[发明专利]一种高风压潜孔冲击器

说明书

本发明涉及一种高风压潜孔冲击器，属井下工具技术领域。该冲击器由外壳体、上接头、下接头、钎头和冲击活塞构成，外壳体的一端通过螺纹安装有上接头，外壳体的另一端螺纹安装有下接头，下接头上通过保持环装有钎头，上接头和钎头之间通过套管和钎尾管装有冲击活塞。该冲击器通过更换后调气塞能有效改变气体流速，从而能有效改变冲击器的冲击频率，以应对不同的岩层而提高钻孔效率；同时能有效降低冲击活塞与钎头冲击过程中冲击活塞与钎头断裂失效的可能性，解决了现有冲击器不能根据岩层改变冲击频率而导致的钻孔效率低，同时冲击部位易断裂失效的问题。

技术领域

本发明涉及一种高风压潜孔冲击器，属井下工具技术领域。

背景技术

近些年来，随着我国不断加大对基础设施以及各类矿场的投入，气动潜孔冲击器凭借其结构简单、操作方便、便于维修、可有效清除井底岩屑、不受钻孔深度限制、可减少钻具磨损等优点，在岩石破碎机械技术领域受到了巨大的重视。随着气动潜孔冲击器钻进技术的迅速发展，其应用领域不断拓宽, 从初始的爆破孔施工, 逐步发展到水文水井钻凿,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。

气动潜孔冲击器利用高压空气作为动力源，驱动冲击器内的活塞高速度、高频率地做往复运动，使活塞获得足够的能量冲击钻头而进行钻孔作业。冲击力以应力波的形式作用于钻头，极短的时间内产生巨大的冲击能量，能有效地破碎岩石，快速成孔，达到凿岩钻孔的目的。

冲击器在凿岩钻孔过程中，冲击器遇到岩层特性较软时，冲击器频率高更有利于钻进，但是现有的冲击器不能根据地层改变冲击频率，因此现有冲击器钻孔效率较低；同时现有冲击器在实际应用中经常发生冲击部位断裂失效的问题。

发明内容

本发明的发明目的是：针对现有技术不足，提供一种能改变冲击频率以应对不同岩层，从而提高钻孔效率；同时能有效降低冲击部位断裂失效的可能性的一种高风压潜孔冲击器。

本发明的技术方案是：

一种高风压潜孔冲击器，它由外壳体、上接头、下接头、钎头和冲击活塞构成，外壳体的一端螺纹安装有上接头，外壳体的另一端螺纹安装有下接头，下接头上通过保持环装有钎头，其特征在于：上接头下方的外壳体内壁上装有套管，套管上端的内壁上螺纹安装有配气座，配气座上活动装有逆止阀，逆止阀和上接头密封接触连接，配气座的底部中心部位设置有装配管，装配管的内壁上通过凸缘螺纹安装有调气塞；配气座下方的套管内壁上活动安装有冲击活塞，冲击活塞与钎头间歇接触连接。

所述的调气塞呈阶梯圆台状，调气塞的中心部位设置有调气孔。

所述的钎头端面的中心部位设置有通气孔，通气孔的上端固装有钎尾管，钎尾管的一端延伸至钎头上方，延伸至钎头上方的钎尾管上端的圆周上均布有透气孔；钎头的底部固装有金刚齿，金刚齿一侧的钎头底部设置有气眼，气眼与通气孔的下端连通。

所述的配气座的顶部端面上均布设置有矩形通气槽，矩形通气槽下方的配气座圆周上设置有环形配气槽，环形配气槽上均布有配气座径向连通孔，配气座径向连通孔与装配管的中心孔连通。

所述的套管圆周的中间部位外径小于两端部位外径，套管圆周上与环形配气槽对应状均布有套管径向上连通孔，套管径向上连通孔下方的套管内壁上设置有通气台肩，通气台肩下方的套管上均布有套管径向下连通孔。