CN210858576U - 一种反循环冲击器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及到一种反循环冲击器，包括外缸，设于外缸内部，且与外缸同轴的采集管，采集管一端设有可旋转的钻头，另一端设有与钻杆连接的接头，钻头与外缸连接，采集管外壁与接头内壁之间设有通气筛，通气筛上设有通孔，通气筛下方设有逆止阀，设于逆止阀下方的配气座，以及套设于采集管，且位于钻头与配气座之间的活塞，设于采集管与外缸内壁的总气道，逆止阀用于控制向总气道内输送高压气体，总气道内的气压变化使得活塞往返冲击钻头端部，采集管与钻头内设有排渣气道。本申请提供的反循环冲击器，能避免岩渣再次进入其内部，避免因岩渣再次进入造成的零件损伤以及故障。

Description

一种反循环冲击器

技术领域

本实用新型涉及冲击器技术领域，尤其是一种反循环冲击器。

背景技术

随着工业的发展，各种基础建设工程的不断推进。潜孔冲击器作为钻孔设备广泛用于矿山、水电站、港口、道路以及隧道等工程建设中的爆破项目，用于开凿爆破钻孔等。潜孔冲击器是通过压缩机提供高压水或者压缩空气进入冲击器内，驱动位于冲击器内部的活塞高速的往复运动，活塞的往复运动一次次打击钻头，通过钻头前端的合金齿实现破岩，在破岩过程中产生岩渣通过该冲击器的排渣通道被高压水或者高压气体排出。

市面上的冲击器有两大类，一类是潜孔正循环冲击器，内部通过高压气体，高压气体将岩渣向钻头外部吹，再使用捕尘装置将岩渣收集起来；另一种是潜孔反循环冲击器，是通过外管向内管吹入高压气体，高压气体将岩渣带入内管，内管进行岩渣采集。这类反循环冲击器因为高效、洁净被大范围使用。但是，由于岩渣从内管进行收集，通过内管与外缸之间的溢止阀使得高压气体进入冲击器内部。此时，岩渣容易随着高压气体再次进入冲击器内部，除了造成冲击器内部零件的损伤，还易引起冲击器故障。

实用新型内容

解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种反循环冲击器，能避免岩渣再次进入其内部，避免因岩渣再次进入造成的零件损伤以及故障。

本实用新型的技术方案如下：

一种反循环冲击器，包括外缸，设于所述外缸内部，且与所述外缸同轴的采集管，所述采集管一端设有可旋转的钻头，另一端设有与钻杆连接的接头，所述钻头与所述外缸连接，所述采集管外壁与所述接头内壁之间设有通气筛，所述通气筛下方设有逆止阀，设于所述逆止阀下方的配气座，以及套设于所述采集管，且位于所述钻头与所述配气座之间的活塞，设于所述采集管与所述外缸内壁的总气道，所述逆止阀用于控制向所述总气道内输送高压气体，所述总气道内的气压变化使得所述活塞往返冲击所述钻头端部，所述采集管与所述钻头内设有排渣气道。

优选地，所述接头上设有卡槽，所述接头通过所述卡槽与所述钻杆卡接。

优选地，所述通气筛靠近所述钻杆的一端设有卡簧，所述卡簧卡接在所述接头内。

优选地，所述配气座与所述逆止阀之间抵靠有弹簧。

优选地，所述配气座与所述接头之间设有承压垫。

优选地，所述总气道包括设于所述配气座所述活塞之间的第一气室，以及设于所述钻头上端面的第二气室，所述配气座上有通气孔，所述通气孔连通所述第二气室。

优选地，所述反循环冲击器包括与外缸内壁可拆卸连接的卡纤套，所述卡纤套与所述钻头连接。

优选地，所述卡纤套外设有防脱套，所述防脱套与所述钻头螺纹连接。

优选地，所述通气筛为圆盘结构，所述通气筛上设有通孔。

本实用新型提供一种反循环冲击器，当压缩机输出高压气体后，流入钻杆，到接头内，通过通气筛，冲开逆止阀，进入配气座后到达总气道，高压气体在总气道内产生压力变化，冲击活塞往返冲击钻头端部，钻头冲击岩层，当总气道靠近钻头方向的气压大于总气道上方的气压，活塞就持续上升，此时，高压气体就流入钻头底部，继而带着岩渣进入采集管与钻头内部的排渣气道。当岩渣返回至采集管上端的储料设备时，可能洒落一些岩渣，但由于采集管外壁与接头内壁之间设有通气筛，使得岩渣不能落入冲击器内部；通气筛上设有通孔，又使得高压气体可以通过通孔，冲开逆止阀，进入反循环冲击器内部。因此，本申请提供的反循环冲击器，能避免岩渣再次进入冲击器内部，同时也避免因岩渣再次进入造成零件损伤以及故障。

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为本实施例中反循环冲击器的结构示意图。

附图中的标号说明：1、外缸；2、采集管；3、钻头；4、接头；5、通气筛；6、逆止阀；7、配气座；8、活塞；9、排渣气道；10、卡槽；11、卡簧； 12、弹簧；13、承压垫；14、第一气室；15、第二气室；16、卡纤套；17、防脱套。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，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，都应当属于本申请保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件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实用新型的限制。

请如图1所示，本实用新型提供一种反循环冲击器，包括外缸1，

设于外缸1内部，且与外缸1同轴的采集管2，采集管2一端设有可旋转的钻头3，另一端设有与钻杆连接的接头4，钻头3与外缸1连接，采集管2外壁与接头4内壁之间设有通气筛5，通气筛5上设有通孔，通气筛5下方设有逆止阀6，设于逆止阀6下方的配气座7，以及套设于采集管2，且位于钻头 3与配气座7之间的活塞8，设于采集管2与外缸1内壁的总气道，逆止阀6 用于控制向总气道内输送高压气体，总气道内的气压变化使得活塞8往返冲击钻头3端部，采集管2与钻头3内设有排渣气道9。

当压缩机输出高压气体后，流入钻杆，到接头4内，通过通气筛5，冲开逆止阀6，进入配气座7后到达总气道，高压气体在总气道内产生压力变化，冲击活塞8往返冲击钻头3端部，钻头3冲击岩层，当总气道靠近钻头3方向的气压大于总气道上方的气压，活塞8就持续上升，此时，高压气体就流入钻头3底部，继而带着岩渣进入采集管2与钻头3内部的排渣气道9。当岩渣返回至采集管2上端的储料设备时，可能洒落一些岩渣，但由于采集管2 外壁与接头4内壁之间设有通气筛5，使得岩渣不能落入冲击器内部；通气筛 5上设有通孔，又使得高压气体可以通过通孔，冲开逆止阀6，进入反循环冲击器内部。因此，本申请提供的反循环冲击器，能避免岩渣再次进入冲击器内部，同时也避免因岩渣再次进入造成零件损伤以及故障。

本实用新型提供的实施例中，接头4上设有卡槽10，接头4通过卡槽10 与钻杆卡接。其中，接头4与外缸1可采用螺纹可拆卸连接，接头4上的卡槽10与钻杆卡接，接头4设置，一是，使得可将冲击器与钻杆进行装配；二是，采用卡接方式容易拆卸也不易掉落。

现有技术中采用两个接头4，第一个接头4用于与钻杆相连接，第二个接头4用于与第一个接头4和外缸1相连接，且第二个接头4与内缸设计成一个整体，其尺寸很长，车加工和磨削加工很困难，加工精度难控制，加工成本高，且采用两个接头4，部件更多，冲击器长度很长，材料和加工成本都比较高，冲击器结构复杂，装配和维修困难。本申请提供的冲击器中，接头4 只有一个，靠近采集管2上方，取消了第二个接头4，将接头4直接与外缸1 相连，并将接头4和内缸做分体设计，降低了原有结构的加工难度，同时，内缸采用上下两处圆柱面定位，增加了内缸的定位精度，使冲击器活塞8运动更加顺畅，冲击频率更高，凿岩性能更优越。

本实用新型提供的实施例中，通气筛5靠近钻杆的一端设有卡簧11，卡簧11卡接在接头4内。通气筛5设置在的接头4内部，通气筛5与卡簧11 卡在接头4上的环槽中，卡簧11的设置，设置通气筛5不会从采集管2上脱落。同时，由于冲击器在工作时，会产生较大的冲击力，卡簧11可吸收释放一部分对通气筛5的冲击力，对通气筛5起防护作用。

本实用新型提供的实施例中，配气座7与逆止阀6之间抵靠有弹簧12，随着高压气体的不断输送，高压气体推送逆止阀6向下移动，在移动的过程中，配气座7与逆止阀6之间的弹簧12不断得蓄能，当总气道内的压力与采集管2外部的压力产生变化，弹簧12开始释放势能，推送逆止阀6向上移动，逆止阀6与外缸1接触，高压气体也不再向总气道内输送，弹簧12起到自动复位的作用。

本实用新型提供的实施例中，配气座7与接头4之间设有承压垫13。当接头4与配气座7以及内缸接触属于刚性接触，对零件的使用寿命有较大影响，有可能会出现配气座7断体现象，如果接触太少又会使得内缸在外缸1 内上下移动，进而会严重影响整个冲击器的配合精度，时间久了碰撞会使得内缸端面膨胀缩短，在配气座7与接头4之间设计一个冲压力的承压垫13，使得接头4与配气座7之间的接触有刚性接触变为弹性接触，大大减少了对冲击器零部件的冲击力。

本实用新型提供的实施例中，总气道包括设于配气座7与活塞8之间的第一气室14，以及设于钻头3上端面的第二气室15，配气座7上设有通气孔，通气孔连通第二气室15。

具体地工作过程为：高压气体通过钻杆、通气筛5后顶开逆止阀6，在经过配气座7、内缸外壁与外刚内壁形成环形通道，高压气体由此交替的进入第一气室14和第二气室15，环形通道中的高压气体经过活塞8表面进入第二气室15推动活塞8运动，在活塞8返程运动中，高压气体不再向第二气室15 供气，在第二气室15内的高压气体不断膨胀，推动活塞8继续向上运动，当活塞8与套接活塞8与钻柄的衬套相脱离后，第一气室14气体排至孔底；

在活塞8返程后，第一气室14内的气体，经活塞8的中心气孔与采集管 2外壁形成通道，直至排至孔底。使活塞8运动时所受到的背压阻力减小，活塞8返程运动使得第一气室14的气体受到压缩；当活塞8与内缸之间有间隙时，高压气体进入第一气室14，由于惯性，活塞8将继续滑行一段距离，直至进入第一气室14内的高压气体产生压力使活塞8终止返程运动。

其中，岩渣通过进入孔底的高压气体流动，经过钻头3上的排粉槽、斜孔以及钻头3中心孔进入采集管2的中心气孔，最后进入储料设备，达到收集岩渣的目的。这种结构设置，一部分高压气体用于驱动活塞8上下移动冲击钻头3进行破岩，另一部分高压气体用于排渣，其中排渣从冲击器内部走，使得现场施工环境洁净，同时由于设置了通气筛5，又避免了采集的岩渣再次进入冲击器。

本实用新型提供的实施例中，反循环冲击器包括外缸1内壁可拆卸连接的卡纤套16，卡纤套16与钻头3连接。通过卡纤套16将钻头3与外缸1固定连接。

本实用新型提供的实施例中，卡纤套16外设有防脱套17，防脱套17与钻头3螺纹连接。这样设置，使得钻头3一旦发生断裂，避免钻头3不能取出的情况，钻头3不会脱落在井中，能有效防止钻头3从采集管2上脱落。

其中，通气筛5为圆盘结构。减少与接头4内壁之间的间隙，卡接在钻头3内。

本说明书中各实施例采用递进方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。

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实用新型。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实用新型的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本实用新型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。

Claims (9)

1.一种反循环冲击器，其特征在于，包括外缸，

设于所述外缸内部，且与所述外缸同轴的采集管，

所述采集管一端设有可旋转的钻头，另一端设有与钻杆连接的接头，所述钻头与所述外缸连接，

所述采集管外壁与所述接头内壁之间设有通气筛，所述通气筛上设有通孔，

所述通气筛下方设有逆止阀，

设于所述逆止阀下方的配气座，

以及套设于所述采集管，且位于所述钻头与所述配气座之间的活塞，

设于所述采集管与所述外缸内壁的总气道，所述逆止阀用于控制向所述总气道内输送高压气体，所述总气道内的气压变化使得所述活塞往返冲击所述钻头端部，所述采集管与所述钻头内设有排渣气道。

2.如权利要求1所述的反循环冲击器，其特征在于，所述接头上设有卡槽，所述接头通过所述卡槽与所述钻杆卡接。

3.如权利要求1所述的反循环冲击器，其特征在于，所述通气筛靠近所述钻杆的一端设有卡簧，所述卡簧卡接在所述接头内。

4.如权利要求1所述的反循环冲击器，其特征在于，所述配气座与所述逆止阀之间抵靠有弹簧。

5.如权利要求1所述的反循环冲击器，其特征在于，所述配气座与所述接头之间设有承压垫。

6.如权利要求4所述的反循环冲击器，其特征在于，所述总气道包括设于所述配气座与所述活塞之间的第一气室，以及设于所述钻头上端面的第二气室，所述配气座上有通气孔，所述通气孔连通所述第二气室。

7.如权利要求1所述的反循环冲击器，其特征在于，所述反循环冲击器包括与外缸内壁可拆卸连接的卡纤套，所述卡纤套与所述钻头连接。

8.如权利要求7所述的反循环冲击器，其特征在于，所述卡纤套外设有防脱套，所述防脱套与所述钻头螺纹连接。

9.如权利要求1至8任一项所述的反循环冲击器，其特征在于，所述通气筛为圆盘结构。

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