高气压高效冲击器的技术改造及应用

1、高气压高效冲击器的技术改造及应用高气压高效压制低成本器的技术改造及应用本文关键词：高效， 技术改造，冲击，高气压高气压高效冲击器的技术改造及应用本文简介：摘要：本文介绍 了高气压冲击器的应用领域、使用中存在的问题及鉴取国外同类产品 进行技术改造的意义。重点阐述了高气压高效冲击侦测器技术改造举 措，可为高效科研院所和相关生产企业开发设计高气压国内冲击器产 品，提供有价值的参考建议。 关键词：高气压高效冲击侦测器技 术改造应用 1概述 L1高气压冲击器的应用领域 国高气压高效冲击器的技术改造及应用本文内容：摘要：本文讲解了高气压冲击器的应用领域、使用技改中存 在的问题及鉴取国外同类产品进行技术改造

2、的意义。重点阐述打压了 高气压高效冲击器推广应用举措，可为国内科研院所和相关生产企业 开发高气压冲击器产品，提供有价值的参考建议。关键词：高气压安全可靠冲击器应用技术改造应用1概述1.1高气压影响器的应用领域国家“十二五”建设时期，水电站的溢洪道开挖、地铁开挖、 建筑基桩孔施工、冶炼厂的露天开采等工程，对高气压交通设施压制 器及配套钻头的需求，有增无减，国际上据中国钎具学会统计数字简 述，我国每年将有15亿美金以内的需要量。市场潜力非常广阔。高气压冲击器产品与高气压钻头配套季风使用，广泛应用于 矿山、水电工程、建材工石油、地热钻井等相关行业的潜孔作业。其 应用于新溪洲直径(152-445mm)

3、钻掘孔，应用领域非常广泛，在高气 压冲击器产品鉴取的基础上，研发出一种新型第二种高气压高效的冲 击器产品是非常有必要的。1. 2高气压影响器使用中存在的问题据资料显示，目前，国内开发高气压冲击器品类及其钻头产 品的生产厂家即约有十几家，之中但产品使用中还存在很多问题，比 如：冲击器外管不必耐磨或断裂、前接头断裂、活塞不防尘或断裂、 累计进尺寿命欧美国家比国外产品平均低1-3倍左右，冲击无力，效 率低等。截止至今，尤其是大口径高气压高效冲击器产品在国内没有 推广使用，对以上有以上者针对性的问题研究者鲜有。1. 3分析高气压冲击器的失效形式，提出其技术改造举措的指导意义笔者通过调研，总结归纳高效高

4、气压出与冲击器的结构设计 和工艺设计的原则和规律，总结无阀高气压高效冲击器的结构设计设 计投资思路，针对该产品使用客户提出加大活塞冲击功的要求，进行 技术改造，提高其冲击效率，提高高气压高效冲击器产品的使用寿命 和市场竞争力，为相关该产品制造类企业开发此类产品提供服务一定 的借鉴作用，凸显其使用价值，具有深远重要的意义。2高气压技术升级高效冲击器技术改造主要举措研究国外冲击器产品的结构和工艺设计，对存在不合理的配 气结构加以改进，主要的深入研究内容如下：2.1需要进行产品调研和查阅文献查阅文献对国内的地铁和深水井钻进施工单位实施调研，了 解该产品在国内的作业方式、使用性能、特点及产品设计使用存

5、在的 结构性问题问题。先进的高气压高效冲击器采用无阀配气原理，活塞运动行程 长，冲击功较大，其工作时的压缩空气比有阀冲击器少25%左右。耗气量20-30 （kg/cm2）,气压1.2-1.76 （Mpa）,具有冲击有力,效率高、 寿命长等特点。国内仿制国外高气压冲击器产品，还不成熟，存在冲击功小, 进尺速度慢，寿命短等缺陷。另外，国外的高气压冲击器配气相关机 构也不是很合理，比如：冲击功还可加大，价格偏高，备件能源供应 也不及时。所以，借鉴国外高气压冲击器的设计新思维新思路，并对 其不合理的配气进行技术改造，研发出一种国产高气压高效冲击器， 是非常有必要的。2. 2对国外副热带高效冲击器产品的

6、结构、作用原理及理论配 气机理进行分析和研究对国外高气压冲击器产品的结构和整体配气机理进行分析、 消化吸收，总结归纳其结构和配气机理如下：高气压冲击器结构主要由防水装置（逆止阀体、逆止阀座、 弹簧）、减震装置（碟簧、气缸配气孔）、配气装置（配气座、气缸、 活塞）、冲击回程装置（活塞、气缸、钻头尾管）、定位装置（后接 头、前接头、卡簧、外套管）、密封装置（密封圈）等组成。冲击器防水装置主要是为了防止冲击器首要没有高压气进入 时，逆止阀体弹簧依靠一定的弹力将后接头通气孔堵死，防止水进入 冲击器体内，避免冲击器内部上锈腐蚀。冲击器减震装置中碟簧所起的作用是防止感测器活塞回程时 撞击配气座，而增设了两

7、对碟簧，三对碟簧对扣安放，又可防止配气 座向后产生后座力，而损坏后接头。打压器的配气装置系统主要由配气座、活塞和气缸合组后腔, 活塞、钻头尾管和外套管组成前腔。冲击器冲程、回程原理是目前腔有压缩高压压缩气进入，后 腔高压气泄气时，此时冲击器活塞回程。当前腔高压气泄气，后腔高 压气汽缸时，冲击桨叶器活塞冲击冷锋钻头，产生应力波，从而破碎 岩石，形成岩孔。打压器前腔与后腔何时进气主要是依靠气缸配气孔 及配气座轴与活塞中间配气孔、钻头尾管与活塞配气孔何时接触形成 密闭气腔开展调节，前后腔何时泄气正好相反。冲击器定位装置主要由后接头、前接头、卡簧、外套管构成, 后接头与钻杆联接，前接头与钻头联接，外套

8、管与前后接头相联接， 外套管的外表面要求具有一定的和耐磨性。卡簧由弹簧钢制成，卡在 外套管槽内，防止钻头脱落。冲击器的密封主要由各种球形密封圈构成，防范配气座与气 缸间、活塞与气缸间、前接头与外套管间、后接头与外套管间泄气， 避免产生压气不足，冲击无力现象发生。2. 3进行国产高气压高效冲击器技术改造结构图的确定根据使用单位提出适当加大冲击冲击功的要求，笔者成功进 行了结构图的改进。在借鉴国外同类产品结构及配气原理基础上，改 变了气缸配气孔的位置，加大活塞的工作行程，提高其冲击功，重新 设计其配气前体的结构，改造后的高气压高效冲击器结构图如图1所 示：2. 4器冲击器零部件金属材料的分析和研究

9、与国内知名理化分析实验室亚洲各国合作，将国外高气压冲 击侦测器产品零部件材料，做试样，进行理化试验，或进行机械性能 分析，用国内类似钢号替代国外钢号，基本完成该产品材料翻修的国 产化改造。3结语本文要解决的关键问题是对国外高气压冲击器产品进行配气 机理的进一步分析，改进其配气结构，提高冲击效率。进行压迫冲击 器零部件的理化分析，完成国外冲击器零部件材料的国产化改造。通 过完成对国外高气压重压器产品的鉴取，消化吸收，技术改造的过程, 开发出了一种国产新型高气压高效冲击器产品，既提高了笔者对综合 科技项目的实际开发能力，又可为国内高气压冲击高效生产企业开发 此类器产品提供服务一定的借鉴作用。参考文献：1胡铭，董鑫业.中高气压潜孔凿岩钻头.凿岩机械气动工具, 2021年第3期.2潘光永.八英寸无阀冲击属性器结构原理及主要参数的特 性分析.凿岩机械气动工具，2021年第2期.3潘光永.DHD380冲击器的失效形式及不断改进措施.露天采 矿技术，202