[实用新型]振动冲击器及其构成的桩工钻进动力头装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及桩工机械领域，尤其涉及一种振动冲击器及其构成的桩工钻进动力头装置。

背景技术

现有的用于桩工领域的振动冲击器均由液压动力驱动，其具体结构如中国专利CN202227979U公开的“一种液压振动冲击器及其构成的桩工钻进动力头装置”，该公开文件中的液压振动冲击器包括缸体，缸体包括轴向沿上下方向延伸的内管体及内管体外周同轴固连套设的外管体，内管体内沿其轴向开设有直接或间接用于灌注混凝土、正反循环钻进的水或泥浆的中心孔通道，内、外管体围设成环形腔，环形腔内沿上下方向导向滑动密封装配有环形活塞，环形活塞的下端设有突出于环形腔且用于将环形活塞产生的振动冲击力由液压振动冲器传递出去的传力段。工作时，环形活塞受液压驱动而产生振动冲击能，现有的这种液压振动冲击器存在的问题在于：环形活塞高速振动，其密封较为困难；同时液压密封元件，结构复杂，零件加工精度要求很高，维修成本也高，成本造价相当高，使其推广、使用受到限制；同时液压振动冲击器的能量转化过程为，电机的电能或内燃机的机械能转化为油泵的机械能，油泵的机械能再通过液压油转化成液压振动冲击器的冲击能，牵涉到的能量转化过程较多，能损较高。

发明内容

本实用新型的目的在于提供在使用过程中能耗较低的振动冲击器；本实用新型的目的还在于提供一种使用上述振动冲击器的桩工钻进动力头装置。

为了解决上述问题，本实用新型中振动冲击器的技术方案为：

振动冲击器，包括缸体，缸体包括外管体和具有内孔的内管体，内、外管体围成轴向沿上下方向延伸的环形腔，环形腔中导向装配有磁感应滑动体，振动冲击器还包括驱动所述磁感应滑动体在所述环形腔中上下往复运动的电磁驱动装置，磁感应滑动体的下端设有在其往复运动时用于将振动冲击力由振动冲击器传递出去的传力段。

所述的电磁驱动装置包括环设于所述磁感应滑动体外围的并通过改变电流方向来驱动所述磁感应滑动体向上或向下运动的电磁线圈。

所述的电磁驱动装置包括固设于所述环形腔下端的与所述磁感应滑动体位置相对的磁感应定体，所述的磁感应定体与所述磁感应滑动体下端之间设有弹簧，所述的电磁驱动装置还包括环设于所述磁感应滑动体与磁感应定体外围的电磁线圈。

缸体的上端设有用于在受所述磁感应滑动体向上运动力而蓄能的蓄能器。

所述的磁感应滑动体呈筒形，所述的磁感应滑动体的内孔壁与所述内管体的外管壁导向配合。

所述的磁感应滑动体包括设置于所述环形腔中部内的滑动套和一体设置于所述滑动套外周的外环形凸台，所述外管体的内壁上一体设有上端面与所述外环形凸台的下端面相对设置的内环形凸台，所述的磁感应定体设置于所述内环形凸台的上端面上。

本实用新型中桩工钻进动力头装置的技术方案为：

桩工钻进动力头装置，包括旋转钻头及与所述旋转钻头传动连接以向旋转钻头输出振动冲击力的振动冲击器，振动冲击器包括缸体，缸体包括外管体和具有内孔的内管体，内、外管体围成轴向沿上下方向延伸的环形腔，环形腔中导向装配有磁感应滑动体，振动冲击器还包括驱动所述磁感应滑动体在所述环形腔中上下往复运动的电磁驱动装置，磁感应滑动体的下端设有在其往复运动时用于将振动冲击力由振动冲击器传递出去的传力段。

所述的电磁驱动装置包括环设于所述磁感应滑动体外围的并通过改变电流方向来驱动所述磁感应滑动体向上或向下运动的电磁线圈。

所述的电磁驱动装置包括固设于所述环形腔下端的与所述磁感应滑动体位置相对的磁感应定体，所述的磁感应定体与所述磁感应滑动体下端之间设有弹簧，所述的电磁驱动装置还包括环设于所述磁感应滑动体与磁感应定体外围的电磁线圈。

所述的磁感应滑动体呈筒形，所述的磁感应滑动体的内孔壁与所述内管体的外管壁导向配合。

本实用新型的有益效果为：依靠电磁驱动装置的电磁能驱动磁感应滑动体运动，将电能直接转换成磁感应滑动体的冲击能，有效的降低了能量的损耗，提高了能源的利用率。通过电磁驱动磁感应滑动体运动，也不需制作那些零件精度高、结构复杂的液压密封元件，整个缸体结构简单、易于制作。在钻井结束后，内管的内孔可以用于直接或间接向钻井内灌注混凝土，能够实现一边灌注混凝土，一边提升动力头，钻井不会发生坍塌；在钻井过程中，还可以通过内管的内孔直接或间接向井下灌注水或泥浆，水或泥浆将钻取的渣土混合在一起，然后通过相应的抽料管将水或泥浆抽出以满足正、反循环施工工艺。

附图说明