[實用新型]一種繃簧式雙筒冰芯機械鉆機反扭裝置

有效

• 申請號: 201520040978.0
• 申請日: 2015-01-21
• 公開（公告）號: CN204419026U
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 高新生;郭志龍;張永亮
• 申請（專利權）人: 中國科學院寒區旱區環境與工程研究所
• 主分類號: E21B7/00
• 分類號: E21B7/00;G01N1/08
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司 62002
• 代理人: 馬正良

技術領域

本實用新型涉及繃簧試雙筒冰芯機械鉆機在冰芯鉆取中，鉆具在鉆孔中的工作狀態中的一種裝置。

背景技術

雙筒冰芯機械鉆機在鉆取冰芯過程中，鉆具電機固定在外筒上端，在電機動力傳動下內筒在外筒內部順時針旋轉，切削冰層的刀頭固定在內筒下端，在冰面上切削冰層時必定會產生阻力,這個阻力就是反作用力，它的旋轉方向逆時針。鉆筒內筒在反作用力的影響下，整個鉆具（外筒）就會逆時針旋轉，為了不使外筒旋轉，繃簧此時起到一定作用，緊緊卡在冰孔內克服由于鉆頭切削冰層產生的反作用力。繃簧反扭系統固定在外筒上端的電機機箱外殼周圍四個方向。繃簧如果繃在冰孔內壁上不轉，外筒自然就不會旋轉。但是這樣卡的過緊又會給絞盤提升鉆具增加困難，每一鉆完成后提升鉆具時由于繃簧蹦在冰壁上有一定的阻力，這個阻力很大程度上影響了上升速度。

發明內容

為了低消繃簧蹦在冰壁上的阻力，本實用新型的目的在于提供一種繃簧試雙筒冰芯機械鉆機反扭裝置。它能夠張開繃簧又能夠在提升鉆具時完全使繃簧放松減少與冰壁摩擦阻力，從而達到快速提升鉆具的目的。

本實用新型的目的是這樣實現的：

一種繃簧式雙筒冰芯機械鉆機反扭裝置，是由螺桿、螺帽、壓簧、第一定位套管、第二定位套管、上端蓋，下端蓋、繃簧、固定簧片和繃簧轉盤構成。上端蓋設有電纜卡子，電纜卡子周圍的螺桿上套有壓簧，壓簧上套有第一套管，壓簧端部擰有螺帽，然后螺桿穿過上端蓋上的通孔，端頭絲扣固定于下端蓋，螺桿再套上第二套筒，繃簧轉盤上固定簧片，上端蓋與固定簧片間連有繃簧，變速電機與變速減速器的通過電機動力輸出軸與內筒連接，內筒置于外筒中，外筒與繃簧轉盤連接。

本實用新型的優點：

1、本實用新型通過調節至壓簧可以壓住繃簧迫使它繃住冰壁克服反扭力，使鉆機外筒不轉。在提升時鉆具本身重量超過壓簧的壓力，上升時就會拉開壓簧，使繃簧離開繃住的冰壁，從而達到無阻力上升的目的。

2、螺桿固定在上端蓋和下端蓋之間，其間采用的套管只能上移一定的距離，保證螺桿向上移動時受到壓簧壓力同時受到套管的限制。

3、鉆具在鉆取冰芯時每一鉆完成后提升時，去除了由于繃簧和冰壁擠壓摩擦產生的阻力，?加快了提升速度，提高了鉆取冰芯的效率。

附圖說明：

圖1為本實用新型示意圖。

圖2為圖1的立體示意圖。

圖中：1—電纜卡子、2-螺帽、3—螺桿、4—第一定位套管、5—第二定位套管、6—繃簧、7—固定簧片、8—冰孔壁、9—外筒、10—繃簧轉盤、11—變速箱、12—變速電機、13—電機動力輸出軸、14—下端蓋、15—上端蓋、16—壓簧、17—電纜輸入端、18—內筒。

具體實施方式

下面結合附圖，對本實用新型的技術方案再作進一步說明:

如圖1-圖2所示，一種繃簧式雙筒冰芯機械鉆機反扭裝置，是由螺桿3、螺帽2、壓簧16、第一定位套管4、第二定位套管5、上端蓋15，下端蓋14、繃簧6、固定簧片7和繃簧轉盤10構成。上端蓋15設有電纜卡子1，電纜卡子1周圍置有口徑相同的四個螺桿3，四個螺桿3上套有壓簧16，壓簧16用65錳碳素鋼制作而成，直徑2mm，螺距4.5mm，圈數12，長度54mm。單根壓簧壓縮10mm—20mm，壓力約為6—8公斤。壓簧16上套有Φ20*2長30mm的第一套管4，端部擰有螺帽2，然后螺桿3穿過上端蓋15上的通孔，端頭絲扣固定于下端蓋14，螺桿2再套上Φ17*0.8長80?mm的第二套筒5，繃簧轉盤10上有固定簧片7，上端蓋15與固定簧片7間連有繃簧16，變速電機12與變速減速器11置于電機箱中，通過電機動力輸出軸13與內筒18連接，內筒18置于外筒9中，外筒9與繃簧轉盤10連接。

螺帽2與上端蓋15表面的高度為34mm。實施過程中，向下調節螺帽2，壓簧16被壓縮了20mm，此時上端蓋15向下的壓力約為32公斤。鉆具進入冰孔后，固定在上端蓋15與固定簧片7之間的繃簧6自然就被撐開。變速電機電機12通過電纜輸入端17接通電源開始轉動，電機動力傳動軸13輸出給鉆機內筒18，內筒18上刀架順時針旋轉切削冰層產生反作用力，這個反作用力通過傳動軸傳到變速箱11，它的旋轉方向為逆時針，此時繃簧6在上端蓋15壓力下卡住冰孔壁8達到克服反作用力使鉆機外筒9不轉，使內筒18保持勻速鉆進完成鉆取冰芯的工作。當準備提升鉆具時，在電纜卡子1中的鋼纜繩的作用下，使得上端蓋15向上移動3--4mm，釋放壓簧16的張力，撐開的繃簧6自然放松，繃簧6撐住冰孔壁8的阻力消失，鉆具上升的速度就加快，達到無阻力上升的目的。