【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及岩石钻探,更具体地讲,涉及一种月球真空低温环境自触发原位加固钻孔取芯装置及方法。
技术介绍
1、月球是离地球最近的天体,随着社会的发展,人类开展了一系列探月活动。月球岩芯是准确评估月球资源和月球演化史的关键物质;然而截止到目前,月球取芯最大深度仅为3.05m,尚未取到基岩岩芯。
2、但基岩岩芯的物理化学资料对未来月球开发非常重要,因此急需开发月球大深度取芯技术。
3、根据月球地层探测信息,为了获取深部基岩岩芯,首先需穿越月壤地层;然而巨厚的月壤地层可能会导致在月球大深度取芯过程中发生钻孔坍塌或者掉块的问题,最终导致钻探任务不能达到设计深度。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是,提供一种月球真空低温环境自触发原位加固钻孔取芯装置及方法;本专利技术通过取芯前将相变溶液预置在储液腔中,并实现储液腔排气和密封;取芯时触发相变溶液释放,实现随钻随加固钻孔,助力“钻得深”。
2、本专利技术解决技术问题所采用的解决方案是:
3、
...【技术保护点】
1.一种月球真空低温环境自触发原位加固钻孔取芯装置,其特征在于,包括具有输送流道和储液腔的钻杆、与钻杆一端同轴连接且具有输出流道的钻头、与钻杆另外一端连接且用于驱动钻杆和钻头回转给进的回转给进机构、以及安装在储液腔内且将储液腔内的相变溶液输送至输送流道的导流机构;所述输出流道与输送流道连通;
2.根据权利要求1所述的一种月球真空低温环境自触发原位加固钻孔取芯装置,其特征在于,所述导流机构包括安装在储液腔内的活塞、与活塞同轴设置且另外一端穿过储液腔的活塞杆、安装在储液腔内且设置有导流通道的导流组件、以及设置在钻杆上且用于连通导流通道和输送流道的输液孔;所述导
...【技术特征摘要】
1.一种月球真空低温环境自触发原位加固钻孔取芯装置,其特征在于,包括具有输送流道和储液腔的钻杆、与钻杆一端同轴连接且具有输出流道的钻头、与钻杆另外一端连接且用于驱动钻杆和钻头回转给进的回转给进机构、以及安装在储液腔内且将储液腔内的相变溶液输送至输送流道的导流机构;所述输出流道与输送流道连通;
2.根据权利要求1所述的一种月球真空低温环境自触发原位加固钻孔取芯装置,其特征在于,所述导流机构包括安装在储液腔内的活塞、与活塞同轴设置且另外一端穿过储液腔的活塞杆、安装在储液腔内且设置有导流通道的导流组件、以及设置在钻杆上且用于连通导流通道和输送流道的输液孔;所述导流组件设置在活塞的上方;所述活塞杆远离活塞的一端贯穿依次导流组件、回转给进机构;所述活塞与导流组件之间的最大距离与取芯长度相等。
3.根据权利要求2所述的一种月球真空低温环境自触发原位加固钻孔取芯装置,其特征在于,所述导流通道包括与储液腔连通且安装有单向阀的出液流道、与出液流道和输液孔连接的分流道、以及安装在出液流道内且与单向阀连接的弹性件;
4.根据权利要求2所述的一种月球真空低温环境自触发原位加固钻孔取芯装置,其特征在于,所述导流组件上设置与储液腔连通的进液口和排气口;在所述进液口上设置有进液密封螺钉,在所述排气口上设置有排气密...
【专利技术属性】
技术研发人员:谢和平,莫定强,朱亮宇,杨东升,刘涛,赵治宇,
申请(专利权)人:四川大学,
类型:发明
国别省市:
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