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一文读懂潜孔钻机冲击器的工作原理

发布时间: 2022-06-30  点击次数: 87次
 
  潜孔钻机冲击器是潜孔钻机钻进中的关键组成部分,用于给钻头提供轴向往复碎岩冲击力,以便冷却钻头和挟带岩屑等,同时也是井底动力钻具的动力液,结构主要由后接头、外套管、逆止阀、调气塞、汽缸、配气座、活塞、导向套、碟形弹簧、卡环、弹簧、保持环、胶圈、前接头等组成。
 
  潜孔钻机冲击器的工作原理是依靠高压气体往复推动活塞高速向下运动冲击钻头破碎岩石。首先,高压气体通过后接头的中心孔推开逆止阀以后分为两路,一路通过调气塞进入配气座中心孔。再沿汽缸内孔、活塞内孔、钻头内孔到达钻孔孔底,实现吹渣,使岩渣排出孔外;另一路即高压气体的主要部分通过配气座的轴向孔、汽缸的进气孔进入外套管与汽缸之间的间隙。
 
  为了通气,外套管内侧设计有通气用的环形槽,汽缸外圆铣有通气用槽,内孔铣有偏心槽,活塞外圆铣有通气用U形槽。高压气体通过这些通气道进入前部由活塞、导向套、钻头、外套管等共同形成的回程气室,再由回程气室内的高压气体推动活塞向后运动(后接头一端为后,前接头一端为前)。当活塞运动到大端内孔与钻头上的钎尾管脱离时,高压气体通过钎尾管、钻头中心孔到达孔底,与从调气塞过来的高压气体汇合,共同完成吹渣作用。
 
  此时、气体压力迅速下降,而与此同时,由于活塞回程运动关闭了回程进气通道,活塞靠惯性力继续回程运动,直到活塞的惯性力与活塞进气压力形成的冲程力平衡时,活塞才停止返程运动,在冲程压力作用下进行冲程运动打击钻头而做功,完成破岩工作。当冲程运动快要接近钻头时,则回程进气通道打开、又开始活塞的回程准备工作,如此住复,完成潜孔钻机的钻进工作。

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