CN203867480U - 高风压潜孔冲击器的外套管结构 - Google Patents

Abstract

高风压潜孔冲击器的外套管结构，包括连接头、外缸、卡钎套和潜孔钻头，潜孔钻头包括连接杆，连接杆前端设有钻头基体，所述外缸外表面、卡钎套外表面、钻头基体前端面和钻头基体圆周面分别设有凹槽，凹槽内设有耐磨块，外缸外和卡钎套上的耐磨块分别凸出于外缸外表面和卡钎套外表面，钻头基体圆周面的耐磨块与钻头基体保持平整，耐磨块由聚晶金刚石复合片和/或聚晶金刚石制成。本实用新型使外缸、卡钎套更加耐磨，确保了钻头基体的外径能在长时间的使用过程中保持恒定的尺寸，使冲击孔孔径的大小保持一致，从而提高了作业效率，延长了外缸、卡钎套和潜孔钻头的使用寿命，进而降低了施工成本，提高工作效率。

Description

高风压潜孔冲击器的外套管结构

技术领域

本实用新型属于工程施工技术领域，尤其涉及一种高风压潜孔冲击器的外套管结构。

背景技术

潜孔冲击器用于在露天和地下矿山、采石场、水电工程、水井钻进、矿物勘探、岩体钢索锚固孔钻凿、地热开凿、地铁工程开挖、边桩支护等施工场地，发挥了巨大的作用。潜孔锤冲击器主要由连接头、外缸、卡钎套和潜孔钻头组成，外缸安装有活塞、内缸、阀座、单向阀等部件，卡钎套安装在外缸的前部，潜孔钻头安装在卡钎套前部，冲击器工作时在高压气体的作用下，外缸、卡钎套和潜孔钻头是直接与岩屑、岩石接触的零件，这就要求它们具有较高的强度、高耐磨性。

传统的外缸和卡钎套采用42CrMo等材料经整体淬火后制作，在使用过程中反映的问题多为外缸和卡钎套耐磨性差，甚至出现磨穿孔现象。使用过程中需要经常更换外缸和卡钎套，影响钻凿的效率，使用成本较高。潜孔钻头由硬质合金齿头和钢制基体组成。在中等硬度及偏软的岩层中传统的潜孔钻头工具可以满足工程需要，但遇到岩层坚硬的花岗岩或研磨性强的岩层时，潜孔钻头的钢制基体磨损严重，造成硬质合金齿头过早脱落，表现出钻头的外径减小、寿命短、效率低下的弱势，不仅影响工程的质量和进度，也造成人力、物力及原材料的大量浪费。因此，有必要研究一种高性能的高风压潜孔冲击器的外套管结构，使外缸、卡钎套和潜孔钻头具有高的耐磨性，并保证潜孔钻头的外径不变小，延长外缸、卡钎套和潜孔钻头的使用寿命，提高工具效能，节约原材料。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种钻凿效率高、耐磨性强、使用寿命长的高风压潜孔冲击器的外套管结构。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：高风压潜孔冲击器的外套管结构，包括连接头、外缸、卡钎套和潜孔钻头，连接头前端插设到外缸后端口内与外缸螺纹连接，卡钎套后端插设到外缸前端口内与外缸螺纹连接，卡钎套内轴向设有花键槽，潜孔钻头包括连接杆，连接杆外部设有与卡钎套内花键槽配合的外花键，连接杆前端设有钻头基体，连接杆后端沿轴向设有一条直向通道，钻头基体内设有内端均与直向通道连通的三条斜向通道，连接杆后端插设并滑动连接在卡钎套内，所述外缸外表面、卡钎套外表面、钻头基体前端面和钻头基体圆周面分别设有凹槽，凹槽内设有耐磨块，外缸外和卡钎套上的耐磨块分别凸出于外缸外表面和卡钎套外表面，外缸外上的耐磨块和卡钎套上的耐磨块的最大回转半径相等，钻头基体前端面的耐磨块凸出于钻头基体前端面，钻头基体前端面的耐磨块的凸出部分呈半球状结构，钻头基体圆周面的耐磨块与钻头基体保持平整，耐磨块由聚晶金刚石复合片和/或聚晶金刚石制成。

所述耐磨块沿外缸本体轴向方向设有四圈，耐磨块沿钻头基体均匀设有一圈，聚晶金刚石复合片由硬质合金衬底层和聚晶金刚石层构成，聚晶金刚石层的厚度为0.1～4.0mm。

所述外缸外和卡钎套上的耐磨块为圆柱形结构，该耐磨块的外径为4mm～16mm、轴向长度为6mm～10mm。

采用上述技术方案，本实用新型在工作使用时，高压空气通过连接杆内的直向通道和钻头基体内的三条斜向通道被送到钻头基体的工作面，完成吹渣，排渣的目的。本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型是把聚晶金刚石复合片、聚晶金刚石的高耐磨性、较强的抗冲击能力应用在外缸、卡钎套和潜孔钻头上，使外缸、卡钎套更加耐磨，确保了钻头基体的外径能在长时间的使用过程中保持恒定的尺寸，使冲击孔孔径的大小保持一致，从而提高了作业效率，延长了外缸、卡钎套和潜孔钻头的使用寿命，减少了外缸、卡钎套和潜孔钻头的更换次数，进而降低了施工成本，提高工作效率。

2、耐磨块的外径、长度等尺寸是针对经济性和使用寿命综合平衡的优选技术参数。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的高风压潜孔冲击器的外套管结构，包括连接头1、外缸2、卡钎套3和潜孔钻头，连接头1前端插设到外缸2后端口内与外缸2螺纹连接，卡钎套3后端插设到外缸2前端口内与外缸2螺纹连接，卡钎套3内轴向设有花键槽，潜孔钻头包括连接杆4，连接杆4外部设有与卡钎套3内花键槽配合的外花键，连接杆4前端设有钻头基体5，连接杆4后端沿轴向设有一条直向通道9，钻头基体5内设有内端均与直向通道9连通的三条斜向通道19，连接杆4后端插设并滑动连接在卡钎套3内，所述外缸2外表面、卡钎套3外表面、钻头基体5前端面和钻头基体5圆周面分别设有凹槽，凹槽内设有耐磨块6，外缸2外和卡钎套3上的耐磨块6分别凸出于外缸2外表面和卡钎套3外表面，外缸2外上的耐磨块6和卡钎套3上的耐磨块6的最大回转半径相等，钻头基体5前端面的耐磨块6凸出于钻头基体5前端面，钻头基体5前端面的耐磨块6的凸出部分呈半球状结构，钻头基体5圆周面的耐磨块6与钻头基体5保持平整，耐磨块6由聚晶金刚石复合片和/或聚晶金刚石制成。

耐磨块6沿外缸2本体轴向方向设有四圈，耐磨块6沿钻头基体5均匀设有一圈，聚晶金刚石复合片由硬质合金衬底层7和聚晶金刚石层8构成，聚晶金刚石层8的厚度为0.1～4.0mm。

外缸2外和卡钎套3上的耐磨块6为圆柱形结构，该耐磨块6的外径为4mm～16mm、轴向长度为6mm～10mm。

本实用新型在工作使用时，高压空气通过连接杆4内的直向通道9和钻头基体5内的三条斜向通道19被送到钻头基体5的工作面，完成吹渣，排渣的目的。本实用新型是把聚晶金刚石复合片、聚晶金刚石的高耐磨性、较强的抗冲击能力应用在外缸2、卡钎套3和潜孔钻头上，使外缸2、卡钎套3更加耐磨，确保了钻头基体5的外径能在长时间的使用过程中保持恒定的尺寸，使冲击孔孔径的大小保持一致，从而提高了作业效率，延长了外缸2、卡钎套3和潜孔钻头的使用寿命，减少了外缸2、卡钎套3和潜孔钻头的更换次数，进而降低了施工成本，提高工作效率。耐磨块6的外径、长度等尺寸是针对经济性和使用寿命综合平衡的优选技术参数。

上述实施例并非对本实用新型的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (3)

1.高风压潜孔冲击器的外套管结构，包括连接头、外缸、卡钎套和潜孔钻头，连接头前端插设到外缸后端口内与外缸螺纹连接，卡钎套后端插设到外缸前端口内与外缸螺纹连接，卡钎套内轴向设有花键槽，潜孔钻头包括连接杆，连接杆外部设有与卡钎套内花键槽配合的外花键，连接杆前端设有钻头基体，连接杆后端沿轴向设有一条直向通道，钻头基体内设有内端均与直向通道连通的三条斜向通道，连接杆后端插设并滑动连接在卡钎套内，其特征在于：所述外缸外表面、卡钎套外表面、钻头基体前端面和钻头基体圆周面分别设有凹槽，凹槽内设有耐磨块，外缸外和卡钎套上的耐磨块分别凸出于外缸外表面和卡钎套外表面，外缸外上的耐磨块和卡钎套上的耐磨块的最大回转半径相等，钻头基体前端面的耐磨块凸出于钻头基体前端面，钻头基体前端面的耐磨块的凸出部分呈半球状结构，钻头基体圆周面的耐磨块与钻头基体保持平整，耐磨块由聚晶金刚石复合片和/或聚晶金刚石制成。

2.根据权利要求1所述的高风压潜孔冲击器的外套管结构，其特征在于：所述耐磨块沿外缸本体轴向方向设有四圈，耐磨块沿钻头基体均匀设有一圈，聚晶金刚石复合片由硬质合金衬底层和聚晶金刚石层构成，聚晶金刚石层的厚度为0.1～4.0mm。

3.根据权利要求1或2所述的高风压潜孔冲击器的外套管结构，其特征在于：所述外缸外和卡钎套上的耐磨块为圆柱形结构，该耐磨块的外径为4mm～16mm、轴向长度为6mm～10mm。