一种带自起拔海底振动回转取样装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种带自起拔海底振动回转取样装置，包括外框架、振动器、滑座、动力头、取样管以及起拔装置；滑座沿竖直方向可滑动设置于外框架上，外框架的底座上设有孔口；起拔装置固定设置于底座上，并且起拔装置上的通孔与孔口同轴；振动器设置于滑座上，并与动力头连接；动力头设置于滑座的上，并与取样管传动连接，从而带动取样管转动；取样管一端与动力头动连接，其另一端穿过通孔和孔口，并能够在通孔和孔口内上下移动；起拔装置用于拔起取样管；采用上述方案，可以实现回转钻入和高频振动压入两种取样方式，解决海洋区域地质调查中仅靠高频振动无法取出有效样品、船载绞车起拔取样管易导致取样管弯曲的问题。取样管易导致取样管弯曲的问题。取样管易导致取样管弯曲的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种带自起拔海底振动回转取样装置


[0001]本技术属于海底振动回转取样装置
，具体涉及一种带自起拔海底振动回转取样装置。

技术介绍

[0002]目前在海洋区域地质调查中，振动取样应用比较广泛，尤其是在松软的浅覆盖层，振动取样存在振动频率高、单次冲击功小、对样品的扰动小等优点；但是在面对比较复杂的地层，例如铁板沙、碎石等地层，振动取样装置压入困难，因此需要增加旋转钻进的功能，用于克服岩石、铁板沙等地层，等穿过该种地层再恢复振动取样的功能。
[0003]目前的振动取样还存在一个问题：振动取样装置驱动取样管压入地层后，取样管的起拔需要依靠母船上的绞车起拔，由于母船不能够有效的停在作业地点，导致绞车起拔取样管时，起拔的方向和压入的方向不一致，存在一个使得取样管弯曲的分力，导致取样管弯曲变形，样品无法取出，影响取样质量。
[0004]基于上述振动取样装置中存在的技术问题，尚未有相关的解决方案；因此迫切需要寻求有效方案以解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是针对上述技术中存在的不足之处，提出一种带自起拔海底振动回转取样装置，旨在解决现有海洋区域地质调查中仅靠高频振动无法取出有效样品、船载绞车起拔取样管易导致取样管弯曲的问题之一。
[0006]本技术提供一种带自起拔海底振动回转取样装置，包括外框架、振动器、滑座、动力头、取样管以及起拔装置；滑座沿竖直方向可滑动设置于外框架上，外框架的底座上设有孔口；起拔装置固定设置于底座上，并且起拔装置上的通孔与孔口同轴；振动器固定设置于滑座上，并与动力头连接；动力头设置于滑座上，并与取样管传动连接，从而带动取样管转动；取样管一端与动力头传动连接，取样管另一端沿竖直方向穿过起拔装置上的通孔和底座上的孔口，并能够在通孔和孔口内上下移动；起拔装置用于拔起取样管。
[0007]进一步地，动力头通过动力头固定座固定设置于滑座的下侧；动力头上沿竖直方向设有输出轴，输出轴与动力头连接；振动器通过滑座和动力头驱动取样管下压取样。
[0008]进一步地，振动器固定设置于滑座的上侧，并可随底座上下滑动；动力头设置于底座的底部，并可随底座上下滑动，输出轴一端通过销轴与取样管转接头连接，取样管转接头与取样管螺纹连接。
[0009]进一步地，起拔装置包括夹紧装置、升降油缸以及防掉装置；防掉装置设置于孔口的侧边，防掉装置用于在拔起取样管时，夹紧取样管；升降油缸沿竖直方向设置于底座上，并位于孔口两侧；升降油缸一端固定连接于底座上，升降油缸另一端与夹紧装置连接，从而驱动夹紧装置上升；通孔设置于夹紧装置上，夹紧装置用于夹紧取样管。
[0010]进一步地，夹紧装置包括安装板、夹紧油缸以及卡瓦；通孔设置于安装板的中间位
置，并与取样管同轴；卡瓦沿水平方向可移动设置于安装板上，并位于通孔的两侧；夹紧油缸设置于安装板上，并与卡瓦连接，从而驱动卡瓦夹紧取样管。
[0011]进一步地，夹紧装置还包括导向装置；导向装置固定设置于安装板上；导向装置位于通孔的下端；导向装置为导向套；导向套与通孔和取样管同轴。
[0012]进一步地，升降油缸的顶部固定连接在安装板上，卡瓦通过限位组件固定连接于夹紧油缸的定位板上。
[0013]进一步地，防掉装置包括钢球、钢球安装座以及防掉油缸；钢球安装座沿水平方向可移动设置于孔口的两侧；钢球安装座上设有斜孔，钢球可移动设置于斜孔内，钢球在向下移动时能够夹紧取样管；防掉油缸通过安装座设置于底座上，并与钢球安装座连接，从而驱动钢球安装座夹紧取样管。
[0014]进一步地，外框架上沿竖直方向设置有滑轨，滑座可滑动设置于滑轨上；滑座和滑轨接触间设有尼龙条。
[0015]进一步地，取样装置还包括液压系统和电控系统；液压系统和电控系统分别设置于底座上，并位于通孔的两侧。
[0016]本技术提供的方案，可以实现回转钻入和高频振动压入两种取样方式，可以解决海洋区域地质调查中仅靠高频振动无法取出有效样品、船载绞车起拔取样管易导致取样管弯曲的问题。
附图说明
[0017]下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
[0018]以下将结合附图对本技术作进一步说明：
[0019]图1 为本技术一种带自起拔海底振动回转取样装置立体图；
[0020]图2 为本技术一种带自起拔海底振动回转取样装置主视图；
[0021]图3 为本技术起拔装置立体图；
[0022]图4 为本技术起拔装置俯视图；
[0023]图5 为图4沿A
‑
A方向剖视图。
[0024]图中：1、外框架；2、振动器；3、 动力头固定座；4、滑座；5、动力头；6、销轴；7、取样管转接头；8、取样管；9、液压系统；10、电控系统；11、起拔装置；11.1、夹紧装置，11.2、升降油缸，11.3、钢球防掉装置；11.4、导向装置；11.5、底座；11.6、限位组件；11.7、钢球；11.8、钢球安装座；11.9、斜孔；11.10、夹紧油缸；11.11、卡瓦；11.12、防掉油缸。
具体实施方式
[0025]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
[0026]如图 1至图5所示，本技术提供一种带自起拔海底振动回转取样装置，具体包括外框架1、振动器2、滑座4、动力头5、取样管8以及起拔装置11；其中，滑座4沿竖直方向可滑动设置于外框架1上，外框架1的底座11.5上设有孔口；起拔装置11固定设置于底座11.5上，并且起拔装置11上的通孔与孔口同轴，起拔装置11用于拔起取样管8；进一笔地，振动器2为高频振动器，高频振动器固定设置于滑座4上，并与动力头5传动连接，高频振动器通过
高频率振动驱动取样管8下压或钻入；动力头5设置于滑座4上，并与取样管8传动连接，从而带动取样管8转动，即带动取样管8回转作业；取样管8的一端与动力头5传动连接，取样管8的另一端沿竖直方向穿过起拔装置11上的通孔和底座11.5上的孔口，并能够在通孔和孔口内上下移动，从而进行取样作业；具体地，由于起拔装置的通孔始终与底座11.5的孔口同轴，所以可以始终保证取样管8起拔方向与开始压入或钻入的方向一致，避免由于方向的不一致导致取样8管弯曲变形，影响取样质量；本申请方案中，由于在滑座4上集成了高频振动器和动力头，因此针对不同的地层可以选择适合取样方式；并且在振动取样功能的基础上增加回转钻入的功能，解决复杂地层的取样问题；同时，针对母船起拔取样管易拉弯取样管的问题，在振动取样装置上增加自起拔功能，保证起拔方向始终与压入方向一致，解决取样管弯曲变形影响取样质量的问题。
[0027]优选地，结合上述方案，如图 1至图5所示，动力头5通过动力头固定座3固定设置于滑座4的下侧；动力头5上沿竖直方向设有输出轴，动力头5通过输出轴与取样管8连接；具体地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带自起拔海底振动回转取样装置，其特征在于，包括外框架（1）、振动器（2）、滑座（4）、动力头（5）、取样管（8）以及起拔装置（11）；所述滑座（4）沿竖直方向可滑动设置于所述外框架（1）上，所述外框架（1）的底座（11.5）上设有孔口；所述起拔装置（11）固定设置于所述底座（11.5）上，并且所述起拔装置（11）上的通孔与所述孔口同轴；所述振动器（2）固定设置于所述滑座（4）上，并与所述动力头（5）连接；所述动力头（5）设置于所述滑座（4）上，并与所述取样管（8）传动连接，从而带动所述取样管（8）转动；所述取样管（8）一端与所述动力头（5）传动连接，所述取样管（8）另一端沿竖直方向穿过所述起拔装置（11）上的通孔和所述底座（11.5）上的孔口，并能够在所述通孔和所述孔口内上下移动；所述起拔装置（11）用于拔起所述取样管（8）。2.根据权利要求1所述的带自起拔海底振动回转取样装置，其特征在于，所述动力头（5）通过动力头固定座（3）固定设置于所述滑座（4）的下侧；所述动力头（5）上沿竖直方向设有输出轴，所述输出轴与所述动力头（5）连接；所述振动器（2）通过所述滑座（4）和所述动力头（5）驱动所述取样管（8）下压取样。3.根据权利要求2所述的带自起拔海底振动回转取样装置，其特征在于，所述振动器（2）固定设置于所述滑座（4）的上侧，并可随所述底座（11.5）上下滑动；所述动力头（5）设置于所述底座（11.5）的下侧，并可随所述底座（11.5）上下滑动，所述输出轴一端通过销轴（6）与取样管转接头（7）连接，所述取样管转接头（7）与所述取样管（8）螺纹连接。4.根据权利要求1或2所述的带自起拔海底振动回转取样装置，其特征在于，所述起拔装置（11）包括夹紧装置（11.1）、升降油缸（11.2）以及防掉装置（11.3）；所述防掉装置（11.3）设置于所述孔口的侧边，所述防掉装置（11.3）用于在拔起所述取样管（8）时，夹紧所述取样管（8）；所述升降油缸（11.2）沿竖直方向设置于所述底座（11.5）上，并位于所述孔口两侧；所述升降油缸（11.2）一端固定连接于所述底座（11.5）上，所述升降油缸（11.2）另一端与所述夹紧装置（11.1）连接，从而驱动所述夹紧装置（11.1）上升；所述通孔设置于所述夹紧装置（11.1）上，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘广治，张勇，毕世普，蔡家品，贾美玲，张建元，阮海龙，梁涛，邓都都，刘智键，刘海龙，赵义，陈云龙，刘协鲁，李春，沈立娜，吴海霞，梁秋平，
申请(专利权)人：北京探矿工程研究所，
类型：新型
国别省市：