[發明專利]一種天然氣水合物巖心管的長行程推送和旋轉裝置

有效

• 申請號: 201810849403.1
• 申請日: 2018-07-28
• 公開（公告）號: CN109030779B
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 陳家旺;任自強;高巧玲;王玉紅;樂曉凌;肖婧
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01N33/22
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 周世駿

1.一種天然氣水合物巖心管的長行程推送和旋轉裝置，包括用于轉移巖心管的高壓筒體與巖心管抓桿；其特征在于，還包括主動滑塊結構、支撐滑塊結構、巖心管支撐滑臺結構；

所述高壓筒體有多段，各段通過法蘭進行連接；高壓筒體兩端分別連接驅動箱和后端蓋；驅動箱內安裝有驅動電機；后端蓋上設有通孔，用于巖心管抓桿的穿出；

所述高壓筒體內部沿軸向設有一滑軌，滑軌底部的中間位置處設有兩個限位彈簧萬向球，限位彈簧萬向球的后側滑軌上還設有限位柱；滑軌的滑道內設有絲杠，絲杠前端通過磁力耦合裝置連接驅動電機，后端通過深溝球軸承設于后端蓋上；絲杠上方設有沿軸向設有花鍵軸，花鍵軸通過前后端連接的花鍵軸支撐座進行固定支撐，花鍵軸前端連接蝸輪，蝸輪與蝸桿相互嚙合，蝸桿兩端分別連接蝸桿軸承支座與磁力耦合裝置，磁力耦合裝置上連接有驅動電機；花鍵軸中部設有花鍵套，花鍵套兩端安裝花鍵套軸承與花鍵套軸承支座，花鍵套上設有齒輪；花鍵軸后端固設于后端蓋上；

所述巖心管抓桿設于花鍵軸下方，前端通過通過深溝球軸承連接主動滑塊結構，末端設有尾部抓手，用于抓取巖心管；支撐滑塊結構設在限位彈簧萬向球前側的滑軌上，支撐滑塊結構頂部套設在巖心管抓桿上；

所述主動滑塊結構設于滑軌上；主動滑塊結構包括底部的主動滑塊滑臺與設于主動滑塊滑臺上的主動滑塊；主動滑塊滑臺通過底部設有的螺母與絲杠組成滾柱絲杠副，可在絲杠的帶動下沿滑軌運動；主動滑塊頂端與所述花鍵套軸承支座相連，從而使得主動滑塊結構可在花鍵軸的帶動下沿軸向移動；主動滑塊頂部開有一與軸向垂直的凹槽，凹槽側壁上對稱開有軸孔，巖心管抓桿前端裝配于軸孔內；凹槽內的巖心管抓桿上安裝有齒輪，所述齒輪與花鍵套軸承上的齒輪相互嚙合，實現傳動；

所述支撐滑塊結構包括位于底部的支撐滑塊滑臺與設于支撐滑塊滑臺上的支撐滑塊；支撐滑塊頂部沿軸向設有通孔，通孔內壁上還設有環向的若干彈簧萬向球，巖心管抓桿裝配于所述通孔內；支撐滑塊后側端面上設有彈簧卡扣母扣；所述支撐滑塊結構底部設有兩條豎向支腿，分設于絲杠兩側；

所述巖心管支撐滑臺結構設于限位柱后側的滑軌上；包括位于底部的支撐座滑臺與設于支撐座滑臺上的支撐座；支撐座的前端面上，設有彈簧卡扣公扣，可與彈簧卡扣母扣相扣合；

所述限位彈簧萬向球的頂端高度高于所述支腿底端高度，低于主動滑塊滑臺底端高度；所述限位柱頂端高度高于巖心管支撐座滑臺底端高度，低于所述主動滑塊滑臺底端高度；所述尾部抓手外徑大于巖心管抓桿的外徑。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述的巖心管抓桿深溝球軸承過盈配合連接，深溝球軸承內部設有軸肩進行限位，使得巖心管抓桿能夠隨主動滑塊結構一起運動。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述的高壓筒體與驅動箱、后端蓋通過螺栓連接。

4.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述滑臺與主動滑塊通過螺栓連接。

5.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述驅動電機為交流伺服電機。