[实用新型]一种ROV搭载的海底钻机

说明书

本实用新型公开了一种ROV搭载的海底钻机，它包括动力装置、外壳(5)、主轴(11)，其特征在于：所述动力装置通过齿轮与主轴(11)连接，所述动力装置与外壳(5)连接，所述外壳(5)上方设置有缓冲立柱(4)，所述缓冲立柱(4)上部的芯轴上放置有缓冲弹簧(3)，所述缓冲立柱(4)上部设有可沿芯轴上下运动的上横梁(1)，所述缓冲弹簧(3)的上端抵在上横梁(1)的底部，所述上横梁(1)的中部与ROV给进油缸连接。本实用新型具有体积小、重量轻、成本低、能有效避免卡钻、能承受更大压力、适于ROV搭载等优点。

技术领域

本实用新型涉及海底钻探设备领域，尤其涉及一种ROV搭载的海底钻机。

背景技术

辽阔的大洋底蕴藏着丰富的矿产资源，具有巨大的经济价值和战略意义。深海是人类在地球上为数不多的未知区域之一，科学家们对深海矿物成份、矿物年代、矿物形成机理、矿物物理化学特性以及矿物周围的生物和环境状况等具有浓厚的兴趣。这些涵盖海洋地质、海洋生物、海洋化学、海洋物理、海洋探矿、海洋采矿多个学科的研究均需要大量的深海矿物样品。因此，深海矿物岩芯样本的获取在海洋科学的研究与海底矿产勘探开发中具有至关重要的作用。

海底的作业环境恶劣，钻机需承受高压，ROV即“水下机器人”在水下的质量配载要求非常严格，这就要求钻机在质量轻的同时还能够保证良好的耐高压和密封性能。这给钻机的设计带来相当大的难度。除此之外，海底复杂而多变的岩层使得钻进时容易发生卡钻事故，给遥控水下机器人带来极大地安全隐患。因此，钻机必须设计有相应的应对措施以保证遥控水下机器人在深海的安全。而现有的深海钻机结构繁杂、体积庞大、质量过重，不适合搭载于遥控水下机器人之上。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种体积小、重量轻、成本低、能有效避免卡钻、能承受更大压力的适于ROV搭载的海底钻机。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种ROV搭载的海底钻机，它包括动力装置、外壳5、主轴11，其特征在于：所述动力装置通过齿轮与主轴11连接，通过动力装置驱动主轴11带动钻头进行钻探，所述动力装置与外壳5连接，起到为钻机主轴提供旋转扭矩的作用，所述外壳5上方设置有缓冲立柱4，所述缓冲立柱4上部的芯轴上放置有缓冲弹簧3，所述缓冲立柱4上部设有可沿芯轴上下运动的上横梁1，所述缓冲弹簧3的上端抵在上横梁1的底部，使钻机在给进过程中实现缓冲，所述上横梁1的中部与ROV给进油缸连接，以将钻机搭载在ROV上，同时获得给进动力。

作为以上技术方案的进一步改进：

所述动力装置包括液压马达a2、液压马达b7，为钻机主轴提供旋转动力。

所述液压马达a2通过花键与花键轴a8连接，所述花键轴a8通过平键与齿轮a9连接，所述液压马达b7通过花键与花键轴b13连接，所述花键轴b13通过平键与齿轮b12连接，所述花键轴a8与花键轴b13都通过轴承与外壳5连接，所述齿轮a9与齿轮b12都与齿轮c10啮合，所述齿轮c10通过平键与主轴11连接，使钻机可以实现正常钻进同时具备反向运作将连接钻具与主轴11的螺纹卸开进而完成卸扣的能力。

所述外壳5与压力补偿器6连接，所述压力补偿器6内部与外壳5内部连通，以便压力补偿器6进行压力调节。

所述外壳5与压力补偿器6通过螺栓连接，所述外壳5与压力补偿器6的连接面通过密封圈密封，以保证密封性能，所述压力补偿器6内部设有活塞，活塞随水压变化而运动，补偿了润滑油因高水压被压缩的体积，以实现内外压力平衡。

所述外壳5与缓冲立柱4通过螺栓连接，所述缓冲立柱4对称设置有至少两个。

所述上横梁1下部设有与缓冲立柱4上部的芯轴相配合的套筒。

所述上横梁1通过螺栓与ROV给进油缸上的连接法兰连接。