[实用新型]一种双向气动潜孔锤

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种双向气动潜孔锤，属土木工程机械设备设计技术领域。

背景技术：

在公路、铁路工程、水利水电工程及市政工程等大型工程建设中存在着大量的滑坡类地质灾害现象，因此必须对其进行综合治理，以确保工程安全。

易产生滑坡类地层的特点是岩土体松散、破碎、自稳性差，遇水极易坍塌甚至引起新的滑坡。目前国内外在大型滑坡治理中普遍采用注浆锚固技术，在岩石中采用单向潜孔锤冲击回转钻进或用普通回转钻钻进成孔，然后下入钢筋或锚索注入水泥浆固结形成注浆锚杆，将易滑动岩土体锁固，因此注浆锚固技术的关键是钻进成孔。然而在上述钻进成孔施工时，一方面钻进成孔使孔壁周围岩体应力释放，产生松动现象；另一方面钻进时泥浆进入地层浸泡岩体，使岩体进一步软化、失稳，以至造成孔壁缩径、掉块、垮塌埋钻等事故，使钻具无法正常工作，严重时会引起新的滑坡，导致滑坡治理失败及人身伤害事故。

因此，在滑坡治理工程施工中广泛存在的岩石破碎现象常引起卡钻事故，导致钻具无法退出而使得钻具及井眼报废，以至造成极大的经济损失。

发明内容：

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种双向气动潜孔锤，其正常工作时能实现钻进、当井壁坍塌埋钻时能反向冲击退出钻具，具有操作简单、施工安全、优质高效、经济效益好的特点。

本实用新型是通过如下技术方案来实现上述目的的。

在一种双向气动潜孔锤的结构中，设置有钻杆、排气管、回拉绳、回拉绳管轴、上接头、弹簧、导筒、上芯管、配气座、下芯管、外缸、内缸、中隔套、活塞、衬套、卡销、花键套、钻头；上接头的下端与外缸的上端通过螺纹相连接；外缸的下端与花键套通过螺纹相连接；花键套与钻头通过花键相连接；在上接头上端的中间开有螺纹孔，通过螺纹孔与钻杆相连接；在上接头上端的两侧开有排气螺纹孔，排气管安装在排气螺纹孔内；在外缸内，由上至下依次安装有配气座、内缸、中隔套、衬套；衬套座在花键套上，配气座被上接头压紧；这样，配气座、内缸、中隔套、衬套被固定在外缸内；内缸内装活塞；在配气座的下部、活塞、内缸、钻头的中空内，装有下芯管，在配气座上部的中空内装有上芯管；上芯管的下部与下芯管的上部加工有螺纹，通过螺纹，上芯管与下芯管相连接；上芯管的上部设有一台肩，通过台肩上芯管座在配气座的上端；上芯管的上端安有导筒和弹簧，通过导筒和弹簧将上芯管压定在上接头和配气座之间；上芯管上部的径向孔内装有回拉绳管轴，回拉绳的一端固定在回拉绳管轴上；卡销安置在花键套侧面的径向孔内，钻头可在花键套内上下滑动，当滑到下死点时，被卡销卡住而不会掉出。

本实用新型与现有的技术相比具有如下有益效果：

1、本实用新型正常工作时能实现钻进、当井壁坍塌埋钻时能反向冲击退出钻具，实现解卡。

2、设计有子弹头式的上接头，使钻具退出更容易。

3、设计有回拉距离控制导筒，能有效地控制回拉距离，即能控制活塞的结构行程和反向冲击速度。

4、本实用新型操作简单、施工安全、优质高效、经济效益好。

附图说明：

图1为一种双向气动潜孔锤正向冲击钻进时的总体结构示意图。

图2为一种双向气动潜孔锤反向冲击退出时的总体结构示意图。

图中：1.钻杆、2.排气管、3.回拉绳、4.回拉绳管轴、5.上接头、6.弹簧、7.导筒、8.上芯管、9.配气座、10.下芯管、11.外缸、12.内缸、13.中隔套、14.活塞、15.衬套、16.卡销、17.花键套、18.钻头、19.球齿。

具体实施方式：

本实用新型一种双向气动潜孔锤由钻杆1、排气管2、回拉绳3、回拉绳管轴4、上接头5、弹簧6、导筒7、上芯管8、配气座9、下芯管10、外缸11、内缸12、中隔套13、活塞14、衬套15、卡销16、花键套17、钻头18等组成。

装配时，配气座9由外缸11的上端置入外缸11内，而内缸12则从外缸11的下端置入外缸11内，活塞14由内缸12的下端塞入内缸12中，再将中隔套13、衬套15依次置入外缸11内；花键套17内有花键槽，钻头18的上端有花键，花键套17套在钻头18的上端，钻头18能在花键套17内上下滑动；卡销16置入花键套17侧面的径向孔中，钻头18因卡销16卡住不会从花键套17中掉出；外缸11的下端、花键套17的上端加工有螺纹，通过该螺纹，花键套17可与外缸11的下端连接起来；下芯管10的上端、上芯管8的下端加工有螺纹，通过该螺纹，二者可连接起来；为保证强度，二者可在连接处焊接，成为一个整体；下芯管10由配气座9的上端部分插入；导筒7的下端加工有螺纹，上芯管8台肩的上部加工有螺纹，二者通过该螺纹连接起来；沿上芯管8在导筒7内插入弹簧6，在上芯管8上端的径向孔内塞入回拉绳管轴4，在回拉绳管轴4上套上回拉绳3，然后将上芯管8向下推入，使上芯管8台肩座在配气座9上；上接头5的下端、外缸11的上端加工有螺纹，通过该螺纹将上接头5与外缸11连接起来，回拉绳3要穿过上接头5的中心孔；上接头5中心孔上端内部加工有螺纹，钻杆1下端有螺纹，通过该螺纹，钻杆1与上接头5连接起来；上接头5排气孔内加工有螺纹，排气管2下端有螺纹，通过该螺纹，排气管2与上接头5连接起来。