[其他]潛孔鉆機的改進

無效

• 申請號: 87100447
• 申請日: 1987-01-22
• 公開（公告）號: CN87100447A
• 公開（公告）日: 1988-08-03
• 發明（設計）人: 約瑟夫·羅伯特·迪茨格
• 申請（專利權）人: 英格索爾-蘭德公司
• 主分類號: E21B4/06
• 分類號: E21B4/06
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 黃力行

潛孔鉆機是一般人已知的技術。其中一種這樣的鉆機在美國4，084，646號專利中被介紹和敘述過，該專利是授予埃瓦爾德·H·庫爾特，并且已轉讓給英格索爾-蘭德公司的。那項專利的說明書和附圖，被作為本發明在其上應用的基礎鉆機和相似鉆機的說明參考資料。

本發明的目的是增加沖擊活塞前端的有效容積，而不增加鉆機的直徑。

本發明的另外目的是減小潛孔鉆機的沖擊活塞承受的背壓，以便改進鉆機深孔工作效率。

本發明還有另一目的是提供一種沖擊活塞，它有直徑縮小部分形成了壓力流體的存儲腔室，它同活塞一起運動，而不會使活塞偏離其運行方向。

本發明的另一目的是提供一種潛孔鉆機，在深孔作業經受較高的背壓時增加工作效率，而不增加鉆機的直徑。

這些目的和其他目的是由一種無閥的沖擊式鉆機實現的，它包括有：

機殼;位于機殼后端用來將鉆機連結至鉆桿組和壓力流體供應源的后機頭，一個位于機殼內接近機殼的后端的分流器;一個安置在機殼的前端，在機殼內分流器和沖擊裝置之間形成一腔室的沖擊裝置，該腔室的后端接近分流器，而前端接近沖擊裝置;一個安置在腔室內而接近腔室的后端的套筒;一個在機殼和套筒之間形成的將壓力流體供應源連接至腔室內的第一壓力流體通道;一個安置在腔室內，并在其內作軸向往復運動，實施打擊于沖擊裝置上面的活塞;活塞在靠近腔室的后端，和套筒是滑動接觸的，而在靠近腔室的前端活塞是和機殼滑動接觸的;一個用于連續使用壓力流體至活塞后端的選定部分，因而提供連續的驅動力至活塞上面，使之接近腔室的前端的裝置;一個用于交替地供應和排放壓力流體至接近腔室后端的活塞一測的選定部分和接近腔室前端的活塞另一側的選定部分，因而使活塞往復運動的裝置;一個用于交替地供應和排放壓力流體至活塞的后端的裝置，它包括了一個第二壓力流體通道，沿著套筒里面和活塞的外面與第一壓力流體通道延伸;

改進之處包括了：

一個用于在活塞的一部分內儲存附加的壓力流體以向前端擴散的裝置，以及一個將儲存附加的壓力流體的裝置與第一壓力流體通道連通的裝置。

圖1是根據現有技術的氣動潛孔巖石鉆機中央部分的縱向剖視圖。

圖2是根據本發明的氣動潛孔巖石鉆機中央部分的縱向剖視圖。

圖3是圖1中現有技術的巖石鉆機按3-3剖面得到的橫切剖視圖。

圖4是根據現有技術的巖石鉆機按4-4剖面得到的橫切剖視圖。

圖5是根據本發明的巖石鉆機按5-5剖面得到的橫切剖視圖。

圖6是根據本發明的巖石鉆機按6-6剖面得到的橫切剖視圖。

圖紙中凡與美國專利第4，048，646號相同的部件其標號都是相同的，以便容易鑒別和進行比較。然而，為了了解本發明，有必要知道，由壓縮氣體驅動的通用潛孔鉆機和類似的往復錘擊裝置，會有壓力流體進入活塞的前面空間內，當活塞處于向下行程時它將限制活塞的運動。假如這種現象出現在活塞進行沖擊之前，正如作為參考的專利中發生的現象，這將減小可取得的最大沖擊力。

在作為參考的無閥鉆機中，一些重迭的或早先導入至活塞前面空間的壓力流體，是有效操作循環所要求的，而本發明提出了減小沖擊前的限制作用。能夠完成這個任務的一種方法是，有效地增加同沖擊活塞的前面空間有關的容積。由于這個容積必須加以壓縮，這就需要更大流量的壓力流體來實現相同的背壓。由于壓力流體的流動在某種程度上受到潛孔鉆機設計結構的限制，這就導致活塞下面達到全壓時產生有效的時間延遲。這種延遲導致活塞沖擊力增加，而同時保留循環操作所需求的重迭壓力流體。上面所談到的特別有益于深孔作業，因其排放背壓是實際存在的，而且因此已使活塞前面空間氣體壓力相對高些。

圖1的巖石鉆機縱向剖面圖顯示了根據美國專利4，048，646號的潛孔氣動鉆機的相關部件。

簡要地說，在這種氣動鉆機中壓縮空氣流過套筒50內的鉆口63，進入套筒50外側和機殼6內側之間的環狀通道52。