专利名称：气动地下穿孔机的制作方法
技术领域：
气动式穿孔机，涉及地下施工中短距离跨路面管道的铺设，主要用于中小管径在地层内铺设或改造各种管道。
在城市道路铺设管道或改造更换旧的管道时，其施工采用明挖埋设方法，要将路面开挖至设计深度后埋设管道，采用这种方法使城市或公路在道路施工作业过程中，不仅影响交通，还破坏了城市环境卫生；在已有穿孔机反打机构中，因倒向阀和接头之间存在受压面积，在工作中产生使两者推开的力，造成两者脱开定位，致使工作混乱和振动，使该穿孔机无法使用。
本实用新型的目的在于设计一种中短距离跨路面铺设管道无需开挖路面的、安全可靠的气动式地下穿孔机。
实现本实用的技术方案是它由冲击头部，缸体，冲击活塞，配气机构，反打机构等组成。所述的冲击头部，由T形冲击杆，活动冲击头，前连接头，弹簧等组成，所述的配气机构由控制阀，倒向阀和组成，以及由倒向阀和接头及辅助压力室构成的反打机构等组成的气动地下穿孔机。在反打机构中设计了一个辅助压力室，使压紧弹簧的弹簧力稳定，不受干扰，保证了工作安全可靠。冲击头部与缸体螺纹连接，压缩空气作为穿孔机的动力源，通过控制阀、倒向阀、气道等组成的配气机构，使冲击活塞在缸体内往复运动，以高速不断冲击头部，使整个穿孔机挤压土壤向前运动，在地下形成一个长孔，在孔内铺设管道。当穿孔机完成一个施工段时，可通过反打机构，使整个穿孔机向后退，直至退出圆孔。
本技术的优点是
1、在埋设地下管道，或更换旧的地下管道，不需开挖路面，不影响交通和环境卫生。
2、具有反打结构，进退方便，设计新颖，安全可靠。
3、不仅在软土层中可水平埋设管道，还可垂直机械施工。
4、结构简单，机械另件加工简易，操作简便，工效高，具有很大的经济效益和社会效益。
图1、为本实用新型典型结构的示意图。
图2、用橡胶弹簧冲击头结构。
结合附图作更详细具体地说明本实用新型的一个典型实施例。但应当注意的是，这一实施例在任何方面都不是对本实用新型范围的限制，而只是说明性的实施例。
本实用新型由T形冲击杆1，活动冲击头2，前连接头5，缸体8，冲击活塞9，控制阀11，倒向阀13，后接头24，后盖25等组成。T形冲击杆1与活动冲击头2用弹性销3或高强度螺栓连接成一体，在T形冲击杆1与活动冲击头2之间设有“O”型密封圈4，前连头5套装在T形冲击杆1凸缘之间，活动冲击头2后部，前连接头5与缸体8螺纹连接，两者之间设有防松垫片6，通过孔38用板手板紧，前连接头5与活动冲击头2之间设有组合密封圈39，冲击弹簧7或橡胶弹簧套装在T形冲击杆1的后部，T形冲击杆1的凸缘上开有若干个通气孔37，凸缘与缸体8可相对运动。冲击活塞9设置在缸体8内，它的前半部是一个实心体，后半部为一个空心圆筒体。在实心体前部凸缘上开有凸槽，聚四氟乙稀支承圈10嵌在其中，冲击活塞9凸缘上轴向开有若干个通气道36，其后部开有若干个通气孔14，在通气孔14后部开有设置聚四氟乙稀的支承圈15和组合密封圈16的凹槽，冲击活塞9依靠聚四氟乙稀支承圈10、15支承在缸体8内，并可沿缸体8内壁作往复运动。腔室S2通过气道36、35和14连通。控制阀11为圆筒体，其外径与冲击活塞9后半部空心圆筒体内径滑动配合，在其外圆上开有40、41、42三道环槽，作为控制阀11的通气道，环槽与环槽之间形成三道圆环，作为控制阀11的三个台肩32、33、34，控制阀11后端凸缘端面开有若干个通气孔18，控制阀11的后端外径与后连接头21螺纹连接，并通过后连接头21与缸体8螺纹连接固定，后连接头后端端面开有若干个通气孔23。倒向阀13为一圆筒体，其外径与控制阀11的内径滑动配合。安装在控制阀11内。在倒向阀13的外圆上开有四道组合密封圈12的凹槽，在倒向阀13前部开有二个相对开通的通气孔44和通气道43，倒向阀13和冲击活塞9通过二个弧形限位块17连接，使两者只能相对转动而不能相对轴向移动，以保证两者之间的配气关系，倒向阀13的后端平面上开有十字型凹槽，后接头24端部的二个凸肩嵌入凹槽内。倒向阀13和后接头24之间通过滑键19连接，使两者只能轴向移动而不能相对转动，从而通过转动空气压缩软管和接头即可转动倒向阀13，从而改变正、反打关系。压紧弹簧20套装在后接头24上，并使后接头24定位，在后接头24与后连接头21之间设有一个腔室S5，在后接头24开有若干个通气孔29与腔室S5连通，后接头24与后连接头21之间设有密封圈27。后盖25安装在穿孔机尾部与后连接头21螺纹连接固紧。前连接头5、后连接头21和后接头24外圆上开有若干的板手孔38、28、26，在安装时，通过这些孔用板手把各部连接固紧。
上述实施例为拉管式反打机构的气动式地下穿孔机，也可设计成推压式反打机构的气动式地下穿孔机。
权利要求一种气动穿孔机，包括T形冲击杆(1)，活动冲击头(2)，前连接头(5)，缸体(8)，冲击活塞(9)，控制阀(11)，倒向阀(13)，后连接头(21)，后接头(24)，后盖(25)，其特征在于倒向阀(13)和冲击活塞9通过二个弧形限位块(17)连接，使两者只能相对转动而不能相对轴向移动，以保证两者之间的配气关系，倒向阀(13)的后端平面上开有十字型凹槽，后接头(24)端部的二个凸肩嵌入凹槽内，倒向阀(13)和后接头(24)之间通过滑键(19)连接，使两者只能轴向移动而不能相对转动，从而通过转动空气压缩软管和接头即可转动倒向阀(13)，从而改变正、反打关系，压紧弹簧装在后接头(24)上，并使后接头(24)定位，在后接头(24)与后连接头(21)之间设有一个腔室S5，在后接头(24)开有若干个通气孔(29)与腔室S5连通，后接头(24)与后连接头(21)之间设有密封圈(27)，后盖(25)安装在穿孔机尾部与后连接头(21)螺纹连接固紧。
专利摘要一种气动穿孔机，由冲击头部，缸体，冲击活塞，控制阀和倒向阀及反打机构组成。以压缩空气作为动力源，通过控制阀、倒向阀等，使冲击活塞在缸体内往复运动，以高速冲击头部，使整个穿孔机挤压土壤向前运动，在地下形成一个长孔，在孔内铺设管道。当穿孔机完成一个施工段后，可通过反打机构使整个穿孔机向后退，直至退出圆孔。该机适用于地下管道的铺设和改造，不需开挖路面，且工作安全可靠，有显著的经济效益和社会效益。
文档编号E21B4/00GK2200691SQ9322600
公开日1995年6月14日 申请日期1993年7月10日 优先权日1993年7月10日
发明者徐宝富 申请人:同济大学