本實(shí)用新型涉及一種潛孔沖擊器，具體的說(shuō)涉及一種高可靠易維護(hù)深孔作業(yè)潛孔沖擊器，屬于礦山機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

當(dāng)前市場(chǎng)快速潛孔沖擊器主要應(yīng)用于礦山爆破，水井地源，開山填海工程等，

市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品的效率要求越來(lái)越高。

常規(guī)型的沖擊器主要靠?jī)?nèi)缸及活塞的配氣作用實(shí)現(xiàn)沖擊器的沖擊做功，以常規(guī)的A系列為例，活塞除了中間一個(gè)通孔外，本身無(wú)其他孔存在與活塞中間，活塞的上下移動(dòng)依靠?jī)?nèi)缸與活塞外圓氣道配合，從而使活塞在前后室間形成往復(fù)運(yùn)動(dòng)，活塞運(yùn)動(dòng)的高壓氣體通過(guò)內(nèi)缸與外管之間的空腔進(jìn)入活塞的前后室。

另外，常規(guī)沖擊器的逆止閥一般安裝在上接頭內(nèi)測(cè)，如需更換逆止閥及彈簧等部件，只能拆除上接頭，而使用過(guò)程種上接頭受旋轉(zhuǎn)力的作用，與外管配合緊密，拆卸困難；此外，常規(guī)沖擊器的調(diào)氣塞為單一部件，調(diào)節(jié)過(guò)氣量需取出進(jìn)行更換，同樣費(fèi)時(shí)費(fèi)力；再者，常規(guī)沖擊器均無(wú)限壓裝置，一旦用戶的使

用壓力過(guò)高，大幅增加了沖擊器活塞損壞率，造成較大經(jīng)濟(jì)損失及工期影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，便于維護(hù)，提高過(guò)氣

效率，且內(nèi)供氣方式也對(duì)水井作業(yè)時(shí)的阻塞有了一定程度的避免的高可靠易維護(hù)深孔作業(yè)潛孔沖擊器。

為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

一種深孔作業(yè)潛孔沖擊器，包括上接頭、外管和鉆頭，外管內(nèi)安裝有中心通氣管配氣裝置和活塞，中心通氣管配氣裝置將上接頭與活塞連通，上接頭內(nèi)設(shè)置有逆止閥定位裝置和多組用于控制工作壓力的限壓裝置，中心通氣管配氣裝置的末端設(shè)置有用于排渣控制風(fēng)量的通氣量自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，高壓氣體通過(guò)上接頭與中心通氣管配氣裝置實(shí)現(xiàn)活塞的高頻高速往復(fù)做功運(yùn)動(dòng)。

以下是本實(shí)用新型對(duì)上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化：

逆止閥定位裝置包括設(shè)置在上接頭內(nèi)的長(zhǎng)通道，長(zhǎng)通道內(nèi)靠近錐螺紋端面的位置設(shè)置有逆止閥，長(zhǎng)通道內(nèi)與逆止閥端部相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置有配合臺(tái)階，配合臺(tái)階處安裝有與逆止閥配合的密封碗座。

進(jìn)一步優(yōu)化：逆止閥的另一端套設(shè)有逆止閥彈簧，并伸入到彈簧座內(nèi)，彈簧座上設(shè)置有多個(gè)用于過(guò)氣的過(guò)氣通道，彈簧座通過(guò)臺(tái)階定位于長(zhǎng)通道內(nèi)。

進(jìn)一步優(yōu)化：限壓裝置包括以一定傾斜角度設(shè)置并將外部與長(zhǎng)通道連通的臺(tái)階孔，臺(tái)階孔內(nèi)通過(guò)限壓彈簧將密封球壓至在臺(tái)階處，限壓彈簧的另一端通過(guò)限壓彈簧座進(jìn)行定位及調(diào)節(jié)彈力大??；

進(jìn)一步優(yōu)化：限壓彈簧座與上接頭之間通過(guò)螺紋連接，限壓彈簧座的中心設(shè)置有中心小孔，限壓彈簧座的外側(cè)設(shè)置有用于防止限壓彈簧座松動(dòng)的孔用彈簧擋圈。

進(jìn)一步優(yōu)化：限壓裝置的中心軸線與沖擊器軸線的夾角位于30-50度之間，排出的氣體可用于二次輔助排渣。

進(jìn)一步優(yōu)化：通氣量自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置包括內(nèi)部設(shè)置有彈簧定位孔截面為U字形的密封閥，密封閥的一端設(shè)置有臺(tái)階，密封閥的另一端位于彈簧座內(nèi)。

進(jìn)一步優(yōu)化：密封閥的外圓周面為與彈簧座配合的圓柱面，圓柱面上設(shè)置有多排孔。

進(jìn)一步優(yōu)化：密封彈簧座的端部設(shè)置有用于定位密封彈簧座的擋圈。

進(jìn)一步優(yōu)化：中心通氣管配氣裝置包括一端伸入上接頭內(nèi)通過(guò)銷軸固定連接的中心通氣管，中心通氣管與上接頭之間為緊密配合，配合間隙小于0.1mm，所述上接頭與外管內(nèi)壁非螺紋段為緊密配合，配合間隙小于0.1mm。

所述逆止閥定位裝置和限壓裝置在使用時(shí)，高壓氣體進(jìn)入上接頭后，高壓氣體壓縮逆止閥的彈簧，開啟逆止閥，之后高壓氣體通過(guò)彈簧座的多個(gè)過(guò)氣通道進(jìn)入中心通氣管內(nèi)，當(dāng)高壓氣體的壓力未超過(guò)許用壓力時(shí)，限壓裝置位于密封狀態(tài)；當(dāng)高壓氣體的壓力超過(guò)許用壓力時(shí)，密封球被推開，高壓氣體通過(guò)密封球的側(cè)面空隙和彈簧座的小孔排出沖擊器外，進(jìn)行降壓。

所述通氣量自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置在使用時(shí)，高壓氣體進(jìn)入中心通氣管時(shí)，當(dāng)氣體壓力超過(guò)設(shè)定值時(shí)，此時(shí)無(wú)需增大排渣風(fēng)量，高壓氣體壓縮密封閥完全進(jìn)入密封彈簧座內(nèi)，氣體完全從長(zhǎng)條過(guò)氣通道排出，隨著鉆井米數(shù)的不斷增加，沖擊器的實(shí)際使用壓力逐步降低；當(dāng)降低至一定階段，使用壓力小于彈簧在該階段推力時(shí)，彈簧推動(dòng)密封閥位移一定距離，此時(shí)露出第一排孔，高壓氣體通過(guò)第一排孔分流部分氣體進(jìn)行排渣；當(dāng)使用再次壓力降低至一定階段時(shí)，彈簧繼續(xù)推動(dòng)密封閥位移，根據(jù)位移大小露出第二排、第三排孔等，間接增大了排渣孔的過(guò)氣面積，達(dá)到增大過(guò)氣量的目的。

本實(shí)用新型采用活塞自配氣原理，無(wú)內(nèi)缸的設(shè)計(jì)，通過(guò)新型逆止閥定位裝置無(wú)需拆卸上接頭即可更換相應(yīng)逆止閥及彈簧等附件，通過(guò)通氣量自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置無(wú)需拆機(jī)更換調(diào)氣塞即可實(shí)現(xiàn)排渣風(fēng)量的自動(dòng)調(diào)節(jié)，通過(guò)限壓裝置可以自動(dòng)泄壓，保證沖擊器在合理的工作壓力下工作，結(jié)構(gòu)緊湊簡(jiǎn)單，便于維護(hù)，提高了過(guò)氣效率，且內(nèi)供氣方式也對(duì)水井作業(yè)時(shí)的阻塞有了一定程度的避免，擴(kuò)大了使用范圍，增加了沖擊器的使用壽命。

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

附圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例潛孔沖擊器的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例逆止閥定位裝置和限壓裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例限壓裝置的密封狀態(tài)圖；

附圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例限壓裝置的泄壓狀態(tài)圖；

附圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例通氣量自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例通氣量自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的高壓狀態(tài)圖；

附圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例通氣量自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的低壓狀態(tài)圖；

附圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例通氣量自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的低壓狀態(tài)圖；

附圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例通氣量自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的低壓狀態(tài)圖。

圖中：1-上接頭；2-逆止閥；3-逆止閥彈簧；4-彈簧座；5-中心通氣管；6-通氣量自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置；7-活塞；8-外管；9-前室；10-后室；11-鉆頭；12-銷軸；13-導(dǎo)向套；14-卡環(huán)；15-下接頭；16-限壓裝置；51-長(zhǎng)條過(guò)氣通道；71-第一配氣通道；72-第二配氣通道；73-中心通道；101-彈性擋圈；102-密封碗座；103-O形密封圈；104-配合臺(tái)階；105-臺(tái)階；106-過(guò)氣通道；201-孔用彈簧擋圈；202-限壓彈簧座；203-限壓彈簧；204-密封球；205-臺(tái)階孔；601-密封閥；602-密封彈簧；603-密封彈簧座；604-擋圈；605-圓柱面；606-孔。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例，如圖1、圖2、圖5所示，一種深孔作業(yè)潛孔沖擊器，包括上接頭1、外管8和鉆頭11，外管8內(nèi)安裝有中心通氣管配氣裝置和活塞7，中心通氣管配氣裝置將上接頭1與活塞7連通，上接頭1內(nèi)設(shè)置有逆止閥定位裝置和多組用于控制工作壓力的限壓裝置16，中心通氣管配氣裝置的末端設(shè)置有用于排渣控制風(fēng)量的通氣量自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，高壓氣體通過(guò)上接頭1與中心通氣管配氣裝置實(shí)現(xiàn)活塞7的高頻高速往復(fù)做功運(yùn)動(dòng)。

所述逆止閥定位裝置包括設(shè)置在上接頭1內(nèi)的長(zhǎng)通道，長(zhǎng)通道內(nèi)靠近錐螺紋端面的位置設(shè)置有與上接頭1同軸設(shè)置的逆止閥2，長(zhǎng)通道內(nèi)與逆止閥2端部相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置有配合臺(tái)階104，配合臺(tái)階104處安裝有與逆止閥2配合的密封碗座102，密封碗座102與長(zhǎng)通道之間通過(guò)O形密封圈103密封。

所述長(zhǎng)通道內(nèi)位于密封碗座102外側(cè)的位置設(shè)置有用于限位密封碗座102的彈性擋圈101。

所述逆止閥2的另一端套設(shè)有逆止閥彈簧3，并伸入到彈簧座4內(nèi)，彈簧座4上設(shè)置有多個(gè)用于過(guò)氣的過(guò)氣通道106，彈簧座4通過(guò)臺(tái)階105定位于長(zhǎng)通道內(nèi)。

所述過(guò)氣通道106為銑槽式或通孔式通道。

所述逆止閥2在更換時(shí)，只需拆掉彈性擋圈101，然后依次取出密封碗座102、逆止閥2、逆止閥彈簧3和彈簧座4即可，無(wú)需拆除上接頭1，方便快捷。

所述限壓裝置16包括以一定傾斜角度設(shè)置并將外部與長(zhǎng)通道連通的臺(tái)階孔205，臺(tái)階孔205內(nèi)通過(guò)限壓彈簧203將密封球204壓至在臺(tái)階處，限壓彈簧203的另一端通過(guò)限壓彈簧座202進(jìn)行定位及調(diào)節(jié)彈力大小。

所述限壓彈簧座202與上接頭1之間通過(guò)螺紋連接，限壓彈簧座202的中心設(shè)置有中心小孔，限壓彈簧座202的外側(cè)設(shè)置有用于防止限壓彈簧座202松動(dòng)的孔用彈簧擋圈201。

所述限壓裝置16的中心軸線與沖擊器軸線的夾角位于30-50度之間，排出的氣體可用于二次輔助排渣。

所述中心通氣管配氣裝置包括一端伸入上接頭1內(nèi)通過(guò)銷軸12固定連接的

中心通氣管5，中心通氣管5的另一端伸入在活塞7的中心通道73內(nèi)，通氣量自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在中心通氣管5的端部上。

所述通氣量自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置包括內(nèi)部設(shè)置有彈簧定位孔截面為U字形的密封閥601，密封閥601的一端設(shè)置有臺(tái)階，密封閥601的另一端位于彈簧座603內(nèi)。

所述密封閥601的外圓周面為與彈簧座603配合的圓柱面605，圓柱面605上設(shè)置有多排孔606，

所述彈簧定位孔內(nèi)設(shè)置有密封彈簧602，位于密封閥601與密封彈簧座603之間。

所述孔606的孔徑、數(shù)量、排數(shù)可根據(jù)使用要求調(diào)整使用。

所述密封彈簧座603的端部設(shè)置有用于定位密封彈簧座603的擋圈604。

所述中心通氣管5上靠近通氣量自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的位置設(shè)置有多個(gè)長(zhǎng)條過(guò)氣通道51。

所述中心通氣管5與上接頭1之間為緊密配合，配合間隙小于0.1mm，所述上接頭1與外管8內(nèi)壁非螺紋段為緊密配合，配合間隙小于0.1mm，這樣可以有效保證中心通氣管與活塞配合的同軸度符合要求。

所述外管8內(nèi)上接頭1與活塞7之間形成后室10，外管8內(nèi)位于活塞7一側(cè)的位置設(shè)置有導(dǎo)向套13，活塞7與導(dǎo)向套13之間形成前室9。

所述活塞7上間隔一定距離傾斜設(shè)置有用于配氣的第一配氣孔道71和第二配氣孔道72，并分別與中心通道73連通。

所述長(zhǎng)條過(guò)氣通道51的軸向長(zhǎng)度小于活塞7內(nèi)第一配氣孔道71和第二配氣孔道72之間的軸向距離。

所述導(dǎo)向套13為鋼件，導(dǎo)向套13的外表面設(shè)有4-6道的O形密封圈槽便于導(dǎo)向套的定位和密封，導(dǎo)向套13的軸向定位為鋼絲卡環(huán)式。

所述活塞7的下端通過(guò)導(dǎo)向套13與鉆頭11接觸，導(dǎo)向套13與鉆頭11之間設(shè)置有卡環(huán)14，鉆頭11通過(guò)下接頭15安裝在外管8內(nèi)。

所述卡環(huán)14為雙半圓式，內(nèi)圈為雙面圓弧狀結(jié)構(gòu)，與鉆頭11具有更好的配合效果。

所述活塞7與鉆頭11軸心上分別設(shè)置有用于強(qiáng)吹的中心通道73，并在活塞7下行與鉆頭11接觸時(shí)連通。

所述外套管8的兩端和內(nèi)部對(duì)稱設(shè)計(jì)，在一端磨損較大時(shí)可切換上下方向使用，提到整體的使用壽命。

所述逆止閥定位裝置和限壓裝置16在使用時(shí)，如圖3、圖4所示，高壓氣體進(jìn)入上接頭1后，高壓氣體壓縮逆止閥2的彈簧3，開啟逆止閥2，之后高壓氣體通過(guò)彈簧座4的多個(gè)過(guò)氣通道106進(jìn)入中心通氣管5內(nèi)，當(dāng)高壓氣體的壓力未超過(guò)許用壓力時(shí)，限壓裝置16位于密封狀態(tài)；當(dāng)高壓氣體的壓力超過(guò)許用壓力時(shí)，密封球204被推開，高壓氣體通過(guò)密封球204的側(cè)面空隙和彈簧座202的小孔排出沖擊器外，進(jìn)行降壓。

所述通氣量自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置在使用時(shí)，如圖6、圖7、圖8、圖9所示，高壓氣體進(jìn)入中心通氣管5時(shí)，當(dāng)氣體壓力超過(guò)設(shè)定值時(shí)，此時(shí)無(wú)需增大排渣風(fēng)量，高壓氣體壓縮密封閥601完全進(jìn)入密封彈簧座603內(nèi)，氣體完全從長(zhǎng)條過(guò)氣通道51排出，隨著鉆井米數(shù)的不斷增加，沖擊器的實(shí)際使用壓力逐步降低；當(dāng)降低至一定階段，使用壓力小于彈簧602在該階段的推力時(shí)，彈簧602推動(dòng)密封閥601位移一定距離，此時(shí)露出第一排孔，高壓氣體通過(guò)第一排孔分流部分氣體進(jìn)行排渣；當(dāng)壓力再次降低至一定階段時(shí)，彈簧602繼續(xù)推動(dòng)密封閥601位移，根據(jù)位移大小露出第二排、第三排孔等，間接增大了排渣孔的過(guò)氣面積，達(dá)到增大過(guò)氣量的目的。

正常作業(yè)使用時(shí)，當(dāng)高壓氣體進(jìn)入上接頭1后，高壓氣體壓縮逆止閥2的彈簧3，開啟逆止閥2，之后高壓氣體通過(guò)彈簧座4的多個(gè)過(guò)氣通道106進(jìn)入中心通氣管5內(nèi)，同時(shí)通過(guò)限壓裝置16進(jìn)行自動(dòng)調(diào)壓，通氣量自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置6通過(guò)氣體的壓力調(diào)整密封閥601的位置進(jìn)行排渣，同時(shí)高壓氣體通過(guò)中心通氣管5的長(zhǎng)條過(guò)氣通道51進(jìn)入活塞7上的第一配氣孔道71、第二配氣孔道72內(nèi)；當(dāng)活塞7下行，長(zhǎng)條過(guò)氣通道51位于活塞7上端時(shí)，長(zhǎng)條過(guò)氣通道51與第二配氣孔道72連通，高壓氣體通過(guò)第二配氣孔道72進(jìn)入前室9，從而推動(dòng)活塞7上行，當(dāng)活塞7上行，長(zhǎng)條過(guò)氣通道51位于活塞7中部時(shí)，高壓氣體通過(guò)第一配氣孔道71進(jìn)入后室10內(nèi)，從而推動(dòng)活塞7下行，循環(huán)往復(fù)，利用活塞7位于在外管8內(nèi)的不同位置，實(shí)現(xiàn)高壓氣體通過(guò)第一配氣孔道71、第二配氣孔道72進(jìn)入活塞配氣的前室9和后室10，實(shí)現(xiàn)活塞的高頻高速往復(fù)做功運(yùn)動(dòng)。

當(dāng)需要強(qiáng)吹作業(yè)時(shí)，沖擊器提離孔低，鉆頭11落下，活塞7跟隨鉆頭11落至強(qiáng)吹位置，此時(shí)，長(zhǎng)條過(guò)氣通道51位于后室10內(nèi)，高壓氣體通過(guò)長(zhǎng)條過(guò)氣通道51直接進(jìn)入后室10，之后通過(guò)活塞7的第一配氣孔道71進(jìn)入中心通道73，直接排出沖擊器外，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)吹功能。

所述本實(shí)用新型可通過(guò)更換導(dǎo)向套13、外套管8、卡環(huán)14、下接頭15等四個(gè)部件從而配用不同連接形式的鉆頭，如DHD系列、QL系列、SD系列、Mission系列等，具有良好的配件通用性和可操作性，實(shí)現(xiàn)一種配氣結(jié)構(gòu)配用多種規(guī)格鉆頭，擴(kuò)大了使用范圍。

本實(shí)用新型采用活塞自配氣原理，無(wú)內(nèi)缸的設(shè)計(jì)，通過(guò)新型逆止閥定位裝置無(wú)需拆卸上接頭即可更換相應(yīng)逆止閥及彈簧等附件，通過(guò)通氣量自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置無(wú)需拆機(jī)更換調(diào)氣塞即可實(shí)現(xiàn)排渣風(fēng)量的自動(dòng)調(diào)節(jié)，通過(guò)限壓裝置可以自動(dòng)泄壓，保證沖擊器在合理的工作壓力下工作，結(jié)構(gòu)緊湊簡(jiǎn)單，便于維護(hù)，提高了過(guò)氣效率，且內(nèi)供氣方式也對(duì)水井作業(yè)時(shí)的阻塞有了一定程度的避免，擴(kuò)大了使用范圍，增加了沖擊器的使用壽命。