐磨塊，外缸外和卡釬套上的耐磨塊分別凸出于外缸外表面和卡釬套外表面，外缸外上的耐磨塊和卡釬套上的耐磨塊的最大回轉半徑相等，鉆頭基體前端面的耐磨塊凸出于鉆頭基體前端面，鉆頭基體前端面的耐磨塊的凸出部分呈半球狀結構，鉆頭基體圓周面的耐磨塊與鉆頭基體保持平整，耐磨塊由聚晶金剛石復合片和/或聚晶金剛石制成。

所述耐磨塊沿外缸本體軸向方向設有四圈，耐磨塊沿鉆頭基體均勻設有一圈，聚晶金剛石復合片由硬質合金襯底層和聚晶金剛石層構成，聚晶金剛石層的厚度為0.1～4.0mm。

所述外缸外和卡釬套上的耐磨塊為圓柱形結構，該耐磨塊的外徑為4mm～16mm、軸向長度為6mm～10mm。

采用上述技術方案，本實用新型在工作使用時，高壓空氣通過連接桿內的直向通道和鉆頭基體內的三條斜向通道被送到鉆頭基體的工作面，完成吹渣，排渣的目的。本實用新型具有以下有益效果：

1、本實用新型是把聚晶金剛石復合片、聚晶金剛石的高耐磨性、較強的抗沖擊能力應用在外缸、卡釬套和潛孔鉆頭上，使外缸、卡釬套更加耐磨，確保了鉆頭基體的外徑能在長時間的使用過程中保持恒定的尺寸，使沖擊孔孔徑的大小保持一致，從而提高了作業效率，延長了外缸、卡釬套和潛孔鉆頭的使用壽命，減少了外缸、卡釬套和潛孔鉆頭的更換次數，進而降低了施工成本，提高工作效率。

2、耐磨塊的外徑、長度等尺寸是針對經濟性和使用壽命綜合平衡的優選技術參數。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式