一种地矿勘探用绳索取芯定向装置

技术领域

本发明涉及地矿勘探技术领域，具体是涉及一种地矿勘探用绳索取芯定向装置。

背景技术

绳索取芯钻杆特点是“三高、一低”，即钻速高、金刚石钻头寿命长、时间利用率高，工人劳动强度低，因此被广泛应用于地质找矿、煤田勘探等领域。而整套钻具中，最为重要、价值最高的则是钻杆，钻杆质量的好坏直接关系到绳索取芯钻探优势的发挥，对于地质资料的准确获取、钻探成本的控制也至关重要。

目前在绳索取芯过程中，没有对取芯的绳索进行位置导向扶正，难以保证打捞器能够居中进入钻具外管的中心位置处，导致打捞器和钻具外管内部的捞矛头难以位于同一直线上，这样就使得绳索底部的打捞器与钻具外管内部的捞矛头难以建立连接，给开展绳索取芯的工作带来不便。

为此，提出一种地矿勘探用绳索取芯定向装置。

发明内容

本发明以解决背景技术中提出的目前在绳索取芯过程中，没有对取芯的绳索进行位置导向扶正，难以保证打捞器能够居中进入钻具外管的中心位置处，导致打捞器和钻具外管内部的捞矛头难以位于同一直线上，这样就使得绳索底部的打捞器与钻具外管内部的捞矛头难以建立连接，给开展绳索取芯的工作带来不便的问题，提供了一种可对取芯的绳索进行位置导向扶正，以保证绳索底部的打捞器能够顺利进入钻具外管中心位置处的地矿勘探用绳索取芯定向装置。

具体技术方案如下：

一种地矿勘探用绳索取芯定向装置，包括：

定向组件，所述定向组件用于对取芯的绳索进行位置导向扶正，以保证绳索底部的打捞器能够顺利进入钻具外管中心位置处；

所述定向组件包括底座以及导向机构，所述底座上开设有贯穿其边缘的容纳槽，所述导向机构至少设置有四组，且所述导向机构呈环向等角度安装在所述底座的上部。

作为本发明的一种优选方案，每组所述导向机构均包括一弧形固定板、一L形固定座、一方杆、一弧形导向板、一挡块、一张紧弹簧以及一调节螺栓，所述弧形固定板通过缓冲件安装在所述底座的上部，所述L形固定座固定安装在所述弧形固定板的外弧面上，所述方杆滑动安装在所述弧形固定板上，所述弧形导向板固定安装在所述方杆的一端端部，且所述弧形导向板位于所述弧形固定板内弧面的一侧，所述挡块固定安装在所述方杆的另一端端部，所述张紧弹簧套装在所述方杆上，且所述张紧弹簧位于所述弧形固定板与所述挡块之间，所述调节螺栓螺接在所述L形固定座上，且所述调节螺栓的螺杆与所述挡块背向所述弧形固定板的一端相抵触，其中：

四个所述弧形导向板的内弧面之间形成有用于绳索通过的圆柱形导向通道。

作为本发明的一种优选方案，所述弧形导向板的内弧面上均匀嵌装有若干万向球，且所述弧形导向板的内弧面边缘为倒圆角结构。

作为本发明的一种优选方案，所述挡块背向所述弧形固定板的一端端面上开设有限位孔，所述调节螺栓的螺杆插入所述限位孔内。

作为本发明的一种优选方案，所述缓冲件包括配装板、壳筒、拉杆、导向块以及缓冲弹簧，所述配装板固定安装在所述底座的上部，所述壳筒固定安装在所述配装板的上部，所述拉杆活动安装在所述壳筒的顶壁上，且所述拉杆的上端与所述弧形固定板的底部固定连接，所述导向块滑动安装在所述壳筒的内部，且所述导向块的上部与所述拉杆的底端固定连接，所述缓冲弹簧套设在所述拉杆上，且所述缓冲弹簧的一端与所述壳筒的内顶壁相抵，所述缓冲弹簧的另一端与所述导向块的上部相抵。

作为本发明的一种优选方案，所述缓冲件还包括导向套，所述导向套固定安装在所述壳筒的顶壁上，且所述导向套的内壁与所述拉杆的侧面相贴合设置。

作为本发明的一种优选方案，所述配装板通过螺栓固定安装在所述底座的上部，且所述配装板上开设有用于插入所述螺栓的安装孔。

作为本发明的一种优选方案，所述底座上开设有配装孔，且所述底座的表面设有环氧树脂防腐层。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明提供的地矿勘探用绳索取芯定向装置，设计的每组导向机构均由一弧形固定板、一L形固定座、一方杆、一弧形导向板、一挡块、一张紧弹簧以及一调节螺栓组成，且四个弧形导向板的内弧面之间形成有用于绳索通过的圆柱形导向通道，使用时，将绳索通过四个弧形导向板之间的缝隙放入圆柱形导向通道中，然后利用扳手操作旋转调节螺栓，使得调节螺栓驱动挡块带动方杆沿着弧形固定板朝向圆柱形导向通道运动，方杆带动弧形导向板朝向圆柱形导向通道运动，直至弧形导向板的内弧面与绳索贴合，对绳索形成位置导向扶正作用，使得绳索位于圆柱形导向通道的中心上，使得绳索底部的打捞器可以居中放入钻具外管内的中心位置处，使得打捞器与钻具外管内部的捞矛头能够自动顺利地连接，然后利用提升机提升绳索，将钻具内管取出，完成取芯工作；

2、本发明提供的地矿勘探用绳索取芯定向装置，设计的辅助组件主要由底板、储液桶、水泵、金属定型软管以及C形壳体组成，在使用时，通过金属定型软管调节C形壳体的位置，使得C形壳体吻合地卡在绳索外周，然后将冷却液(如水)加入储液桶内，然后利用水泵将储液桶内的冷却液抽出并通过金属定型软管输入C形壳体内部，然后通过若干喷孔喷出，喷出的冷却液对绳索进行降温与润滑，能够保证绳索的使用寿命。

附图说明

图1为本发明实施例提供的地矿勘探用绳索取芯定向装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的地矿勘探用绳索取芯定向装置中定向组件的结构示意图一；

图3为本发明实施例提供的地矿勘探用绳索取芯定向装置中定向组件的结构示意图二；

图4为本发明实施例提供的地矿勘探用绳索取芯定向装置中导向机构的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的地矿勘探用绳索取芯定向装置中导向机构的局部结构示意图一；

图6为本发明实施例提供的地矿勘探用绳索取芯定向装置中缓冲件的剖视结构图；

图7为本发明实施例提供的地矿勘探用绳索取芯定向装置的辅助组件的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的地矿勘探用绳索取芯定向装置的辅助组件的局部爆炸结构示意图。

附图中：

1、定向组件；11、底座；12、导向机构；121、缓冲件；1211、配装板；1222、壳筒；1223、导向套；1224、拉杆；1225、导向块；1226、缓冲弹簧；122、弧形固定板；123、L形固定座；124、调节螺栓；125、方杆；126、弧形导向板；127、万向球；128、张紧弹簧；129、挡块；

2、辅助组件；201、底板；202、储液桶；203、水泵；204、金属定型软管；205、C形壳体；206、C形海绵块；207、喷孔；208、加液口；209、端盖。

具体实施方式

下面结合附图1-8并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系，该术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

本发明实施例提供的地矿勘探用绳索取芯定向装置，如图1-图2所示，包括：定向组件1，定向组件1用于对取芯的绳索进行位置导向扶正，以保证绳索底部的打捞器能够顺利进入钻具外管中心位置处；

其中：设置的定向组件1包括底座11以及导向机构12，底座11上开设有贯穿其边缘的容纳槽，导向机构12至少设置有四组，且导向机构12呈环向等角度安装在底座11的上部。

上述设置的底座11用于形成定向组件1的基础，容纳槽用于容纳绳索，导向机构12用于对取芯(芯指的是：钻具内管)的绳索进行位置导向扶正，从而实现对绳索底部的打捞器导向扶正的目的，使得打捞器进入钻具内管内时能够处于钻具外管中心位置处，从而保证打捞器能够顺利与捞矛头建立连接，以便于进行取芯。

具体的，如图2-图5所示，在本实施例中，设置的每组导向机构12均包括一弧形固定板122、一L形固定座123、一方杆125、一弧形导向板126、一挡块129、一张紧弹簧128以及一调节螺栓124，弧形固定板122通过缓冲件121安装在底座11的上部，L形固定座123固定安装在弧形固定板122的外弧面上，方杆125滑动安装在弧形固定板122上，弧形导向板126固定安装在方杆125的一端端部，且弧形导向板126位于弧形固定板122内弧面的一侧，挡块129固定安装在方杆125的另一端端部，张紧弹簧128套装在方杆125上，且张紧弹簧128位于弧形固定板122与挡块129之间，调节螺栓124螺接在L形固定座123上，且调节螺栓124的螺杆与挡块129背向弧形固定板122的一端相抵触，其中：

四个弧形导向板126的内弧面之间形成有用于绳索通过的圆柱形导向通道。

采用上述技术方案的每组导向机构12均由一弧形固定板122、一L形固定座123、一方杆125、一弧形导向板126、一挡块129、一张紧弹簧128以及一调节螺栓124组成，且四个弧形导向板126的内弧面之间形成有用于绳索通过的圆柱形导向通道，使用时，将绳索通过四个弧形导向板126之间的缝隙放入圆柱形导向通道中，然后利用扳手操作旋转调节螺栓124，使得调节螺栓124驱动挡块129带动方杆125沿着弧形固定板122朝向圆柱形导向通道运动，方杆125带动弧形导向板126朝向圆柱形导向通道运动，直至弧形导向板126的内弧面与绳索贴合，对绳索形成位置导向扶正作用，使得绳索位于圆柱形导向通道的中心上，将绳索底部的打捞器能够顺利地居中放入钻具外管内，使得打捞器与钻具外管内的捞矛头自动连接，然后利用提升机提升绳索，即可将钻具内管取出。

具体的，如图5所示，为了降低弧形导向板126的内弧面与绳索之间的摩擦力，在本实施例中，弧形导向板126的内弧面上均匀嵌装有若干万向球127，且弧形导向板126的内弧面边缘为倒圆角结构，设置的若干万向球127将内弧面与绳索之间的滑动摩擦转化成滚动摩擦，可有效降低弧形导向板126的内弧面与绳索之间的摩擦力，从而提高弧形导向板126与绳索的使用寿命。

具体的，如图5所示，为了防止调节螺栓124的螺杆从挡块129背向弧形固定板122的一端端面上滑脱，在本实施例中，挡块129背向弧形固定板122的一端端面上开设有限位孔，调节螺栓124的螺杆插入限位孔内，设置的限位孔用于对调节螺栓124的螺杆进行限位，可有效防止调节螺栓124的螺杆从挡块129背向弧形固定板122的一端端面上滑脱，从而提高导向机构12的结构稳定性。

具体的，如图2、4和6所示，为了对弧形导向板126进行有效防护，在本实施例中，缓冲件121包括配装板1211、壳筒1222、拉杆1224、导向块1225以及缓冲弹簧1226，配装板1211固定安装在底座11的上部，壳筒1222固定安装在配装板1211的上部，拉杆1224活动安装在壳筒1222的顶壁上，且拉杆1224的上端与弧形固定板122的底部固定连接，导向块1225滑动安装在壳筒1222的内部，且导向块1225的上部与拉杆1224的底端固定连接，缓冲弹簧1226套设在拉杆1224上，且缓冲弹簧1226的一端与壳筒1222的内顶壁相抵，缓冲弹簧1226的另一端与导向块1225的上部相抵。

采用上述技术方案的缓冲件121主要由配装板1211、壳筒1222、拉杆1224、导向块1225以及缓冲弹簧1226组成，在配装板1211、壳筒1222、拉杆1224、导向块1225以及缓冲弹簧1226相互配合下使得缓冲件121具备较好地缓冲性能，可防止在提升绳索过程中打捞器对弧形导向板126造成冲击损坏。

具体的，如图4和图6所示，为了进一步提高缓冲件121的稳定性，在本实施例中，缓冲件121还包括导向套1223，导向套1223固定安装在壳筒1222的顶壁上，且导向套1223的内壁与拉杆1224的侧面相贴合设置，设置的导向套1223用于对拉杆1224进行导向，以保证拉杆1224能够稳定地运动。

具体的，如图2所示，为了方便对配装板1211进行拆装，在本实施例中，配装板1211通过螺栓固定安装在底座11的上部，且配装板1211上开设有用于插入螺栓的安装孔。

具体的，如图1-图2所示，为了方便对底座11进行安装固定，在本实施例中，底座11上开设有配装孔，为了提高底座11的防腐性能，在底座11的表面设有环氧树脂防腐层。

实施例2

本实施例提供的地矿勘探用绳索取芯定向装置，与实施例1的不同之处在于：如图1-3和图7所示，为了防止绳索与弧形导向板126之间摩擦时产生大量的热量，导致绳索损坏，本实施例中的地矿勘探用绳索取芯定向装置还包括辅助组件2，辅助组件2用于对绳索进行降温与润滑，且辅助组件2包括底板201、储液桶202、水泵203、金属定型软管204以及C形壳体205，底板201固定安装在底座11的边缘上，储液桶202固定安装在底板201的上部，水泵203固定安装在储液桶202的顶部，且水泵203的进水口通过管道与储液桶202的内部底部相连通，金属定型软管204的一端固定连通在水泵203的出水口上，C形壳体205固定安装在金属定型软管204的另一端端部，且C形壳体205的内部与金属定型软管204的内部相连通，C形壳体205位于圆柱形导向通道正上方，且C形壳体205的内侧壁上均匀开设有若干喷孔207。

采用上述技术方案的辅助组件2主要由底板201、储液桶202、水泵203、金属定型软管204以及C形壳体205组成，在使用时，通过金属定型软管204调节C形壳体205的位置，使得C形壳体205卡在绳索外周，然后将冷却液(如水)加入储液桶202内，然后利用水泵203将储液桶202内的冷却液抽出并通过金属定型软管204输入C形壳体205内部，然后通过若干喷孔207喷出，喷出的冷却液对绳索进行降温与润滑，以保证绳索的使用寿命。

具体的，如图1和图7-8所示，为了防止若干喷孔207喷出的冷却液喷的到处都是，在本实施例中，辅助组件2包括C形海绵块206，C形海绵块206固定安装在C形壳体205的内侧壁上，且C形海绵块206的内侧壁与绳索接触，设置的C形海绵块206用于吸收若干喷孔207喷出的冷却液，然后利用吸收有冷却液的C形海绵块206对绳索进行降温与润滑，不仅可以保证降温与润滑的效果，同时能够防止若干喷孔207喷出的冷却液喷的到处都是。

具体的，如图7所示，在本实施例中，为了方便添加冷却液，储液桶202的顶壁上设有加液口208，为了防止通过加液口208向储液桶202的内部掉入异物，在加液口208上螺接有端盖209，为了防止储液桶202的内部产生负压，在端盖209上设有气孔。

综上，本实施例提供的地矿勘探用绳索取芯定向装置，具有如下优点：

1、本发明设计的每组导向机构12均由一弧形固定板122、一L形固定座123、一方杆125、一弧形导向板126、一挡块129、一张紧弹簧128以及一调节螺栓124组成，且四个弧形导向板126的内弧面之间形成有用于绳索通过的圆柱形导向通道，使用时，将绳索通过四个弧形导向板126之间的缝隙放入圆柱形导向通道中，然后利用扳手操作旋转调节螺栓124，使得调节螺栓124驱动挡块129带动方杆125沿着弧形固定板122朝向圆柱形导向通道运动，方杆125带动弧形导向板126朝向圆柱形导向通道运动，直至弧形导向板126的内弧面与绳索贴合，对绳索形成位置导向扶正作用，使得绳索位于圆柱形导向通道的中心上，可以保证将绳索底部的打捞器居中放入钻具外管内，使得打捞器能够顺利地与钻具外管内部的捞矛头自动连接，然后利用提升机提升绳索，将钻具内管取出。

2、本发明设计的辅助组件2主要由底板201、储液桶202、水泵203、金属定型软管204以及C形壳体205组成，在使用时，通过金属定型软管204调节C形壳体205的位置，使得C形壳体205卡在绳索外周，然后将冷却液(如水)加入储液桶202内，然后利用水泵203将储液桶202内的冷却液抽出并通过金属定型软管204输入C形壳体205内部，然后通过若干喷孔207喷出，喷出的冷却液对绳索进行降温与润滑，能够保证绳索的使用寿命。

使用时：将绳索通过四个弧形导向板126之间的缝隙放入圆柱形导向通道中，然后利用扳手操作旋转调节螺栓124，使得调节螺栓124驱动挡块129带动方杆125沿着弧形固定板122朝向圆柱形导向通道运动，方杆125带动弧形导向板126朝向圆柱形导向通道运动，直至弧形导向板126的内弧面与绳索贴合，对绳索形成位置导向扶正作用，使得绳索位于圆柱形导向通道的中心上，以保证将绳索底部的打捞器居中放入钻具外管内，使得打捞器与钻具外管内部的捞矛头自动连接，然后利用提升机提升绳索将钻具内管从钻具外管捞出；

同时通过金属定型软管204调节C形壳体205的位置，使得C形壳体205卡在绳索外周，然后将冷却液(如水)加入储液桶202内，然后利用水泵203将储液桶202内的冷却液抽出并通过金属定型软管204输入C形壳体205内部，然后通过若干喷孔207喷出，喷出的冷却液对绳索进行降温与润滑，能够保证绳索的使用寿命。

以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。