[发明专利]脉冲液动冲击器及其钻灌一体脉冲灌浆的方法

权利要求书

1.一种脉冲液动冲击器，其特征在于，包括外管(3)、冲击锤(4)、六方砧(5)、六方套(6)和具有内孔的上接头(1)；所述外管(3)的一端套装于所述上接头(1)上，另一端套装于所述六方套(6)上；所述六方砧(5)穿设所述六方套(6)，且所述六方砧(5)内设有用于保持外管(3)内脉冲浆液压力的阻尼通道和用于供脉冲浆液流动的主通道；

所述冲击锤(4)内部设有主孔道(41)，所述冲击锤(4)套装于所述外管(3)内，且所述冲击锤(4)的一端插装于所述上接头(1)内，使所述主孔道(41)与上接头(1)的内孔连通；所述冲击锤(4)可相对于外管(3)和上接头(1)轴向往复位移，以使所述冲击锤(4)的另一端卡装在所述六方砧(5)上将所述主通道封堵，所述主孔道(41)与阻尼通道连通，或者，所述冲击锤的另一端与所述六方砧(5)间隔设置，所述主孔道(41)同时与主通道和阻尼通道连通。

2.根据权利要求1所述的脉冲液动冲击器，其特征在于，所述六方砧(5)的一端伸入所述外管(3)内，并在六方砧(5)的该端内设置倾斜的第一孔道(51)，及在该端内设置沿轴向延伸的第二孔道(52)；所述六方砧(5)的另一端伸出所述六方套(6)的外侧，并在六方砧(5)的该端内设置沿轴向延伸的第三孔道(53)；所述第二孔道(52)为阻尼孔眼，其与第三孔道(53)轴向连通形成所述阻尼通道，所述第一孔道(51)将所述第二孔道(52)和第三孔道(53)连通形成所述主通道。

3.根据权利要求2所述的脉冲液动冲击器，其特征在于，所述六方砧(5)包括依次连通的第一部(54)、第二部(55)、第三部(56)和第四部(57)；所述第三部(56)与所述六方套(6)滑动连接；所述第二部(55)与所述外管(3)的内壁适配，且所述第二部(55)上设有所述第一孔道(51)；所述第一部(54)与所述外管(3)的内壁间隙配合，且该间隙与第一孔道(51)连通；所述第二孔道(52)位于第一部(54)和第二部(55)的内部；所述第四部(57)伸出六方套(6)的外侧，所述第三孔道(53)自第四部(57)延伸至第二部(55)内与第二孔道(52)和第一孔道(51)连通；所述冲击锤(4)的末端凸伸设有套筒(42)，所述套筒(42)轴向位移时可插装在所述第一部(54)上，以将所述第一孔道(51)封堵。

4.根据权利要求3所述的脉冲液动冲击器，其特征在于，所述第一部(54)、第二部(55)和第四部(57)为圆柱形，所述第三部(56)为与所述六方套(6)滑动配合的六边体，或者花键。

5.根据权利要求3所述的脉冲液动冲击器，其特征在于，所述第一孔道(51)在所述第二部(55)上设有n条，n＞4，且为偶数。

6.根据权利要求3所述的脉冲液动冲击器，其特征在于，所述第二部(55)与第三部(56)为递减的阶梯轴，使所述第二部(55)形成有阶梯面，该阶梯面与六方套(6)的端面之间形成供六方砧(5)轴向位移的行程L。

7.根据权利要求1所述的脉冲液动冲击器，其特征在于，所述冲击锤(4)为阶梯轴，其小径端与所述上接头(1)插装，大径端与所述外管(3)套装；在所述小径端上套装有弹簧(2)；所述弹簧(2)与上接头(1)和大径端的阶梯端面抵接。

8.根据权利要求1所述的脉冲液动冲击器，其特征在于，所述上接头(1)与外管(3)螺纹连接；六方套(6)与外管(3)螺纹连接。

9.一种钻灌一体脉冲灌浆的方法，向如权利要求1～8任一项所述的脉冲液动冲击器压入脉冲浆液，使与所述脉冲液动冲击器的六方砧连接的潜孔钻头工作；当脉冲压力增大时，冲击锤上压，冲击锤与所述六方砧间隔设置，脉冲浆液通过主孔道分别自第一孔道、第二孔道和第三孔道进入潜孔钻头的末端；当脉冲压力减小时，冲击锤向下冲击六方砧，且所述冲击锤将第一孔道封堵，脉冲浆液通过主孔道、第二孔道和第三孔道进入潜孔钻头的末端；由上往复，进行循环上压与下冲。

10.根据权利要求9所述的钻灌一体脉冲灌浆的方法，其特征在于，通过钻灌机具向所述脉冲液动冲击器压入脉冲浆液，所述钻灌机具与脉冲液动冲击器的上接头螺纹连接。