[其他]组合供气式潜孔风动冲击器

说明书

本发明属于一种新型的潜孔风动冲击器

潜孔风动冲击器是穿凿岩石的钻孔作业工具，和各种露天及井下潜孔钻机配套使用。

有阀型中心排气潜孔风动冲击器，一类是采用外套管和一长气缸向前室供气。美国的JOY公司生产的美国专利产品（№3，225，841）和瑞典的Atlas    COPCO公司生产的美国专利产品（№3，599，730），均为此类结构，这种结构，活塞的工作面积不易加大，活塞和钎头的碰撞质量比普遍偏低，不利于能量的利用。另一类是采用中心供气管，但中心供气管和活塞结构复杂，制造难度大，如美国一九七七年的一项专利（NO、4，054，180），采用该种结构，在活塞上布置两排斜孔，以实现配气需要。

本发明的目的是从结构上改进有阀型中心排气风动冲击器向前室的供气方式，从而改进活塞的加工工艺，增大活塞的工作面积和碰撞质量比，提高应力波能的传递效率。

本发明和现有技术相比，主要特点在于，现有的有阀型带气缸式中心排气风动冲击器，有一较长的气缸（其气缸长度必须大于活塞长度）。本发明采用短气缸和活塞组合向前气室供气，即在气缸的前端钻有斜孔，活塞前端铣有沟槽，气缸短，稳定性好，活塞加工容易。

本发明的潜孔风动冲击器，其配气原理如附图中所示。压气经后接头1压开逆止阀上的顶头2，通过阀盖3上的进气孔11，气缸7与外套管6的环形槽13（对于高风压（压力大于10kgf／cm²）冲击器，该环形槽为沟槽），气缸7上的进气孔14，活塞8上的气槽15，到达前气室16，迫使活塞8回程。当进气行程结束，前气室16中的废气经钎尾管9从钎头10的中心孔18排至孔底。当阀片4换位后，压气则经阀盖3上的进气孔11，阀座5上的气孔19，直接进入后气室20，推动活塞8冲程作动。后气室20中的废气则经活塞8中心孔21，钎头10中心孔18，排至孔底。当钎头10提离孔底时，冲击器停止工作，压气经阀盖3上的气孔12，气缸7与外套管6的环形槽13，气缸7上的防空打孔22通过活塞8的中心孔11，钎头10中心孔18，排至孔底，清除剩余的岩粉。阀盖3上的中心孔23，使压气通过阀座5的中心孔24，活塞8上的中心孔21和钎头10中心孔18，帮助排岩粉。

该冲击器对阀片4行程采取大位移，以减少活塞8冲程作功时的压气压力损失。通过双环高压压气推动阀片4换位，即在阀片4换位前，阀盖3上的进气孔11和气槽17双环高压作用于阀片4，使阀片4换位动作灵活，从而可大大减小后气室20的排气长度。增大冲击功，提高冲击频率，减少压气直接排入大气。

该系列潜孔风动冲击器，适应工作风压为5～25kgf／cm²，可钻凿中硬和硬岩。钻孔孔经范围为φ90～230mm，可以和各种露天及井下潜孔钻机配套使用。