一種巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)，包括導(dǎo)向套，環(huán)套在鉆機(jī)的鉆桿外，用以傳遞扭矩并保證鉆桿直度；卡圈，環(huán)套在導(dǎo)向套外并沿卡圈軸向滑動(dòng)以推動(dòng)移動(dòng)件或滾動(dòng)件對(duì)鉆桿進(jìn)行夾持或者解除對(duì)鉆桿的夾持；滾動(dòng)槽，開設(shè)在導(dǎo)向套上用以容納移動(dòng)件或滾動(dòng)件并用以移動(dòng)件或滾動(dòng)件定位，移動(dòng)件或滾動(dòng)件進(jìn)入以對(duì)導(dǎo)向套內(nèi)鉆桿夾持或者退出以解除對(duì)導(dǎo)向套內(nèi)鉆桿夾持；移動(dòng)件或滾動(dòng)件，設(shè)于導(dǎo)向套與卡圈之間的滾動(dòng)槽處，通過(guò)移動(dòng)件移動(dòng)或者滾動(dòng)件滾動(dòng)的方式向鉆機(jī)的鉆桿方向運(yùn)動(dòng)施加夾持力對(duì)鉆桿夾持，或者向反方向運(yùn)動(dòng)解除對(duì)鉆桿的夾持。夾持結(jié)構(gòu)對(duì)鉆桿的夾持以及解放夾持，對(duì)鉆桿的夾持以及解除夾持的效果更好，夾持更可靠，操作更及時(shí)。
【專利說(shuō)明】一種巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程鉆探設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別地，涉及一種巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]巖芯鉆機(jī)具有模塊化設(shè)計(jì)、易拆卸組裝鉆探效率高、便于運(yùn)輸、成本低、環(huán)保等特點(diǎn)，能夠鉆入深度達(dá)350m以下的地層，可廣泛適用于地面條件極為復(fù)雜的巖芯鉆探工作。
[0003]我國(guó)現(xiàn)有巖心鉆機(jī)種類很多，但是現(xiàn)有的巖芯鉆機(jī)的鉆桿的夾持定位存在很多問(wèn)題，鉆桿的夾持定位普遍是靠蝶簧卡緊、卡瓦自動(dòng)定心式的形式。在使用過(guò)程中由于是靠卡瓦來(lái)夾緊鉆桿的，所以會(huì)使鉆桿磨損、刮傷，從而導(dǎo)致夾持定位不可靠，打滑、崩卡瓦等一系列問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的在于提供一種巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)，以解決鉆桿磨損、刮傷，從而導(dǎo)致夾持定位不可靠、打滑、崩卡瓦，造成結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)，包括，導(dǎo)向套，環(huán)套在鉆機(jī)的鉆桿外，用以傳遞扭矩并保證鉆桿的直度；卡圈，環(huán)套在導(dǎo)向套外并沿卡圈的軸向滑動(dòng)以推動(dòng)移動(dòng)件或滾動(dòng)件對(duì)鉆桿進(jìn)行夾持或者解除對(duì)鉆桿的夾持；滾動(dòng)槽，開設(shè)在導(dǎo)向套上用以容納移動(dòng)件或滾動(dòng)件并用以移動(dòng)件或滾動(dòng)件定位，移動(dòng)件或滾動(dòng)件進(jìn)入以對(duì)導(dǎo)向套內(nèi)鉆桿夾持或者退出以解除對(duì)導(dǎo)向套內(nèi)鉆桿的夾持；移動(dòng)件或滾動(dòng)件，設(shè)于所述導(dǎo)向套與所述卡圈之間的所述滾動(dòng)槽處，通過(guò)移動(dòng)件移動(dòng)或者滾動(dòng)件滾動(dòng)的方式向鉆桿方向運(yùn)動(dòng)并對(duì)鉆桿的壁體施加夾持力對(duì)鉆桿夾持，或者向反方向運(yùn)動(dòng)解除對(duì)鉆桿的夾持。
[0007]進(jìn)一步地，滾動(dòng)槽內(nèi)相對(duì)的槽內(nèi)壁上開有至少一組對(duì)稱布置用以移動(dòng)件或滾動(dòng)件在滾動(dòng)槽內(nèi)定位的定位圓弧槽；滾動(dòng)槽沿導(dǎo)向套的軸向布置和/或沿導(dǎo)向套的周向布置。
[0008]進(jìn)一步地，導(dǎo)向套的至少一端設(shè)有用以傳遞扭矩的傳扭部；傳扭部設(shè)置在導(dǎo)向套的內(nèi)壁面上，傳扭部設(shè)為內(nèi)兩方、內(nèi)四方、內(nèi)六方或者內(nèi)八方。
[0009]進(jìn)一步地，導(dǎo)向套包括第一筒體和第二筒體，第一筒體的筒徑小于第二筒體的筒徑，第一筒體與第二筒體之間設(shè)為過(guò)渡部；滾動(dòng)槽設(shè)置在第一筒體上，滾動(dòng)槽為方孔槽或者圓孔槽。
[0010]進(jìn)一步地，第一筒體與第二筒體連接處的內(nèi)壁面上設(shè)有用以安裝密封件的環(huán)形密封部；或者第一筒體上設(shè)有用以保證卡圈在第一筒體外部上下移動(dòng)的垂直性的第一導(dǎo)向槽；或者第二筒體的內(nèi)壁面設(shè)為用以連接鉆機(jī)內(nèi)部部件的連接部；或者導(dǎo)向套的至少一端的外壁面上開有用以導(dǎo)向套定位的環(huán)形定位槽；或者導(dǎo)向套的至少一端的外壁面上設(shè)有用以固定導(dǎo)向套的壓緊臺(tái)階。
[0011]進(jìn)一步地，卡圈中部開設(shè)有沿卡圈的軸向貫通的中心環(huán)孔，中心環(huán)孔的壁體上開設(shè)有沿卡圈的軸線方向布置用于移動(dòng)件在軌道內(nèi)作相對(duì)移動(dòng)或滾動(dòng)件在軌道內(nèi)作相對(duì)滾動(dòng)的槽形軌道。
[0012]進(jìn)一步地，卡圈包括上環(huán)體和下環(huán)體，中心環(huán)孔包括上環(huán)孔和下環(huán)孔；上環(huán)孔開設(shè)在上環(huán)體中心部位，下環(huán)孔開設(shè)在下環(huán)體中心部位；下環(huán)體為沿上環(huán)體的上環(huán)孔向下延伸的環(huán)形結(jié)構(gòu)；上環(huán)孔的孔徑小于下環(huán)孔的孔徑，上環(huán)孔與下環(huán)孔之間設(shè)有用于孔壁表面過(guò)渡的過(guò)渡環(huán)；槽形軌道包括設(shè)于上環(huán)孔孔壁的直導(dǎo)軌和設(shè)于過(guò)渡環(huán)環(huán)壁的過(guò)渡導(dǎo)軌，直導(dǎo)軌與過(guò)渡導(dǎo)軌連接并貫通。
[0013]進(jìn)一步地，直導(dǎo)軌與過(guò)渡導(dǎo)軌之間設(shè)為弧形過(guò)渡面。
[0014]進(jìn)一步地，中心環(huán)孔的壁體上開設(shè)有兩個(gè)槽形軌道，兩個(gè)槽形軌道在中心環(huán)孔的壁體上以卡圈的軸線為中軸對(duì)稱布置；或者中心環(huán)孔的壁體上開設(shè)有多個(gè)槽形軌道，多個(gè)槽形軌道在中心環(huán)孔的壁體上沿中心環(huán)孔環(huán)周向間隔布置。
[0015]進(jìn)一步地，中心環(huán)孔的壁體上還開設(shè)有用于安放導(dǎo)向件以保證卡圈沿卡圈的軸向移動(dòng)的第二導(dǎo)向槽；或者上環(huán)體上沿卡圈的軸向開設(shè)有至少兩個(gè)用于安裝傳導(dǎo)構(gòu)件以驅(qū)使卡圈從上環(huán)體向下環(huán)體方向移動(dòng)的導(dǎo)力孔，導(dǎo)力孔沿卡圈的環(huán)周向等間距布置；或者上環(huán)體上還設(shè)有方便卡圈拆裝的拆裝孔。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了一種巖芯鉆機(jī)，其包括上述夾持結(jié)構(gòu)。
[0017]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0018]在巖芯鉆機(jī)內(nèi)設(shè)置鉆桿的導(dǎo)向套，利用導(dǎo)向套對(duì)巖芯鉆機(jī)的鉆桿傳遞扭矩并進(jìn)行導(dǎo)向，使得鉆桿能夠沿著導(dǎo)向套引導(dǎo)的方向運(yùn)動(dòng)，從而保證了鉆桿的垂直度，使得鉆桿能夠順利入土；利用卡圈環(huán)套在導(dǎo)向套并沿軸向移動(dòng)調(diào)節(jié)控制移動(dòng)件或滾動(dòng)件進(jìn)入到滾動(dòng)槽內(nèi)，通過(guò)移動(dòng)件或滾動(dòng)件對(duì)導(dǎo)向套內(nèi)的鉆桿形成徑向的壓力以實(shí)現(xiàn)對(duì)鉆桿夾持定位，鉆桿無(wú)法沿軸向運(yùn)動(dòng)，或者利用卡圈環(huán)套在導(dǎo)向套并沿軸向移動(dòng)調(diào)節(jié)移動(dòng)件或滾動(dòng)件退出滾動(dòng)槽，移動(dòng)件或滾動(dòng)件脫離導(dǎo)向套內(nèi)的鉆桿以解除對(duì)于鉆桿的夾持定位，鉆桿可以沿軸向運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)夾持結(jié)構(gòu)對(duì)鉆桿的夾持以及解放夾持，對(duì)鉆桿的夾持以及解除夾持的效果更好，夾持更可靠，操作更及時(shí)，并且通過(guò)移動(dòng)件或滾動(dòng)件對(duì)鉆桿定點(diǎn)施壓以達(dá)到夾持的目的，而在解除夾持時(shí)完全脫離鉆桿，對(duì)鉆桿的損傷減小，從而保證了鉆桿的使用壽命。
[0019]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照?qǐng)D，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0021]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的導(dǎo)向套的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的卡圈的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖例說(shuō)明:
[0026]1、導(dǎo)向套；2、卡圈；3、滾動(dòng)槽；4、移動(dòng)件或滾動(dòng)件；5、鉆桿；6、定位圓弧槽；7、傳扭部；8、環(huán)形密封部；9、第一導(dǎo)向槽；10、連接部；11、環(huán)形定位槽；12、壓緊臺(tái)階；13、第二導(dǎo)向槽；14、導(dǎo)力孔；15、拆裝孔；101、第一筒體；102、第二筒體;103、過(guò)渡部;201、上環(huán)體；202、下環(huán)體；210、中心環(huán)孔；211、上環(huán)孔；212、下環(huán)孔；213、過(guò)渡環(huán)；220、槽形軌道；221、直導(dǎo)軌；222、過(guò)渡導(dǎo)軌。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
[0028]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的導(dǎo)向套的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的卡圈的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]如圖1和圖2所示，本實(shí)施例的巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)，包括，導(dǎo)向套1，環(huán)套在鉆機(jī)的鉆桿5外，用以傳遞扭矩并保證鉆桿5的直度并保證鉆桿5入土順利；卡圈2，環(huán)套在導(dǎo)向套I外并沿卡圈2的軸向滑動(dòng)以推動(dòng)移動(dòng)件或滾動(dòng)件4對(duì)鉆桿5進(jìn)行夾持或者解除對(duì)鉆桿
5的夾持；滾動(dòng)槽3，開設(shè)在導(dǎo)向套I上用以容納移動(dòng)件或滾動(dòng)件4并用以移動(dòng)件或滾動(dòng)件4定位，移動(dòng)件或滾動(dòng)件4進(jìn)入以對(duì)導(dǎo)向套I內(nèi)鉆桿5夾持或者退出以解除對(duì)導(dǎo)向套I內(nèi)鉆桿5的夾持；移動(dòng)件或滾動(dòng)件4，設(shè)于所述導(dǎo)向套I與所述卡圈2之間的所述滾動(dòng)槽3處，通過(guò)移動(dòng)件移動(dòng)或者滾動(dòng)件滾動(dòng)的方式向鉆桿5方向運(yùn)動(dòng)并對(duì)鉆桿5的壁體施加夾持力對(duì)鉆桿5夾持,或者向反方向運(yùn)動(dòng)解除對(duì)鉆桿5的夾持。鉆桿5上設(shè)有與移動(dòng)件或滾動(dòng)件4配合使用并便于移動(dòng)件或滾動(dòng)件4夾持定位用的定位構(gòu)造，定位構(gòu)造為固接在鉆桿5表面的柔性環(huán)圈、固接在鉆桿5表面的耐磨金屬環(huán)圈、固接在鉆桿5表面的輕質(zhì)金屬環(huán)圈或者鉆桿5表面的局部凹陷構(gòu)造，柔性環(huán)圈可以為橡膠環(huán)圈或塑膠環(huán)圈等，局部凹陷構(gòu)造可為凹坑、凹槽或凹環(huán)(環(huán)形凹槽)等。在巖芯鉆機(jī)內(nèi)設(shè)置鉆桿5的導(dǎo)向套1，利用導(dǎo)向套I對(duì)巖芯鉆機(jī)的鉆桿5傳遞扭矩并進(jìn)行導(dǎo)向，使得鉆桿5能夠沿著導(dǎo)向套I引導(dǎo)的方向運(yùn)動(dòng)，從而保證了鉆桿5的垂直度，使得鉆桿5能夠順利入土 ；利用卡圈2環(huán)套在導(dǎo)向套I并沿軸向移動(dòng)調(diào)節(jié)控制移動(dòng)件或滾動(dòng)件4進(jìn)入到滾動(dòng)槽3內(nèi)，通過(guò)移動(dòng)件或滾動(dòng)件4對(duì)導(dǎo)向套I內(nèi)的鉆桿5形成徑向的壓力以實(shí)現(xiàn)對(duì)鉆桿5夾持定位，鉆桿5無(wú)法沿軸向運(yùn)動(dòng)，或者利用卡圈2環(huán)套在導(dǎo)向套I并沿軸向移動(dòng)調(diào)節(jié)移動(dòng)件或滾動(dòng)件4退出滾動(dòng)槽3，移動(dòng)件或滾動(dòng)件4脫離導(dǎo)向套I內(nèi)的鉆桿5以解除對(duì)于鉆桿5的夾持定位，鉆桿5可以沿軸向運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)夾持結(jié)構(gòu)對(duì)鉆桿5的夾持以及解放夾持，對(duì)鉆桿5的夾持以及解除夾持的效果更好，夾持更可靠，操作更及時(shí)，并且通過(guò)移動(dòng)件或滾動(dòng)件4對(duì)鉆桿5定點(diǎn)施壓以達(dá)到夾持的目的，而在解除夾持時(shí)完全脫離鉆桿5，對(duì)鉆桿5的損傷減小，從而保證了鉆桿5的使用壽命。
[0030]通過(guò)移動(dòng)件的移動(dòng)或滾動(dòng)件的滾動(dòng)使得移動(dòng)件或滾動(dòng)件4進(jìn)入到滾動(dòng)槽3內(nèi)部，使得移動(dòng)件或滾動(dòng)件4與導(dǎo)向套I內(nèi)的構(gòu)件接觸并對(duì)導(dǎo)向套I內(nèi)的構(gòu)件的壁面形成垂直于壁面的擠壓力，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)向套I內(nèi)的構(gòu)件的夾持定位，導(dǎo)向套I內(nèi)的構(gòu)件無(wú)法軸向運(yùn)動(dòng)；通過(guò)移動(dòng)件的移動(dòng)或滾動(dòng)件的滾動(dòng)使得移動(dòng)件或滾動(dòng)件4從滾動(dòng)槽3內(nèi)部退出，使得移動(dòng)件或滾動(dòng)件4脫離與導(dǎo)向套I內(nèi)構(gòu)件的接觸，從而實(shí)現(xiàn)解除對(duì)導(dǎo)向套I內(nèi)的構(gòu)件的夾持定位，導(dǎo)向套I內(nèi)的構(gòu)件可軸向運(yùn)動(dòng)。
[0031]如圖1所示，本實(shí)施例中，滾動(dòng)槽3內(nèi)相對(duì)的槽內(nèi)壁上開有至少一組對(duì)稱布置用以移動(dòng)件或滾動(dòng)件4在滾動(dòng)槽3內(nèi)定位的定位圓弧槽6 ;滾動(dòng)槽3沿導(dǎo)向套I的軸向布置和/或沿導(dǎo)向套I的周向布置。滾動(dòng)槽3內(nèi)相對(duì)的槽內(nèi)壁上開有至少一組對(duì)稱布置用以移動(dòng)件或滾動(dòng)件4在滾動(dòng)槽3內(nèi)定位的定位圓弧槽6，通過(guò)在滾動(dòng)槽3內(nèi)設(shè)置對(duì)稱的定位圓弧槽6，使得滾動(dòng)件或移動(dòng)件進(jìn)入滾動(dòng)槽3內(nèi)后能夠得到穩(wěn)定的定位，不容易發(fā)生錯(cuò)位、偏移、翻轉(zhuǎn)等問(wèn)題而導(dǎo)致對(duì)導(dǎo)向套I的內(nèi)的構(gòu)件夾持定位失效。滾動(dòng)槽3沿導(dǎo)向套I的軸向布置和/或沿導(dǎo)向套I的周向布置，為移動(dòng)件或滾動(dòng)件4提供多個(gè)夾持定位位置，形成軸向和/或周向的多點(diǎn)夾持定位，能夠均勻的分散導(dǎo)向套I內(nèi)部構(gòu)件的作用力，提高夾持定位的效果；能夠根據(jù)構(gòu)件的徑向尺寸選擇周向滾動(dòng)槽3的數(shù)量，根據(jù)軸向尺寸選擇軸向滾動(dòng)槽3的數(shù)量，從而滿足各種尺寸鉆機(jī)的夾持定位要求。
[0032]如圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)施例中，導(dǎo)向套I的至少一端設(shè)有用以傳遞扭矩的傳扭部7 ;傳扭部7設(shè)置在導(dǎo)向套I的內(nèi)壁面上，傳扭部7設(shè)為內(nèi)兩方、內(nèi)四方、內(nèi)六方或者內(nèi)八方。導(dǎo)向套I上設(shè)置傳扭部7，用以傳遞外力施加在鉆桿5上的回轉(zhuǎn)力和軸向力，保證鉆探過(guò)程的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性；根據(jù)連接部位的結(jié)構(gòu)需要將傳扭部7設(shè)為內(nèi)兩方、內(nèi)四方、內(nèi)六方或者內(nèi)八方，能夠與同樣設(shè)置有兩方、四方、六方或者八方或者更多型號(hào)的構(gòu)件進(jìn)行連接，適用范圍更廣。通過(guò)傳扭部7與同樣有兩方、四方或六方的結(jié)構(gòu)件連接并傳遞扭矩，以傳遞外力施加在鉆桿5上的回轉(zhuǎn)力和軸向力，保證鉆探過(guò)程的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
[0033]如圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)施例中，導(dǎo)向套I包括第一筒體101和第二筒體102，第一筒體101的筒徑小于第二筒體102的筒徑，第一筒體101與第二筒體102之間設(shè)為過(guò)渡部103 ;滾動(dòng)槽3設(shè)置在第一筒體101上，滾動(dòng)槽3為方孔槽或者圓孔槽。通過(guò)過(guò)渡部103能夠?qū)ρb配應(yīng)用后的導(dǎo)向套I起到安裝定位的作用；能夠方便導(dǎo)向套I的整體加工成型。其它構(gòu)件通過(guò)與導(dǎo)向套I的第一筒體101配合，在第一筒體101外壁面上下移動(dòng)，從而讓開和擋住滾動(dòng)槽3，將移動(dòng)件或滾動(dòng)件4擠進(jìn)滾動(dòng)槽3或從滾動(dòng)槽3中釋放出來(lái)，實(shí)現(xiàn)夾緊、松開；滾動(dòng)槽3設(shè)置在第一筒體101上，在第一筒體101上實(shí)現(xiàn)對(duì)鉆桿5的夾持定位以及解除夾持的功能，而利用第二筒體102實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向套I整體的結(jié)構(gòu)定位以及連接其它部件的功能；滾動(dòng)槽3為方孔槽或者圓孔槽。根據(jù)導(dǎo)向套I內(nèi)的構(gòu)件結(jié)構(gòu)以及構(gòu)件尺寸選擇不同孔形的滾動(dòng)槽3以及配套使用的移動(dòng)件或滾動(dòng)件4，使得對(duì)導(dǎo)向套I內(nèi)構(gòu)件的夾持效果更明顯，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性更好。同樣的，第一筒體101的筒徑大于第二筒體102的筒徑時(shí),形成方向相反的過(guò)渡部103，起到逆向的安裝定位作用。而當(dāng)?shù)谝煌搀w101的筒徑與第二筒體102的筒徑相同時(shí)，可以通過(guò)附加其他定位件進(jìn)行安裝定位。
[0034]如圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)施例中，第一筒體101與第二筒體102連接處的內(nèi)壁面上設(shè)有用以安裝密封件的環(huán)形密封部8 ;或者第一筒體101上設(shè)有用以保證卡圈2在第一筒體101外部上下移動(dòng)的垂直性的第一導(dǎo)向槽9 ;或者第二筒體102的內(nèi)壁面設(shè)為用以連接鉆機(jī)內(nèi)部部件的連接部10 ;或者導(dǎo)向套I的至少一端的外壁面上開有用以導(dǎo)向套I定位的環(huán)形定位槽11 ;或者導(dǎo)向套I的至少一端的外壁面上設(shè)有用以固定導(dǎo)向套I的壓緊臺(tái)階12。通過(guò)在環(huán)形密封部8內(nèi)安裝密封件，用于與內(nèi)部零件的密封作用，其位置大小根據(jù)實(shí)際使用密封件來(lái)確定；第一導(dǎo)向槽9內(nèi)安裝導(dǎo)向構(gòu)件，保證第一筒體101外壁面上的構(gòu)件上下移動(dòng)的良好垂直性；通過(guò)在連接部10設(shè)置螺紋或其它連接形式與下方構(gòu)件連接；在導(dǎo)向套I的端部開設(shè)環(huán)形定位槽11，用于其它構(gòu)件在導(dǎo)向套I上的定位作用，通過(guò)圓環(huán)等形狀結(jié)構(gòu)件卡在定位槽內(nèi)。在導(dǎo)向套I的端部設(shè)置壓緊臺(tái)階12，其他構(gòu)件通過(guò)壓緊臺(tái)階12將導(dǎo)向套I固定。
[0035]如圖1、圖2和圖4所示，本實(shí)施例中，卡圈2中部開設(shè)有沿卡圈2的軸向貫通的中心環(huán)孔210，中心環(huán)孔210的壁體上開設(shè)有沿卡圈2的軸線方向布置用于移動(dòng)件在軌道內(nèi)作相對(duì)移動(dòng)或滾動(dòng)件在軌道內(nèi)作相對(duì)滾動(dòng)的槽形軌道220?？ㄈ?中部開設(shè)沿卡圈2的軸向貫通的中心環(huán)孔210用以導(dǎo)向套I在中心環(huán)孔210內(nèi)作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，卡圈2在導(dǎo)向套I上運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)向套I固定不動(dòng)；中心環(huán)孔210的壁體上開設(shè)沿卡圈2的軸線方向布置用于移動(dòng)件在其內(nèi)作相對(duì)移動(dòng)或滾動(dòng)件在其內(nèi)作相對(duì)滾動(dòng)的槽形軌道220，為移動(dòng)件或滾動(dòng)件4提供特定的移動(dòng)軌道，移動(dòng)件或滾動(dòng)件4不容易發(fā)生偏移、偏軌等問(wèn)題造成結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定，移動(dòng)件或滾動(dòng)件4運(yùn)動(dòng)到特定位置對(duì)鉆機(jī)鉆桿5進(jìn)行夾緊式固定定位，移動(dòng)件或滾動(dòng)件4運(yùn)動(dòng)到特定位置以外釋放鉆機(jī)鉆桿5，鉆桿5可自由作直線運(yùn)動(dòng)；由于采用移動(dòng)件或滾動(dòng)件4通過(guò)運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)夾緊，因此對(duì)于鉆桿5的硬件傷害比較小，而且夾緊效果更好，從而對(duì)鉆機(jī)鉆桿5提供穩(wěn)定的夾緊定位功能以及解除夾緊功能。
[0036]如圖1、圖2和圖4所示，本實(shí)施例中，卡圈2包括上環(huán)體201和下環(huán)體202，中心環(huán)孔210包括上環(huán)孔211和下環(huán)孔212 ;上環(huán)孔211開設(shè)在上環(huán)體201中心部位，下環(huán)孔212開設(shè)在下環(huán)體202中心部位；下環(huán)體202為沿上環(huán)體201的上環(huán)孔211向下延伸的環(huán)形結(jié)構(gòu)；上環(huán)孔211的孔徑小于下環(huán)孔212的孔徑，上環(huán)孔211與下環(huán)孔212之間設(shè)有用于孔壁表面過(guò)渡的過(guò)渡環(huán)213 ;槽形軌道220包括設(shè)于上環(huán)孔211孔壁的直導(dǎo)軌221和設(shè)于過(guò)渡環(huán)213環(huán)壁的過(guò)渡導(dǎo)軌222，直導(dǎo)軌221與過(guò)渡導(dǎo)軌222連接并貫通。上環(huán)體201與下環(huán)體202形成便于安裝的T形結(jié)構(gòu)，便于卡圈2在鉆機(jī)內(nèi)連接固定；上環(huán)孔211和下環(huán)孔212孔徑的不同，移動(dòng)件或滾動(dòng)件4在上環(huán)孔211和下環(huán)孔212內(nèi)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)位置的切換，通過(guò)這種切換實(shí)現(xiàn)對(duì)鉆桿5的夾緊以及解除夾緊；而設(shè)置過(guò)渡環(huán)213，是為了保證移動(dòng)件或滾動(dòng)件4在運(yùn)動(dòng)切換過(guò)程中的穩(wěn)定性；同時(shí)也為了便于卡圈2整體的加工制作；在上環(huán)孔211上的直導(dǎo)軌221與過(guò)渡環(huán)213上的過(guò)渡導(dǎo)軌222形成連貫的軌道，使得移動(dòng)件或滾動(dòng)件4在軌道運(yùn)動(dòng)更加順暢，不容易脫軌，運(yùn)動(dòng)切換過(guò)程的穩(wěn)定性更高。
[0037]如圖1、圖2和圖4所示，本實(shí)施例中，直導(dǎo)軌221與過(guò)渡導(dǎo)軌222之間設(shè)為弧形過(guò)渡面。能夠防止移動(dòng)件或滾動(dòng)件4在運(yùn)動(dòng)位置切換的過(guò)程中發(fā)生跳動(dòng)的幾率，提高位置切換過(guò)程中的穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)對(duì)鉆桿5的穩(wěn)定夾緊以及解除夾緊。
[0038]如圖1、圖2和圖4所示，本實(shí)施例中，中心環(huán)孔210的壁體上開設(shè)有兩個(gè)槽形軌道220，兩個(gè)槽形軌道220在中心環(huán)孔210的壁體上以卡圈2的軸線為中軸對(duì)稱布置；或者中心環(huán)孔210的壁體上開設(shè)有多個(gè)槽形軌道220，多個(gè)槽形軌道220在中心環(huán)孔210的壁體上沿中心環(huán)孔210環(huán)周向間隔布置。兩個(gè)槽形軌道220在中心環(huán)孔210的壁體上以導(dǎo)向套I的軸線為中軸對(duì)稱布置，實(shí)現(xiàn)對(duì)鉆桿5的對(duì)稱的兩邊進(jìn)行夾緊，夾緊效果更好；多個(gè)槽形軌道220在中心環(huán)孔210的壁體上沿中心環(huán)孔210環(huán)周向間隔布置。實(shí)現(xiàn)對(duì)鉆桿5的多點(diǎn)多方位的夾緊，夾緊效果更好，并且能夠通過(guò)多點(diǎn)分散作用力，減少對(duì)于鉆桿5表面的作用力，減少破損、磨損的幾率，延長(zhǎng)鉆桿5的使用壽命，特別是對(duì)于大尺寸桿徑的鉆桿5夾緊效果更加明顯。
[0039]如圖1、圖2和圖4所示，本實(shí)施例中，中心環(huán)孔210的壁體上還開設(shè)有用于安放導(dǎo)向件以保證卡圈2沿卡圈2的軸向移動(dòng)的第二導(dǎo)向槽13 ;或者上環(huán)體201上沿卡圈2的軸向開設(shè)有至少兩個(gè)用于安裝傳導(dǎo)構(gòu)件以驅(qū)使卡圈2從上環(huán)體201向下環(huán)體202方向移動(dòng)的導(dǎo)力孔14，導(dǎo)力孔14沿卡圈2的環(huán)周向等間距布置；或者上環(huán)體201上還設(shè)有方便卡圈2拆裝的拆裝孔15。第二導(dǎo)向槽13為導(dǎo)向件提供安裝位置，以保證卡圈2沿軸向移動(dòng)；第二導(dǎo)向槽13的設(shè)置數(shù)量依據(jù)中心環(huán)孔210以及內(nèi)部的鉆桿5尺寸設(shè)置，尺寸越大數(shù)量越多，反之越少；導(dǎo)力孔14為力的傳導(dǎo)構(gòu)件提供安裝孔位，以驅(qū)使卡圈2從上環(huán)體201向下環(huán)體202方向移動(dòng),保證移動(dòng)件或滾動(dòng)件4處于直導(dǎo)軌221中；上環(huán)體201上還設(shè)有方便卡圈
2拆裝的拆裝孔15，便于卡圈2拆裝；安裝后的鉆機(jī)內(nèi)部含有大量機(jī)油、潤(rùn)滑油等，而部件的大面積接觸并且中間含有油類物質(zhì)，部件之間會(huì)由于大面積油類物質(zhì)的粘附力而無(wú)法分離，通過(guò)拆裝孔15為部件之間傳送空氣，使得粘附力大大降低，從而使得部件能夠輕易分離，便于拆卸；拆裝孔15可以為拆裝工具提供著力點(diǎn)，例如將外徑與拆裝孔15 —樣大的螺栓裝入拆裝孔15內(nèi)，用錘子敲打螺栓，便可將安裝在卡圈2的下環(huán)體202上的零件拆除，從而分離出卡圈2其上安裝的零件。
[0040]實(shí)施時(shí)，本發(fā)明結(jié)構(gòu)中零件的動(dòng)作包括:卡圈2的上下移動(dòng)、及卡體(移動(dòng)件或滾動(dòng)件4)的內(nèi)外移動(dòng)，卡體(移動(dòng)件或滾動(dòng)件4)至少有兩個(gè)，均勻布置在鉆桿5四周。
[0041]圖2所示為鉆桿5被夾緊狀態(tài)。此時(shí)卡圈2處于下方位置，靠卡圈2上方導(dǎo)力孔14內(nèi)安裝的構(gòu)件給其一個(gè)向下的力，保證卡圈2處于卡緊位置。而此時(shí)卡體(移動(dòng)件或滾動(dòng)件4)在卡圈2的作用下，通過(guò)導(dǎo)向套I上的滾動(dòng)槽3，沿徑向移動(dòng)到內(nèi)部，卡進(jìn)鉆桿5上的圓弧槽內(nèi)，使鉆桿5被夾緊。由于卡體(移動(dòng)件或滾動(dòng)件4)均勻布置在鉆桿5四周，使得鉆桿5卡緊時(shí)受力均勻，可保證夾緊的可靠性，且不會(huì)損傷鉆桿5。
[0042]當(dāng)需松開鉆桿5時(shí)，卡圈2下方的構(gòu)件可對(duì)其向上作用力，此時(shí)卡圈2在向上移動(dòng)，導(dǎo)向套I可保證卡圈2垂直上下移動(dòng)?？ㄈ?向上移動(dòng)后,卡體(移動(dòng)件或滾動(dòng)件4)可通過(guò)導(dǎo)向套I的滾動(dòng)槽3(滾動(dòng)槽3與卡體的個(gè)數(shù)相同)沿徑向向外移動(dòng)，移動(dòng)到卡圈2內(nèi)部下面的過(guò)渡導(dǎo)軌222內(nèi)(卡圈2上的槽形軌道220與移動(dòng)件或滾動(dòng)件4的個(gè)數(shù)相同)，從而松開鉆桿5。
[0043]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括， 導(dǎo)向套(I)，環(huán)套在鉆機(jī)的鉆桿(5)外，用以傳遞扭矩并保證所述鉆桿(5)的直度；卡圈(2)，環(huán)套在所述導(dǎo)向套(I)外并沿所述卡圈(2)的軸向滑動(dòng)以推動(dòng)移動(dòng)件或滾動(dòng)件(4)對(duì)所述鉆桿(5)進(jìn)行夾持或者解除對(duì)所述鉆桿(5)的夾持； 滾動(dòng)槽(3)，開設(shè)在所述導(dǎo)向套(I)上用以容納所述移動(dòng)件或滾動(dòng)件(4)并用以所述移動(dòng)件或滾動(dòng)件(4)定位，所述移動(dòng)件或滾動(dòng)件(4)進(jìn)入以對(duì)所述導(dǎo)向套(I)內(nèi)所述鉆桿(5)夾持或者退出以解除對(duì)所述導(dǎo)向套⑴內(nèi)所述鉆桿(5)的夾持； 移動(dòng)件或滾動(dòng)件(4)，設(shè)于所述導(dǎo)向套(I)與所述卡圈(2)之間的所述滾動(dòng)槽(3)處，通過(guò)移動(dòng)件移動(dòng)或者滾動(dòng)件滾動(dòng)的方式向所述鉆桿(5)方向運(yùn)動(dòng)并對(duì)所述鉆桿(5)的壁體施加夾持力對(duì)所述鉆桿(5)夾持，或者向反方向運(yùn)動(dòng)解除對(duì)所述鉆桿(5)的夾持。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述滾動(dòng)槽(3)內(nèi)相對(duì)的槽內(nèi)壁上開有至少一組對(duì)稱布置用以所述移動(dòng)件或滾動(dòng)件(4)在所述滾動(dòng)槽(3)內(nèi)定位的定位圓弧槽(6)； 所述滾動(dòng)槽(3)沿所述導(dǎo)向套(I)的軸向布置和/或沿所述導(dǎo)向套(I)的周向布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述導(dǎo)向套(I)的至少一端設(shè)有用以傳遞扭矩的傳扭部(7)； 所述傳扭部(7)設(shè)置在所述導(dǎo)向套(I)的內(nèi)壁面上， 所述傳扭部(7)設(shè)為內(nèi)兩方、內(nèi)四方、內(nèi)六方或者內(nèi)八方。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述導(dǎo)向套(I)包括第一筒體(101)和第二筒體(102)， 所述第一筒體(101)的筒徑小于所述第二筒體(102)的筒徑， 所述第一筒體(101)與所述第二筒體(102)之間設(shè)為過(guò)渡部(103)； 所述滾動(dòng)槽(3)設(shè)置在第一筒體(101)上， 所述滾動(dòng)槽(3)為方孔槽或者圓孔槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述第一筒體(101)與所述第二筒體(102)連接處的內(nèi)壁面上設(shè)有用以安裝密封件的環(huán)形密封部⑶； 或者所述第一筒體(101)上設(shè)有用以保證所述卡圈(2)在所述第一筒體(101)外部上下移動(dòng)的垂直性的第一導(dǎo)向槽(9)； 或者所述第二筒體(102)的內(nèi)壁面設(shè)為用以連接鉆機(jī)內(nèi)部部件的連接部(10)； 或者所述導(dǎo)向套(I)的至少一端的外壁面上開有用以所述導(dǎo)向套(I)定位的環(huán)形定位槽(11); 或者所述導(dǎo)向套(I)的至少一端的外壁面上設(shè)有用以固定所述導(dǎo)向套(I)的壓緊臺(tái)階(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述卡圈(2)中部開設(shè)有沿所述卡圈(2)的軸向貫通的中心環(huán)孔(210)， 所述中心環(huán)孔(210)的壁體上開設(shè)有沿所述卡圈(2)的軸線方向布置用于移動(dòng)件在軌道內(nèi)作相對(duì)移動(dòng)或滾動(dòng)件在軌道內(nèi)作相對(duì)滾動(dòng)的槽形軌道(220)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述卡圈(2)包括上環(huán)體(201)和下環(huán)體(202)， 所述中心環(huán)孔(210)包括上環(huán)孔(211)和下環(huán)孔(212)； 所述上環(huán)孔(211)開設(shè)在所述上環(huán)體(201)中心部位， 所述下環(huán)孔(212)開設(shè)在所述下環(huán)體(202)中心部位； 所述下環(huán)體(202)為沿所述上環(huán)體(201)的所述上環(huán)孔(211)向下延伸的環(huán)形結(jié)構(gòu)； 所述上環(huán)孔(211)的孔徑小于所述下環(huán)孔(212)的孔徑， 所述上環(huán)孔(211)與所述下環(huán)孔(212)之間設(shè)有用于孔壁表面過(guò)渡的過(guò)渡環(huán)(213)；所述槽形軌道(220)包括設(shè)于所述上環(huán)孔(211)孔壁的直導(dǎo)軌(221)和設(shè)于所述過(guò)渡環(huán)(213)環(huán)壁的過(guò)渡導(dǎo)軌(222)， 所述直導(dǎo)軌(221)與所述過(guò)渡導(dǎo)軌(222)連接并貫通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述直導(dǎo)軌(221)與所述過(guò)渡導(dǎo)軌(222)之間設(shè)為弧形過(guò)渡面。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述中心環(huán)孔(210)的壁體上開設(shè)有兩個(gè)所述槽形軌道(220)，兩個(gè)所述槽形軌道(220)在所述中心環(huán)孔(210)的壁體上以所述卡圈(2)的軸線為中軸對(duì)稱布置； 或者所述中心環(huán)孔(210)的壁體上開設(shè)有多個(gè)所述槽形軌道(220)，多個(gè)所述槽形軌道(220)在所述中心環(huán)孔`(210)的壁體上沿所述中心環(huán)孔(210)環(huán)周向間隔布置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的巖芯鉆機(jī)用夾持結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述中心環(huán)孔(210)的壁體上還開設(shè)有用于安放導(dǎo)向件以保證所述卡圈(2)沿所述卡圈⑵的軸向移動(dòng)的第二導(dǎo)向槽(13)； 或者所述上環(huán)體(201)上沿所述卡圈(2)的軸向開設(shè)有至少兩個(gè)用于安裝傳導(dǎo)構(gòu)件以驅(qū)使所述卡圈(2)從所述上環(huán)體(201)向所述下環(huán)體(202)方向移動(dòng)的導(dǎo)力孔(14)， 所述導(dǎo)力孔(14)沿所述卡圈(2)的環(huán)周向等間距布置； 或者所述上環(huán)體(201)上還設(shè)有方便所述卡圈(2)拆裝的拆裝孔(15)。
【文檔編號(hào)】E21B7/04GK103556958SQ201310572521
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月13日
【發(fā)明者】李武初, 肖燕波, 譚糧綱, 彭儒金, 孔中捷, 李忠, 鄒煜時(shí), 余海煉, 戴圣海, 邱華 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙探礦機(jī)械廠