潜孔冲击器使用与维护

冯仁川

作者通联：攀钢集团矿业公司朱家包包铁矿机动科 四川攀枝花市东区五道河 617011

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1.简介

潜孔冲击器是一种冲击凿岩工具（图1），由活塞、内缸、配气座、逆止阀和钻头附件等安装在细长的外缸内，外缸上端装带扳手口和联接螺纹的上接头，下端装螺纹连接的卡钎套组成。卡钎套主要用于向钻头传递推进力和回转运动。卡环控制钻头的轴向运动，而逆止阀是用来当停止供应压气时，防止岩渣等杂物进入冲击器。钻进过程中，钻头被推进冲击器，并压在卡钎套上，此时活塞直接冲击钻头进行凿岩。当钻头提离孔底时，压气直接进入孔底强吹岩渣，冲击器停止工作。潜孔冲击器是空气钻进技术在破岩方法上的一项突破，钻孔效率高。在凿岩过程中它始终留在孔的底部，由压缩气体推动活塞冲击钻头凿碎岩石，孔底的岩渣由压缩气体孔底吹出孔底的岩渣。冲击器的回转运动由回转头提供，轴推力由推进器提供，通过钻杆传递到冲击器上。潜孔冲击器是潜孔钻机的核心部件且价格较贵，消耗量较大。矿上现在使用的有J200C-0、HQ6、HQ8、COP64 金锤、RH500 6″等5 种型号的冲击器，价格从7200元至97000 元。2011年消耗潜孔冲击器105 台，价值115.7329万元。

图1 潜孔冲击器结构图

2.使用与维护

（1）因为冲击器的上接头和下接头都是右旋螺纹，所以在钻进工作过程中，应始终保持冲击器右回旋，否则，冲击器就会掉入孔内，造成冲击器、钻头损失。但是在实际操作中，往往因为夹钻，有些操作者会采取反转，造成螺纹松动后冲击器、钻头掉入孔内，因此，一定要避免反转。

（2）开孔时，因表层浮碴影响，应采用最小的冲击和推进力，使钻头平稳地进入岩层。

（3）推进力和钻具重量匹配很重要，推进器的推力必须随钻具重量的变化而变化。当孔钻凿逐渐加深时，由于钻杆加长，钻具加重，这时推进力就要随钻具的加重而减小。

（4）根据操作经验和仪表数据随时调整工作参数，冲击器通常采用的回转速度为15～25r/min，转速越快，凿岩速度也就越快，但在坚硬岩石中，转速应减小，以便保证钻头不致过快磨损。

（5）钻孔过程中往往会遇到堵块和空穴岩层裂隙，这都可能导致卡钻，因此应定期采用冲击器强吹，定期清洗孔底，减少卡钻现象。

（6）随着孔深的变化，要接、卸钻杆，在接、卸杆过程中，岩碴和各种杂质往往会掉进冲击器中，从而影响冲击器正常工作，因此在接、卸钻杆时必须盖好松开的钻杆螺纹端部，确保钻杆不粘岩碴和粉尘。

（7）冲击器的合理润滑永远不能忽视，否则会加速冲击器的磨损。由于操作者为了降低润滑油的消耗，往往加油不足，从而加快了冲击器的磨损，反而造成设备运行成本增加。因此，操作者要随时观察冲击器的润滑情况，及时补充润滑油。

3.常见故障排除方法

（1）冲击器过早磨损或损坏。润滑油不够或没有润滑导致冲击器运动部件产生干磨，从而使冲击器过早磨损或损坏。对于有自动润滑冲击器装置的钻机，定期检查润滑装置，随时保持润滑系统有足够的润滑油，如果是手动润滑的冲击器，定期从冲击器顶部注油，因冲击器是靠压缩气体做功，如果增大压缩气体的含油量，也能起到很好润滑作用。

（2）冲击器不工作或工作不正常。原因有：气路或冲击器被堵死。活塞和内外缸之间，活塞和配气座的间隙太大；活塞或钎头尾管断裂。可检查气压、气路是否正常；拆开冲击器，检查磨损情况，更换磨损件。清洗冲击器所有内部零件；更换活塞或钻头。

（3）钻头和卡钎套脱落。原因是冲击器工作时旋转方向不正确。可用打捞器钩起脱落的部件重新装配；在钻进和提升时，确保右回旋。