[发明专利]一种多级伸缩钻取采样装置

权利要求书

1.一种多级伸缩钻取采样装置，其特征在于：它包括多级伸缩钻杆组件(100)及用于驱动多级伸缩钻杆组件(100)伸缩动作的柔性钢带驱动器(101)，

所述多级伸缩钻杆组件(100)包括机架(22)、空心回转电机(23)、多级嵌套伸缩钻杆(24)以及钻头(25)，其中空心回转电机(23)的定子(23-1)固装在机架(22)上，所述多级嵌套伸缩钻杆(24)包括由内至外依次同轴套设的一至N级钻杆及导向杆(24-5)，且一至N级钻杆及导向杆(24-5)由内至外沿其轴向依次逐级滑动连接，钻头(25)同轴固装在一级钻杆(24-1)的一端部，空心回转电机(23)的转子(23-2)同轴固装在导向杆(24-5)的外部，导向杆(24-5)外部还同轴套装有电滑环(26)，通过电滑环(26)为空心回转电机(23)供电，

所述柔性钢带驱动器(101)包括壳体(1)以及布置在壳体(1)内的尺囊(2)和摩擦轮驱动组件，所述壳体(1)固装在导向杆(24-5)上远离钻头(25)的一端，尺囊(2)上盘设有柔性钢带(9)，所述柔性钢带(9)沿其长度方向呈阶梯状布置，且通过摩擦轮驱动组件实现伸出与收回，壳体(1)上靠近机架(22)的一端部开设有通孔，每个钻杆的内壁均沿其轴向相对开设有两个限位槽(27)，当柔性钢带(9)伸出时，柔性钢带(9)穿过所述通孔且配合卡设在其所在钻杆内的两个限位槽(27)之间，且柔性钢带(9)的一端与一级钻杆(24-1)固接，通过柔性钢带驱动器(101)驱动多级嵌套伸缩钻杆(24)的伸缩动作。

2.根据权利要求1所述的一种多级伸缩钻取采样装置，其特征在于：二至N级钻杆的内壁以及导向杆(24-5)的内壁均沿其各自的轴向对称开设有滑槽(28)，一至N级钻杆的外壁均沿其各自的轴向对称加工有凸棱(29)，每相临的两级钻杆之间以及导向杆(24-5)与其相临的钻杆之间对应通过凸棱(29)及滑槽(28)配合滑动连接；每个凸棱(29)上远离钻头的一端部均加工有凸台(35)，每个滑槽(28)靠近钻头(25)的一端部均加工有限位台阶(30)，一至N级钻杆靠近钻头(25)的一端部的外壁分别同轴卡设有轴卡(31)。

3.根据权利要求1或2所述的一种多级伸缩钻取采样装置，其特征在于：空心回转电机(23)与钻头(25)之间的导向杆(24-5)外部同轴套装有套管(32)，且所述套管(32)通过若干螺钉与导向杆(24-5)固接，导向杆(24-5)的中部外壁加工有轴肩，空心回转电机(23)的转子(23-2)卡设在轴肩与套管(32)之间，且所述套管(32)的一端与空心回转电机(23)的转子(23-2)一端固接。

4.根据权利要求3所述的一种多级伸缩钻取采样装置，其特征在于：所述多级伸缩钻杆组件(100)还包括限位展开组件(33)，所述限位展开组件(33)包括展开销钉(33-1)、限位弹簧(33-2)及限位块(33-3)，展开销钉(33-1)上沿其轴向开设有凹槽，限位弹簧(33-2)的一端固定在所述凹槽内，限位弹簧(33-2)的另一端与限位块(33-3)固接，所述限位块(33-3)固定插装在套管(32)侧壁上，限位展开组件(33)垂直于多级嵌套伸缩钻杆(24)布置，且其靠近一级钻杆(24-1)的一端面为圆弧面，展开销钉(33-1)通过所述限位弹簧(33-2)实现伸缩动作，二至N级钻杆上、导向杆(24-5)上以及套管(32)上沿其径向依次加工有限位孔，且二至N-1级钻杆上的每个限位孔远离钻头(25)的一侧面均为斜面，所述展开销钉(33-1)由外向内依次穿装在套管(32)、导向杆(24-5)以及二至N级钻杆上的限位孔内。