[其他]水力沖擊器

無效

• 申請號: 88212298
• 申請日: 1988-03-22
• 公開（公告）號: CN88212298U
• 公開（公告）日: 1988-12-07
• 發明（設計）人: 楊光武
• 申請（專利權）人: 長沙礦山研究院
• 主分類號: E21C3/20
• 分類號: E21C3/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

屬于沖擊回轉鑿巖機械元件。

一般沖擊回轉鑿巖機的水力沖擊器主要由后接頭、缸體、閥、活塞、錘簧、卡釬套、釬尾和鉆頭構成。來自鉆桿的高壓水流通過閥使活塞在高壓水流與錘簧彈力作用下在缸體內往復運動，如北京有色冶金地質勘探公司研究所研制的TK56型和地質礦產部無錫鉆探工具廠試制的ZF56型正作用沖擊器，雖然在生產試驗中取得較好的技術經濟效益，但活塞回程完全靠錘簧的彈力加以實現。因此，對錘簧的材質和性能要求嚴格，且錘簧在高頻（2000～2500次／分）往復與沖擊作用下很快產生疲勞破壞，同時活塞沖擊釬尾前必須克服錘簧阻力，從而活塞的單次沖擊功偏低，影響穿孔效果，故錘簧耗量大，沖擊器壽命短。

又如美國4，069，876號專利所述的水力沖擊器，結構復雜，難以加工，閥與缸體內壁容易被泥砂卡死而使沖擊器失效。

本實用新型的目的是提供一種結構簡單、性能可靠、單次沖擊功大、壽命長的水力沖擊器。

新提出的水力沖擊器如（圖1）由后接頭1、閥帽2、閥簧3、閥座4、閥5、行程套筒6、密封座7、密封圈8、內缸9、外缸10、活塞11、節流環14、釬尾16、卡釬套19、釬頭20等另件構成。（圖1）所示為活塞處于沖擊結束、回程開始的最初位置。當后接頭與鉆桿相接，來自鉆桿的高壓水流經沖擊器的后腔室30，通過活塞11的中心孔12到達節流環14的中心孔25，由于過水截面積的變化，水流速度加快，使前腔室26內的水流動阻增大，而活塞11的前端面積大于后端面積。當水流動阻增大到一定程度時，活塞開始回程，直到其后端與閥5相撞而關閉為止。由于水流的不可壓縮性，在活塞11的后端與閥5關閉時產生第一次水擊（圖2），水擊波沿著沖擊器的軸向往兩端迅速傳遞。水流切斷，后腔室30的水壓增高，而前腔室26的水流不僅由節流環14的內孔25排出，且大部分水流通過內缸9上的孔13，溝槽17和孔18與釬尾斜孔23及22，21排出。因此前腔室中的水壓迅速下降，活塞11與閥5在前、后腔室的壓力差與向下的水擊力的共同作用下迅猛向前運動。當閥5的閥帽2與閥座4相撞時，強迫閥5與活塞11分開，產生第二次水擊。此時活塞11在向下傳遞的水擊波與自身慣性力的共同作用下，猛烈沖擊釬尾；與此同時，閥帽2在閥簧3的彈力與向上傳遞的水擊波的共同作用下迅速復位，整個沖擊器中的高壓水流又恢復到（圖1）所示的最初狀態，活塞11在打擊釬尾的反彈力與流經節流環14的內孔25的動阻共同作用下開始下一個回程，從而使活塞在沖擊器缸體內周而復始作軸向往復運動。從后腔室30經密封圈8滲透到內腔室29的高壓水，通過內缸9上的斜孔28和溝槽27以及孔道24、釬尾16上的孔23、鉆頭20上的孔21排出，以消除水墊。

本實用新型結構簡單，在沖擊器的內缸壁上銑制了溝槽17和27并分別在溝槽17中鉆鑿了孔13、15和18，在溝槽27中鉆鑿了孔24和28，取消了一般水力沖擊器所用的錘簧，從而使沖擊器的結構簡化，增大活塞的沖擊功，改善沖擊器的工作性能。

孔13、18和溝槽17的目的在于調節前腔室26的水壓，減少活塞11的沖程阻力，從而達到既保護閥5和閥座4，又能提高活塞的單次沖擊功。試驗證明與沒有此種裝置的同類沖擊器相比，單次沖擊功增大35％以上，鑿巖效果提高25％以上。

當孔15與前腔室26溝通時，從鉆桿來的高壓水流，通過孔15，溝槽17及孔18與外界相通，從而使前腔室26中的水壓達不到使活塞回程的程度，防止沖擊器在鉆進中遇到溶洞時，活塞11對釬尾16的空打，達到保護沖擊器各部零件的目的。

應用本實用新型的原理，不僅可以制造用于鉆鑿炮孔的沖擊器，還可制造鉆鑿水井的大型沖擊器和地質鉆孔的沖擊器，及制造水壓或液壓碎石機和水壓或液壓鉚桿、鉚釘機等。