[发明专利]一种活塞导向套式无阀双缸型潜孔冲击器

说明书

技术领域

本发明涉及一种气动冲击设备，尤其涉及一种活塞导向套式无阀双缸型潜孔冲击器。

背景技术

无阀潜孔冲击器是一种典型的气动冲击设备，它是潜孔钻机的钻具，是钻机实施钻孔的工作机构。这种设备主要用于钻凿直径65—305mm，孔深60m凿岩爆破孔。一部潜孔钻机的钻孔效率在很大程度上取决于冲击器的性能。

目前，市场上使用的无阀潜孔冲击器是一种瑞典山特维克米申公司为代表的Mission系列活塞导向套式无阀单缸结构潜孔冲击器，见图1所示：Mission系列无阀冲击器由16个零件组成，带有API螺纹的后接头1是冲击器与钻杆连接的机件。逆止阀2是防止岩浆水流入冲击器及钻杆的单向阀。横销5是配气杆8和逆止阀座3、后接头1的连接件。逆止阀座还能将压缩空气引入配气杆8内，连同缸体7、配气杆8、活塞9一起实现活塞运动的配气动作。开有中心孔道及旁孔的细长形活塞是直接将压缩空气的能量转换为机械运动动能的一个零件，并由它把这种动能通过碰撞的方式传递给钻头16，所以活塞是一个很关键的零件。缸体7为内、外缸合为一体结构的缸体。卡圈10在更换钻头16时可以防止活塞滑出缸体。卡环13则为防止钻头16脱落的对开形卡环。导向套11是起配气作用的导向套。前接头15是带动钻头转动及在上滑动的前接头。钻头体16是柱齿钻头，是直接与岩体接触进行破岩的工具。在后接头和缸体的配合面上设有第四O型密封圈6；导向套和缸体配合面上设有第二O型密封圈12；在卡环和缸体的配合面上设有第三O型密封圈14。

   上述无阀单缸型潜孔冲击器有以下一些弊病：1、配气杆、阀座和后接头用横销方式刚性连接，横销早期容易变形甚至断裂；2、与横销配的孔加工精度要求高不易保证，装卸不方便；3、配气杆较长，并开有面积较大的送气孔，采用浮动方式工作，容易出现早期断裂现象，降低冲击器工作时可靠性；4、有较多的进排气路，因而造成较大的气压损失；5、活塞上开有较多配气孔道，气道转折且路程长，气体压力损失大，使其对热处理反应敏感，应力集中，工作时常因工艺和结构上的原因早期破坏。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种活塞导向套式无阀双缸型潜孔冲击器，配气杆和逆止阀座合为一体，结构简单、可实现定位、减振、进气的功能，工作时稳定可靠；活塞无径向孔式结构，可实现压缩气体通过最短路程分别到达前、后气腔，提高了冲击器的效率。

本发明的目的是这样实现的：

一种活塞导向套式无阀双缸型潜孔冲击器，它包括后接头、逆止阀、配气杆、活塞、缸体、导向套、卡环、钻头体和前接头，所述逆止阀为单向阀，其具有阀座和弹簧，所述的活塞为开有孔道的细长形活塞，所述的配气杆和逆止阀后端的进气座为一体结构，在缸体内部位于配气杆、活塞的外部设有内缸，在活塞运动过程中，活塞与配气杆配合端始终处于内缸内部。

上所述的进气座外侧设有配合支撑盘，配合支撑盘与内缸相配合，配合支撑盘和内缸配合面上设有第一O型密封圈。

上在导向套和缸体配合面上设有第二O型密封圈；在卡环和缸体之间设有第三O型密封圈；在后接头和缸体配合面上设有第四O型密封圈。

本发明取得了以下的技术效果：

1、  配气杆、内缸装配设计合理。配气杆大端装在内缸一端的台阶孔里的，后接头直接压在内缸及配气杆的大端面上构成刚性连接，从而避免了配气杆工作时的蹿动，然而能长久的保持高精度的配合，保证了工作效率。

2、  配气杆结构合理。配气杆与阀座为一体式结构，且配气杆缩小了轴径比，易于加工，在工作时不易变形和断裂；配气通道简洁通畅，从而减少了能量的损失。

3、  活塞结构合理。首先，活塞上钻孔个数少、轴径变化较小，能较平稳的传递冲击器工作时的应力，工作寿命提高了；第二，活塞上孔道少、无折返孔道、无细长孔，加工方便，加工效率高，无需深孔磨削。

4、  系统气路设计合理。系统气路通畅、无折返式气路，大大提高气动效率，减小气压损失。

5、冲击器工作效率高。冲击器合理的调整了活塞的质量和工作行程，提高了冲击器的冲击频率与单次冲击能，从而能在各种岩层实现“高频、高能”的工作，提高了工作效率（相比之下效率提高了20％~30％）。

6、冲击器工作压力范围广。可在5—25公斤/厘米²范围内工作。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是现有技术的结构示意图；

图2是本发明的示意图。

具体实施方式