[实用新型]一种自动切换式水力冲孔喷射器

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤矿瓦斯抽采钻孔设备领域，尤其涉及一种自动切换式水力冲孔喷射器。

背景技术

国家把瓦斯抽采工程视为生命工程和资源工程，其水力冲孔技术是提高瓦斯抽采效率，防治瓦斯灾害、实现瓦斯综合利用的重要措施之一，它是以岩柱或煤柱为安全屏障，向煤层内钻孔，利用高压水冲刷煤体，激发喷孔，排出碎煤和瓦斯，释放突出潜能以减少和消除突出危险性。目前，广泛使用的水力冲孔做法是使用专用钻头打完钻孔后，退出钻杆更换冲孔喷射器，续进钻杆，再用高压水冲孔，这种退钻杆更换喷射器的做法不但耗费工时，而且还存在续杆方向偏移引发垮孔堵塞致使深度不够问题。

国内已公开的专利文献CN103485721A、CN103291219A分别公布了一种活塞式高低压水力冲孔转换器和钻冲一体化钻头，但存在以下几个缺陷：①结构较为复杂，加工难度较大，造价较高；②活塞和外壳体紧密接触受水质影响较大，现场运用存在一定问题；③钻冲一体受影响较大，一损俱损。为此，需要改进。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、加工方便、实用性强、使用寿命长的自动切换式水力冲孔喷射器。

一种自动切换式水力冲孔喷射器，其特征在于：包括主体、喷嘴和安装在主体内的弹簧、橡胶垫圈、钢球、挡环；所述主体内为空心通孔，前端为外螺纹连接杆，末端为内螺纹连接口，内壁凿有与外壁喷嘴相通的喷孔。

进一步的，所述通孔中部凿有四个直径不一且依次连接的腔，分别安装弹簧、橡胶垫圈、钢球、挡环，其内径橡胶垫圈腔大于钢球腔大于弹簧腔大于外螺纹连接杆内径，且钢球直径略小于钢球腔直径和内螺纹连接口内径。

进一步的，所述挡环为中空凸形圆台，焊接或螺纹固接于钢球下方挡环腔内，其外壁直径等于钢球直径。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：自动切换式水力冲孔喷射器可通过螺纹与钻头、钻杆连接形成一体，利用水压控制钢球与橡胶垫圈闭合或分开，实现自动切换出水通道，不用来回更换，且结构简单、装卸方便、造价低廉、实用性强，同时采用钢球闭合方式灵敏性强、加工方便、使用寿命长。

附图说明    

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1、主体，2、喷嘴，3、弹簧，4、橡胶垫圈，5、钢球，6、挡环，7、通孔，8、外螺纹连接杆，9、内螺纹连接口，10、喷孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。

参加图1所示一种自动切换式水力冲孔喷射器，包括主体1、喷嘴2和安装在主体1内的弹簧3、橡胶垫圈4、钢球5、挡环6；所述主体1内为空心通孔7，前端为外螺纹连接杆8，末端为内螺纹连接口9，内壁凿有与外壁喷嘴2相通的喷孔10。

进一步的，所述通孔7中部凿有四个直径不一且依次连接的腔，分别安装弹簧3、橡胶垫圈4、钢球5、挡环6，其内径橡胶垫圈4腔大于钢球5腔大于弹簧3腔大于外螺纹连接杆8内径，且钢球5直径略小于钢球5腔直径和内螺纹连接口9内径。

进一步的，所述挡环6为中空凸形圆台，焊接或螺纹固接于钢球5下方挡环腔内，其外壁直径等于钢球直径。

使用时，自动切换式水力冲孔喷射器前端外螺纹连接杆8连接钻头，末端内螺纹连接口9连接钻杆；当需要钻进时，注入低压水，弹簧3处于自然松弛状态，钢球5与橡胶垫圈4分开，低压水通过外螺纹连接杆8进入钻头进行冷却；当需要水力冲孔时，注入高压水，水压冲击钢球5压缩弹簧3，钢球5与橡胶垫圈4闭合，高压水通过喷孔10和喷嘴2进行喷射。

以上虽然结合附图描述了本实用新型的实施方式，但本领域的普通技术人员也可以意识到对所附权利要求的范围内作出各种变化或修改，这些修改和变化应理解为是在本实用新型的范围和意图之内的。