[实用新型]一种无钻杆式地质钻探装置

摘要

本实用新型提供一种无钻杆式地质钻探装置，它是地质钻探机械。由井下动力单元、套管单元、地面综和辅助单元所构成。具体是在空心轴上设置多个相同的电动机转子，每个电动机转子都配套设置对应的定子、定子壳、轴承、密封圈以构成电动机单元体。通过外壳体把电动机单元体完全封闭以形成动力电机组件。外壳体的内部使用绝缘的液体给予填充并设置活塞杆以平衡内外的压差。外壳体与空心轴之间设置轴承和密封圈。动力电机组件设置在井底并为钻头直接提供动力扭矩，因此省掉了钻杆。井内套管底部内壁设置稳定槽，外壁设置纵向锁定翼。外壳体通过稳定翼板与稳定槽配合而获得由套管提供的反扭矩。通过封闭的、带有钢丝绳电缆为动力电机组件完成送电。

主权项

一种无钻杆式地质钻探装置，它是由井下动力单元、套管单元和地面综和辅助单元构成；井下动力单元是由动力电机组件、送电电缆（17）、联轴器（2）、钻头（1）、动力水龙头（5）组成；动力电机组件是由一根空心轴（12）、外壳体（10）、多个相同的电动机转子（14）、多个相同的电动机定子（13）、多个相同的电动机定子壳（11）及轴承和密封圈构成；每个电动机转子（14）以串联的方式固定在空心轴（12）上并与电动机定子（13）和电动机定子壳（11）一起形成电动机单元体；电动机单元体经外壳体（10）封闭后构成动力电机组件；空心轴（12）与外壳体（10）之间设置密封圈和轴承；外壳体（10）内部的空隙处用绝缘的液体给予填充；空心轴（12）的上端与外壳体（10）的上端面一齐，空心轴（12）的下端通过空心的联轴器（2）与钻头（1）连接；外壳体（10）的上端面处设置空心短管（19），空心短管（19）的内、外侧壁面上均设置螺纹；空心短管（19）上的内螺纹连接取芯装置或者是动力水龙头（5）；空心短管（19）上的外螺纹根据需要连接配重环；电动机单元体中的每个电动机定子壳（11）都与外壳体（10）的内侧壁通过若干个短杆连接固定；外壳体（10）上端面左侧所设置的空心细管内设置活塞杆（15），活塞杆（15）的底端与绝缘的液体接触，活塞杆（15）的顶端露出空心细管的顶端，活塞杆（15）的两端均设置卡簧圈； 通过封闭的、带有钢丝线的送电电缆（17）为动力电机组件完成送电；外壳体（10）的外壁面上设置纵向的稳定翼板（4），稳定翼板（4）动配合地卡在稳定槽（8）里；稳定槽（8）固定在井底部套管（3）的内壁面上，稳定槽（8）是由金属板条（20）与套管（3）底部的内壁面连接后而形成的，金属板条（20）的上端互相搭接固定；稳定槽（8）的底端是封闭的； 套管单元包括从地面到井底的全部套管（3）；套管（3）是由多个单节的圆筒在井口处依据钻头的下进深度，单节连接后依靠自重和压力送入井体里的长圆筒即套管（3）；套管（3）的下部之外壁面上设置若干个纵向的呈三角形突起的锁定翼（6）；地面综和辅助单元包括井口之上的全部设备组件（18）；单独配备的钢丝绳（16）的一端与井下的外壳体（10）连接。