[发明专利]一种潜器搭载的海底多点位冲击钻进取岩芯微型钻机

权利要求书

1.一种潜器搭载的海底多点位冲击钻进取岩芯微型钻机，其特征是：包括液压马达Ⅰ、减速箱、冲击转动装置、钻具接卸装置、钻具存储装置和钻具；所述的液压马达Ⅰ的输出轴与减速箱的输入轴连接，所述的减速箱安装在支撑板上，所述的冲击转动装置固定安装在支撑板底部；减速箱上设有夹持部，用于机械手夹持；所述的冲击转动装置包括连接块、转动轴、锁紧螺母、冲击弹簧、锁紧螺母、阻挡块、复位弹簧、输出转轴、冲击块和固定筒，所述的转动轴的上端设有花键，通过花键与减速箱的输出轴连接；所述的转动轴上设有非圆形截面轴段，所述的连接块与非圆形截面轴段配合，连接块通过锁紧螺母轴向定位；转动轴下端套装有一个冲击块，冲击块能沿着转动轴滑动；冲击块的上端设有一个圆形盘，圆形盘与冲击弹簧的一端固定连接，冲击弹簧套在转动轴上，冲击弹簧的另一端与连接块固定连接；冲击块的下端设有两个扇形挡块Ⅰ，两个扇形挡块Ⅰ之间的圆周夹角小于180°；所述的输出转轴穿过固定筒，所述的输出转轴上套装有复位弹簧，复位弹簧的下端与固定筒接触，复位弹簧上端与阻挡块进行接触；输出转轴的一端设有非圆形截面轴段，非圆形截面轴段上安装有阻挡块，所述的阻挡块上设有两个扇形挡块Ⅱ，扇形挡块Ⅱ与冲击块上的扇形挡块Ⅰ具有一样的圆周角度，扇形挡块Ⅱ与扇形挡块Ⅰ配合传递扭矩；固定筒通过上端的法兰盘固定在支撑板上；

钻具接卸装置包括连接轴、弹簧、滑动套筒、内连接轴和钢珠，连接轴的上端与冲击转动装置的输出转轴螺接，连接轴的下端与内连接轴螺接；内连接轴的中心孔截面是圆形孔设置有两个平面特征的结构，内连接轴侧壁上设有2个球面孔，2个球面孔设置在中心孔的两个圆弧面上；球面孔的球面的半径与钢珠的半径相同，球面孔的球心在内连接轴的外侧，滑动套筒的上端的圆孔内部均布设置有两个导向凸筋，滑动套筒内孔与内连接轴配合，滑动套筒对应于导向凸筋设有导向凹槽，导向凸筋与导向凹槽配合；滑动套筒下端对称设有两个钢珠导槽，钢珠导槽的宽度与钢珠的直径相同，钢珠导槽中还焊接有压紧弹片；钢珠安装在滑钢珠导槽中，位于压紧弹片与内连接轴之间；压紧弹片使得钢珠导槽与内连接轴之间形成下大上小的楔形间隙；压紧弹片能够将钢珠压到内连接轴的内部，实现钻具的轴向定位；弹簧套装内连接轴上，弹簧的一端与连接轴的台阶面接触，另一端与滑动套筒的内孔阶梯面接触；压紧弹片的最大压降力也就是卡钻时脱离钻具的最大提升力；所述的钻具上端插入内连接轴中，钻具上端与内连接轴中心孔配合，钻具上端对应于钢珠设有弧形槽；所述的钻具存储装置通过液压马达安装在移动平台上，移动平台位于机械手的下方。

2.根据权利要求1所述的潜器搭载的海底多点位冲击钻进取岩芯微型钻机，其特征是：还包括进给装置，进给装置包括连接板Ⅰ、油缸Ⅰ、活塞杆Ⅰ、连接板Ⅱ、油缸Ⅱ、活塞杆Ⅱ、滑套、导柱和连接板Ⅲ；连接板Ⅰ与机械手连接或通过机械手夹持；连接板Ⅰ的底部固定安装有两个油缸Ⅰ，两个油缸Ⅰ的活塞杆Ⅰ的下端与连接板Ⅱ固定连接；连接板Ⅱ的下表面的四个角位置分别固定有一导柱，导柱的下端与连接板Ⅲ固定连接，每个导柱上分别设有一个滑套，支撑板与四个导柱上的滑套连接；连接板Ⅱ的底部固定有两个油缸Ⅱ，两个油缸Ⅱ的活塞杆Ⅱ下端分别连接一个连接块，连接块与同侧的两个滑套固定连接。

3.根据权利要求3所述的潜器搭载的海底多点位冲击钻进取岩芯微型钻机，其特征是：所述的连接板Ⅲ的底部四个角位置分别设有一插入装置，所述的插入装置包括连接筒、预压弹簧、封套和插针，所述的连接筒固定在连接板Ⅲ底部；插针是下端位尖角的轴，预压弹簧安装在连接筒内，套装在插针上；预压弹簧上端与连接筒顶部连接，下端与插针上的轴肩连接；所述的封套安装在连接筒底端，插针下端穿过封套中心的圆孔。

4.根据权利要求1所述的潜器搭载的海底多点位冲击钻进取岩芯微型钻机，其特征是：所述的钻具包括带连接轴和筒形结构，筒形结构的上端与连接轴的下端连接；连接轴与内连接轴的中心孔配合，连接轴的圆弧面上设有与钢珠相配合的弧形槽；筒形结构的顶壁上设有排泥孔；筒形结构的表面设有排屑螺纹，筒形结构的底部周向焊接有若干切削刃。