一种用于探杆倾斜调整的夹紧旋转装置及方法

技术领域

本发明涉及海洋探杆倾斜纠偏装置技术领域，具体是一种用于探杆倾斜调整的夹紧旋转装置及方法。

背景技术

目前，常规的海床式的静力触探仪没有探头纠偏功能，将静力触探仪放置到海床作业面时，静力触探仪的探头随着向下贯入的深入，探头被动地受到地层影响，从而导致探头在贯入下沉过程中会出现倾斜，常规的静力触探仪的探头无法进行纠正倾斜角度。由于倾斜无法纠正，进而会影响后续勘探采集数据的真实性。更重要的是，由于探头倾斜到一定程度，必须停止下压探头继续贯入，否则探头容易折断造成安全事故，从而影响勘探深度，影响整个勘探工程。为此，需要一种能够对探头倾斜进行调整的装置，以提高勘探深度和采集数据更为准确，为地质工程提供可靠的参考数据。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的之一是提供一种用于探杆倾斜调整的夹紧旋转装置，其能够解决探杆倾斜调整的问题；

本发明的目的之二是提供一种用于探杆倾斜调整的夹紧旋转方法，其能够解决探杆倾斜调整的问题；。

实现本发明的目的之一的技术方案为：一种用于探杆倾斜调整的夹紧旋转装置，包括工作台和安装在工作台上的导向套座、夹紧油缸、推转油缸、油路块、底座，所述导向套座固定安装在工作台上，夹紧油缸活动安装在工作台上，夹紧油缸的活动端伸入至导向套座的空腔内并将竖直穿过导向套座的探杆夹紧，夹紧油缸远离活动端的另一端活动安装在调节板上，

所述推转油缸的活动端与夹紧油缸连接，远离活动端的推转油缸的另一端固定安装在底座上，推转油缸用于驱动夹紧油缸转动，以使得夹紧油缸带动探杆在导向套内转动，从而调整探杆的倾斜状态。

进一步地，还包括油路块，所述油路块分别与推转油缸和夹紧油缸连接，油路块用于控制夹紧油缸和推转油缸的工作顺序。

进一步地，所述油路块内设置有插装式顺序阀，插装式顺序阀用于控制夹紧油缸和推转油缸的工作顺序。

进一步地，所述油路块内设置有压力控制溢流阀和流量调节阀，压力控制溢流阀用于检测和控制夹紧油缸的活动端对探杆的夹紧力，流量调节阀用于控制推转油缸推转速度的快慢。

进一步地，还包括用于导向探杆的导向套，导向套竖直固定安装在导向套座上，探杆依次穿过导向套、导向套座和工作台后贯入作业平面的下方。

进一步地，还包括调节板，夹紧油缸活动安装在调节板上，调节板之间固定安装在工作台上。

进一步地，还包括铰链，推转油缸的活动端通过铰链与夹紧油缸铰链连接。

实现本发明的目的之二的技术方案为：一种用于探杆倾斜调整的夹紧旋转方法，包括，

将夹紧油缸的活动端伸入至导向套座的空腔内并将竖直穿过导向套座的探杆夹紧，当夹紧油缸的活动端对探杆的夹紧力达到预设值，则推转油缸驱动夹紧油缸转动，夹紧油缸带动探杆原地转动，

观察探杆倾斜角度往变小的方向变化过程，当探杆倾斜角度最小时，关闭推转油缸，夹紧油缸停止驱动探杆，使得探杆停止转动，从而将探杆倾斜状态调整为竖直状态。

进一步地，还包括油路块，油路块内设置有插装式顺序阀，插装式顺序阀用于控制夹紧油缸和推转油缸的工作顺序。

进一步地，所述油路块内设置有压力控制溢流阀和流量调节阀，压力控制溢流阀用于检测和控制夹紧油缸的活动端对探杆的夹紧力，流量调节阀用于控制推转油缸推转速度的快慢。

本发明的有益效果为：本发明能够快速有效地将倾斜状态的探杆进行调整以恢复至竖直状态下，从而提高勘探深度。整个装置安装方便快捷，操作简单，具有很强的实用性，便于大规模推广使用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为另一视觉下的结构示意图；

图3为隐去导向套和导向套座的结构示意图；

其中，1-探杆、2-导向套、3-导向套座、4-夹紧油缸、5-铰链、 6-推转油缸、7-油路块、8-底座、9-工作台。

具体实施方案

下面，下面结合附图及具体实施方案，对本发明做进一步描述：

如图1-图3所示，一种用于探杆1倾斜调整的夹紧旋转装置，包括导向套2、导向套座3、夹紧油缸4、铰链5、推转油缸6、油路块7、底座8和工作台9，工作台9固定安装在实际勘探时的作业平面上，作业平面通常为实际作业的海底海床，也即将本申请的装置直接应用在海洋中的海底海床上。所述导向套座3固定安装在工作台9 上，导向套2竖直固定安装在导向套座3上，导向套2用于导向探杆 1，以使得探杆1能够更快地以竖直状态贯入海底地层，探杆1依次穿过导向套2、导向套座3和工作台9后贯入作业平面的下方，从而将探杆1贯入海底地层中。夹紧油缸4通过调节垫板(图中未示出) 安装在工作台9上，调节垫板直接固定安装在工作台9上，夹紧油缸 4活动安装在调节板上，以使得夹紧油缸4可相对调节板转动。夹紧油缸4的活动端伸入至导向套座3的空腔内并将探杆1夹紧，夹紧油缸4远离活动端的另一端活动安装在调节板上。在夹紧油缸4未工作时，探杆1被夹紧油缸4夹住并可在竖直方向自由上下移动，也即夹紧油缸4在无油压输入时，探杆1可在夹紧油缸4的活动端中可自由上下移动。

所述推转油缸6的活动端通过铰链5与夹紧油缸4铰链连接(即铰接)，远离活动端的推转油缸6的另一端固定安装在底座8上，底座8可以直接固定安装在作业平台或工作台9上。推转油缸6用于驱动夹紧油缸4转动，以使得夹紧油缸4通过活动端带动探杆1在导向套2内转动，图3中的箭头即为探杆转动方向的示意图，从而将倾斜状态的探杆1调整为竖直状态或接近于竖直状态，也即完成倾斜调整，达到纠偏目的。夹紧油缸4的活动端带动探杆1转动，相当于驱动探杆1原地转动，探杆1在转动过程中，其倾斜角度一直往变小的方向变化。当探杆1倾斜角度最小(理想的倾斜角度为0)时，推转油缸6停止工作，夹紧油缸4停止驱动探杆1，从而使得探杆1停止转动，此时的探杆1处于竖直状态或接近于竖直状态。探杆1处于竖直状态后，再对探杆1进行下压，探杆1在沿着导向套2继续贯入作业平面下的海底地层，从而提高勘探深度。

所述油路块7分别与推转油缸6和夹紧油缸4连接，油路块7通过油路块7内部的压力控制溢流阀检测和控制夹紧油缸4的活动端对探杆1的压力(即夹紧力)，当检测到的压力达到预设的压力值时，油路块7控制推转油缸6开始启动，以驱动夹紧油缸4转动。油路块 7通过内部的流量调节阀调整控制推转油缸6推转速度的快慢，以及通过内部的插装式顺序阀控制夹紧油缸4和推转油缸6的工作顺序，也即通过油路块7控制推转油缸6和夹紧油缸4的工作顺序(即动作先后)。

通过本发明，能够快速有效地将倾斜状态的探杆进行调整以恢复至竖直状态下，从而提高勘探深度。整个装置安装方便快捷，操作简单，具有很强的实用性，便于大规模推广使用。

基于以上装置，本发明还提供一种用于探杆倾斜调整的夹紧旋转方法，包括，

将夹紧油缸4的活动端伸入至导向套座3的空腔内并将竖直穿过导向套座3的探杆1夹紧，当夹紧油缸4的活动端对探杆1的夹紧力达到预设值，则推转油缸6驱动夹紧油缸4转动，夹紧油缸4带动探杆1原地转动，

观察探杆1倾斜角度往变小的方向变化过程，当探杆1倾斜角度最小时，关闭推转油缸6，夹紧油缸4停止驱动探杆1，使得探杆1 停止转动，从而将探杆1倾斜状态调整为竖直状态。

其中，通过还油路块7控制夹紧油缸4和推转油缸6工作的先后顺序，具体地，油路块7内设置有插装式顺序阀，插装式顺序阀用于控制夹紧油缸4和推转油缸6的工作顺序。油路块7内设置有压力控制溢流阀和流量调节阀，压力控制溢流阀用于检测和控制夹紧油缸4的活动端对探杆的夹紧力，流量调节阀用于控制推转油缸6推转速度的快慢。

本说明书所公开的实施例只是对本发明单方面特征的一个例证，本发明的保护范围不限于此实施例，其他任何功能等效的实施例均落入本发明的保护范围内。对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。