[发明专利]海床式锥探钻探一体机

摘要

本发明涉及海床式锥探钻探一体机，包括塔架、动力头、钻具库、机械手机构、调平机构、仪器箱、绞车、钻具，夹持器及液压泵，根据海床式钻机钻探工艺，由动力头提供回转动力，动力头通过在塔架上的塔架导轨实现钻具的给进和回收，钻具库设在动力头两侧，用于存放各类钻具，通过机械手机构实现钻具自动化存取，利用调平机构使一体机在工作时保持钻具与海底面垂直；绳索取芯所用岩心管是通过绞车下放和回收，采用夹持器实现钻具的夹紧和接卸。本发明的一体机结构科学合理，控制简单方便，使用安全可靠，适用于海底大深度深孔岩心取样，也可以在陆地上进行作业。

主权项

一种海床式锥探钻探一体机，包括塔架，动力头，钻具库，机械手机构、调平机构、仪器箱、绞车、钻具、夹持器及液压泵，其特征在于： 所述的动力头采用双壁输出轴岩芯钻机动力头，安装在塔架上； 所述的钻具库由底板、套筒、库架、指梁、拉杆、弹性橡胶和锁定机构构成，所述的库架由型钢焊成，库架有两个，焊在动力头两侧的底板上，锁定机构也焊在库架内的底板上，套筒固定在锁定机构上，钻具安放在套筒中；钻具的中上部通过指梁、弹性橡胶和拉杆固定，保持钻具垂直于底板；所述的机械手机构包括有支架、导轨、齿条、行走液压马达、消隙齿轮机构、导向套、导向杆、升降液压缸、滑套、支持板、机械手臂、给进伸缩油缸、上手爪、下手爪和夹紧液压缸；所述的支架、导轨由钢件焊接而成，支架焊在底板上，导轨焊在支架上，齿条和导向套固定在导轨两侧，滑套套在导轨上，行走液压马达通过螺栓固定在支持板上方，机械手臂安装在滑套上方，机械手臂中安装有给进伸缩油缸，通过给进伸缩油缸的伸缩控制机械手臂前后运动；机械手臂上还安装有的上手爪和下手爪，上手爪和下手爪通过夹紧液压缸控制上、下手爪的开合；所述的导轨两侧的导向套中各有2根导向杆和1个升降液压缸分别从导向套中穿过与安装在滑套上方的机械手臂连接，通过升降液压缸的伸缩实现机械手臂的上下运动；采用行走液压马达驱动消隙齿轮机构在齿条左右滑动实现机械手臂的左右运动；所述的调平机构含有支撑板、大臂、链条、液压缸支腿及底座；大臂的一端通过销轴与底座铰接，另一端通过销轴与支撑板铰接；液压缸支腿的一端通过销轴与底座铰接，另一端通过销轴与大臂铰接；链条一端通过销轴与大臂轴接，另一端通过销轴与支撑板轴接；通过控制液压缸支腿的伸缩完成海底钻机的调平，通过链条约束支撑板转动的自由度； 所述的夹持器含有冲扣油缸、夹紧油缸、连接板，卡瓦、卡瓦座，所述的冲扣油缸和夹紧油缸安装在卡瓦座上，夹紧油缸和卡瓦之间通过连接板连接，夹紧油缸收缩时卡瓦夹住钻具，卡瓦通过阶梯包角与钻具的圆周面接触； 所述的仪器箱和液压泵安装在所述的调平机构的底座与钻具库底板之间形成的空间结构中 ，所述的绞车安装在库架上方。