一種中、高風(fēng)壓潛孔沖擊器用活塞的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種中、高風(fēng)壓潛孔沖擊器用活塞。
【背景技術(shù)】
[0002]潛孔沖擊器主要應(yīng)用于水文水井鉆探、無巖心地質(zhì)鉆探、地質(zhì)災(zāi)害防治工程以及礦山鑿巖等領(lǐng)域。中國專利201310178745.2和201020620596.2分別公開了一潛孔種沖擊器用活塞，由于缺少合理的配氣構(gòu)造，在使用中，活塞在不斷的沖擊下，十分容易產(chǎn)生斷裂、開縫的現(xiàn)象，并且活塞上沒有有效的配氣結(jié)構(gòu)，使得活塞工作時(shí)的沖程較長，沖擊頻率較低，影響了工作效率在使用過程中。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種可縮短活塞沖擊行程，提高沖擊頻率，并且有效避免沖擊過程中活塞發(fā)生崩裂現(xiàn)象的中、高風(fēng)壓潛孔沖擊器用活塞。
[0004]本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]本實(shí)用新型包括尾部圓柱、固定設(shè)置在尾部圓柱上端的中部圓柱以及固定設(shè)置在中部圓柱上端的沖擊圓柱，所述中部圓柱、尾部圓柱和沖擊圓柱同軸設(shè)置，沿中部圓柱、尾部圓柱和沖擊圓柱的軸心線設(shè)置有貫通的中心孔；所述尾部圓柱末端設(shè)置有底部配氣槽。
[0006]本實(shí)用新型尾部圓柱上設(shè)置有沿圓周分布的尾部配氣槽。
[0007]本實(shí)用新型中部圓柱上設(shè)置有沿圓周分布的中部配氣槽。
[0008]本實(shí)用新型中部配氣槽上方設(shè)置有與其交錯(cuò)設(shè)置的中部緩沖配氣槽。
[0009]本實(shí)用新型中部圓柱上沿圓周設(shè)置有一個(gè)以上的中部環(huán)形槽。
[0010]本實(shí)用新型尾部圓柱上沿圓周設(shè)置有一個(gè)以上的尾部環(huán)形槽。
[0011]本實(shí)用新型配氣槽為斜向設(shè)置。
[0012]本實(shí)用新型在中部圓柱和尾部圓柱之間設(shè)置過渡頸。
[0013]本實(shí)用新型底部配氣槽為半球面形槽、U形槽A或U形槽B。
[0014]本實(shí)用新型尾部圓柱末端設(shè)置有環(huán)形底槽，所述環(huán)形底槽與中心孔同心，并且所述環(huán)形底槽與U形槽或渦輪狀分布的U形槽一端相連通。
[0015]本實(shí)用新型積極效果如下:
[0016]本實(shí)用新型底部配氣槽用于潛孔沖擊器總體裝配后和氣缸尾部配合形成沖擊器的后部超高壓氣室，用以防止活塞反向回彈過大時(shí)敲擊氣缸尾部而導(dǎo)致氣缸及活塞本身的損壞，同時(shí)，該超高壓氣室還能整體優(yōu)化壓縮空氣的壓縮膨脹比，起到節(jié)氣和縮短活塞行程的作用，其產(chǎn)生的氣體反向緩沖力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通沖擊器用活塞；底部配氣槽還可以減少活塞進(jìn)入沖擊器氣缸時(shí)產(chǎn)生的摩擦，使得活塞順利進(jìn)入氣缸，減少活塞底部與氣缸間的摩擦，減少故障發(fā)生率；中部圓柱上的中部配氣槽起到配氣的作用，中部緩沖配氣槽與中部配氣槽相對(duì)并且錯(cuò)開設(shè)置，中部緩沖配氣槽與中部配氣槽采用這種設(shè)置方式，使用時(shí)既可以起到傳統(tǒng)配氣槽配氣的作用又可以使得活塞所承受的沖擊力均勻的分布，有效的減少活塞發(fā)生斷裂損傷的情況；中部圓柱和尾部圓柱上分別設(shè)置有一個(gè)以上用于存儲(chǔ)潤滑物質(zhì)的沿圓周設(shè)置的中部環(huán)型槽和尾部環(huán)形槽，中部環(huán)形槽和尾部環(huán)形槽用于存儲(chǔ)潤滑物質(zhì)，并且可以進(jìn)一步的減少活塞重量，加強(qiáng)整個(gè)活塞的強(qiáng)度。尾部圓柱設(shè)置有沿圓周分布的用來調(diào)節(jié)配氣的尾部配氣槽，尾部配氣槽起到配氣作用；采用帶有夾角的尾部配氣槽可以使得活塞在沖擊器內(nèi)部做活塞運(yùn)動(dòng)的同時(shí)自身有一定的轉(zhuǎn)動(dòng)，有利于沖擊器進(jìn)行沖擊作業(yè)；本實(shí)用新型構(gòu)造合理并且結(jié)構(gòu)簡單，能夠有效的延長沖擊器活塞的壽命，并且加快沖擊頻率。
【附圖說明】
[0017]附圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]附圖2為本實(shí)用新型底部配氣槽為半球面形槽結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]附圖3為本實(shí)用新型底部配氣槽為U形槽A的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]附圖4為本實(shí)用新型底部配氣槽為U形槽B的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]在附圖中，I中部圓柱、2尾部圓柱、3中部緩沖配氣槽、4中部配氣槽、5-1尾部環(huán)形槽、5-2中部環(huán)形槽、6沖擊圓柱、7尾部配氣槽、8底部配氣槽、8-1半球面形槽、8-2 U形槽A、8-3 U形槽B、9過渡頸、10中心孔、11環(huán)形底槽。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1、2、3和4所示，本實(shí)用新型包括尾部圓柱2、固定設(shè)置在尾部圓柱2上端的中部圓柱1、以及固定設(shè)置在中部圓柱I上端的沖擊圓柱6，所述尾部圓柱2、中部圓柱I和沖擊圓柱6同軸設(shè)置，沿活塞軸心線設(shè)置有貫通的中心孔10 ;所述尾部圓柱2末端設(shè)置有底部配氣槽8 ;底部配氣槽8，用于潛孔沖擊器總體裝配后，底部配氣槽8能夠和氣缸尾部配合形成沖擊器的后部超高壓氣室，用以防止活塞反向回彈過大時(shí)敲擊氣缸而導(dǎo)致氣缸及活塞本身的損壞，同時(shí)，該超高壓氣室還能整體優(yōu)化壓縮空氣的壓縮膨脹比，起到節(jié)氣的作用，其產(chǎn)生的氣體反向緩沖力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通沖擊器用活塞；底部配氣槽8還可以減少活塞進(jìn)入沖擊器氣缸時(shí)產(chǎn)生的摩擦，使得活塞順利進(jìn)入氣缸，減少故障發(fā)生率；中部圓柱I上設(shè)置有用來配氣的沿圓周分布的中部配氣槽4 ;中部配氣槽4的尺寸可以根據(jù)活塞的大小進(jìn)行合理調(diào)節(jié)，中部配氣槽4主要用于活塞表面的配氣；尾部圓柱2上設(shè)置有沿圓周分布的用來調(diào)節(jié)配氣的尾部配氣槽7 ;尾部配氣槽7斜向設(shè)置在尾部圓柱2上，因?yàn)槠洳捎眯毕蛟O(shè)置，在起到配氣作用的同時(shí)，可以使活塞在運(yùn)動(dòng)的同時(shí)自身有一定的旋轉(zhuǎn)幅度，有利于沖擊作業(yè)；中部圓柱I上沿圓周設(shè)置有儲(chǔ)存潤滑物質(zhì)的一個(gè)以上的中部環(huán)形槽5-2，尾部圓柱2上沿圓周設(shè)置有儲(chǔ)存潤滑物質(zhì)的一個(gè)以上的尾部環(huán)形槽5-1 ;中部環(huán)形槽5-2和尾部環(huán)形槽5-1可以儲(chǔ)存潤滑物質(zhì)，使得潤滑物質(zhì)在活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)能夠長時(shí)間的起到潤滑作用，避免潤滑物質(zhì)直接從活塞表面滑落，并且中部環(huán)形槽5-2和尾部環(huán)形槽5-1可以減輕活塞整體的重量，進(jìn)一步的增大了活塞的沖擊頻率；中部緩沖配氣槽3交錯(cuò)設(shè)置在中部配氣槽4上方，中部緩沖配氣槽3與中部配氣槽4相對(duì)設(shè)置，即中部緩沖配氣槽3與中部配氣槽4的弧形頂端相對(duì)設(shè)置，這種設(shè)置方式可以使得在沖擊過程中中部圓柱I所受到的沖擊力通過相對(duì)并且交錯(cuò)設(shè)置的中部配氣槽4和中部緩沖配氣槽3得到緩沖，進(jìn)一步減小了活塞發(fā)生崩裂的現(xiàn)象沖部圓柱I和尾部圓柱2之間還設(shè)置有過渡頸9 ;過渡頸9與中部圓柱I和尾部圓柱2相連處分別采用圓角處理，過渡頸9起到過渡的作用，連接頸9將從沖擊圓柱6傳導(dǎo)過來的沖擊力緩沖后，減少了活塞崩裂現(xiàn)象的發(fā)生；尾部圓柱2末端設(shè)置有環(huán)形底槽11，所述環(huán)形底槽11與中心孔10同心，環(huán)形底槽11在起到配氣作用的同時(shí)可以增加氣缸的總體氣量，增大高壓氣對(duì)活塞的推動(dòng)力，使氣缸所提供的氣壓增大，并且環(huán)形底槽11還有效的減少活塞的重量，這些都有助于增加活塞沖擊頻率；底部配氣槽8可以設(shè)置為均勻分布的半球面形槽8-1、放射狀均勻分布的U形槽A 8-2或渦輪狀分布的U形槽B 8-3，U形槽A8-2或U形槽B 8-3可以設(shè)置為一端與環(huán)形底槽11相通的結(jié)構(gòu)，這種構(gòu)造都有利于在活塞工作時(shí)，在活塞底部與氣缸尾部內(nèi)壁間產(chǎn)生超高氣室，有效提高活塞沖擊頻率；以上實(shí)施例中所述“配氣作用”為通過活塞表面設(shè)置的“槽”使得高壓氣向設(shè)定好的方向運(yùn)動(dòng)；以上實(shí)施例中所提到的中部緩沖配氣槽3、中部配氣槽4、尾部環(huán)形槽5-1、中部環(huán)形槽5-2、尾部配氣槽7以及11環(huán)形底槽都為“U”形槽，這種槽的結(jié)構(gòu)有利于氣體順暢的通過，并且“U”形槽本身可以起到緩解沖擊力的作用。
[0023]對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其他實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種中、高風(fēng)壓潛孔沖擊器用活塞，其特征在于:其包括尾部圓柱(2)、固定設(shè)置在尾部圓柱(2)上端的中部圓柱(I)以及固定設(shè)置在中部圓柱(I)上端的沖擊圓柱(6)，所述中部圓柱(I)、尾部圓柱(2)和沖擊圓柱(6)同軸設(shè)置，沿中部圓柱(I)、尾部圓柱(2)和沖擊圓柱(6)的軸心線設(shè)置有貫通的中心孔(10);所述尾部圓柱(2)末端設(shè)置有底部配氣槽(8)0
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中、高風(fēng)壓潛孔沖擊器用活塞，其特征在于:所述尾部圓柱(2)上設(shè)置有沿圓周分布的尾部配氣槽(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種中、高風(fēng)壓潛孔沖擊器用活塞，其特征在于:所述中部圓柱(I)上設(shè)置有沿圓周分布的中部配氣槽(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種中、高風(fēng)壓潛孔沖擊器用活塞，其特征在于:所述中部配氣槽(4)上方設(shè)置有與其交錯(cuò)設(shè)置的中部緩沖配氣槽(3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種中、高風(fēng)壓潛孔沖擊器用活塞，其特征在于:所述中部圓柱(I)上沿圓周設(shè)置有一個(gè)以上的中部環(huán)形槽(5-2 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的一種中、高風(fēng)壓潛孔沖擊器用活塞，其特征在于:尾部圓柱(2)上沿圓周設(shè)置有一個(gè)以上的尾部環(huán)形槽(5-1)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2、3、4或5所述的一種中、高風(fēng)壓潛孔沖擊器用活塞，其特征在于:所述尾部配氣槽(7)為斜向設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種中、高風(fēng)壓潛孔沖擊器用活塞，其特在于在中部圓柱(I)和尾部圓柱(2)之間設(shè)置過渡頸(9)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的一種中、高風(fēng)壓潛孔沖擊器用活塞，其特征在于:所述底部配氣槽(8)為半球面形槽(8-1)、U形槽A (8-2)或U形槽B (8_3)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種中、高風(fēng)壓潛孔沖擊器用活塞，其特征在于:所述尾部圓柱(2 )末端設(shè)置有環(huán)形底槽(11)，所述環(huán)形底槽(11)與中心孔(10 )同心，并且所述環(huán)形底槽(11)與U形槽(8-2)或渦輪狀分布的U形槽(8-3) —端相連通。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種中、高風(fēng)壓潛孔沖擊器用活塞，其包括尾部圓柱、固定設(shè)置在尾部圓柱上端的中部圓柱以及固定設(shè)置在中部圓柱上端的沖擊圓柱，所述中部圓柱、尾部圓柱和沖擊圓柱同軸設(shè)置，沿中部圓柱、尾部圓柱和沖擊圓柱的軸心線設(shè)置有貫通的中心孔；所述尾部圓柱末端設(shè)置有底部配氣槽；底部配氣槽用于潛孔沖擊器總體裝配后和氣缸尾部配合形成沖擊器的后部超高壓氣室，該超高壓氣室能整體優(yōu)化壓縮空氣的壓縮膨脹比，起到節(jié)氣的作用，其產(chǎn)生的氣體反向緩沖力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通沖擊器用活塞；使得活塞行程縮短，沖擊頻率提高，加快鑿巖速度。同時(shí)，該氣室還可以防止活塞反向回彈過大時(shí)敲擊氣缸尾部而導(dǎo)致氣缸及活塞本身的損壞。
【IPC分類】E21B1-30
【公開號(hào)】CN204476251
【申請?zhí)枴緾N201520066532
【發(fā)明人】王若軍
【申請人】王若軍
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年1月30日