[發明專利]一種結構小巧的軸向換向鑿巖裝置

有效

• 申請號: 202010435071.X
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111561260B
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 李葉林;屠毅;尹亮;丁杰
• 申請（專利權）人: 湖南文理學院
• 主分類號: E21B1/26
• 分類號: E21B1/26
• 代理公司: 常德天弘知識產權代理事務所(普通合伙) 43245
• 代理人: 劉紅祥

1.一種結構小巧的軸向換向鑿巖裝置，包括沖擊活塞（1）、缸體（2）、前導向套（3）、中導向套（4）、換向閥（5）、后導向套（6），其特征在于：所述沖擊活塞（1）與前導向套（3）之間采用間隙配合安裝，所述換向閥（5）和后導向套（6）之間采用間隙配合安裝，所述換向閥（5）與前導向套（3）之間采用間隙配合安裝，所述前導向套（3）與缸體（2）之間采用過渡配合安裝，所述中導向套（4）與缸體（2）之間采用過渡配合安裝,所述中導向套（4）和后導向套（6）之間采用過渡配合安裝；

換向閥（5）左端兩個有效作用面為高壓油，右端兩個有效作用面為一個為高壓油，一個為低壓油，左端高壓油作用面積大于右端，換向閥（5）處于向右換向完成的靜止狀態；

沖擊活塞（1）的左端肩臺在活塞前腔（11）內，活塞前腔（11）與高壓進油管路（7）聯通，沖擊活塞（1）的左端肩臺受到高壓油作用，沖擊活塞（1）的右端肩臺在活塞后腔（8）內，活塞后腔（8）在換向閥（5）的作用下與低壓回油管路（9）聯通，沖擊活塞（1）的右端肩臺受到低壓油作用，所以此時沖擊活塞（1）由左向右做回程運動；

由于沖擊活塞（1）的由左向右的回程運動，運動到一定位置時，活塞后腔（8）被沖擊活塞（1）右端肩臺隔斷了與低壓回油管路（9）的聯通，活塞后腔（8）被封閉形成死腔，此時腔內壓力突然升高，沖擊活塞（1）在活塞后腔（8）的壓力作用下做減速運動直到停止；

在沖擊活塞（1）運動停止時，活塞中腔（10）將換向閥左端一個作用面與低壓回油管路（9）聯通，此時換向閥（5）左端兩個作用面一個為高壓油，一個為低壓油，換向閥（5）右端兩個作用面一個為高壓油，一個為低壓油，換向閥（5）右端高壓油作用面積更大，受到作用力更大，換向閥（5）準備開始向左換向；

沖擊活塞（1）回程停止后，活塞后腔（8）依然處于高壓狀態，此時，沖擊活塞（1）的左端肩臺在活塞前腔（11）內，活塞前腔（11）與高壓進油管路（7）聯通，沖擊活塞（1）的左端肩臺受到高壓油作用，沖擊活塞（1）的右端肩臺在活塞后腔（8）內，活塞后腔（8）為死腔是高壓油，沖擊活塞（1）的右端肩臺也受到高壓油作用，但沖擊活塞（1）右端肩臺的作用面積大于左端肩臺，沖擊活塞（1）準備開始由右向左的沖程運動；

換向閥（5）完成向左換向，此時活塞后腔（8）與高壓進油管路（7）聯通，沖擊活塞（1）的右端肩臺在活塞后腔（8）內，沖擊活塞（1）的右端肩臺受到高壓進油管路（7）的高壓油作用，沖擊活塞（1）的左端肩臺在活塞前腔（11）內，活塞前腔（11）與高壓進油管路（7）聯通，沖擊活塞（1）的左端肩臺受到高壓油作用，但沖擊活塞（1）右端肩臺的作用面積大于左端肩臺，沖擊活塞（1）持續由右向左的沖程運動；

由于沖擊活塞（1）的沖程運動，活塞前腔（11）與活塞中腔（10）聯通；此時，換向閥（5）左端兩個作用面都為高壓油，換向閥（5）右端兩個作用面一個為高壓油，一個為低壓油，換向閥（5）由左向右換向；換向閥（5）換向完成后，將活塞后腔（8）與低壓回油管路（9）聯通，沖擊活塞（1）的右端肩臺在活塞后腔（8）內，沖擊活塞（1）的右端肩臺受到低壓回油管路（9）的低壓油作用，活塞前腔（11）與高壓進油管路（7）聯通，沖擊活塞（1）的左端肩臺在活塞前腔（11）內，沖擊活塞（1）的左端肩臺受到高壓油作用，此時沖擊活塞（1）再次由右向左做回程運動，形成一個運動周期。

2.根據權利要求1所述的一種結構小巧的軸向換向鑿巖裝置，其特征在于：所述換向閥（5）與后導向套（6）的軸向接觸區域使用負開口尺寸鏈。