專利名稱:帶有可旋轉(zhuǎn)環(huán)的螺紋式鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于水下鉆探技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種帶有可旋轉(zhuǎn)環(huán)的螺紋式鉆頭。
背景技術(shù):
沉積物取芯鉆具分為旋轉(zhuǎn)式(各類鉆機(jī))和貫入式(沖擊鉆和重力活塞式取樣器)兩大類。貫入式取芯器通常在下端口設(shè)置花瓣式防滑落裝置,以防止取芯器內(nèi)部的沉積物滑落和泄漏?;ò晔椒阑溲b置不能適用于旋轉(zhuǎn)式取芯鉆具,在鉆具旋轉(zhuǎn)時(shí),花瓣會(huì)妨礙沉積物進(jìn)入取芯器,沉積物與花瓣的旋轉(zhuǎn)磨擦也會(huì)損壞花瓣。旋轉(zhuǎn)式沉積物取芯鉆具巖芯的防滑落裝置需采用旋轉(zhuǎn)形式實(shí)現(xiàn)孔徑的變化。鉆頭上的可旋轉(zhuǎn)環(huán)能為巖芯防漏器的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)提供機(jī)械力。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種帶有可旋轉(zhuǎn)環(huán)的螺紋式鉆頭及其使用方法。帶有可旋轉(zhuǎn)環(huán)的螺紋式鉆頭包括可旋轉(zhuǎn)環(huán)、空心鉆頭、卡具和彈簧,空心鉆頭外部帶有外螺紋,空心鉆頭的上部有一段可以自由旋轉(zhuǎn)的可旋轉(zhuǎn)環(huán),可旋轉(zhuǎn)環(huán)外部也帶有外螺紋,可旋轉(zhuǎn)環(huán)內(nèi)固定設(shè)置有卡具、卡具通過彈簧與可旋轉(zhuǎn)環(huán)內(nèi)壁連接;所述的可旋轉(zhuǎn)環(huán)、空心鉆頭、卡具和彈簧同軸設(shè)置。所述的卡具為圓弧狀結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型與旋轉(zhuǎn)式軟巖層鉆具取芯襯管配套使用,適用于旋轉(zhuǎn)式取芯鉆具,在使用旋轉(zhuǎn)式沉積物取芯鉆具取芯時(shí),能夠?yàn)閹r芯防漏器的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)提供機(jī)械力。在鉆具旋轉(zhuǎn)時(shí),刀片會(huì)收縮于巖芯防漏器取芯口內(nèi),使沉積物順暢進(jìn)入取芯器,刀片與沉積物接觸少,不易磨損;取芯時(shí),刀片同步轉(zhuǎn)動(dòng),使取芯口處于最小位置,切斷巖芯,保證巖芯完整,并防止巖芯滑落。本實(shí)用新型適合于各類軟巖層的鉆探取芯,如沉積物、土壤、凍土、冰,尤其適合于沉積物的鉆探取芯。
圖I為本實(shí)用新型剖視圖;圖2為本實(shí)用新型俯視圖;圖3為本實(shí)用新型在工作前卡具和巖芯防漏器的相對(duì)位置圖;圖4為本實(shí)用新型在工作時(shí)卡具卡緊巖芯防漏器的轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤相對(duì)位置圖;圖中1·卡具、2.彈簧、3.可旋轉(zhuǎn)環(huán)、4.空心鉆頭、5.巖芯防漏器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖1,圖2所示,帶有可旋轉(zhuǎn)環(huán)的空心鉆頭包括可旋轉(zhuǎn)環(huán)3、空心鉆頭4、卡具I、彈簧2。空心鉆頭4外部帶有外螺紋,空心鉆頭4的上部有一段可以自由旋轉(zhuǎn)的可旋轉(zhuǎn)環(huán)
3??尚D(zhuǎn)環(huán)3內(nèi)固定設(shè)置有卡具I、彈簧2。所述的空心鉆頭4外壁帶有外螺紋,空心鉆頭4兩端開放,其中一個(gè)開放端為取芯口,另一個(gè)開放端與可旋轉(zhuǎn)環(huán)3的通孔配合??招你@頭4上部有一段可以自由旋轉(zhuǎn)的可旋轉(zhuǎn)環(huán)3。所述的可旋轉(zhuǎn)環(huán)3內(nèi)固定設(shè)置有卡具I、彈簧2??尚D(zhuǎn)環(huán)3下部與空心鉆頭4連接,可以自由旋轉(zhuǎn),上部與巖芯防漏器5配合。 所述的卡具I為圓弧狀結(jié)構(gòu),固定在可旋轉(zhuǎn)環(huán)3內(nèi),而且與可旋轉(zhuǎn)環(huán)3中間有彈簧2相隔,用于使用時(shí)卡住巖芯防漏器5的轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤。所述的彈簧2固定設(shè)置在可旋轉(zhuǎn)環(huán)3與卡具I中間,用于提供卡具I卡緊的力。如圖3,圖4所示,本實(shí)用新型裝置的使用方法的步驟如下I)使用時(shí)將巖芯防漏器5擰在取芯襯管的下端,插入到空心鉆頭上端的卡具I中,在彈簧2的作用下,卡具I握住巖芯防漏器5的轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤。2)鉆進(jìn)時(shí)鉆頭上的可旋轉(zhuǎn)環(huán)3在其外螺紋的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn),卡具I帶動(dòng)巖芯防漏器5的轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤一起正向轉(zhuǎn)動(dòng),使巖芯防漏器5內(nèi)部的刀片處于壓縮孔徑最大位置;3)取芯前,先反向轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具,鉆頭上的可旋轉(zhuǎn)環(huán)3在其外螺紋的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn),卡具I帶動(dòng)巖芯防漏器5的轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤一起反向轉(zhuǎn)動(dòng),使巖芯防漏器5內(nèi)部的刀片處于壓縮孔徑最小位置,切斷巖芯,并防止取芯過程巖芯的滑落。
權(quán)利要求1.帶有可旋轉(zhuǎn)環(huán)的螺紋式鉆頭,其特征在于包括可旋轉(zhuǎn)環(huán)(3)、空心鉆頭(4)、卡具(I)和彈簧(2);空心鉆頭(4)外部帶有外螺紋,空心鉆頭(4)的上部有一段可以自由旋轉(zhuǎn)的可旋轉(zhuǎn)環(huán)(3),可旋轉(zhuǎn)環(huán)(3)外部也帶有外螺紋,可旋轉(zhuǎn)環(huán)(3)內(nèi)固定設(shè)置有卡具(I)、卡具⑴通過彈簧⑵與可旋轉(zhuǎn)環(huán)⑶內(nèi)壁連接;所述的可旋轉(zhuǎn)環(huán)(3)、空心鉆頭(4)、卡具(I)和彈簧⑵同軸設(shè)置。
2.如權(quán)利要求I所述的帶有可旋轉(zhuǎn)環(huán)的螺紋式鉆頭,其特征在于所述的卡具(I)為·圓弧狀結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種帶有可旋轉(zhuǎn)環(huán)的螺紋式鉆頭。本實(shí)用新型包括可旋轉(zhuǎn)環(huán)、空心鉆頭、卡具和彈簧,空心鉆頭外部帶有外螺紋,空心鉆頭的上部有一段可以自由旋轉(zhuǎn)的可旋轉(zhuǎn)環(huán),可旋轉(zhuǎn)環(huán)外部也帶有外螺紋,可旋轉(zhuǎn)環(huán)內(nèi)固定設(shè)置有卡具、卡具通過彈簧與可旋轉(zhuǎn)環(huán)內(nèi)壁連接;所述的可旋轉(zhuǎn)環(huán)、空心鉆頭、卡具和彈簧同軸設(shè)置。本實(shí)用新型與旋轉(zhuǎn)式軟巖層鉆具取芯襯管配套使用,在使用旋轉(zhuǎn)式沉積物取芯鉆具取芯時(shí),能夠?yàn)閹r芯防漏器的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)提供機(jī)械力。在鉆具旋轉(zhuǎn)時(shí),刀片會(huì)收縮于巖芯防漏器取芯口內(nèi),使沉積物順暢進(jìn)入取芯器,刀片與沉積物接觸少,不易磨損;取芯時(shí),刀片同步轉(zhuǎn)動(dòng),使取芯口處于最小位置,切斷巖芯,保證巖芯完整,并防止巖芯滑落。
文檔編號(hào)E21B10/02GK202520230SQ20122014170
公開日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2012年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月6日
發(fā)明者葉瑛, 周紅偉, 應(yīng)崎偉, 秦華偉, 陳鷹 申請(qǐng)人:杭州電子科技大學(xué)