[發明專利]一種海底巖芯取樣微型鉆機

在審

• 申請號: 202010097625.X
• 申請日: 2020-02-18
• 公開（公告）號: CN111058770A
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 金永平;劉亮;彭佑多;萬步炎;龔俊;顏健
• 申請（專利權）人: 湖南科技大學
• 主分類號: E21B7/12
• 分類號: E21B7/12;E21B25/18;E21B25/10
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務所(普通合伙) 43108
• 代理人: 烏景瑞

1.一種海底巖芯取樣微型鉆機，包括動力頭、減速箱、緊急拋棄裝置及鉆具；其特征在于：減速箱的頂板上安裝有給水接頭和動力頭，動力頭的輸出軸與減速箱的輸入軸相連；所述的減速箱的輸出軸設有中心孔，中心孔與給水接頭的進水孔連通；

緊急拋棄裝置包括殼體、固定環、主軸、棄軸活塞及鋼珠卡套；殼體安裝在減速箱上，主軸通過軸承安裝于殼體內，主軸為管狀結構，輸出軸軸的下端與主軸內孔的上端通過鍵連接；主軸內孔的下端通過鍵與可拋棄連接軸上端連接；主軸的下端處設有多個鋼珠孔，多個鋼珠孔位于同一水平面內，每個鋼珠孔內分別設有一個鋼珠；所述的鋼珠卡套和固定環套設在主軸外側，鋼珠卡套對應于鋼珠孔設置，鋼珠卡套內孔的下部為楔形，能將鋼珠向主軸中心擠壓，固定環位于鋼珠卡套上方；所述的拋棄連接軸對應于鋼珠孔設有凸臺，凸臺的上端和下端為球形，中部為圓柱形；多個鋼珠能夠支撐拋棄連接軸的凸臺；所述的棄軸活塞套在鋼珠卡套和固定環外側，棄軸活塞內孔設有兩個臺階面，鋼珠卡套和固定環的上端分別設有凸緣，通過鋼珠卡套和固定環上端的凸緣分別支撐在棄軸活塞內孔的兩個臺階面上；棄軸活塞內孔內設有彈簧卡環，彈簧卡環位于固定環上端處；所述的棄軸活塞的外圈上中部與殼體的內孔配合，棄軸活塞的外圈的兩端直徑小于中部直徑；棄軸活塞的外圈的兩端分別與殼體的內孔圍成兩個油液腔隙，兩個油液腔隙分別與殼體上的兩個進油口連通。

2.根據權利要求1所述的海底巖芯取樣微型鉆機，其特征是：所述的拋棄連接軸的下端設有與鉆具連接的螺紋，可拋棄連接軸下部套有轉速傳感器。

3.根據權利要求1所述的海底巖芯取樣微型鉆機，其特征是：還包括壓力補償器，壓力補償器固定安裝在減速箱的側壁上；壓力補償器包括壓力補償筒、端蓋、活塞及彈簧；所述的壓力補償筒下端開口，壓力補償筒下端開口處設有端蓋，壓力補償筒下端處側壁上設有海水入口；壓力補償筒內設有活塞，活塞與端蓋之間通過彈簧連接；所述的壓力補償筒頂部設有兩個油管接頭，一個油管接頭連接進油管，進油管上設單向閥，另一油管接頭連接出油管的一端，所述的減速箱的頂板上設有一個油管接頭，出油管的另一端與減速箱上的油管接頭連接。

4.根據權利要求3所述的海底巖芯取樣微型鉆機，其特征是：所述的端蓋的頂面上設有支柱，彈簧套在支柱上。

5.根據權利要求1所述的海底巖芯取樣微型鉆機，其特征是：還包括把手，所述的把手固定安裝在減速箱的側壁上。

6.根據權利要求1所述的海底巖芯取樣微型鉆機，其特征是：所述的緊急拋棄裝置的殼體包括棄軸油缸和下蓋，所述的棄軸油缸為管狀結構，棄軸油缸的上端和下端分別設有連接法蘭，棄軸油缸的上端通過螺栓與減速箱的底板連接，棄軸油缸上端的連接法蘭與減速箱的底板之間設有密封墊；所述的下蓋通過螺栓與棄軸油缸下端的連接法蘭連接，下蓋與棄軸油缸下端的連接法蘭之間設有密封墊；下蓋的中心處設有供可拋棄連接軸穿過的中心孔，下蓋的中心孔與可拋棄連接軸之間設有油封。

7.根據權利要求6所述的海底巖芯取樣微型鉆機，其特征是：棄軸油缸內孔下部直徑大于上部直徑，棄軸油缸內孔下部設有活塞套，活塞套與棄軸油缸內孔之間設有密封圈。

8.根據權利要求1所述的海底巖芯取樣微型鉆機，其特征是：給水接頭頂部進水孔處設有進水接口，進水接口用于連接進水管。

9.根據權利要求1所述的海底巖芯取樣微型鉆機，其特征是：所述的主軸中側壁上設有4-10個鋼珠孔，鋼珠孔為變徑通孔，鋼珠孔的內端為錐形或球形，鋼珠孔與主軸內孔側壁貫通處的直徑小于鋼珠的直徑。