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潛孔衝擊器的結構

潛孔衝擊器外形圖片

潛孔衝擊器是氣動水井鑽機的重要部件,主要用於給鑽頭提供軸向往複碎岩衝擊力,以便冷卻鑽頭和挾帶岩屑等,潛孔衝擊器的結構如下圖所示,主要由活塞、後接頭、外套管、逆止閥、調氣塞、氣缸、配氣座、導向套、蝶形彈簧、卡環、彈簧、保持環、膠圈、前接頭等組成。

潛孔衝擊器的結構

活塞

潛孔衝擊器的活塞是衝擊器的主要運動件,甚至是準一的運動件。潛孔衝擊器活塞按結構可分為同徑活塞、異徑活塞、串聯活塞三種。從活塞在配氣裝置的作用及工作中承受的負荷來看,活塞應有較高的尺寸精度與表麵光潔度,使其有良好的密氣作用及宜於在高速度下作往複運動(其速度可達10m/s);有合理的幾何形狀,不僅保證其有足夠的強度,而且要能效地傳遞衝擊能量。

配氣閥

有閥型衝擊器的配氣閥多種多樣。從配氣閥與活塞運動的偶合性來看、閥應該體輕、動作靈敏;從配氣分流來看,閥應該有良好的密氣性及較小的局部阻力損失;從使用維護來看,閥應該有較高的壽命。

閥片一般采用低合金鋼製作。近年來國內外用尼龍和鋁合金製造的顯示出具有質量輕、抗衝擊和使用壽命長等優點。

缸體

缸體既是活塞運動的導向裝置、又是整個衝擊器的機架。從配氣角度來說,缸體還用來輸送工作介質。為此、在實際結構中可分為單缸結構及雙缸結構。‘

所謂單缸結構,就是隻有缸體零件,其外徑大小為衝擊器外形輪廓尺寸、內徑(即衝擊器活塞直徑);雙缸結構也稱內外兩缸結構,這兩種結構比較如下:

(1)單缸站構簡單、雙缸結構複雜。

(2)單缸結構包容的活塞徑向尺寸較大,因而有效功相對較大。

(3)單缸其內徑、外徑隻要有一側磨損超限即行報廢、而雙缸則要更換其中的損壞件;雙缸之間的連接方式有焊接連接和螺紋連接方式,後者宜於更換。

就氣缸結構來看,采用單缸結構上下接頭。又以螺紋與缸體相接,是現代潛孔衝擊器發展趨勢。

鑽頭的連接與吊掛裝置

鑽頭的連接與吊掛裝置的主要作用:容納鑽頭的尾部,控製鑽頭的伸縮位置,鑽井機回轉衝擊鑽孔時傳遞扭矩,帶動鑽頭轉動;鑽頭尾部受活塞衝擊時,可在一定範圍內軸向移動;在潛孔衝擊器被提離孔底與懸吊時,吊掛鑽頭尾部,使鑽頭不致從衝擊器中滑出。

潛孔衝擊器與鑽頭的連接形式很多,根據傳遞回轉扭矩的方式,鑽頭尾部有花鍵形、圓形、三角形、六角形等;根據吊掛鑽頭尾部的形式,有卡環、圓銷、扁銷、滾珠、自鎖花鍵等。

其他零件

大多數衝擊器均接有防水逆止閥,其作用是供風停止時,逆止閥將衝擊器與鑽具氣道隔斷,使一部分氣體殘留於衝擊器內部,防止岩粉及水湧入衝擊器。

衝擊器工作時,一般都伴有振動,這將使鑽具的工效降低,零件的早期破損報廢。有些衝擊器設置了減振裝置。常用的減振裝置有減振膠圈等,減振效果較好。

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