專利名稱:一種潛孔氣動沖擊鉆具的制作方法
本實(shí)用新型屬于潛孔氣動沖擊鉆具,廣泛應(yīng)用于金屬礦山、水石場、水電、鐵路交通等的工程施工。
目前的潛孔氣動沖擊鉆具,如蘇聯(lián)專利NO998742,具有缸體、活塞、前接頭、后接頭、與活塞配合的供氣配氣桿、后座和可在一定范圍內(nèi)滑動的釬頭,活塞的上部盲孔中交叉布置兩排斜孔,通入活塞底部,實(shí)現(xiàn)中心供氣,活塞下部盲孔和釬頭中心排氣管道配合,當(dāng)活塞回程使前氣室和釬頭中心排氣管道連通時(shí),實(shí)現(xiàn)孔底排氣。但由于活塞上設(shè)計(jì)有交叉斜孔,應(yīng)力集中嚴(yán)重,大大降低了活塞使用壽命;此外,中心排氣管道較長,斷面積又小,排氣阻力較大。活塞沖程關(guān)閉排氣孔時(shí),由于廢氣不能迅速排出,排氣阻力也大。故存在能耗較高,鉆孔速度較慢的弊端。
本實(shí)用新型的目的是提供一種新型的潛孔氣動沖擊鉆具,該鉆具活塞排氣阻力小,能耗較低。鉆孔速度較快,使用壽命較長。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的在活塞上設(shè)有與前氣室相道的進(jìn)氣中心孔,活塞側(cè)面有排氣泄壓室,缸體上具有與排氣泄壓室相通的排氣槽和排氣孔,釬頭上也有排氣道與上述排氣孔相連通。
上述的缸體排氣孔可以直接設(shè)在缸體上,為便于加工安裝,缸體也可做成組裝式,如由外套和與其配合的缸筒組成,該排氣孔設(shè)在作為缸體組合件的缸筒上。上述的缸體排氣孔有橫向或斜向孔和釬頭排氣孔相連通。為加工方便,該排氣孔最好做成排氣槽狀。上述的釬頭排氣道可以是中心孔,為提高釬頭強(qiáng)度,最好為側(cè)排氣道。為了盡量增大排氣道橫截面積,加快排氣速度,在前接頭上也具有側(cè)排氣道。該鉆具的供氣配氣桿固定于后座上,為使活塞回程時(shí)后氣室壓力上升緩慢,而使沖程時(shí)做功能力提高,在后座中具有與后氣室相連通的儲氣室,這樣可使后座支承部分加長。
與已有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有活塞排氣阻力小,能耗較低,鉆孔速度較快,使用壽命較長等優(yōu)點(diǎn)。由于后座支承部分加長,提高了排氣配氣桿支承穩(wěn)定性;活塞工作面積也較大??稍跉鈮簽?×105-25×105帕,鉆孔直徑為φ90-φ250毫米等情況下使用,廣泛應(yīng)用于金屬礦山、水石場等施工工程的巖石鉆孔作業(yè)。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)行具體詳細(xì)描述。
圖1是本實(shí)用新型的剖視圖。
圖2,圖3,圖4,圖5分別是圖1中沿E-E,F(xiàn)-F,G-G、ABCD線的剖視圖。
參見圖1-圖5,具有10×105帕壓強(qiáng)的氣體經(jīng)后接頭1壓開逆止閥上的頂頭2,經(jīng)供氣配氣桿4上的中心孔13、橫向孔17、活塞6上的中心孔19、中心進(jìn)氣孔20和圓弧形橫槽23進(jìn)入前氣室24,推動活塞6回程,回程至使供氣配氣桿4的前端將與其滑配的活塞進(jìn)氣中心孔20封閉時(shí),進(jìn)氣結(jié)束。前氣室24中的壓氣膨脹做功,活塞6繼續(xù)回程;當(dāng)活塞6回至某一位置,壓氣經(jīng)活塞中心孔19和供氣配氣桿上的環(huán)形臺階15進(jìn)入后氣室14和通過孔與其連通的儲氣室12;當(dāng)活塞6回程至其前端面開啟缸筒7上的排氣孔21后,膨脹階段結(jié)束。前氣室28與活塞側(cè)面的排氣泄壓室18連通,廢氣經(jīng)缸筒7上的排氣槽22(也可用缸體上鉆孔代替),環(huán)形氣道25,導(dǎo)向套8上的孔26(也可用缸體或缸筒導(dǎo)向)和鍵9上的孔27,前接頭10和釬頭11上的側(cè)排氣槽28排出?;钊科浍@得的動能,克服后氣室14的阻力,向后端減速滑行,直至速度為零,然后活塞6進(jìn)入沖程階段。高壓氣體從活塞中心孔19和供氣配氣桿4上的外圓環(huán)形臺階進(jìn)入后氣室14和儲氣室12,推動活塞6沖程,活塞6運(yùn)動至進(jìn)氣中心孔20將排氣配合桿4前端環(huán)形臺階15封閉時(shí),沖程進(jìn)氣結(jié)束,后氣室14和與其連通的后座3中的儲氣室12的氣體進(jìn)入膨脹階段,前氣室24進(jìn)入壓縮過程,當(dāng)活塞6的后端面開啟缸體外套5上的排氣槽16時(shí),后氣室14,儲氣室12和排氣泄壓室連通,開始排氣。當(dāng)釬頭11提離孔底時(shí),活塞6和導(dǎo)向套8接觸,(也可直接用缸體導(dǎo)向),釬頭懸掛在鍵9上,沖擊鉆具停止工作,壓氣經(jīng)排氣配氣桿中心孔13,橫孔17、后氣室14到排氣泄壓室18,然后排出,清掃孔底巖粉,為導(dǎo)向平穩(wěn),釬頭與前接頭10間用花鍵結(jié)構(gòu)滑配聯(lián)接,整個(gè)鉆具除錘擊外,還可在動力與鉆桿的作用下轉(zhuǎn)動鉆進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種潛孔氣動沖擊鉆具,具有缸體、活塞、前接頭、后接頭,與活塞配合的供氣配氣桿,后座和可在一定范圍內(nèi)滑動的釬頭,其特征在于活塞上設(shè)有與前氣室相通的進(jìn)氣中心孔,活塞側(cè)面有排氣泄壓室,缸體上具有與排氣泄壓室相通的排氣槽和排氣孔,釬頭上具有與上述排氣孔相通的排氣道。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1規(guī)定的鉆具,其特征在于缸體上的排氣孔設(shè)在作為缸體組合件的缸筒上。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1規(guī)定的鉆具,其特征在于釬頭上的排氣道是側(cè)排氣道,前接頭上也具有側(cè)排氣道。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1、2或3規(guī)定的鉆具,其特征在于后座中具有與后氣室相連通的儲氣室。
專利摘要
本實(shí)用新型公開了一種潛孔氣動沖擊鉆具,它通過供氣配氣桿和活塞進(jìn)氣中心孔供氣?;钊麄?cè)面有排氣泄壓室,孔底排氣,后座上設(shè)儲氣室,具有結(jié)構(gòu)簡單,活塞工作面積大,排氣阻力小,能耗低,壽命長,鉆孔進(jìn)尺快等優(yōu)點(diǎn)。可在工作壓力5×10
文檔編號E21B10/36GK87207985SQ87207985
公開日1987年12月30日 申請日期1987年5月12日
發(fā)明者孫忠池 申請人:唐山工程技術(shù)學(xué)院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan