专利名称：反循环冲击器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种反循环冲击器，应用在矿石探测、地下岩样采 集、建筑工程、水电、港口、高速工路等一系列工程项目的前期岩 样探测。
背景技术：
反循环冲击器广泛应用于矿石探测、地下岩样采集、建筑工程、 水电、港口、高速工路等一系列工程项目的前期岩样探测，目前国 内生产的反循环冲击器大多结构复杂，零部件较多，冲击器内的岩 样采集管由多个零部件组成使结构复杂，更换不方便，样品在采集 过程易受污染，精确性不高，冲击器使用寿命短，钻孔成本高，而 且遇到空洞的松散地层是不能正常工作等一系列问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种凿岩精确、结构简单、 能大量采集样本、样品在采集过程不易受污染的反循环冲击器。
为了解决上述技术问题，本发明提供的反循环冲击器，包括缸 体、钻头、活塞、接头、锥孔逆止阀和配气座，在所述的缸体内设 有内缸，所述的配气座安装在所述的内缸上，所述的配气座与所述 的接头之间设有锥孔逆止阀，在所述的配气座与所述的接头之间设 有橡胶圈，所述的钻头通过卡环安装在所述的缸体内，通过卡钎套 固定在所述的缸体内，所述的钻头与所述的卡钎套通过花键联接， 所述的内缸与所述的缸体之间、所述的活塞与所述的缸体之间形成 有连通所述的配气座和冲击器前腔的上气道，所述的钻头与所述的 衬套之间、所述的钻头与所述的卡钎套之间形成有连通冲击器前腔 和所述的钻头前端的下气道，在所述的缸体内设有衬套，当所述的 活塞下到一定高度，所述的活塞的头部和所述的衬套之间配合形成 密封切断所述的下气道与冲击器前腔的连通，当所述的活塞提到一 定高度，所述的活塞与所述的衬套分开使所述的下气道与所述的冲 击器前腔的连通，所述的钻头轴向设有通气孔，整体岩样采集管一 端连接在所述的钻头上与所述的通气孔连通，另一端穿过所述的活 塞、配气座和锥孔逆止阀延伸至所述的接头内，在所述的整体岩样
采集管1与所述的接头之间设有过滤塞。
采用上述技术方案的反循环冲击器，结构具有以下特点
1、 大大减少了冲击器的零部件，从原来的几十个零件减小到 13的零件。
2、 将岩样采集管设计成一个整体零件，使结构更加简单，而 且更换方便。
3、 在接头处设立过滤塞，防止岩渣进入冲击器，最大限度的 保护了冲击器。
3、 采用独有的活塞结构，使工作效率明显提高，而不影响使 用寿命。
4、 独特的钻头结构设计使所采岩样的精度更高，提高了凿岩 速度。
5、 最优化的配气结构，提高了生产率，降低了钻孔成本。 由于采取了独特的结构特点，本冲击器具有以下优点1、以
高回收率获得具有代表性的样本；2、在低品位矿石中样本更准确； 3、样品不被污染；4、在破碎地层孔比较直；5、高生产率；6、降 低钻孔成本；7、能采集大量样本；8、能穿过有空洞的松散地层保 持循环。
综上所述，本发明是一种凿岩精确、结构简单、能大量采集样 本、样品在采集过程不易受污染的反循环冲击器。
图1是本发明结构示意图。
具体实施例方式
下面结合附图和具体的实施方式对本发明反循环冲击器作进 一步说明。
参见图1，接头2安装在缸体8上，在缸体8内设有内缸7， 配气座6安装在内缸7上，配气座6与接头2之间设有锥孔逆止阀 4，在配气座6与接头2之间设有橡胶圈5，钻头11通过卡环12 安装在缸体8内，通过卡钎套13固定在缸体8内，钻头11与卡钎 套13通过花键联接，并通过花键传递力矩，内缸7与缸体8之间、 活塞9与缸体8之间形成有连通配气座6和冲击器前腔17的上气 道14，钻头11与衬套10之间、钻头11与卡钎套13之间形成有 连通冲击器前腔17和钻头11前端的下气道15，在缸体8内设有 衬套10，当活塞9下到一定高度，活塞9的头部和衬套10之间配 合形成密封切断下气道15与冲击器前腔17的连通，当活塞9提到
一定高度，活塞9与衬套10分开使下气道15与冲击器前腔17的 连通，钻头11轴向设有通气孔16，整体岩样采集管l一端连接在 钻头11上与通气孔16连通，另一端穿过活塞9、配气座6和锥孔 逆止阀4延伸至接头2内，在整体岩样采集管1与接头2之间设有 过滤塞3。
参见图1，其工作原理是
气体从接头2，通过整体岩样采集管1的外围进入缸体8中， 冲开锥孔逆止阀4进入冲击器的后腔，再通过配气座6上的气孔进 入内缸7与缸体8之间、活塞9与缸体8之间形成的上气道14进 入冲击器前腔17，冲击器前腔17由衬套10和活塞9封闭，因此 气体在冲击器前腔17大量积累，冲击器前腔17压强不断增大，当 达到一定数量时，就迫使活塞9提高，当活塞9提高到一定高度， 活塞9与衬套10之间的封闭就解除了 ，使下气道15与冲击器前腔 17的连通，这是冲击器前腔17内的气体就顺着钻头11与衬套10 之间、钻头11与卡钎套13之间形成的下气道15跑掉，因此，由 于后腔气体压强依然很大，活塞9便由于自身重力和上端面压力的 作用高速打下，打击钻头11,钻头11由于受到剧烈冲击而且击碎 岩石，同时由于钻杆带动冲击器沿周向运动，所以钻头ll也由于 通过花键而传受的周向力矩而发生旋转，从而将岩石磨碎，由于缸 体8、卡钎套13和钻头11形成一个闭合区，因此，磨碎的岩渣只 能及时在高压气体的吹力下通过钻头11的通气孔16从整体岩样采 集管1中排出，收集起来，达到了采样的效果，而且样品不受污染、 精确度高。
整体岩样采集管1头部与其它公司生产的过渡接头相配套， 由于岩样采集管是易损件，因此，设计为一个整体岩样采集管1 结构简单、方便更换。过滤塞3防止岩渣进入冲击器，提高冲击器 使用寿命。橡胶圈5是减缓各钢铁零件之间的碰撞，起到缓冲作用。 钻头11设计较好保护了所采岩样的精确性同时保护了钻头的使用 寿命。
权利要求
1、一种反循环冲击器，包括缸体(8)、钻头(11)、活塞(9)、接头(2)、锥孔逆止阀(4)和配气座(6)，其特征是在所述的缸体(8)内设有内缸(7)，所述的配气座(6)安装在所述的内缸(7)上，所述的配气座(6)与所述的接头(2)之间设有锥孔逆止阀(4)，在所述的配气座(6)与所述的接头(2)之间设有橡胶圈(5)，所述的钻头(11)通过卡环(12)安装在所述的缸体(8)内，通过卡钎套(13)固定在所述的缸体(8)内，所述的钻头(11)与所述的卡钎套(13)通过花键联接，所述的内缸(7)与所述的缸体(8)之间、所述的活塞(9)与所述的缸体(8)之间形成有连通所述的配气座(6)和冲击器前腔(17)的上气道(14)，所述的钻头(11)与所述的衬套(10)之间、所述的钻头(11)与所述的卡钎套(13)之间形成有连通冲击器前腔(17)和所述的钻头(11)前端的下气道(15)，在所述的缸体(8)内设有衬套(10)，当所述的活塞(9)下到一定高度，所述的活塞(9)的头部和所述的衬套(10)之间配合形成密封切断所述的下气道(15)与冲击器前腔(17)的连通，当所述的活塞(9)提到一定高度，所述的活塞(9)与所述的衬套(10)分开使所述的下气道(15)与所述的冲击器前腔(17)的连通，所述的钻头(11)轴向设有通气孔(16)，整体岩样采集管(1)一端连接在所述的钻头(11)上与所述的通气孔(16)连通，另一端穿过所述的活塞(9)、配气座(6)和锥孔逆止阀(4)延伸至所述的接头(2)内，在所述的整体岩样采集管(1)与所述的接头(2)之间设有过滤塞(3)。
全文摘要
本发明公开了一种反循环冲击器，包括缸体(8)、钻头(11)、活塞(9)、接头(2)、锥孔逆止阀(4)和配气座(6)，内缸(7)与所述的缸体(8)之间、所述的活塞(9)与所述的缸体(8)之间形成有连通所述的配气座(6)和冲击器前腔(17)的上气道(14)，所述的钻头(11)与所述的衬套(10)之间、所述的钻头(11)与所述的卡钎套(13)之间形成有连通冲击器前腔(17)和所述的钻头(11)前端的下气道(15)，整体岩样采集管(1)一端连接在所述的钻头(11)上与所述的通气孔(16)连通，另一端穿过所述的活塞(9)、配气座(6)和锥孔逆止阀(4)延伸至所述的接头(2)内，在所述的整体岩样采集管(1)与所述的接头(2)之间设有过滤塞(3)。本发明是一种凿岩取样精确，使用寿命长，结构简单可靠，操作方便的新型岩石采样反循环冲击器。
文档编号E21B10/02GK101392634SQ20081014352
公开日2009年3月25日 申请日期2008年11月7日 优先权日2008年11月7日
发明者杨日平, 杨湘龙, 相仁发, 谢艳云 申请人:长沙黑金刚实业有限公司