[實用新型]旋扣機構和鐵鉆工的旋扣裝置

有效

• 申請號: 201820515005.1
• 申請日: 2018-04-12
• 公開（公告）號: CN208010300U
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 孫友宏;劉召;沙永柏;高科
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: E21B19/16
• 分類號: E21B19/16
• 代理公司: 長春市吉利專利事務所 22206
• 代理人: 李曉莉

1.一種旋扣機構，其特征在于：包括殼體(1)、磁鐵(2)、轉子(12)、轉子支撐滾輪(4)、夾緊塊(6)、電刷支撐彈簧(9)、橡膠環(10)及電刷(11)，

所述殼體(1)由兩個半殼體對稱組合構成，兩個半殼體一端通過殼體銷軸(23)連接，另一端繞殼體銷軸(23)轉動實現開合，在每個半殼體內側壁上固定有一塊磁鐵(2)，磁鐵(2)呈半環狀，殼體(1)與磁鐵(2)組成定子；

所述轉子(12)下端固定有轉子支撐滾輪(4)，轉子(12)通過轉子支撐滾輪(4)安裝于殼體(1)內，轉子(12)由兩瓣半環狀結構對稱組合構成，兩瓣半環狀結構一端通過轉子銷軸(18)連接形成連接端，另一端繞轉子銷軸(18)轉動實現開合形成開合端，轉子(12)的兩瓣半環狀結構上各設置有一個線圈組(7)，轉子(12)的兩瓣半環狀結構合上時，兩個線圈組(7)相互連接，轉子(12)的兩瓣半環狀結構打開時，兩個線圈組(7)彼此斷開，轉子(12)的外徑小于磁鐵(2)的內徑，在轉子(12)與磁鐵(2)之間形成環隙空間；

所述夾緊塊(6)安裝于楔形槽(26)內，且楔形槽(26)設置在轉子(12)上，夾緊塊(6)初始時相對待旋扣的上部螺紋體處于松開狀態，進行旋扣動作時，轉子(12)轉動時夾緊塊(6)在楔形槽(26)內滑動，楔形槽(26)寬度逐漸變小，夾緊塊(6)在轉子(12)與上部螺紋體的間隙內逐漸夾緊上部螺紋體，進而帶動上部螺紋體旋扣；

所述橡膠環(10)固定在殼體(1)的端口處；

所述電刷(11)通過電刷支撐彈簧(9)固定在轉子(12)上，電刷(11)與線圈組(7)相接，同時電刷(11)通過通電線(8)與外部電路連接。

2.根據權利要求1所述的旋扣機構，其特征在于：還包括絕磁套(29)，所述絕磁套(29)嵌在磁鐵(2)與殼體(1)之間。

3.根據權利要求1所述的旋扣機構，其特征在于：所述轉子支撐滾輪(4)數量為3～4個，呈均勻布置。

4.根據權利要求1所述的旋扣機構，其特征在于：還包括開合油缸(22)，開合油缸(22)數量為兩個，兩個開合油缸(22)分別用于控制兩個半殼體，兩個開合油缸(22)的活塞桿同步縮回時，磁鐵(2)與殼體(1)組成的定子繞殼體銷軸(23)打開；兩個開合油缸(22)的活塞桿同步伸出時，磁鐵(2)與殼體(1)組成的定子繞殼體銷軸(23)合上。

5.根據權利要求1所述的旋扣機構，其特征在于：兩個線圈組(7)通過公接頭(20)和母接頭(19)插接連通。

6.一種鐵鉆工的旋扣裝置，其特征在于：包括殼體(1)、磁鐵(2)、轉子(12)、電刷(11)、電刷支撐彈簧(9)、橡膠環(10)、絕磁套(29)、浮動機構以及抱緊機構，

所述殼體(1)由兩個半殼體對稱組合構成，兩個半殼體一端通過殼體銷軸(23)連接，另一端由開合油缸(22)控制繞殼體銷軸(23)轉動實現開合，開合油缸(22)固定在架體(21)上，開合油缸(22)數量為兩個，兩個開合油缸(22)分別用于控制兩個半殼體，兩個開合油缸(22)的活塞桿同步縮回時，磁鐵(2)與殼體(1)組成的定子繞殼體銷軸(23)打開；兩個開合油缸(22)的活塞桿同步伸出時，磁鐵(2)與殼體(1)組成的定子繞殼體銷軸(23)合上在每個半殼體內側壁上固定有一塊磁鐵(2)，磁鐵(2)呈半環狀，殼體(1)與磁鐵(2)組成定子；

所述橡膠環(10)固定在殼體(1)的端口處；

所述電刷(11)通過電刷支撐彈簧(9)固定在轉子(12)上，電刷(11)與線圈組(7)相接，同時電刷(11)通過通電線(8)與外部電路連接；

所述絕磁套(29)嵌在磁鐵(2)與殼體(1)之間；

所述浮動機構包括轉子支撐滾輪(4)、浮動彈簧(28)、豎軸(31)和軸套(32)，轉子支撐滾輪(4)通過豎軸(31)與轉子(12)上的軸套(32)配合連接，浮動彈簧(28)套在豎軸(31)上，浮動彈簧(28)一端固定在轉子支撐滾輪(4)上，另一端固定在軸套(32)上，浮動機構在轉子(12)底端對稱均布三至四個；

所述轉子(12)通過浮動機構置于殼體(1)內，轉子(12)由兩瓣半環狀結構對稱組合構成，兩瓣半環狀結構一端通過轉子銷軸(18)連接形成連接端，另一端繞轉子銷軸(18)轉動實現開合形成開合端，轉子(12)的兩瓣半環狀結構上各設置有一個線圈組(7)，轉子(12)的兩瓣半環狀結構合上時，兩個線圈組(7)通過公接頭(20)和母接頭(19)插接連通，轉子(12)的兩瓣半環狀結構打開時，兩個線圈組(7)彼此斷開，轉子(12)的外徑小于磁鐵(2)的內徑，在轉子(12)與磁鐵(2)之間形成環隙空間；

所述抱緊機構包括上抱緊環(15)、下抱緊環(17)、夾緊塊(6)及連接油缸(14)，上抱緊環(15)固定在轉子(12)的上方，下抱緊環(17)固定在轉子(12)的下方，上抱緊環(15)和下抱緊環(17)均為兩瓣式結構，上抱緊環(15)和下抱緊環(17)的兩瓣均一端通過轉子銷軸(23)連接在一起為連接端，另一端繞轉子銷軸(23)轉動為開合端；上抱緊環(15)和下抱緊環(17)的內環側沿軸向均開有兩組楔形槽(26)，并在楔形槽(26)的寬口端面處固定安裝有復位彈簧(30)，同時復位彈簧(30)與夾緊塊(6)相連接，夾緊塊(6)卡在楔形槽(26)內用來夾緊上部鉆桿，每組楔形槽(26)數量各為四個，且呈均勻布置；處在同一抱緊環上的兩組楔形槽(26)的寬度漸變方向相反，寬度沿順時針方向逐漸變小的楔形槽(26)搭配夾緊塊(6)及復位彈簧(30)組成卸扣抱緊機構，寬度沿順時針方向逐漸變大的楔形槽(26)搭配夾緊塊(6)及復位彈簧(30)組成上扣抱緊機構，在靠近開合端和連接端的楔形槽(26)寬口處通過彈卡銷軸(25)安裝有彈卡(24)，當上抱緊環(15)和下抱緊環(17)合上時，彈卡(24)在彈簧作用下分別將兩瓣上抱緊環(15)和兩瓣下抱緊環(17)鎖緊，上抱緊環(15)的外側開有T形環槽(16)，連接油缸(14)數量與T形環槽(16)數量相同，數量為兩個，連接油缸(14)的活塞桿末端置于T形環槽(16)內，連接油缸(14)的缸體與殼體(1)鉸接。