[發(fā)明專利]深海可移動便攜式鉆機在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010128809.8 | 申請日： | 2020-02-28 |
| 公開（公告）號： | CN111441721A | 公開（公告）日： | 2020-07-24 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 楊慧良;單瑞;楊源;孫軍;竇振亞;虞義勇;郭建衛(wèi) | 申請（專利權(quán)）人： | 青島海洋地質(zhì)研究所 |
| 主分類號： | E21B7/124 | 分類號： | E21B7/124;E21B12/00 |
| 代理公司： | 青島中天匯智知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37241 | 代理人： | 陳磊;萬桂斌 |
| 地址： | 266000 山*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 深海 移動 便攜式 鉆機 | ||
本發(fā)明所述的深海可移動便攜式鉆機，采取輕量化上下框架連接的整體結(jié)構(gòu)，通過對稱安裝的數(shù)個水下推進裝置以實現(xiàn)深海可移動和精確定點作業(yè)的功能，同時提供一種多樣化的搭載平臺和良好的船機接口，從整體上提高深海作業(yè)的機動靈活和作業(yè)效率。包括有相互連接的上層框架、下層框架。所述的上層框架，在其頂部設(shè)置有用于固定連接上方線纜的頂架，數(shù)個推進器通過推進器固定板安裝于上層框架，提供整體設(shè)備液壓動力的液壓站安裝于上層框架；所述的下層框架，背板垂向地固定于下層框架內(nèi)部，背板的側(cè)部設(shè)置有滑動連接滑塊的滑軌，滑塊連接于推進油缸的伸縮桿，滑塊上固定有動力頭，在動力頭底端安裝有鉆桿，鉆桿底部安裝有鉆頭。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是一種用于深海巖芯取樣的可移動便攜式鉆機，屬于海洋觀測技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
目前在海洋觀測與研究領(lǐng)域，深海巖芯取樣是利用沖擊、射入、鉆進等方式進行取樣與采集，較為常見的設(shè)備有鉆機、切割鋸和液壓錘等。鉆機基于其取樣效率較高和造價較低、易于操作等特點而廣泛地運用于國內(nèi)外現(xiàn)有深海作業(yè)。
現(xiàn)有普遍采用的巖芯鉆機具有以下缺點：一是，不具備可移動功能，因其是一種大中型重裝設(shè)備，完全通依托于大型船舶進布放和作業(yè)，無法實現(xiàn)精準(zhǔn)定點的作業(yè)。二是，體積龐大、較笨重、運輸困難；在一些只需要少量取樣的海底深度、以及需要更精準(zhǔn)定點鉆取的特定場合，現(xiàn)有的鉆機難以操作也難以實現(xiàn)作業(yè)，更會因為取樣深度過長而較易造成材料成本的浪費。三是，尋址效率低下；由于海底地形較為復(fù)雜，鉆機鉆進取樣需要自身坐底、坐穩(wěn)，設(shè)備需垂直于海底才能夠開始鉆進。因設(shè)備本身比較重，若設(shè)備坐底后發(fā)現(xiàn)是個斜坡、角度過大，只能重新將設(shè)備收起、離底一段距離后再通過移船來拖動設(shè)備，必須重新進行尋址，直至搜尋到合適的位置為止。
有鑒于此，特提出本專利申請。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所述深海可移動便攜式鉆機，在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題而采取輕量化上下框架連接的整體結(jié)構(gòu)，通過對稱安裝的數(shù)個水下推進裝置以實現(xiàn)深海可移動和精確定點作業(yè)的功能，同時提供一種多樣化的搭載平臺和良好的船機接口，從整體上提高深海作業(yè)的機動靈活和作業(yè)效率。
為實現(xiàn)上述設(shè)計目的，本申請所述的深海可移動便攜式鉆機，包括有相互連接的上層框架、下層框架。
所述的上層框架，在其頂部設(shè)置有用于固定連接上方線纜的頂架，數(shù)個推進器通過推進器固定板安裝于上層框架，提供整體設(shè)備液壓動力的液壓站安裝于上層框架；
所述的下層框架，背板垂向地固定于下層框架內(nèi)部，背板的側(cè)部設(shè)置有滑動連接滑塊的滑軌，滑塊連接于推進油缸的伸縮桿，滑塊上固定有動力頭，在動力頭底端安裝有鉆桿，鉆桿底部安裝有鉆頭。
如上述設(shè)計構(gòu)思，深海可移動便攜式鉆機整體上采取輕量化的上層框架與下層框架，以此形成承載多種動力、鉆進與移動裝備的平臺框架，既實現(xiàn)了便攜鉆機裝置，同時也方便搭載其他各種作業(yè)裝備。
通過搭載的數(shù)個推進器，可遠(yuǎn)端實施運動控制，從而具有深海可移動的特點，方便隨機、準(zhǔn)確地尋址，解決了現(xiàn)有傳統(tǒng)深海鉆機體積龐大、運輸困難、尋址效率低下和作業(yè)困難的問題。
為進一步地提高整體拆裝維護性能、以及配置良好的密封與驅(qū)動力保障設(shè)施，可采取以下細(xì)化與改進方案：
所述的上層框架與下層框架通過各自的法蘭盤進行對接安裝；在上層框架上安裝有變壓器、推控倉和整流倉，補償器通過油管與液壓站相連。
通過法蘭盤連接，上下框架可方便地拆卸、且實現(xiàn)運輸方便、功能簡化和操作簡單的特點。
為優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計、控制成本和防止鉆進過程中出現(xiàn)堵塞問題，可在所述的下層框架內(nèi)部安裝有閥箱、控制倉和沖洗裝置，沖洗裝置分別連接動力頭和鉆桿。
為提高整機移動的靈活控制，數(shù)個推進器沿上層框架的垂向中心軸線對稱地排列。
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