[发明专利]一种快冲耐磨损高寿命潜孔冲击钻具

说明书

技术领域

本发明属于冲击器制造技术领域,具体为一种快冲耐磨损高寿命潜孔冲击钻具。

背景技术

气动潜孔冲击器又称气动潜孔锤，是一种利用压缩空气为动力，推动冲锤(活塞)撞击钻头实施碎石成孔的工程用气动机械钻具；冲击器和钻头在凿岩过程中，通过钻杆连接同时潜入孔内破碎岩石，工作效率不受孔深的影响；潜孔冲击器因此而得名。气动潜孔锤钻进技术广泛应用于爆破孔施工，水文水井钻凿，地质岩芯勘探，水库坝基帷幕灌浆，工程地质勘查，非开挖管线铺设，建筑基础及岩土工程等几乎所有钻孔施工领域。

我国现有气动潜孔冲击器因以前受空压机提供的风压限制(1.9Mpa以下)还是沿用过去我国从国外引进的偏低风压的潜孔钻机和钻具如图1，加之那时无阀冲击器主要零件(如活塞、内缸)加工工艺复杂，材料和热处理工艺与国外也有很大差距；为了得到合适的冲击功，当时设计的冲击器都是长行程、较低冲击频率(20次/秒以下)的冲击器，材料的使用也要求不高；随着我国现代工业的高速发展，高风压(3.4Mpa以上)高性能空气压缩机的产生，我国现有冲击器的使用常常出现冲锤断裂、钻孔速度不快及冲击器在使用过程中出现卡滞现象等问题，已不能满足现代工业生产的需求。

通过专利检索，存在以下已知的现有技术方案：

专利1：

申请号：201310077611.1，申请日：2013-03-12，公开公告日：2013-06-26，一种中低风压潜孔冲击器，它包括后接头、逆止阀、配气杆、活塞、内缸、外套管、卡圈、导向套、堵塞、第一弹簧、橡胶棒、横销、挂销式钻头和挂销式前接头，所述逆止阀为单向阀，其具有阀座和第二弹簧，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，内缸位于配气杆、活塞的外部，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，活塞的部分和外套管之间形成空腔，活塞其余部分与内缸配合。本发明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；活塞与内缸接触部位减少，内缸更耐磨，冲击器工作压力范围广。

专利2：

申请号：201210125794.5，申请日：2012-04-26，公开公告日：2013-10-30，一种高效潜孔冲击器，它包括后接头、逆止阀、配气杆、活塞、缸体、卡环、钻头、前接头，所述逆止阀为单向阀，其包括阀座、弹簧、钢垫圈，所述的活塞为开有孔道的细长形活塞，在阀端盖后端设有定位套，配气杆与一正一反抗振橡胶圈一起卡装在定位套内部。本发明冲击器无内缸结构和配气方式有重大创新，后接头与配气杆间设有抗振微调装置能有效的吸收活塞运动的反作用力，并且能自动微调配气杆保持其装配的垂直度，所配用的钻头为无尾管型，减少了高压气体的泄露，提高了工作效率，同时降低了生产成本。活塞有可靠的使用寿命。

专利3：

申请号：201410480814. X，申请日：2014-09-19，公开公告日：2015-01-07，一种新型潜孔冲击器，包括冲击器主体，在冲击器主体后部设有后接头，前部设有前接头，后接头内开设有中空孔道，钻头与前接头连接，钻头内开设有钻头中心孔，钻头中心孔与钻头的端面斜孔连通，在冲击器主体内的中空孔道出口处设有逆止阀，冲击器主体内的配气杆和逆止阀阀座为一体式结构，除了将压缩空气引入缸体外，还同缸体、活塞一起实现活塞运动的配气动作；活塞安装在内缸内，在内缸和外套管内运动；活塞前部通过导向套导向，活塞前端与钻头相配合，活塞内的中心气孔与钻头中心孔相通。本发明采用了创新的活塞结构，配气杆、内缸、后接头装配设计合，创新的卡环与前接头装配结构，使整个冲击器结构合理，工作效率高，同时也降低了生产成本。

通过以上的检索发现，以上技术方案不能影响本发明的新颖性；并且以上专利文件的相互组合不能破坏本发明的创造性。

发明内容

本发明的目的是提供一种快冲耐磨损高寿命潜孔冲击钻具，其钻速快，不易卡滞，故障率低，能耗低，大大提高了工作效率，节约了能源及成本。