[發明專利]一種高風壓潛孔沖擊器

在審

• 申請號: 202010740018.0
• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN111852324A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 余永高;李雪龍;夏劍輝;吳海林
• 申請（專利權）人: 浙江開山釬具有限公司
• 主分類號: E21B4/14
• 分類號: E21B4/14
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務所有限公司 33214
• 代理人: 李久林

本發明公開了一種高風壓潛孔沖擊器，包括外套管，外套管內設有第一接頭、進氣逆止換向機構、與外套管的內壁配合安裝的氣缸、與外套管的下端固定連接的第二接頭以及設于第二接頭內并與第二接頭滑動連接的鉆頭，氣缸內設有與氣缸滑動連接的活塞；氣缸上端配合有進氣逆止換向機構并形成第二沖程氣室，氣缸下端配合有導向套并形成回程氣室，氣缸與外套管之間形成用于往回程氣室輸氣的氣道；第一接頭上設有用于通高壓氣體的第一中心通孔，進氣逆止換向機構包括閥座，閥座為階梯軸，包括直徑最大的第二軸體，第二軸體上呈圓周分布有若干通氣缺口，通氣缺口一端與第一中心通孔相通并且另一端與氣道相通；從而改變了高壓氣體的進氣方式。

技術領域

本發明涉及礦山、隧道工程機械技術領域，尤其涉及一種高風壓潛孔沖擊器。

背景技術

近些年來，隨著我國不斷加大對基礎設施以及各類礦場的投入，氣動潛孔沖擊器憑借其結構簡單、操作方便、便于維修、可有效清除井底巖屑、不受鉆孔深度限制、可減少鉆具磨損等優點，在巖石破碎機械技術領域受到了巨大的重視。隨著氣動潛孔沖擊器鉆進技術的迅速發展，其應用領域不斷拓寬,從初始的爆破孔施工,逐步發展到水文水井鉆鑿,地質巖芯勘探, 水庫壩基帷幕灌漿,工程地質勘查,非開挖管線鋪設,建筑基礎及巖土工程等幾乎所有鉆孔施工領域。

氣動潛孔沖擊器利用高壓空氣作為動力源，驅動沖擊器內的活塞高速度、高頻率地做往復運動，使活塞獲得足夠的能量沖擊鉆頭而進行鉆孔作業。沖擊力以應力波的形式作用于鉆頭，極短的時間內產生巨大的沖擊能量，能有效地破碎巖石，快速成孔，達到鑿巖鉆孔的目的。

如《鑿巖機械氣動工具》期刊中的文章《高氣壓潛孔沖擊器結構原理與設計》提到，高壓氣體中的主要部分通過配氣座的軸向孔、氣缸的進氣孔進入外套管與氣缸之間的間隙，其中，為保證高壓氣體運動的流暢性，氣缸的進氣孔為斜孔，因此，現有鑿巖潛孔沖擊器具有以下技術問題：

1)、氣缸的進氣孔加工難度大；

2)、為了確保氣缸的進氣孔在加工過程中，氣缸不發生斷裂，氣缸進氣孔部分需加厚設置，即增加了成本；

3)、氣缸由于進氣孔的存在，氣缸的長度增加，進而也增加了整個潛孔沖擊器的長度，即增加了成本。

4)、氣缸中的進氣孔對氣缸整體結構強度有一定的影響，因此，在潛孔沖擊器的作業過程中，氣缸易斷裂，為易損件。

發明內容

為了解決上述的技術問題，本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種潛孔沖擊器，該潛孔沖擊器中的氣缸不再設有進氣孔，進入潛孔沖擊器內的高壓氣體可直接進入外套管與氣缸之間的縫隙，進而避免了氣缸由于進氣孔所具有的一系列技術問題。

為了達到上述的目的，本發明采用了以下的技術方案：

一種潛孔沖擊器，包括外套管，所述外套管內自上而下依次設有與所述外套管的上端固定連接的第一接頭、與所述第一接頭密封連接的進氣逆止換向機構、與所述外套管的內壁配合安裝的氣缸、與所述外套管的下端固定連接的第二接頭以及設于所述第二接頭內并與第二接頭滑動連接的鉆頭，所述氣缸內設有與所述氣缸滑動連接的活塞；氣缸上端配合有進氣逆止換向機構并形成第二沖程氣室，氣缸下端配合有導向套并形成回程氣室，氣缸與外套管之間形成用于往回程氣室輸氣的氣道；其特征在于，

所述第一接頭上設有用于通高壓氣體的第一中心通孔，所述進氣逆止換向機構包括閥座，所述閥座為階梯軸，包括直徑最大的第二軸體，所述第二軸體上呈圓周分布有若干通氣缺口，所述通氣缺口一端與第一中心通孔相通并且另一端與氣道相通。

作為優選，所述閥座還包括第三軸體，所述第三軸體直徑小于第二軸體直徑，所述第三軸體與第二軸體相連并位于第二軸體下方，所述所述通氣缺口的一端位于第二軸體的上端面上，所述通氣缺口的另一端位于第三軸體的側壁上并與氣道相通。

作為優選，所述通氣缺口的底面為平面或下凹的曲面。