[实用新型]一种流体换向结构以及气液冲击机构

说明书

本实用新型公开一种流体换向结构以及气液冲击机构,涉及流体传动技术领域。流体换向结构包括基筒、密封件、活塞杆体以及控制阀体。活塞杆体沿第一端至第二端的方向上可滑动地设置于行程空腔内。控制阀体沿第一端至第二端的方向上可滑动地设置于控制空腔中。控制阀体通过在控制空腔中滑动具有导通控制空腔使得进气通道通过控制空腔进入施压空间连通第一施压口以及排气通道与控制通道导通的自然状态和截断控制空腔使得进气通道与施压空间截断，排气通道与控制通道截断，导致进气通道通过控制空腔进入控制通道连通第二施压口的压迫状态。该换向结构构造简单，不需设置外设换向机构或双进出油路。

技术领域

本实用新型流体传动技术领域，具体而言，涉及一种流体换向结构以及气液冲击机构。

背景技术

冲击器，一种钻探工程需要使用的基础设备，一般分为两种：

液动冲击器，又称液动冲击回转钻具、液动潜孔锤。以钻探冲洗液为动力介质,利用高压液流能量及动态水击能量产生连续冲击载荷的孔底动力机具。通常直接联结在取心钻具上部,在回转钻进的同时,将连续的冲击载荷传递到取心钻头上,使钻头以回转切削和冲击两种方式联合破碎岩石。用于地质岩心钻探,特别适合在坚硬、破碎岩层以及中等硬度的粗粒不均质岩层中应用。

气动冲击器，又称风动冲击器、风动潜孔锤。以压缩空气为动力介质,利用压缩空气的能量产生连续冲击载荷的孔底动力机具。压缩空气同时可以兼作洗孔介质。气动冲击器有高风压和低风压、阀式和无阀式之分。通常气动冲击器直接与硬质合金柱齿钻头连接以冲击方式碎岩,低速回转不取心全面钻进。主要应用于水文水井钻探、无岩心地质钻探、地质灾害防治工程以及矿山凿岩等领域。现有的冲击器特点：(1)压力工作，弹簧复位，(2)压力复位，弹簧力工作，(3)压力复位，靠活塞自重落下产生冲击力，(4)外部设置换向机构，缺陷：(1)冲击力小，冲击力被反向力抵消很大部分，(2)冲击行程较长，能耗高，整体尺寸较大，(3)外部设置换向机构体积大，结构复杂，无法作为孔底钻具使用。(4)活塞自重冲击力小，效率低。

实用新型内容

本实用新型的第一个目的在于提供一种流体换向结构，该流体换向结构应用于钻探和工程领域，该流体换向结构构造简单，其不需要外设换向机构和双向供气或液体，能有效地节约能源。

本实用新型的第二个目的在于提供一种气液冲击机构，该气液冲击机构具有上述流体换向结构能有效地节约能源，不需要外加蓄能机构双向靠气液压力产生冲击力，没压力损失并且高效运作。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种流体换向结构，包括：

基筒，基筒具有相对的第一端和第二端，基筒的内部具有行程空腔，第一端具有连通行程空腔的进气口，第二端具有连通行程空腔的排气口；

密封件，密封件位于行程空腔内并位于第一端和第二端之间；

活塞杆体，活塞杆体具有施压端和输出端，活塞杆体的外周壁与密封件密封接触，活塞杆体的内部具有控制空腔以及控制通道，活塞杆体沿第一端至第二端的方向上可滑动地设置于行程空腔内，活塞杆体的外周壁、基筒以及密封件共同限定进气通道以及排气通道，施压端与第一端共同限定施压空间，

进气通道由进气口通过控制空腔与施压空间连通，排气通道由排气口通过控制空腔导通至控制通道，施压端具有连通控制空腔的第一施压口，第一施压口位于进气通道中，输出端具有连通控制空腔的第二施压口，第二施压口位于排气通道中；

控制阀体，控制阀体沿第一端至第二端的方向上可滑动地设置于控制空腔中；

控制阀体通过在控制空腔中滑动具有：

导通控制空腔使得进气通道通过控制空腔进入施压空间连通第一施压口以及排气通道与控制通道导通的自然状态；