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潛孔鉆機的應(yīng)用 

在鉆孔機械應(yīng)用中，氣腿式鑿巖機只能鉆鑿小孔徑、中淺炮孔；重型導(dǎo)軌式鑿巖機經(jīng)接桿也能鉆鑿較深的炮孔，但能量消耗大，鉆進(jìn)速度慢。而潛孔鉆機的特點是活塞打擊釬桿時的能量損失不隨鉆孔的延伸而加大，因此，它適合于鉆鑿大孔徑、深度大的炮孔。  潛孔鉆機是利用潛入孔底的沖擊器與鉆頭對巖石進(jìn)行沖擊破碎，因此，稱為潛孔鉆機。廣泛用于金屬礦山、水電、交通、建材、港灣和*中。潛孔鉆機：用鉆桿帶動風(fēng)動沖擊器和鉆頭一起旋轉(zhuǎn)，利用風(fēng)動沖擊器的活塞沖擊鉆頭破碎礦巖，通常用在中小型礦山中鉆直徑80～250毫米的炮孔。潛孔鉆機可以在中硬以上（f≥8）的巖石中鉆孔。鉆機價格比較便宜，特別適用于中小型露天礦。 潛孔鑿巖的實質(zhì)，是在鑿巖過程中使沖擊器潛入孔內(nèi)，以減小由于釬桿傳遞沖擊功所造成的能量損失，從而減小孔深對鑿巖效率的影響體化液壓潛孔鉆機廣泛應(yīng)用于冶金、礦山、建材、鐵路、水電建設(shè)、國防施工及土石方等露天工程的bao破孔鉆鑿及水下鉆孔bao破炸礁工程中。履帶行走，鉆具回轉(zhuǎn)推進(jìn)，鉆架頂升補償，鉆機調(diào)平都采用液壓驅(qū)動。采用螺桿式空氣壓縮機輸出的壓縮空氣為動力沖擊鑿巖和沖洗炮孔，使用氣壓范圍為1.05～1.4MPa，配用干式層流除塵器。鉆具采用英格索蘭高氣壓潛孔沖擊器，鉆鑿孔徑90~180毫米，深度為30米垂直或傾斜炮孔。一體化液壓潛孔鉆機是目前國內(nèi)的一體化液壓潛孔鉆機，具有的高氣壓潛孔鉆進(jìn)系統(tǒng)，便于高精度、率的bao破孔鉆鑿?；牟少彙⒂嬎銠C優(yōu)化設(shè)計以及功率匹配與負(fù)載適應(yīng)系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用，實現(xiàn)了動力系統(tǒng)從動力—泵—負(fù)載全局功率匹配，有效降低了整機能耗，確保了整機性能與高可靠性。

多功能全液壓潛孔鉆機技術(shù)參數(shù)與工作原理 

潛孔鉆機設(shè)備是消化吸收國產(chǎn)液壓錨固鉆機及隧道管棚液壓鉆機的*技術(shù)，并結(jié)合國內(nèi)實際情況而設(shè)計制造的性能優(yōu)異的履帶式多功能全液壓鉆機鉆機的鉆架可在三個平面內(nèi)調(diào)節(jié)，特別設(shè)計的擺動機構(gòu)使得鉆架在水平和垂直方面均能方便地定位。另外鉆臂還可以±15度軸向擺動旋轉(zhuǎn)，這些特性使鉆機在所有的工況下均可施工多功能全液壓鉆機

應(yīng)用領(lǐng)域

 一、 鐵路隧道探測及注漿孔鉆進(jìn)（風(fēng)化巖及完整基巖上鉆進(jìn)）

⒈如果巖石普氏硬度f≤10，利用進(jìn)口動力頭回轉(zhuǎn)及沖擊，需配快換釬桿及釬頭，采用高壓水排渣，亦可以利用進(jìn)口動力頭回轉(zhuǎn)及沖擊，實現(xiàn)一邊鉆孔一邊注漿，防止?jié)B漏水涌出。

⒉如果巖石普氏硬度f＞10,利用進(jìn)口動力頭回轉(zhuǎn)，沖擊利用高壓氣動潛孔錘進(jìn)行潛孔鉆進(jìn)；同時把高壓水通過沖擊器注入孔內(nèi)進(jìn)行除塵。

二、 鐵路隧道管棚孔鉆進(jìn)（覆蓋層跟管鉆進(jìn)）

⒈如果管棚孔深度≤30米，且砂卵石比較小，可利用進(jìn)口動力頭回轉(zhuǎn)實現(xiàn)單作用雙回轉(zhuǎn)，即內(nèi)鉆桿、套管同時回轉(zhuǎn)及沖擊，采用高壓水排渣，降低施工成本。

⒉如果管棚孔深度＞30米，可利用進(jìn)口動力頭實現(xiàn)內(nèi)鉆桿、套管同時回轉(zhuǎn)，沖擊利用中高壓氣動潛孔錘配偏心/對心擴(kuò)孔鉆具實現(xiàn)，把高壓水通過沖擊器注入孔內(nèi)。

三、城市高層建筑基坑的錨索孔鉆進(jìn)（覆蓋層跟管鉆進(jìn)）

施工工藝同鐵路隧道管棚鉆進(jìn)工藝一樣。

四、地源熱泵及水電圍堰注漿孔的鉆進(jìn)

1. 如果覆蓋層深度≤30米，且砂卵石比較小，可采用進(jìn)口動力頭回轉(zhuǎn)實現(xiàn)單作用雙回轉(zhuǎn)，即內(nèi)鉆桿、套管同時回轉(zhuǎn)和沖擊，采用高壓水排渣，起拔套管效率高，降低施工成本。在基巖上利用中高壓氣動潛孔錘空氣鉆進(jìn)，鉆進(jìn)深度達(dá)250米。

工作原理

潛孔鉆機是一種全氣動式鑿巖機械，有空氣壓縮機提供動力驅(qū)動氣動馬達(dá)完成各種預(yù)定動作。打開主風(fēng)閥，壓縮氣體經(jīng)過油霧器，高壓氣體呈油霧狀態(tài)進(jìn)入控制閥。一路不經(jīng)減壓直接進(jìn)入沖擊器控制閥，另一路經(jīng)減壓閥減壓后進(jìn)入風(fēng)控閥，然后驅(qū)動馬達(dá)轉(zhuǎn)動。推動行走風(fēng)閥，行走馬達(dá)啟動，經(jīng)兩次減速，實現(xiàn)整機前進(jìn)，后退，轉(zhuǎn)彎等動作。打開液壓泵控制閥，油泵馬達(dá)啟動，操縱液壓閥控制各個油缸，可完成鉆臂的傾斜，擺動?；艿膬A斜，擺動以及左右履帶的擺動動作。操縱沖擊風(fēng)閥，可完成沖擊器沖擊，進(jìn)給，旋轉(zhuǎn)，快速上下移動及油泵，水泵啟動工作

潛孔鉆機的工作原理 

潛孔鉆機的工作原理與其它鑿巖機一樣，都有沖擊、轉(zhuǎn)動、排碴和推進(jìn)等鑿巖成孔過程，同屬于沖擊轉(zhuǎn)動式鉆孔。不同之處在于：潛孔鉆機的沖擊器裝在鉆桿的前端，潛入孔底，隨鉆孔的延伸而不斷推進(jìn)。

潛孔鉆機的特點 

與其它鑿巖機相比，它具有如下特點： 

① 沖擊能量損失不隨釬桿的加長而增加，可鑿鉆大孔直徑的深孔；

② 工作面噪音大大降低； 

③ 鉆進(jìn)速度快，機械化程度高，輔助作業(yè)時間少，提高了鉆機的作業(yè)率；

④ 機動靈活；

⑤ 鉆孔質(zhì)量高； 

⑥ 能鉆鑿中硬或中硬以上（f≥8）的巖石 鉆具  潛孔鉆機的鉆具包括鉆桿、沖擊器和鉆頭。鉆桿的兩端有連接螺紋，一端與回轉(zhuǎn)供風(fēng)機構(gòu)相聯(lián)接，另一端聯(lián)接沖擊器。沖擊器的前端安裝鉆頭。 

※ 潛孔鉆機的鉆孔過程：鉆孔時，回轉(zhuǎn)供風(fēng)機構(gòu)帶動鉆具回轉(zhuǎn)并向中空鉆桿供給壓氣，沖擊鉆頭進(jìn)行鑿巖，壓氣將巖碴（粉）排出孔外，推進(jìn)機構(gòu)將回轉(zhuǎn)供風(fēng)機構(gòu)和鉆具不斷向前推進(jìn)。

鉆桿 

※ 鉆桿的作用：是把沖擊器送到孔底，傳遞扭矩和軸壓力，并通過其中心孔向沖擊器輸送壓氣和水。 

※ 鉆桿的材料：因鉆桿受到復(fù)雜載荷作用和磨蝕作用，要求鉆桿有足夠的強度、剛度和沖擊性，鉆桿采用中空厚壁無縫鋼管與兩端按焊接而成。

沖擊器 

※ 沖擊器的作用：是通過活塞的運動把壓氣的壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)槠扑閹r石的機械能，并實現(xiàn)孔底排碴和處理夾鉆。

※ 沖擊器的性能分析： 

沖擊器的沖擊功、沖擊頻率和耗氣量是表征沖擊器性能優(yōu)劣的主要參數(shù)。  沖擊器的沖擊功越大，鉆孔速度越高。但沖擊功的增加量有一定限度的。因為，一方面受到鉆頭硬質(zhì)合金柱強度的限制；另一方面，在鉆頭直徑一定的情況下，單位功耗是不同的，且差別很大。 

※ 影響單位功耗*的因素：

① 所破碎的巖石硬度。 

② 活塞沖擊速度。對于堅硬的巖石，*沖擊速度為5—7.5m/s，若過低，則鉆孔速度低，單位功耗增加；若過高，則不僅會增加單位功耗，而且會引起活塞和鉆頭的疲勞破壞。因此，在沖擊功、沖擊頻率和活塞重量相同的情況下，細(xì)長活塞有利于減緩活塞和鉆頭的疲勞破壞，破壞巖石的效果好，單位功耗小。所以，沖擊器宜采用棒錘形細(xì)長活塞結(jié)構(gòu)。 

沖擊功越大，沖擊頻率越高，沖擊功率就越大，但沖擊功率大，鉆孔效率不一定高，因此，沖擊器多屬于大沖擊功、低沖擊頻率類型的沖擊器鉆頭  鉆頭是傳遞沖擊能量，直接破碎巖石的工具。 

1、鉆頭技術(shù)要求：鑿巖效率、鉆孔速度及鉆頭壽命，主要取決于鉆頭的結(jié)構(gòu)型式及材質(zhì)狀況。 

★ 從受力情況看，鉆頭承受很大的動載荷和磨擦作用，因此，要求鉆頭有較高的表面硬度，較好的耐磨性和足夠的沖擊性。 

★ 從結(jié)構(gòu)上看，應(yīng)有利于壓氣進(jìn)入孔底以冷卻鉆頭和排除巖碴。 

★ 從能量傳遞上看，鉆頭重量與活塞重量之比應(yīng)盡可能接近于1，以提高沖擊能量的傳遞效率?；钊亓繐艄Α_擊速度和碰撞能量傳遞狀態(tài)都有很大影響。在同樣的沖擊末速度條件下，活塞重量大大，則沖擊功大，沖擊次數(shù)少，而碰撞反彈現(xiàn)象變化不明顯，破巖效果是理想的，但活塞重量過大，勢必將活塞尺寸加長，使其有效行程相應(yīng)變小，因而沖擊能量相對降低。 

2、鉆頭類型及結(jié)構(gòu)分析 

① 按其結(jié)構(gòu)，可分為整體式與分體式兩種。整體式鉆頭具有便于加工和使用、能量傳遞效率高等優(yōu)點，但整體鉆頭由于鉆頭工作面積硬質(zhì)合片（柱）的磨損會導(dǎo)致整體鉆頭的報廢，因此，廣泛采用分體式鉆頭。 

② 按其鉆刃形狀，可分為刃片型 、柱齒型和片柱混裝型三種。 柱齒型鉆頭：是用機械的方法把一定規(guī)格的硬質(zhì)合金柱壓入到鉆頭體上的齒孔中而成。

★ 優(yōu)點：

① 在穿孔過程中能自行修磨，使鉆頭鉆進(jìn)速度趨于穩(wěn)定； 

② 可根據(jù)受力狀況合理布置合金柱； 

③ 柱齒磨損20%時，鉆頭仍然可以繼續(xù)工作；

④ 嵌裝工藝簡單，一般用冷壓法嵌裝即可。各類潛孔鉆機的工作原理及使用條件 井下潛孔機 鉆機工作原理： 

※ 回轉(zhuǎn)供風(fēng)機構(gòu)：

一方面提供回轉(zhuǎn)動力并把動力傳遞到鉆具，完成鉆具鉆鑿動作；另一方面，通過其空心軸把高壓氣水混合物送入鉆桿直達(dá)沖擊器，完成孔底吹碴動作。 

※ 推進(jìn)調(diào)壓機構(gòu)：一方面通過活塞桿往返運動，使回轉(zhuǎn)供風(fēng)機構(gòu)向前滑動，鉆具則以一定軸壓作用于孔底，實現(xiàn)鑿巖推進(jìn)；另一方面調(diào)節(jié)氣缸進(jìn)氣壓力，實現(xiàn)在合理軸壓力下鉆孔。

※ 操縱機構(gòu)：通過操縱開關(guān)手把，操縱回轉(zhuǎn)供風(fēng)機構(gòu)和推進(jìn)調(diào)壓結(jié)構(gòu)完成各自動作。

※ 鑿巖支柱：升降鉆機以適應(yīng)作業(yè)空間的高度和鉆鑿不同方向的鉆孔。 露天潛孔鉆機 

1、鉆機工作原理：

※ 鉆架與機架：機架通過橫梁座落在履帶上，鉆架通過鉸接方式與機架連接并繞鉸接軸轉(zhuǎn)動，以適應(yīng)各種孔向。鉆架上安裝有回轉(zhuǎn)供風(fēng)機構(gòu)、推進(jìn)提升機構(gòu)、鉆具、接送桿機構(gòu)。機架上則布置有操作機棚、除塵系統(tǒng)、司機室等。 

※ 回轉(zhuǎn)供風(fēng)機構(gòu)：驅(qū)動鉆具回轉(zhuǎn)和高沖擊器供給壓氣。 

※ 推進(jìn)提升機構(gòu)與調(diào)壓裝置。如圖所示。推進(jìn)鉆具，保證鉆頭工作時始終與孔底接觸，并實現(xiàn)回轉(zhuǎn)供風(fēng)機構(gòu)和鉆具的快速升降，調(diào)壓裝置是保證鉆具時孔底施以合理的軸壓力，以獲得*的鉆孔效率。 

※ 接送鉆桿機構(gòu)：露天潛孔機多用主、副兩根鉆桿。鉆桿的接卸和存放由接送鉆桿機構(gòu)完成鉆孔設(shè)備    

水泥礦山應(yīng)淘汰鉆速低、排渣難的低風(fēng)壓潛孔鉆機；淘汰送風(fēng)管道長、耗能高、效率低的低風(fēng)壓固定式空壓機。中、高風(fēng)壓潛孔鉆機和全液壓露天鉆機將是水泥礦山未來的主力鉆機。固定式低風(fēng)壓(0.5～0.7Mpa)空壓機正逐步淘汰，僅適應(yīng)中硬以下巖石穿孔的切削回轉(zhuǎn)鉆機和穿鑿堅硬、極堅硬的牙輪鉆機也將逐步淡化出水泥礦山市場。  中、高風(fēng)壓露天潛孔鉆機    

鉆機使用中風(fēng)壓(1.O～1.4MPa)和高風(fēng)壓(1.7-2.4MPa)的壓縮空氣作動力，由壓縮空氣直接驅(qū)動沖擊器和鉆頭選行鉆孔作業(yè)，鉆具回轉(zhuǎn)采用液壓馬達(dá)，滑架起落應(yīng)用液壓缸支撐。目前國內(nèi)外一些礦山采用鉆機和壓縮機分開的分體式配置，但一體化鉆機，即鉆機、柴油機風(fēng)冷空壓機和柴油機液壓泵組三位一體，是鉆機配置的發(fā)展方向。  

全液壓露天鉆機    

鉆機自動鑿巖系統(tǒng)能保持到貫穿孔底的zui大鑿巖效率，通過自動調(diào)節(jié)沖擊力、推進(jìn)力、旋轉(zhuǎn)和雙重緩沖器裝置，不斷適應(yīng)不同巖層和巖性的變化，從而提高鑿巖性能，降低能耗并延長鉆具使用壽命，鑿巖能量得以充分傳遞，并使鉆進(jìn)中的反射沖擊波降低到zui小。   

全液壓露天鉆機采用高排量的空氣壓縮機，增大了排塵風(fēng)量，盡快地將鑿巖的粉塵顆粒分離出來，提高鉆孔速度，減少鉆頭磨損。使用高排量空氣壓縮機，也加大了鉆孔口徑。

1、鉆進(jìn)效率高，生產(chǎn)實踐證明，其鉆研進(jìn)效率比波動沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)效率高了3～10倍，效率提高的原因是：單次沖擊功大，排渣風(fēng)速高，孔底干凈，無二次破碎；由于無液柱壓力，在無地下水的情況下，改善了孔底破條件。 

2、潛孔錘的柱齒或球齒硬質(zhì)合金鉆頭，在堅硬破碎巖石中伴用，既有利于破巖，又有比金剛石鉆頭壽命高的適應(yīng)性，大大降低了鉆頭成本。 

3、因鉆具轉(zhuǎn)速低，鉆具對孔壁的碰撞機會較少，而且這咱鉆進(jìn)方法是以高頻對孔底沖擊，養(yǎng)活了對巖石或傾斜地層產(chǎn)生孔斜的影響，從而可提高鉆孔的垂直度，同時，也可減少孔壁巖石坍塌。

4、比起回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，潛孔錘鉆進(jìn)所需的鉆壓和扭矩要小得多。這樣可減輕鉆機的設(shè)備的質(zhì)量和能力，為大口徑硬巖鉆進(jìn)，邊坡坑滑加固錨桿孔鉆進(jìn)創(chuàng)造了有利有使用條件。 

5、風(fēng)動潛孔錘鉆進(jìn)采用的無循環(huán)干式作業(yè)，空氣既作為動力又作為排渣介質(zhì)，不污染環(huán)境。 

6、風(fēng)動潛孔錘工作時單次沖擊功在瞬間即可生產(chǎn)*作用力，因而它可應(yīng)用于軟層沖擊擠密不排土鉆進(jìn)，也可用于非開挖鋪管的夯管技術(shù)。 

隨著潛孔錘結(jié)構(gòu)形式的發(fā)展，工作性能的優(yōu)化，鉆研進(jìn)工藝的完善以及應(yīng)用時所顯示出的優(yōu)點，使人們越來越認(rèn)識到潛孔錘鉆進(jìn)在變東地層、礦產(chǎn)勘探及工程地質(zhì)勘探、錨因工程、灌漿孔、大壩倒垂孔中應(yīng)用具有良好前景。

沖擊器的類型 

1、按沖擊器的配氣方式和結(jié)構(gòu)特點，可以分為有閥和無閥兩種類型

（1）有閥式?jīng)_擊器，這類沖擊器的特點，是由配氣結(jié)構(gòu)的閥片控制的。按排氣方式可分為旁側(cè)排氣和中心排氣兩種。旁側(cè)排氣沖擊器使用zui早，因其汽缸內(nèi)的氣體由鉆頭兩側(cè)排出，故稍旁側(cè)沖擊器、中心排氣沖擊器是使汽缸內(nèi)的氣體經(jīng)鉆頭的中心孔排出。這種沖擊器的排粉效果好，鉆頭使用壽命長，鉆進(jìn)效率高，較旁側(cè)沖擊器更適用于潛孔鉆進(jìn)的條件和要求。目前，用于巖土鉆掘的沖擊器多為中心排氣沖擊器。 

（2）無閥沖擊器，這種沖擊器沒有閥，控制活塞往復(fù)運動的配氣系統(tǒng)是布置在汽缸壁上，當(dāng)活塞運動時自動配氣。由于這類沖擊器不用閥片配氣，所以稱為無閥式?jīng)_擊器。這類沖擊器的工作壓力比有閥式要低，在相同工作壓力下產(chǎn)生的沖擊功要大一些。沖擊器的結(jié)構(gòu)及其工作原理  沖擊器是一個能產(chǎn)生沖擊作用的氣功裝置，其基本結(jié)構(gòu)一般由配氣機構(gòu)，內(nèi)外缸、活塞幾部分組成空氣潛孔錘的工作原理  通過不斷改變進(jìn)排氣方向，就可實現(xiàn)活塞在氣缸內(nèi)的不斷往復(fù)運動，從而也能不斷反復(fù)沖擊鉆頭，這就是氣功沖擊器工作的zui簡單原理和過程。造成控制反復(fù)改變進(jìn)排壓縮空氣方向的機構(gòu)叫配氣機構(gòu)，配氣機構(gòu)是沖擊器的核心部分，當(dāng)壓縮空氣進(jìn)入前氣室時推動活塞上行，當(dāng)壓縮空氣進(jìn)入后氣室時推動活塞下行。活塞是沖擊器的一個能量轉(zhuǎn)換裝置，它依靠活塞運動將壓縮空氣的能量轉(zhuǎn)換為沖擊的機械能，一般是以沖擊動態(tài)表示，沖擊功的大小決定于活塞的重量及運動速度。下面就以圖二闡述沖擊器的基本工作原理空氣潛孔錘鉆進(jìn)技術(shù)不同于普通的切削與研磨原理。它是將壓縮機產(chǎn)生的壓縮空氣的能量通過空氣潛孔錘這個能量轉(zhuǎn)換裝置，對需要破碎的巖石產(chǎn)生高頻的沖擊能量，當(dāng)這個能量（沖擊功）達(dá)到巖石的臨界破碎功時，便產(chǎn)生體積破碎，同時工作后的氣體在一定的風(fēng)速條件下將巖石顆粒排出孔外以實現(xiàn)鉆進(jìn)的目的。潛孔鉆鉆進(jìn)的操作技術(shù)雖然簡單，但是沒有科學(xué)和熟練的操作，不可能取得理想的鉆進(jìn)效果，有時還可能發(fā)生麻煩。因此，合理的選用鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)如鉆壓、風(fēng)壓、風(fēng)量和轉(zhuǎn)速是取得理想鉆進(jìn)效果的基本條件。

鉆壓 

空氣潛孔錘鉆進(jìn)的基本工作過程，是在靜壓力（鉆壓）、沖擊力和回轉(zhuǎn)力三種力作用下不碎巖的。其鉆壓的主要作用是為保證鉆頭齒能與巖石緊密接觸，克服沖擊器及鉆具的反彈力，以便有效地傳遞來自沖擊器的沖擊功。鉆壓過小，難以克服沖擊器的工作時的背壓和反彈力，直接影響沖擊功的有效傳遞，鉆壓過大，將會增大回轉(zhuǎn)阻力和使鉆頭早期磨損。鉆具組合的整體結(jié)構(gòu)  潛孔錘取心鉆具的組合，是以潛孔沖擊器通過自行研制的花鍵軸套式聯(lián)動器與取心鉆具連接成可拆卸的整體，再與鉆桿柱、主動鉆桿、液壓動力頭連接。下入孔內(nèi)，通過空壓機供給具有一定壓力的壓縮空氣，在鉆機的回轉(zhuǎn)作用下，實現(xiàn)潛孔錘鉆具的沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)花鍵軸套式聯(lián)動器  采用何種機構(gòu)將潛孔沖擊器的沖擊功及鉆機回轉(zhuǎn)力短傳遞到孔內(nèi)取心鉆具及鉆頭上，是實現(xiàn)沖擊回轉(zhuǎn)取心鉆進(jìn)的關(guān)鍵部分。通常潛孔沖擊器與鉆頭的連接多采用花鍵賀柱銷式。結(jié)構(gòu)雖然簡單，但其徑向間隙過大，同心度差，不能適應(yīng)較長取心鉆具的連接強度和預(yù)防鉆孔彎曲的要求。 

為將潛孔沖擊器之沖擊力及鉆具回轉(zhuǎn)扭矩有效地傳遞到巖管，通過多種方案比較，創(chuàng)造性地設(shè)計出花鍵軸套式聯(lián)動器裝置，花鍵軸寺通過特殊變徑接頭與沖擊器外擄下接頭相連，花鍵軸下端采用頂錐式“梯形螺旋紋”與巖心管接頭相連，上端直接接受沖擊器活塞垂直傳遞沖擊力，成功地解決了沖擊器與取心鉆具連接及沖擊回轉(zhuǎn)力的傳遞。   

空氣潛孔錘取心鉆頭 

為了實現(xiàn)取心鉆進(jìn)，應(yīng)根據(jù)空氣鉆進(jìn)的基本特點，巖石的機械物理特性進(jìn)行設(shè)計鉆頭，以取得的應(yīng)用效果，取心鉆頭分為單管與雙管兩種，

1、鉆頭體：當(dāng)沖擊回轉(zhuǎn)時，鉆頭體承受著沖擊、回轉(zhuǎn)扭矩，軸向靜載荷，處于復(fù)雜的應(yīng)力狀態(tài)，為適應(yīng)氣功沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)的技術(shù)要求，鉆頭體材質(zhì)應(yīng)具有高的抗擠壓、抗彎曲、抗扭強度，本次試驗選用FF710釬頭鋼，這是一種低炭板狀馬氏體鋼，空冷硬度可達(dá)HRC40～45，機械強度高，韌性好，耐磨，抗沖擊性能好，經(jīng)鍛制按鉆頭冠部設(shè)計加工成型，為適應(yīng)各種地層的需要，可將鉆頭體進(jìn)行調(diào)質(zhì)和表面滲氮外照，以進(jìn)一步提高鉆頭體的強度和耐磨性以提高鉆頭的使用壽命。 

2、鉆頭體連接螺紋，應(yīng)具有連接強度高，易拆卸的特點，通過強度計算設(shè)計螺距8mm特殊梯性和母螺紋連接型式，鉆頭內(nèi)車削錐度3°的卡簧座。 

3、鉆頭體通風(fēng)排粉糟。通過計算在鉆頭底唇及內(nèi)外側(cè)面銑磨通風(fēng)排粉弧形通道10×20mm四組。鉆頭適用范圍  潛孔錘單管取心鉆頭（柱齒及片齒）主要適用于較完整的中硬、硬、中等研磨性、脆性的可鉆性4～8給均質(zhì)或非均質(zhì)的砂巖、石灰?guī)r以及火成巖類地層，亦可用于可鉆性3～5級砂巖、粉砂巖層，不適應(yīng)軟的塑性泥質(zhì)巖類地層。  潛孔錘雙管取心鉆頭，主要適用于較完整較破碎的中硬－硬、中等研磨性、具脆性的可鉆性4～8級均質(zhì)或非均質(zhì)的砂巖、灰?guī)r及成巖以及第四系砂卵石層鉆進(jìn)，亦可用于可鉆性3～5級砂巖、粉砂巖層。

取芯卡簧 

卡簧與卡簧座配套使用，專門用以卡取巖心，是潛孔錘取的鉆具，不可少的重要易損零件空氣潛孔錘鉆進(jìn)的地質(zhì)條件，通常適用于可鉆研性5～10級的中硬—堅硬巖石才能充分體現(xiàn)出其技術(shù)*性，然而為拓展其應(yīng)用領(lǐng)域及與常規(guī)地質(zhì)鉆探設(shè)備的配套使用，分別在四川盆地以沉積巖為主的泥質(zhì)，鈣質(zhì)膠結(jié)的泥巖、砂巖、粉砂巖為主的一套“紅色地層”，和含水半富的厚層砂卵礫石層以及成都周邊的花崗巖、片麻巖、石灰?guī)r等硬碎性地層進(jìn)行了生產(chǎn)試驗，其主要工作對象不僅包括以月攻地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)勘探、水井鉆探、工程地質(zhì)勘察，而且包括地質(zhì)災(zāi)害治理、水利水電基礎(chǔ)施工、邊坡支護(hù)與錨固超前預(yù)支護(hù)管棚施工等鉆探為目的的鉆探工作。雖然試驗的地層不是很全面，但其有一定的代表性，不過作為技術(shù)方法配套以及潛孔錘鉆進(jìn)獲得的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)仍可以進(jìn)行綜合評價