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一种冲击器

文献发布时间:2023-06-19 18:37:28


一种冲击器

技术领域

本申请涉及冲击器技术领域,特别是涉及一种冲击器。

背景技术

冲击器广泛应用于钻孔及扩孔作业,传统冲击器包括正循环冲击器和反循环冲击器;参见图1,中国专利CN207420445U公开一种潜孔冲击器,其为正循环冲击器,正循环冲击器基本采用两侧排渣,高压气体进入缸体实现活塞往复冲击后,进入钻头中心轴向的吹渣通道和吹渣孔道将破碎的岩石从钻头的两侧吹出排渣;参见图2,中国专利CN210858576U公开一种无内缸反循环冲击器,其反循环冲击器则是采用中心排渣,高压气体进入缸体实现活塞往复冲击后从钻头的两侧吹出,将钻头破碎的岩石吹入钻头中心轴向设置的排渣孔道或采集管进行排渣。正循环冲击器的造价通常低于反循环冲击器,但正循环冲击器排渣不如反循环冲击器环保。

发明内容

本发明提供一种冲击器,实现冲击器的正循环冲击、反循环排渣。

本发明提供的技术方案如下:

一种冲击器,包括:冲击器本体、外管和转换接头;

所述冲击器本体设置于外管内,冲击器本体的破碎端延伸出外管的一端;

所述冲击器本体与外管间形成有第一排渣通道;

所述转换接头一端连接于冲击器本体的进气端,转换接头上设有第一进气通道,第一进气通道与冲击器本体的进气端连通;

所述转换接头的另一端延伸出外管的另一端,转换接头上设有第二排渣通道,第二排渣通道与第一排渣通道连通;

所述冲击器本体用以冲击破碎岩石,冲击器本体中活塞往复冲击所需的压缩气体经转换接头的第一进气通道流入,冲击器本体破碎的岩石经第一排渣通道和转换接头的第二排渣通道排出。

进一步地,所述冲击器本体包括:端盖接头、缸体、逆止阀、配气座、活塞和钻头;

所述缸体一端安装所述端盖接头,端盖接头设有第二进气通道,用作冲击器本体的进气;所述第一进气通道与第二进气通道连通,所述缸体的另一端安装所述钻头;

所述活塞活动安装于缸体内,活塞与缸体间形成有配气通道,所述活塞设有轴向贯穿的气道,且活塞在其前端与所述缸体形成有前腔,活塞在其后端与缸体形成有后腔;

所述配气座安装于缸体内,配气座上设有配气座气道,配气座气道与配气道连通;所述配气座上安装有逆止阀,逆止阀用以连通第二进气通道和配气座气道;

冲击器本体的活塞在缸体内往复运动时,所述配气通道交替连通所述前腔和所述后腔。

进一步地,靠近所述钻头一端的缸体内设有衬套,所述活塞运动至所述衬套内使得所述前腔封闭;所述钻头上设有与所述前腔相连通的吹渣孔道。

进一步地,所述缸体的一端内设有卡环和卡钎套,所述钻头通过卡环和卡钎套固定于所述缸体端部。

进一步地,靠近所述钻头的所述外管一端设有环形凸块,环形凸块延长所述外管端部的径向尺寸,环形凸块与所述钻头的外周壁间形成有进渣区,且该端外管端面设有进渣孔道,进渣孔道连通进渣区和第一排渣通道。

进一步地,所述环形凸块的外周壁设有耐磨层。耐磨层优选碳化钨层,具体包括:环形凸块的外周壁涂设有碳化钨层,或者是,环形凸块的外周壁设置有安装槽,安装槽中设置有碳化钨块。

进一步地,靠近所述转换接头的外管一端设有内环形凸块,内环形凸块缩减外管端部的径向口径,在外管的内壁中形成第一台阶结构;

所述转换接头的外周壁设有第二台阶结构,第二台阶结构和第一台阶结构贴合对接。

进一步地,所述转换接头的一端设有第一内安装槽;

所述端盖接头的一端安装于缸体,端盖接头的另一端安装于第一内安装槽,且转换接头和端盖接头对应设有插销孔道,插销孔道上设有插销固定。

进一步地,所述转换接头和端盖接头均为六方接头,第一内安装槽为内六方安装槽;

位于所述外管内的转换接头布置有倾斜的排渣孔道,转换接头上设有沿轴向布置且延伸出外管的第二排渣通道,所述排渣孔道连通第一排渣通道和第二排渣通道;

所述转换接头的六方外圆上设有第一进气通道。

进一步地,本申请冲击器还包括:与转换接头连接的钻杆接头;所述钻杆接头设有第三进气通道和第三排渣通道;第三进气通道对接连通所述第二进气通道,第三排渣通道对接连通第二排渣通道;所述钻杆接头用以连接外部钻机设备。

有益效果:

本申请基于正循环的冲击器本体,将冲击器本体设于外管内的一端,同时在外管的另一端设置转换接头;冲击器本体的进气端连接转换接头的第一进气通道,利用转换接头上的第一进气通道进气,能够改变冲击器本体进气端的固定的进气位,不影响冲击器本体进气进行正循环冲击;利用冲击器本体与外管间形成环形的第一排渣通道,配合转换接头中心轴向设置的第二排渣通道,能够实现冲击器的反循环排渣。相较于现有的反循环冲击器,本申请提供冲击器结构设计简单,造价成本低。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有正循环潜孔冲击器的结构示意图;

图2为现有反循环潜孔冲击器的结构示意图;

图3是本申请一种冲击器的结构示意图;

图4是图3中外管的结构示意图;

图5是图3中转换接头的结构示意图;

图6是图3的冲击器本体中端盖接头的结构示意图;

图7是图3中钻杆接头的结构示意图;

附图标记:10冲击器本体,11、端盖接头,110、第二进气通道,12、缸体,120、前腔,121、后腔,122、配气通道,13、逆止阀,14、配气座,15、活塞,16、钻头,160、吹渣孔道,17、衬套,18、卡环,19、卡钳套,20、外管,210、环形凸块,211、第一台阶结构,212、耐磨层,30、转换接头,310、第一进气通道,311、第二排渣通道,312、第二台阶结构,313、排渣孔道,314、第一内安装槽,40、钻杆接头,410、第三进气通道,411、第三排渣通道,412、第二内安装槽,50、第一排渣通道,510、进渣孔道,511、进渣区,60、插销孔道。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案,下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上,它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上;;当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。

需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本申请的描述中,“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

须知,本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本申请可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本申请所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。

参照图3-图7所示,本发明提供一种冲击器,包括:冲击器本体10、外管20和转换接头30;所述冲击器本体设置于外管内,冲击器本体的破碎端延伸出外管的一端;所述冲击器本体10与外管20间形成有第一排渣通道50;所述转换接头30一端连接于冲击器本体的进气端,转换接头30上设有第一进气通道310,第一进气通道与冲击器本体的进气端连通;所述转换接头的另一端延伸出外管的另一端,转换接头30上设有第二排渣通道311,第二排渣通道与第一排渣通道连通;所述冲击器本体用以冲击破碎岩石,冲击器本体中活塞往复冲击所需的压缩气体经转换接头的第一进气通道流入,冲击器本体破碎的岩石经第一排渣通道和转换接头的第二排渣通道排出。

本领域人员可知,冲击器本体的破碎端指用以钻进岩孔的钻头一端,冲击器本体的进气端指相对于钻头的另一端。

上述方案中,本申请基于正循环的冲击器本体,将冲击器本体设于外管内的一端,同时在外管的另一端设置转换接头;冲击器本体的进气端连接转换接头的第一进气通道,利用转换接头上的第一进气通道进气,能够改变冲击器本体进气端的固定的进气位,不影响冲击器本体进气进行正循环冲击;利用冲击器本体与外管间形成环形的第一排渣通道,配合转换接头中心轴向设置的第二排渣通道,能够实现冲击器的反循环排渣。相较于现有的反循环冲击器,本申请提供冲击器结构设计简单,造价成本低。

作为一种可选实施例,所述冲击器本体10包括:端盖接头11、缸体12、逆止阀13、配气座14、活塞15和钻头16;所述缸体一端安装所述端盖接头30,端盖接头11设有第二进气通道110,用作冲击器本体的进气;所述第一进气通道310与第二进气通道连通110,所述缸体的另一端安装所述钻头16;所述活塞15活动安装于缸12体内,活塞15与缸体12间形成有配气通道122,所述活塞设有轴向贯穿的气道,且活塞15在其前端与所述缸体12形成有前腔120,活塞15在其后端与缸体12形成有后腔121;所述配气座14安装于缸体12内,配气座上设有配气座气道,配气座气道与配气道连通;所述配气座14上安装有逆止阀13,逆止阀用以连通第二进气通道和配气座气道;冲击器本体的活塞在缸体内往复运动时,所述配气通道交替连通所述前腔和所述后腔。

进一步地,靠近所述钻头16一端的缸体12内设有衬套17,所述活塞运动至所述衬套内使得所述前腔封闭;前腔封闭蓄能高压气体后,所述钻头上设有与所述前腔相连通的吹渣孔道;所述缸体的一端内设有卡环18和卡钎套19,所述钻头通过卡环和卡钎套固定于所述缸体端部。具体的,钻头16设置有轴向的吹渣通道,吹渣通道一端与倾斜设置的吹渣孔道160连通,吹渣通道另一端可与前腔连通;缸体内的活塞向后腔移动时,配气通道连通前腔以将高压气体流入钻头的吹渣孔道进行吹渣。

参见图3和图4,作为一种优选实施例,靠近所述钻头16的所述外管20一端设有环形凸块210,环形凸块延长所述外管端部的径向尺寸,环形凸块与所述钻头的外周壁间形成有进渣区511,且该端外管端面设有进渣孔道510,进渣孔道510连通进渣区511和第一排渣通道50。环形凸块在外管端部形成密封环结构,即环形凸块与孔洞岩壁贴合封闭,形成了一个密闭的空间,使得钻头前端破碎的岩渣随排出的高压气体流向进渣区,通过进渣孔道流入第一排渣通道,再导入至转换接头的第二排渣通道排出。

更优选的,所述环形凸块210的外周壁设有耐磨层212;耐磨层优选碳化钨层,具体包括:环形凸块的外周壁涂设有碳化钨层,或者是,环形凸块的外周壁设置有安装槽,安装槽中设置有碳化钨块。上述方案结构设计有效增强环形凸块的耐磨性能。

参见图3、图4和图6,作为一种优选实施例,靠近所述转换接头的外管一端设有内环形凸块,内环形凸块缩减外管端部的径向口径,在外管的内壁中形成第一台阶结构211;所述转换接头30的外周壁设有第二台阶结构312,第二台阶结构和第一台阶结构贴合对接;方便对转换接头的安装定位的同时,有效避免转换接头从外管端部脱出。

更优选的,所述转换接头30的一端设有第一内安装槽314;所述端盖接头11的一端安装于缸体12,端盖接头11的另一端安装于第一内安装槽314,且转换接头和端盖接头对应设有插销孔道60,插销孔道上设有插销固定。上述插销固定的连接方式,利于冲击器的拆装。

具体的,所述转换接头和端盖接头均为六方接头,第一内安装槽为内六方安装槽;位于所述外管内的转换接头布置有倾斜的排渣孔道,转换接头上设有沿轴向布置且延伸出外管的第二排渣通道,所述排渣孔道连通第一排渣通道和第二排渣通道;所述转换接头的六方外圆上设有第一进气通道。该方案中,倾斜设置的排渣孔道利于将第一排渣通道的岩石导入至第二排渣通道;同时六方接头插入连接和插销固定的装配方式,利于冲器的快速安装;详见图3和图5。

参见图3和图7,作为一种优选实施例,本申请冲击器还包括:与转换接头30连接的钻杆接头40;所述钻杆接头40设有第三进气通道410和第三排渣通道411;第三进气通道对接连通所述第二进气通道,第三排渣通道对接连通第二排渣通道;所述钻杆接头用以连接外部钻机设备。参见图7所示,钻杆接头40的一端设有第二内安装槽412,转换接头的插设于第二内安装槽,钻杆接头与转换接头的对应位置设有插销孔道60,插销孔道设有插销固定;优选,所述钻杆接头优选采用六方接头,第二内安装槽为内六方安装槽。

以上未详细描述部分参照现有技术,同时对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术分类

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