[发明专利]一种深海富钴结壳勘查用的钻探装置及方法

权利要求书

1.一种深海富钴结壳勘查用的钻探装置，包括环形底座(1)，其特征在于：所述环形底座(1)的上方设有升降箱(2)，升降箱(2)的外部套设有环形滑动座(3)，环形底座(1)上固定连接有两个导向架(4)，且导向架(4)贯穿环形滑动座(3)，升降箱(2)内固定连接有驱动电机(5)，驱动电机(5)的输出端固定连接有第一转轴(6)，第一转轴(6)的外部套设有固定连接的第一齿环(8)，第一转轴(6)的底端与位于升降箱(2)下方的钻头(7)固定连接，第一转轴(6)和升降箱(2)的连接处设有轴承，第一齿环(8)的两侧分别设有第一丝杆(9)，第一丝杆(9)的外部固定套设有与第一齿环(8)相啮合的第二齿环(10)，第一丝杆(9)的外部套设有位于升降箱(2)上方的第一螺纹套(11)，第一丝杆(9)和升降箱(2)的连接处设有轴承，第一螺纹套(11)和环形滑动座(3)通过固定架(12)连接，升降箱(2)的上方设有传动箱(13)，传动箱(13)的底部和环形滑动座(3)通过支撑板(15)连接，其中一个导向架(4)的上方设有贯穿传动箱(13)的第一齿板(14)，第一齿板(14)和导向架(4)通过连接板(57)连接，传动箱(13)内设有与第一齿板(14)相啮合的第三齿环(16)，升降箱(2)和传动箱(13)上设有用于驱动第三齿环(16)间歇旋转的间歇式旋转驱动组件；

所述间歇式旋转驱动组件包括设置于第三齿环(16)一侧的第一固定盘(17)，第一固定盘(17)的一侧固定连接有第二转轴(18)，且第三齿环(16)固定套设于第二转轴(18)的外部，第二转轴(18)的一端和传动箱(13)的内壁通过轴承连接，传动箱(13)上设有与第一固定盘(17)相配合的定位机构，升降箱(2)的上方设有第三转轴(19)，第三转轴(19)的底端延伸至升降箱(2)内，第三转轴(19)和升降箱(2)的连接处设有轴承，第一齿环(8)和第三转轴(19)通过减速传动机构连接，第三转轴(19)的外部套设有旋转套(20)，旋转套(20)贯穿传动箱(13)，旋转套(20)和传动箱(13)的连接处设有轴承，旋转套(20)内固定连接有导向条(21)，第三转轴(19)上开设有与导向条(21)相适配的导向槽(22)，且导向条(21)位于导向槽(22)内，第一固定盘(17)和旋转套(20)通过阻尼式传动器连接。

2.根据权利要求1所述的一种深海富钴结壳勘查用的钻探装置，其特征在于：所述减速传动机构包括设置于升降箱(2)内的蜗杆(23)，蜗杆(23)的底端和升降箱(2)的内壁通过轴承连接，蜗杆(23)的外部套设有固定连接的第四齿环(24)，第四齿环(24)和第一齿环(8)相啮合，升降箱(2)内设有与蜗杆(23)相啮合的蜗轮(25)，蜗轮(25)的一侧固定连接有第一连接轴(26)，第一连接轴(26)的一端和升降箱(2)的内壁通过轴承连接，第一连接轴(26)和第三转轴(19)通过传动单元连接。

3.根据权利要求2所述的一种深海富钴结壳勘查用的钻探装置，其特征在于：所述传动单元包括固定安装于第三转轴(19)底端的第一锥形齿轮(27)，升降箱(2)内设有与第一锥形齿轮(27)相啮合的第二锥形齿轮(28)，第二锥形齿轮(28)上固定连接有第四转轴(29)，第四转轴(29)的外部套设有第一固定板(30)，第一固定板(30)和升降箱(2)的内壁固定连接，第四转轴(29)和第一固定板(30)通过轴承连接，第一连接轴(26)的外部固定套设有第五齿环(31)，第四转轴(29)的一端固定连接有与第五齿环(31)相啮合的第一齿轮(32)。

4.根据权利要求3所述的一种深海富钴结壳勘查用的钻探装置，其特征在于：所述阻尼式传动器包括设置于第一固定盘(17)一侧的第二连接轴(33)，第二连接轴(33)的外部套设有第二固定板(34)，第二固定板(34)和传动箱(13)的内壁固定连接，第二连接轴(33)和第二固定板(34)通过轴承连接，第二连接轴(33)的一端固定连接有第三锥形齿轮(35)，旋转套(20)的外部套设有固定连接的第四锥形齿轮(36)，第四锥形齿轮(36)和第三锥形齿轮(35)相啮合，第一固定盘(17)上开设有凹槽(37)，第二连接轴(33)的一端固定连接有转盘(38)，且转盘(38)位于凹槽(37)内，第一固定盘(17)和转盘(38)通过阻尼件连接。