[实用新型]一种回转切削式冰层热熔钻进装置

摘要

一种回转切削式冰层热熔钻进装置，其热熔钻头为钻进主要部件，分为上下两部分，上部热熔钻头内设置有加热棒，通电后可将钻头加热到较高的温度，但考虑加热棒布置受限，容易在钻头头部形成冷端，影响热熔钻头底部的温度使得钻进速度下降，热熔钻头下部的径回转切削刀头直径小于上部热熔钻头直径，通过回转切削冰层完成钻进，切削形成的冰屑由上部钻头加热融化。热熔钻头上部外侧加工有三条螺旋翼片，热熔钻头内的加热棒接线处进行良好密封。本实用新型采用热熔和机械相结合的方式进行设计，避免钻头头部形成冷端，同时由于回转对孔内融水的扰动，有利于提高融水与冰层的换热系数，使热量更多的用于融冰钻进，提高了钻进速度。

主权项

1.一种回转切削式冰层热熔钻进装置，其特征在于：包括有上盖(1)、电缆终端(2)、反扭外管(3)、反扭片(4)、紧固螺钉(5)、压板(6)、变径接头(7)、外管(8)、电机(9)、电机固定座(10)、电机螺钉(11)、滑环(12)、轴承挡圈(13)、上轴承(14)、轴承座(15)、长轴套(16)、下轴承(17)、短轴套(18)、密封圈(19)、旋转轴(20)、热熔钻头(21)、加热棒(22)和切削刀头(23)；电缆穿过上盖(1)进入钻进装置内，电缆终端(2)采用两个半球形块将电缆夹持在中心，起到固定电缆的作用，上盖(1)与反扭外管(3)采用螺纹连接，反扭片(4)和压板(6)通过紧固螺钉(5)固定在反扭外管(3)上，压板(6)形状为弧形，反扭外管(3)下端通过变径接头(7)与外管(8)相连；电机(9)通过电机螺钉(11)固定在电机固定座(10)上，电机固定座(10)用螺钉与外管(8)固定；电机(9)输出轴与旋转轴(20)采用螺纹连接；滑环(12)转子用螺钉固定在旋转轴(20)上，滑环(12)定子与外管(8)相连；旋转轴(20)中部通过上轴承(14)与下轴承(17)支撑在外管(8)内，保证旋转轴(20)回转时与外管(8)保持较高的同心度；上轴承(14)与下轴承(17)通过短轴套(18)、长轴套(16)和轴承挡圈(13)与旋转轴进行定位，轴承座(15)用螺钉固定在外管(8)上，分别对上轴承(14)与下轴承(17)与外管(8)进行定位，保证上轴承(14)与下轴承(17)在钻进时不会出现轴向位移；旋转轴(20)下部通过螺钉固定在热熔钻头(21)上部，热熔钻头(21)上部安装有两道密封圈(19)，通过旋转轴(20)下部内柱面与密封圈(19)形成柱面密封，防止融水从旋转轴(20)与热熔钻头(21) 连接处进入热熔钻头(21)内部从而引起热熔钻头(21)内加热棒(22)短路损坏；热熔钻头(21)内部布置有加热棒(22)，两者采用间隙配合；热熔钻头(21)外侧加工有三条螺旋翼片，切削刀头(23)用螺纹固定在热熔钻头(21)上；热熔钻头(21)上部直径大于切削刀头(23)直径。