的開口槽里上下運動；所述對中環28設置在第一主軸I和第二主軸22之間，起著對中的作用；所述第二擊錘17通過螺紋固定在滑動導管23，所述滑動導管23其兩側的開口槽在第二主軸22的突緣上作上下運動；所述銅套設置在滑動導管23與回轉外筒19之間，起作定位、導向的作用；所述第二擊錘彈簧24放置在第二擊錘17與第二主軸22之間；所述第二擊錘17有一凸緣，該凸緣設置在擊錘導管25的螺紋線內，所述擊錘導管25通過螺紋固定在回轉外筒19上；所述擊錘導管25加工有一與主軸反向的螺紋，同時在螺旋線頭尾交界處開有直槽，所述堵頭26固定在擊錘導管25內螺紋直槽上末端的一側，在鉆進過程中回轉外筒19意外卡鉆堵轉的時候，主機加壓頂開主軸支撐簧12迫使第二牙嵌離合器11下行并與第三牙嵌離合器20結合，第二擊錘17的凸緣在第一主軸I和第二主軸22通過第二牙嵌離合器11和第三牙嵌離合器20旋轉帶動下，沿擊錘導管25的螺紋線作反向上升運動，同時迫使置于其上方的第二擊錘彈簧24壓縮，當第二擊錘17到達螺旋的頂部，碰到直槽邊上的堵頭26時，第二擊錘彈簧24彈力釋放，迫使第二擊錘17沿直槽向下運動，完成沖擊動作。
[0019]本實用新型的工作原理如下:
[0020]本實用新型主要由主體1、錘擊裝置II組成，主體I在主機(主動力源)帶動運轉的時候，隨即帶動設置在其中的錘擊裝置II同步運轉，在主體I的帶動下，改變錘擊裝置II的動作方向，迫使錘擊裝置沿著機構所設定的路線，改旋轉為直線運動，在相關彈簧的輔助下，產生沖擊、跳步，從而達到回轉沖擊的效果。在鉆進的過程中，第一砧座8上端面的凸臺在第一主軸I的帶動下，沿著第一擊錘16下端面上鋸齒面上的斜坡由低向高運動，第一砧座8上端面的凸臺旋轉頂起時，迫使第一擊錘16沿擊錘滑筒18的鍵做直線上行運動，同時，在其上行運動的時候，設置在第一擊錘16上端的第一擊錘彈簧15壓縮，當第一砧座8上端面上的凸臺從高處落入第一擊錘16的低處凹槽時，被壓縮的第一擊錘彈簧15彈力釋放，產生沖擊動作，在第一主軸I快速轉動下，第一擊錘彈簧15周而復始地壓縮、釋放，形成沖擊、振動。固定在第一牙嵌離合器10上的回轉外筒19隨之同步轉動，由于第三牙嵌離合器20是通過第三深溝球軸承21固定在回轉外筒19上，同時第三牙嵌離合器20在主軸支撐彈簧12的作用下，處于離合狀態，在第三深溝球軸承21作用下，固定在第三牙嵌離合器20上的第二主軸22沖擊裝置空轉，當鉆具接頭14連接的鉆具被外部碎石或異物擠壓堵塞卡轉時，第一主軸I和回轉外筒19不轉，鉆進工作無法進行，此時，主機可加大壓力，迫使主軸支撐彈簧12壓縮，并驅動第二牙嵌離合器11通過對中環28與第三牙嵌離合器20結合，第一主軸帶動第二主軸22開始工作，擊錘裝置停止工作，第二主軸22下端的一對稱凸緣，帶動上端開有開口槽的滑動導管23旋轉，固定在滑動導管23上的第二擊錘17隨即同時工作，由于回轉外筒19受外里的影響不轉，與之相固定的擊錘導管25也靜止不動，設置在擊錘導管25反向螺紋里的第二擊錘17的凸緣，被迫隨螺紋作上行運動，放置在第二主軸和第二擊錘17間的第二擊錘彈簧被壓縮，在此過程中，滑動導管23開口槽也沿著旋轉中的第二擊錘17的凸緣作上行動作，當第二擊錘17的凸緣上升到設置在擊錘導管25上下螺紋交界處的直槽時，第二擊錘17的凸緣碰到固定在直槽一側的堵頭26，在第二擊錘彈簧24的壓迫下，第二擊錘17的凸緣沿直槽下行，完成沖擊動作。
[0021]總之，本實用新型其利用外部阻力而產生的次動力，與鉆機產生的主動力相互干涉，第一主軸在鉆機的驅動下，迫使設置在內部的擊錘在擊錘彈簧的配合下，隨第一主軸轉動并沿著所設置機構由旋轉運動轉化為直線運動；從而簡單地利用機械方式完成沖擊、振動，從而提高鉆機鉆進的工作效率。由于它的次動力源是純機械式，并利用無動力的外部阻力來實現工作，所以不需要額外增加附屬設備及動力，通用性強，造價低，結構簡單，易于維修、保養，同時不受孔深度增加的影響，始終保持沖擊力恒定，并隨第一主軸的不同轉速的變化而調整不同的振動頻率，同時它還可轉換不同的沖擊方式(即邊回轉邊振動沖擊或只振動沖擊不回轉)，在鉆具發生卡鉆的時候，可作為巖心鉆探孔內事故的處理工具(即擊錘)使用，且低碳、環保。
[0022]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本實用新型的涵蓋范圍。
【主權項】
1.一種防止鉆具卡鉆的沖擊結構，其特征在于:所述沖擊結構包括主體、懸掛、阻尼裝置以及錘擊裝置；所述主體包括第一主軸、第一軸擋卡圈、第二軸擋卡圈、第一深溝球軸承、第二深溝球軸承、泄壓塊、第一砧座和第二砧座、第一牙嵌離合器、第二牙嵌離合器、主軸支撐簧、平鍵以及鉆具接頭組件；所述錘擊裝置包括第一擊錘彈簧、擊錘滑筒、第一擊錘和第二擊錘、回轉外筒、第三牙嵌離合器、第三深溝球軸承、第二主軸、對中環、滑動導管、銅套、第二擊錘彈簧、擊錘導管以及堵頭； 所述第一主軸開設有兩條軸擋卡圈槽，所述主軸的軸中心處開設有一通孔，所述第一軸擋卡圈、第二軸擋卡圈一起固定在第一主軸的軸擋卡圈槽上；所述第一砧座和第二砧座分別固定在第一牙嵌離合器和鉆具接頭上，所述第一砧座的上端平面上加工有兩個對稱凸臺；所述第一深溝球軸承固定在泄壓塊上并與第一軸擋卡圈一起設置在第一主軸上，所述鉆具接頭固定在回轉外筒上，所述回轉外筒通過平鍵將第二牙嵌離合器與第一主軸連在一起，在主軸支撐簧的作用下一起動作； 所述第一擊錘彈簧設置在第一主軸與擊錘滑筒之間，放置在第一擊錘的上端；所述第一擊錘通過其自身的鍵槽在擊錘滑筒的鍵上做上下直線運動；所述第一擊錘放置在擊錘滑筒內的第一擊錘彈簧的下端、第一砧座的上方；所述第三牙嵌離合器放置在回轉外筒內的第二牙嵌離合器的下端，主軸支撐彈簧的上方；通過第三深溝球軸承與第二主軸連接并固定在回轉外筒上；所述第二主軸固定在第三深溝球軸承里，第二主軸下端有一對稱凸緣，該凸緣套在滑動導管的開口槽里；所述對中環設置在第一主軸和第二主軸之間，起著對中的作用；所述滑動導管與第二擊錘連接，滑動導管兩側的開口槽在第二主軸的突緣上作上下運動；所述銅套設置在滑動導管與回轉外筒之間；所述第二擊錘彈簧放置在第二擊錘與第二主軸之間；所述第二擊錘有一凸緣，第二擊錘的凸緣放置在擊錘導管的螺紋線里并沿螺紋線作上行軌跡運動；所述擊錘導管固定在回轉外筒上并與之同步；所述堵頭固定在擊錘導管的內螺紋直槽上末端的一側。2.根據權利要求1所述的一種防止鉆具卡鉆的沖擊結構，其特征在于:所述第一砧座的上端平面上有兩個對稱凸臺，凸臺頂端與第一擊錘的下端鋸齒面接觸，第一主軸轉動時，通過平鍵連接第一主軸帶動第二牙嵌離合器，在主軸支撐簧的作用下，使固定在第一砧座凸臺上端面沿著第一擊錘下端面開設的鋸齒狀斜坡凸臺由低向高運動，在回轉外筒內鍵的作用下，第一砧座凸臺從最高處落入第一擊錘所設的凹槽，置放在第一擊錘上方被壓縮的第一擊錘彈簧彈力釋放，使第一擊錘沖擊在第一砧座上，完成跳步沖擊動作。3.根據權利要求1所述的一種防止鉆具卡鉆的沖擊結構，其特征在于:在鉆工作過程中回轉外筒卡鉆堵轉時，回轉沖擊器主機加壓頂開主軸支撐簧迫使第二牙嵌離合器下行并與第三牙嵌離合器結合，第二擊錘的凸緣在第一主軸和第二主軸通過第二牙嵌離合器和第三牙嵌離合器旋轉帶動下，沿擊錘導管的螺紋線作反向上升運動，同時迫使置于其上方的第二擊錘彈簧壓縮，當第二擊錘到達螺旋的頂部，碰到直槽邊上的堵頭時，第二擊錘彈簧彈力釋放，迫使第二擊錘沿直槽向下運動，完成沖擊動作。4.根據權利要求2所述的一種防止鉆具卡鉆的沖擊結構，其特征在于:第一擊錘上設有若干個鋸齒狀斜坡凸臺和回落凹槽；第一擊錘圓柱面上開有一個鍵槽并與懸掛、阻尼裝置同步工作。5.根據權利要求1所述的一種防止鉆具卡鉆的沖擊結構，其特征在于:所述第一主軸和第二主軸，在第一牙嵌離合器、第二牙嵌離合器、第三牙嵌離合器的配合下，可轉換兩種不同的工作狀態。6.根據權利要求1所述的一種防止鉆具卡鉆的沖擊結構，其特征在于:所述擊錘導管內加工有與第二主軸運動方向相反的內螺紋線，在內螺紋上下交叉處加工有一直槽，在直槽的一側有所述的堵頭。7.根據權利要求1所述的一種防止鉆具卡鉆的沖擊結構，其特征在于:所述滑動導管有一開口槽，第二主軸上有一對稱凸緣并在滑動導管開口槽里上下運動。
【專利摘要】本實用新型提供一種防止鉆具卡鉆的沖擊結構，所述沖擊結構包括主體、懸掛、阻尼裝置以及錘擊裝置；所述主體包括第一主軸、第一軸擋卡圈、第二軸擋卡圈、第一深溝球軸承、第二深溝球軸承、泄壓塊、第一砧座和第二砧座、第一牙嵌離合器、第二牙嵌離合器、主軸支撐簧、平鍵以及鉆具接頭組件；所述錘擊裝置包括第一擊錘彈簧、擊錘滑筒、第一擊錘和第二擊錘、回轉外筒、第三牙嵌離合器、第三深溝球軸承、第二主軸、對中環、滑動導管、銅套、第二擊錘彈簧、擊錘導管以及堵頭；由于本實用新型的次動力源是純機械式，并利用無動力的外部阻力來實現工作的，所以不需要額外增加附屬設備及動力，通用性強，造價低，結構簡單。
【IPC分類】E21B4/06
【公開號】CN204782737
【申請號】CN201520480015
【發明人】郭秉桓, 方華俤
【申請人】方華俤, 郭秉桓
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月7日