CN219391383U - 一种深孔定点密闭取样装置 - Google Patents
一种深孔定点密闭取样装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提出一种深孔定点密闭取样装置,包括钻杆接头、外部筒体、中间筒体以及取样筒;中间筒体设置于外部筒体内;外部筒体和中间筒体的一端分别设有钻头;取样筒活动设置于中间筒体内;钻杆接头的第一端分别与外部筒体和中间筒体的另一端固定连接;钻杆接头的第二端用于连接钻杆,并能够在钻杆的驱动下同时带动外部筒体和中间筒体的钻头转动;钻杆接头的第一端还通过滑阀组件与取样筒的一端活动连接,并能够驱动取样筒转动;取样筒的另一端设有活动件,该活动件能够在取样筒转动过程打开取样筒的取样口或关闭取样筒的取样口;采用上述方案,能够在取样过程中驱动取样筒的取样口打开或关闭,实现取样筒的取样和密封。
Description
技术领域
本实用新型涉及深孔定点密闭取样装置技术领域,尤其涉及一种深孔定点密闭取样装置。
背景技术
煤层瓦斯含量是评定矿井瓦斯灾害预测与防治、瓦斯资源利用的重要参数,煤层瓦斯含量测定是煤矿安全生产必须的工作。随着矿井采掘技术的发展和矿井提能增效的要求,深孔定点密闭取样来测定煤层瓦斯含量的技术需求日益迫切。
目前常规瓦斯含量测定过程中,在钻孔孔口接粉方式进行煤样采集,存在接粉过程中煤样混有钻进段残留的煤粉,煤样不完全来自测试位置;《煤层瓦斯含量井下直接测定方法》标准中规定:瓦斯含量测定的煤样从暴露到被装入煤样罐密封所用的实际时间,不应超过5min,当钻孔取样深度较深时,测试位置被切削下来的煤样在孔内运行时间较长,不能够完全满足标准的要求,从而导致煤层瓦斯含量测量结果不准确,给煤矿安全生产和瓦斯资源利用造成错误研判。
发明内容
有鉴于此,本实用新型实施例提供一种深孔定点密闭取样装置,能够解决现有煤样采集的问题。
第一方面,本实用新型实施例提供一种深孔定点密闭取样装置,所述取样装置包括钻杆接头、外部筒体、中间筒体以及取样筒;中间筒体设置于外部筒体内,并与外部筒体同轴设置;外部筒体和中间筒体的一端分别设有钻头;取样筒活动设置于中间筒体内,并与中间筒体同轴设置;钻杆接头的第一端分别与外部筒体和中间筒体的另一端固定连接;钻杆接头的第二端用于连接钻杆,并能够在钻杆的驱动下同时带动外部筒体和中间筒体的钻头转动;钻杆接头的第一端还通过滑阀组件与取样筒的一端活动连接,并能够驱动取样筒转动;取样筒的另一端设有活动件,并且活动件能够在取样筒转动过程打开取样筒的取样口或关闭取样筒的取样口。
根据本实用新型实施例的一种具体实现方式,钻杆接头内设有阶梯孔;滑阀组件包括滑阀和弹性伸缩机构;滑阀的一端与取样筒的一端活动连接;弹性伸缩机构设置于滑阀的另一端,并与阶梯孔连通;阶梯孔能够接通高压气源来推动弹性伸缩机构带动滑阀沿中间筒体的轴向移动,从而使滑阀带动取样筒绕其轴向转动。
根据本实用新型实施例的一种具体实现方式,弹性伸缩机构包括压缩弹簧和阀芯;滑阀的一端沿其轴向设有驱动腔B,压缩弹簧设置于驱动腔B内;阀芯的一端活动设置于驱动腔B内,并抵接于压缩弹簧一端;阀芯的另一端活动伸出驱动腔B,并与阶梯孔连通。
根据本实用新型实施例的一种具体实现方式,阀芯包括滑阀本体和阀芯柱,滑阀本体和阀芯柱之间通过连杆同轴连接;滑阀本体的周向上设有阀芯槽,阀芯柱上设有阀芯钻孔;阀芯柱滑动设置于驱动腔B内;滑阀本体的内侧面设有密封沟槽,密封沟槽内设有密封圈;滑阀本***于驱动腔B外,并能够通过密封圈与驱动腔B外侧开口贴合密封在一起;滑阀上还设有第一钻孔,第一钻孔分别连通驱动腔B和滑阀的外部,阶梯孔能够接通冷却介质;冷却介质通过阀芯槽和阀芯钻孔进入驱动腔B内,并通过第一钻孔进入外部筒体和中间筒体之间的流通通道流到钻头,从而对钻头进行冷却。
根据本实用新型实施例的一种具体实现方式,滑阀的外侧壁上沿其滑动方向设有定位槽;中间筒体和滑阀之间沿其径向设有定位销;定位销的一端设置于中间筒体上,定位销的另一端滑动设置于定位槽内,从而限制滑阀在中间筒体内的滑动距离以及转动。
根据本实用新型实施例的一种具体实现方式,滑阀上位于定位槽一端设有环形的密封槽,密封槽内设有滑阀密封圈;滑阀的一端通过滑阀密封圈与中间筒体的内壁密封连接。
根据本实用新型实施例的一种具体实现方式,滑阀的一端沿其轴向设有取样腔C,取样腔C内沿其轴线对称设有驱动销,取样筒一端的外壁上沿其轴向设有螺旋槽;取样筒的一端活动设置于取样腔C内,并通过螺旋槽与驱动销活动连接;阀在沿取样筒轴向移动过程中通过驱动销在螺旋槽内滑动,从而推动取样筒绕其轴向转动。
根据本实用新型实施例的一种具体实现方式,取样筒上位于螺旋槽一端设有解吸通道,解吸通道与取样腔C连通;解吸通道内设有橡胶塞。
根据本实用新型实施例的一种具体实现方式,外部筒体的另一端设有密封螺纹,中间筒体的另一端设有连接螺纹,钻杆接头的一端设有内螺纹,钻杆接头的另一端分别设有第一外螺纹和第二外螺纹;钻杆接头的一端通过第一外螺纹与中间筒体的连接螺纹连接,钻杆接头的一端还通过第二外螺纹与外部筒体的密封螺纹连接,钻杆接头的另一端通过内螺纹与钻杆连接;
根据本实用新型实施例的一种具体实现方式,钻头为合金刀头;中间筒体的一端设有定阀片,合金刀头凸出设置于定阀片的外侧面上,并且定阀片上开有扇形窗口;活动件为动阀片,动阀片设置于取样筒的另一端,动阀片上开有扇形窗口;取样筒在转动过程中通过动阀片上的扇形窗口与定阀片上的扇形窗口重叠,从而打开取样筒的取样口;取样筒在转动过程中通过动阀片上的扇形窗口与定阀片上的扇形窗口错开,从而关闭取样筒的取样口。
根据本实用新型实施例的一种具体实现方式,钻头为合金刀头,合金刀头设置于外部筒体的一端;外部筒体上位于钻头一端的外壁上还凸出设有导向圆柱面,并且在导向圆柱面和合金刀头之间设有斜孔,并且斜孔与外部筒体内的流通通道连通。
本实用新型实施例提供的深孔定点密闭取样装置,能够通过钻杆接头同时带动外部筒体和中间筒体的钻头转动,从而实现取样;同时能够在取样过程中驱动取样筒的取样口打开或关闭,实现取样筒的取样和密封。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本实用新型的实施例一种深孔定点密闭取样装置的示意图;
图2为本实用新型的实施例一种深孔定点密闭取样装置的***图;
图3为本实用新型的实施例钻杆接头的结构示意图;
图4为本实用新型的实施例外部筒体的结构示意图;
图5为本实用新型的实施例中间筒体的结构示意图;
图6为本实用新型的实施例阀芯的结构示意图;
图7为本实用新型的实施例滑阀的结构示意图;
图8为本实用新型的实施例取样筒的结构示意图;
图9为本实用新型的实施例螺母的结构示意图;
图10为本实用新型的实施例定阀片的结构示意图一;
图11为本实用新型的实施例定阀片的结构示意图二;
图12为本实用新型的实施例动阀片的结构示意图;
图13为本实用新型的实施例取样筒的结构示意图一;
图14为本实用新型的实施例取样筒的结构示意图一;
图15为本实用新型的实施例取样筒的剖视图。
图中:1、钻杆接头;11、内螺纹;12、第一外螺纹;13、第二外螺纹;14、阶梯孔;2、外部筒体;21、合金刀头;22、斜孔;23、导向圆柱面;24、密封螺纹;3、滑阀密封圈;4、中间筒体;41、第一筒体;42、第二筒体;43、气体通孔;44、解吸钻孔;45、定位销孔;46、槽口;47、连接螺纹;5、压缩弹簧;6、阀芯;61、阀芯槽;62、阀芯柱;63、阀芯钻孔;64、密封沟槽;65、连杆;66、滑阀本体;7、滑阀;71、驱动销;72、第一钻孔;73、定位槽;74、密封槽;75、第二钻孔;8、限位销;9、取样筒;91、取样筒本体;92、螺旋槽;93、解吸通道;94、动阀片;95、定阀片;951、扇形窗口;952、凸缘;10、螺母。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。应当明确,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型提供一种深孔定点密闭取样装置,具体为一种煤层深孔定点密闭取样装置,以解决了现有取样技术中无法准确定点取样和煤样从暴露到被装入密闭煤样罐所用时间超过5min的规定。
如图1和图2所示,本实用新型实施例提供一种深孔定点密闭取样装置,所述取样装置包括钻杆接头1、外部筒体2、中间筒体4以及取样筒9;其中,中间筒体4设置于外部筒体2内,并与外部筒体2同轴设置;进一步地,外部筒体2和中间筒体4的同一端分别设有钻头,该钻头优选为合金钻头;进一步地,取样筒9活动设置于中间筒体4内,并与中间筒体4同轴设置;进一步地,钻杆接头1的第一端分别与外部筒体2和中间筒体4的另一端固定对接;钻杆接头1的第二端用于连接钻杆,并能够在钻杆的驱动下同时带动外部筒体2和中间筒体4的钻头转动;进一步地,钻杆接头1的第一端还通过滑阀组件与取样筒9的一端活动连接,并能够驱动取样筒9转动;滑阀组件能够滑动设置于中间筒体4内,滑阀组件的一端与取样筒9的一端活动连接,滑阀组件的另一端与钻杆接头1的阶梯孔14连通;进一步地,取样筒9的另一端设有活动件,该活动件能够随取样筒9一起转动,并且活动件能够在取样筒9转动过程打开取样筒9的取样口或关闭取样筒9的取样口,从而实现取样及关闭取样;本实用新型提供的深孔定点密闭取样装置,能够与现有井下钻孔设备高度融合,从而实现煤样定点采集,具有操作方便,取样准确的优点。
优选地,结合上述方案,如图1至3所示,钻杆接头1为中空结构,其内设有阶梯孔14,阶梯孔14用来通过钻杆中间孔输送过来的高压液体或者气体,高压液体或者气体作为冷却钻头或者关闭动阀片94的动力;滑阀组件包括滑阀7和弹性伸缩机构;具体地,滑阀7的一端与取样筒9的一端活动连接,并能够驱动取样筒9绕其轴向转动;进一步地,弹性伸缩机构设置于滑阀7的另一端,并与阶梯孔14连通;具体地,阶梯孔14能够接通高压气源来推动弹性伸缩机构带动滑阀7沿中间筒体4的轴向移动,从而使滑阀7带动取样筒9绕其轴向转动;取样筒9绕其轴向转动,从而打开取样筒9的取样口或关闭取样筒9的取样口。
优选地,结合上述方案,如图1、图3以及图7所示,弹性伸缩机构包括压缩弹簧5和阀芯6;其中,滑阀7的一端沿其轴向设有驱动腔B,压缩弹簧5设置于驱动腔B内;进一步地,阀芯6的一端活动设置于驱动腔B内,并抵接于压缩弹簧5一端;阀芯6的另一端活动伸出驱动腔B,并与阶梯孔14连通;采用上述设计,阶梯孔14能够通过高压气源驱动阀芯6压缩压缩弹簧5,并带动滑阀7滑动,从而使滑阀7驱动取样筒9绕其轴向转动;具体地,压缩弹簧5为一圆柱螺旋弹簧,在滑阀7内部安装,起到推动阀芯6复位的作用,当高压冷却液或气体压力未达到设定值时,阀芯6保持在初始位置,当压力达到设定值后,推动阀芯6移动,压缩弹簧,阀芯封闭液体流通通道。
优选地,结合上述方案,如图6所示,阀芯6包括滑阀本体66和阀芯柱62,滑阀本体66和阀芯柱62之间通过连杆65同轴连接,该同轴连接具体指滑阀本体66和阀芯柱62为同轴连接;具体地,滑阀本体66的周向上设有阀芯槽61,阀芯柱62上设有阀芯钻孔63,均匀布置的阀芯槽61与阀芯钻孔63共同组成高压冷却介质流通通道;进一步地,阀芯柱62滑动设置于驱动腔B内,防止阀芯倾斜;进一步地,滑阀本体66的内侧面设有密封沟槽64,该密封沟槽64内设有密封圈;具体地,滑阀本体66位于驱动腔B外,并能够通过密封圈与驱动腔B外侧开口贴合密封在一起;进一步地,如图7所示,滑阀7上还设有第一钻孔72,第一钻孔72分别连通驱动腔B和滑阀7的外部,第一钻孔72为冷却介质的流通通道,阶梯孔14能够接通冷却介质,该冷却介质为高压冷却液或气体;具体地,冷却介质通过阀芯槽61和阀芯钻孔63进入驱动腔B内,并通过第一钻孔72进入外部筒体2和中间筒体4之间的流通通道流到钻头,从而对钻头进行冷却。
优选地,结合上述方案,如图1、图5所示,滑阀7的外侧壁上沿其滑动方向设有定位槽73,相应地,在中间筒体4和滑阀7之间沿其径向设有定位销8;进一步地,定位销8的一端设置于中间筒体4上,具***于中间筒体4的定位销孔45内;具体地,定位销8的另一端滑动设置于定位槽73内,从而限制滑阀7在中间筒体4内的滑动距离,以及限制滑阀7在移动过程中在中间筒体4内转动。
优选地,结合上述方案,如图1和图7所示,滑阀7上位于定位槽73一端设有环形的密封槽74,并且在密封槽74内设有滑阀密封圈3;具体地,滑阀7的一端通过滑阀密封圈3与中间筒体4的内壁密封连接,即滑阀密封圈3与中间筒4的内壁相接触,密封高压液体或气体,防止其进入滑阀的外部空间。
优选地,结合上述方案,如图7、图8、图13以及图14所示,滑阀7的一端沿其轴向设有取样腔A,取样腔A的内壁上沿其轴线对称设有驱动销71,进一步地,取样筒9一端的外壁上沿其轴向设有多条螺旋槽92,参见图8,螺旋槽92沿取样筒9的轴向螺旋分布于取样筒9的外壁上;进一步地,取样筒9的一端活动设置于取样腔A内,并通过螺旋槽92与驱动销71活动连接;具体地,当滑阀7在高压液体或气体的作用下沿轴向移动时,滑阀7在沿取样筒9轴向移动过程中通过驱动销71在螺旋槽92内滑动,从而推动取样筒9绕其轴向转动;上述设计原理,由驱动销71的直线运动,通过螺旋槽92的结构设计推动取样筒9的旋转;进一步地,滑阀7上还设有第二钻孔75,第二钻孔75分别连通取样腔A和滑阀7的外部,具体地,第二钻孔75和中间筒4上的解吸钻孔44共同组成解吸钻孔通道。
优选地,结合上述方案,如图7、图8、图13以及图14所示,取样筒9上位于螺旋槽92一端设有解吸通道93,解吸通道93与取样腔A连通;具体地,解吸通道93内设有橡胶塞,用于封堵解吸通道93;具体地,取样筒本体91的一端与动阀片94相配合形成一腔体,动阀片94上开有扇形窗口,用来收集煤屑进入取样筒内部;取样筒本体91另一端的圆柱外壁上加工有螺旋槽92,与滑阀7上的驱动销71相配合;取样筒本体91另一端的圆柱外壁上设有解吸通道93,且与筒体内部相连通。
优选地,结合上述方案,如图4至图5所示,外部筒体2和中间筒体4分别为长筒状结构;进一步地,外部筒体2的另一端设有密封螺纹24;进一步地,中间筒体4的一端设有连接螺纹47,中间筒体4的另一端设有连接螺纹47,并且在中间筒体4上还设有高压液体或气体通道孔43、解吸钻孔44以及定位销孔45;钻杆接头1的一端设有内螺纹11,内螺纹11用来连接钻杆,传递来自钻机的扭矩,带动整个取样装置切割煤样;钻杆接头1的另一端分别设有第一外螺纹12和第二外螺纹13;具体地,钻杆接头1的一端通过第一外螺纹12与中间筒体的连接螺纹47连接,同时钻杆接头1的一端还通过第二外螺纹13与外部筒体2的密封螺纹24连接,即钻杆接头1的一端同时与外部筒体2和中间筒体4的另一端连接;钻杆接头1的另一端通过内螺纹11与钻杆连接,实现传动。
优选地,结合上述方案,如图4至图5所示,钻头为合金刀头21;中间筒体4的一端设有槽口46,并且在槽口46上安装有定阀片95,即在中间筒体4的一端设有定阀片95,合金刀头21凸出焊接于定阀片95的外侧面上,定阀片95上开有扇形窗口951,并在定阀片95的周向上均匀设有凸缘952,定阀片95的内侧沿扇形窗口951加工有T型密封沟槽64,内安装密封材料,与动阀片94相接触;具体地,定阀片95安装在中间筒体4的前端,周围的凸缘952与中间筒体4的槽口46相配合传递扭矩;进一步地,活动件为动阀片94,动阀片94设置于取样筒9的另一端,动阀片94上开有扇形窗口951;具体地,取样筒9在转动过程中通过动阀片94上的扇形窗口951与定阀片95上的扇形窗口951重叠,从而打开取样筒9的取样口,煤屑可以由此进入取样筒体内部;相应地,取样筒9在转动过程中通过动阀片94上的扇形窗口951与定阀片95上的扇形窗口951错开,从而关闭取样筒9的取样口;具体地,动阀片94与取样筒9固定在一起形成取样腔体,取样后,取样筒体旋转,该动阀片94与取样筒一起相对定阀片转动90°,取样口封闭,密封煤样。
优选地,结合上述方案,如图4至图5所示,钻头为合金刀头21,合金刀头21设置于外部筒体2的一端;具体地,外部筒体2的一端设有两圈间隔分布的硬质合金刀头,作为切割煤体之用;进一步地,在外部筒体2上位于钻头一端的外壁上还凸出设有导向圆柱面23,导向圆柱面23直径与钻孔相同,大于用来保证取样装置在钻进过程中稳定钻进,保证煤屑进入筒体内部;进一步地,在导向圆柱面23和合金刀头21之间设有斜孔22,作为通过冷却介质体的通道;斜孔22与外部筒体2内的流通通道连通,从而使得冷却介质能够通过斜孔22流到合金刀头21上,冷却硬质合金刀头,防止其高温失效。
具体地,结合上述方案,本实用新型提供的深孔定点密闭取样装置的具体工作过程及原理如下:
(1)、取样前取样装置状态:定阀片和动阀片的扇形窗口重合,煤屑可以由此扇形窗口进入取样筒内;在弹簧的作用下,阀芯侧面与滑阀接触面有一定距离;
(2)、切削过程:钻机开动后,钻杆通过钻杆接头带动取样装置旋转,外筒、中间筒前端的硬质合金钻头,切削煤壁,形成煤屑,通过扇形窗口进入取样筒;
(3)、冷却方式:取样过程中,通过钻杆中间通入压缩空气,经钻杆接头的阶梯孔、阀芯、滑阀,进入中间筒体与外部筒体之间的缝隙后,通过外部筒体前端的冷却斜孔到达钻头部位,对钻头进行冷却,防止切削部位温度过高;
(4)、关闭取样窗口过程:切削一定深度后停钻;开通高压水,高压水经过中空钻杆、钻杆接头到达阀芯时,一定压力的液体推动阀芯,压缩弹簧,使阀芯的侧面与滑阀接触面紧密接触,压力继续增大,阀芯推动滑阀沿着轴线向钻头方向移动,滑阀另一侧的定位销沿着取样筒体上的螺旋槽移动时,推动取样筒旋转,取样筒前端的动阀片一同旋转90°,取样扇形窗口分开,封闭了取样口,将煤样封存在取样筒中;
测定瓦斯含量过程:关闭取样窗口后,退钻至孔口取下定点密闭取样装置;拆卸外部筒体,通过解吸口连接井下解吸仪,测定煤样瓦斯含量。
本实用新型提供的方案相比现有技术具备如下技术效果:
第一、本实用新型提供的方案,利用取样筒上的螺旋槽和滑阀上的驱动销的相对运动,使得滑阀的直线运动转变为取样筒的转动,从而带动定阀片和动阀片相对转动,实现取样窗口的打开或关闭,结构设计较为新颖;
第二、本实用新型提供的方案,在取样筒的结构上设置有解吸通道,当取样筒取样结束,取样窗口关闭后,取样筒就如同煤样罐一样封闭煤样;通过解吸通道可以方便的连接解吸仪进行瓦斯含量测定,提高参数的准确性;
第三、本实用新型提供的方案,利用压缩弹簧和高压液体的压强值来实现阀芯的移动,实现阀门关闭动作,结构紧凑、简单,运行较为可靠;
第四、本实用新型提供的方案,在切削时能够利用井下压风***的压缩空气冷却钻头,并且能够利用钻机的高压水来关闭阀门,该取样装置与现有井下钻孔设备高度融合,操作方便,工艺合理,能够有效避免煤屑被水浸泡无法正常解吸。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
尤其,对于装置实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种深孔定点密闭取样装置,其特征在于,所述取样装置包括钻杆接头(1)、外部筒体(2)、中间筒体(4)以及取样筒(9);
所述中间筒体(4)设置于所述外部筒体(2)内,并与所述外部筒体(2)同轴设置;所述外部筒体(2)和所述中间筒体(4)的一端分别设有钻头;
所述取样筒(9)活动设置于所述中间筒体(4)内,并与所述中间筒体(4)同轴设置;
所述钻杆接头(1)的第一端分别与所述外部筒体(2)和所述中间筒体(4)的另一端固定连接;所述钻杆接头(1)的第二端用于连接钻杆,并能够在所述钻杆的驱动下同时带动所述外部筒体(2)和所述中间筒体(4)的钻头转动;
所述钻杆接头(1)的第一端还通过滑阀组件与所述取样筒(9)的一端活动连接,并能够驱动所述取样筒(9)转动;
所述取样筒(9)的另一端设有活动件,并且所述活动件能够在所述取样筒(9)转动过程打开所述取样筒(9)的取样口或关闭所述取样筒(9)的取样口。
2.根据权利要求1所述的深孔定点密闭取样装置,其特征在于,所述钻杆接头(1)内设有阶梯孔(14);所述滑阀组件包括滑阀(7)和弹性伸缩机构;所述滑阀(7)的一端与所述取样筒(9)的一端活动连接;所述弹性伸缩机构设置于所述滑阀(7)的另一端,并与所述阶梯孔(14)连通;所述阶梯孔(14)能够接通高压气源来推动所述弹性伸缩机构带动所述滑阀(7)沿所述中间筒体(4)的轴向移动,从而使所述滑阀(7)带动所述取样筒(9)绕其轴向转动。
3.根据权利要求2所述的深孔定点密闭取样装置,其特征在于,所述弹性伸缩机构包括压缩弹簧(5)和阀芯(6);所述滑阀(7)的一端沿其轴向设有驱动腔(B),所述压缩弹簧(5)设置于所述驱动腔(B)内;所述阀芯(6)的一端活动设置于所述驱动腔(B)内,并抵接于所述压缩弹簧(5)一端;所述阀芯(6)的另一端活动伸出所述驱动腔(B),并与所述阶梯孔(14)连通。
4.根据权利要求3所述的深孔定点密闭取样装置,其特征在于,所述阀芯(6)包括滑阀本体和阀芯柱(62),所述滑阀本体和所述阀芯柱(62)之间通过连杆同轴连接;所述滑阀本体的周向上设有阀芯槽(61),所述阀芯柱(62)上设有阀芯钻孔(63);所述阀芯柱(62)滑动设置于所述驱动腔(B)内;所述滑阀本体的内侧面设有密封沟槽(64),所述密封沟槽(64)内设有密封圈;所述滑阀本***于所述驱动腔(B)外,并能够通过所述密封圈与所述驱动腔(B)外侧开口贴合密封在一起;所述滑阀(7)上还设有第一钻孔(72),所述第一钻孔(72)分别连通所述驱动腔(B)和所述滑阀(7)的外部,所述阶梯孔(14)能够接通冷却介质;所述冷却介质通过所述阀芯槽(61)和所述阀芯钻孔(63)进入所述驱动腔(B)内,并通过所述第一钻孔(72)进入所述外部筒体(2)和所述中间筒体(4)之间的流通通道流到所述钻头,从而对所述钻头进行冷却。
5.根据权利要求2所述的深孔定点密闭取样装置,其特征在于,所述滑阀(7)的外侧壁上沿其滑动方向设有定位槽(73);所述中间筒体(4)和所述滑阀(7)之间沿其径向设有定位销(8);所述定位销(8)的一端设置于所述中间筒体(4)上,所述定位销(8)的另一端滑动设置于所述定位槽(73)内,从而限制所述滑阀(7)在所述中间筒体(4)内的滑动距离以及转动;
所述滑阀(7)上位于所述定位槽(73)一端设有环形的密封槽(74),所述密封槽(74)内设有滑阀密封圈(3);所述滑阀(7)的一端通过所述滑阀密封圈(3)与所述中间筒体(4)的内壁密封连接。
6.根据权利要求2所述的深孔定点密闭取样装置,其特征在于,所述滑阀(7)的一端沿其轴向设有取样腔(A),所述取样腔(A)内沿其轴线对称设有驱动销(71),所述取样筒(9)一端的外壁上沿其轴向设有螺旋槽(92);所述取样筒(9)的一端活动设置于所述取样腔(A)内,并通过所述螺旋槽(92)与所述驱动销(71)活动连接;所述滑阀(7)在沿所述取样筒(9)轴向移动过程中通过所述驱动销(71)在所述螺旋槽(92)内滑动,从而推动所述取样筒(9)绕其轴向转动。
7.根据权利要求6所述的深孔定点密闭取样装置,其特征在于,所述取样筒(9)上位于所述螺旋槽(92)一端设有解吸通道(93),所述解吸通道(93)与所述取样腔(A)连通;所述解吸通道(93)内设有橡胶塞。
8.根据权利要求1所述的深孔定点密闭取样装置,其特征在于,所述外部筒体(2)的另一端设有密封螺纹(24),所述中间筒体(4)的另一端设有连接螺纹(47),所述钻杆接头(1)的一端设有内螺纹(11),所述钻杆接头(1)的另一端分别设有第一外螺纹(12)和第二外螺纹(13);所述钻杆接头(1)的一端通过所述第一外螺纹(12)与所述中间筒体的连接螺纹(47)连接,所述钻杆接头(1)的一端还通过第二外螺纹(13)与所述外部筒体(2)的密封螺纹(24)连接,所述钻杆接头(1)的另一端通过所述内螺纹(11)与所述钻杆连接。
9.根据权利要求1所述的深孔定点密闭取样装置,其特征在于,所述钻头为合金刀头(21);所述中间筒体(4)的一端设有定阀片(95),所述合金刀头(21)凸出设置于所述定阀片(95)的外侧面上,并且所述定阀片(95)上开有扇形窗口(951);所述活动件为动阀片(94),所述动阀片(94)设置于所述取样筒(9)的另一端,所述动阀片(94)上开有扇形窗口(951);所述取样筒(9)在转动过程中通过所述动阀片(94)上的扇形窗口(951)与所述定阀片(95)上的扇形窗口(951)重叠,从而打开所述取样筒(9)的取样口;所述取样筒(9)在转动过程中通过所述动阀片(94)上的扇形窗口(951)与所述定阀片(95)上的扇形窗口(951)错开,从而关闭所述取样筒(9)的取样口。
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