專利名稱：一種用于取芯儀器的組合運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于取芯儀器的組合運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
取芯儀器在井下需要完成取芯、折芯、鉆進(jìn)、鉆退和推芯等復(fù)雜動(dòng)作， 并且需要匹配鉆進(jìn)力的大小。傳統(tǒng)取芯儀器的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)比較復(fù)雜，采用兩個(gè) 動(dòng)力液壓缸為運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力，由多個(gè)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)配合完成、分別進(jìn)行鉆進(jìn)、 折芯、推芯等動(dòng)作，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)較復(fù)雜，中間環(huán)節(jié)多，故障點(diǎn)也隨之增多。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)可靠的用于取 芯儀器的機(jī)構(gòu)。
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了 一種用于取芯儀器的組合運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包
括推力導(dǎo)板、承力導(dǎo)板和用于安裝液壓馬達(dá)的滑塊，推力導(dǎo)板可滑動(dòng)設(shè)置 在承力導(dǎo)板上；沿推力導(dǎo)板滑動(dòng)的方向在該推力導(dǎo)板上設(shè)置有第 一導(dǎo)向槽， 沿與所述推力導(dǎo)板滑動(dòng)的方向相垂直的方向在所述承力導(dǎo)板上設(shè)置有第二 導(dǎo)向槽；所述滑塊設(shè)置在所迷第一導(dǎo)向槽和第二導(dǎo)向槽內(nèi)，所述推力導(dǎo)板沿 所述承力導(dǎo)板滑動(dòng)時(shí)，所述滑塊在所述第一導(dǎo)向槽和第二導(dǎo)向槽內(nèi)滑動(dòng)，形 成整理旋轉(zhuǎn)、前進(jìn)和擺動(dòng)的運(yùn)動(dòng)軌跡。
優(yōu)選地，所述第一導(dǎo)向槽包括沿所述推力導(dǎo)板滑動(dòng)的方向依次設(shè)置的水 平滑槽、第一圓弧滑槽和斜槽，所述第二導(dǎo)向槽包括與所述推力導(dǎo)^1滑動(dòng)的 方向相垂直的方向在所述承力導(dǎo)板上依次設(shè)置的第二圓弧滑槽、垂垂直滑槽 和橫向擺動(dòng)槽。
優(yōu)選地，所述滑塊包括安裝座，在該安裝座上設(shè)置有同時(shí)插入到所述第一導(dǎo)向槽和第二導(dǎo)向槽內(nèi)的菱形滑塊和插入到第二導(dǎo)向槽內(nèi)的圓滑塊。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)
1、 本發(fā)明通過設(shè)置第一導(dǎo)向槽和第二導(dǎo)向槽，使滑塊在推力導(dǎo)板的運(yùn) 動(dòng)過程中形成整理旋轉(zhuǎn)、前進(jìn)和擺動(dòng)的運(yùn)動(dòng)軌跡，從而實(shí)現(xiàn)了平穩(wěn)可靠地鉆 取取芯目的；
2、 本發(fā)明只需要一個(gè)動(dòng)力源即可，降低成本，提高了維修性；
3、 本發(fā)明滑塊包括安裝座，可以將本發(fā)明組合運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)形成的軌跡更 可靠的傳遞出去。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步說明
圖1示出了本發(fā)明用于取芯儀器的組合運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意意圖4示出了本發(fā)明用于取芯儀器的組合運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)液壓馬達(dá)退出儀器外 殼開始進(jìn)行整理旋轉(zhuǎn)時(shí)位置示意轉(zhuǎn)時(shí)位置示意轉(zhuǎn)開始前進(jìn)時(shí)位置示意示意圖8示出了本發(fā)明用于取芯儀器的組合運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)液壓馬達(dá)完成前進(jìn)準(zhǔn) 備擺動(dòng)時(shí)位置示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1、圖2、圖3所示，本發(fā)明提供了一種用于取芯儀器的組合運(yùn)動(dòng) 機(jī)構(gòu)，包括推力導(dǎo)板l、承力導(dǎo)板2和用于安裝液壓馬達(dá)17的滑塊3，推 力導(dǎo)板1可滑動(dòng)設(shè)置在岸義力導(dǎo)板2上；沿推力導(dǎo)板1滑動(dòng)的方向在該推力導(dǎo) 板1上設(shè)置有第一導(dǎo)向槽10,沿與推力導(dǎo)板1滑動(dòng)的方向相垂直的方向在 承力導(dǎo)板2上設(shè)置有第二導(dǎo)向槽11;滑塊3設(shè)置在第一導(dǎo)向槽IO和第二導(dǎo) 向槽11內(nèi)，推力導(dǎo)板l沿承力導(dǎo)板2滑動(dòng)時(shí)，滑塊3在第一導(dǎo)向槽10和第 二導(dǎo)向槽ll內(nèi)滑動(dòng)，形成整理旋轉(zhuǎn)、前進(jìn)和擺動(dòng)的運(yùn)動(dòng)軌跡。
第一導(dǎo)向槽10包括沿推力導(dǎo)板1滑動(dòng)的方向依次設(shè)置的水平滑槽9、 第一圓弧滑槽7和斜槽8，第二導(dǎo)向槽11包括與推力導(dǎo)板1滑動(dòng)的方向相 垂直的方向在承力導(dǎo)板2上依次設(shè)置的第二圓弧滑槽14、垂直滑槽16和橫 向擺動(dòng)槽13?；瑝K3包括安裝座6，在該安裝座6上設(shè)置有同時(shí)插入到第一 導(dǎo)向槽IO和第二導(dǎo)向槽11內(nèi)的菱形滑塊4和插入到第二導(dǎo)向槽11內(nèi)的圓 滑塊5。
下面對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明
圖1是用于取芯儀器的組合運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖。推力導(dǎo)板1與承力導(dǎo)板 2平靠在一起,推力導(dǎo)板1與承力導(dǎo)板2上均設(shè)置有用于滑塊3滑動(dòng)的第一、 第二導(dǎo)向槽IO、 11。菱形滑塊4穿過承力導(dǎo)板2上通透的第二導(dǎo)向槽11并 插入推力導(dǎo)板1上的第一導(dǎo)向槽10內(nèi)，菱形滑塊4可以同時(shí)在推力導(dǎo)板1 第一導(dǎo)向槽10和承力導(dǎo)板2第二導(dǎo)向槽11內(nèi)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。
推力導(dǎo)板l是活動(dòng)導(dǎo)板，可以沿著水平方向進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)。推力導(dǎo)板l 沿水平方向作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于推力導(dǎo)板1上第一導(dǎo)向槽10的變化，使得 菱形滑塊4在承力導(dǎo)板2上沿著承力導(dǎo)板2的第二導(dǎo)向槽ll進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。菱 形滑塊4的運(yùn)動(dòng)軌跡由推力導(dǎo)板1的運(yùn)動(dòng)情況、推力導(dǎo)板1第一導(dǎo)向槽10 形狀及承力導(dǎo)板2第二導(dǎo)向槽11形狀共同決定。
在用于取芯儀器的組合運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中，推力導(dǎo)板1與一個(gè)動(dòng)力液壓缸相 連，動(dòng)力液壓缸可以帶動(dòng)推力導(dǎo)板l進(jìn)行水平直線運(yùn)動(dòng)。承力導(dǎo)板2通過螺 釘固定在取芯儀器外殼上。動(dòng)力液壓缸通過推拉推力導(dǎo)板1，可以驅(qū)動(dòng)菱形 滑塊4在推力導(dǎo)板1具有一定形狀的第一導(dǎo)向槽10內(nèi)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)菱形滑塊4還必須在承力導(dǎo)板2的第二導(dǎo)向槽11內(nèi)運(yùn)動(dòng)，這樣菱形滑塊4的運(yùn)動(dòng)軌 跡按照推力導(dǎo)板1及承力導(dǎo)板2的第一、第二導(dǎo)向槽10、 11所構(gòu)成的交匯 處的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)4亍運(yùn)動(dòng)。
安裝座6—端設(shè)置有菱形滑塊4，另一端與圓滑塊5相連。安裝座6不 但可以隨著菱形滑塊4 一起運(yùn)動(dòng)，還可以通過改變安裝座6形狀和限制安裝 座6運(yùn)動(dòng)要素來形成不同于菱形滑塊4的運(yùn)動(dòng)形式。
圓滑塊5沒有穿過承力導(dǎo)板2，其長度小于承力導(dǎo)板2厚度，僅可以沿 承力導(dǎo)板2的第二導(dǎo)向槽11進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，圓滑塊5通過在承力導(dǎo)板2中進(jìn)行 運(yùn)動(dòng)，與菱形滑塊4共同限制了安裝座6的運(yùn)動(dòng)形式，安裝座6可以將菱形 滑塊4與圓滑塊5所限定的運(yùn)動(dòng)形式傳遞給取芯儀器，這種運(yùn)動(dòng)形式就是取 芯儀器工作時(shí)的運(yùn)動(dòng)形式。
安裝座6與取芯儀器上的液壓馬達(dá)17相連，聯(lián)接菱形滑塊4與圓滑塊 5的安裝座6，按照菱形滑塊4與圓滑塊5組合形成的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，組合
如圖2、圖3所示，在推力導(dǎo)板1上的第一導(dǎo)向槽IO分為相通的三段， 三段導(dǎo)向槽10分別為水平滑槽9、第一圓弧滑槽7和斜槽8。承力導(dǎo)板2上 的第二導(dǎo)向槽ll也分為相通的三段第二圓滑槽14、垂直滑槽16、橫向擺 動(dòng)槽13,另外還包括圓滑塊擺動(dòng)滑槽12和圓滑塊旋轉(zhuǎn)滑槽15。
橫向擺動(dòng)槽13為通滑槽，固定在運(yùn)動(dòng)體安裝座6上面的菱形滑塊4, 可以在通滑槽中運(yùn)動(dòng)，菱形滑塊4厚度比較厚，可以穿過承力導(dǎo)板2的第二 導(dǎo)向槽ll,同時(shí)與推力導(dǎo)板1上面的第一導(dǎo)向槽10進(jìn)行配合。也就是說菱 形滑塊4同時(shí)在推力導(dǎo)板1、承力導(dǎo)板2的運(yùn)動(dòng)第一、第二導(dǎo)向槽10、 11 中滑動(dòng)。
圓滑塊5比較薄，只能在承力導(dǎo)板2的第二導(dǎo)向槽11中運(yùn)動(dòng)。承力導(dǎo) 板2上面還開有圓滑塊5的旋轉(zhuǎn)滑槽15，圓滑塊5可以在里面旋轉(zhuǎn)；當(dāng)菱 形滑塊4運(yùn)動(dòng)到橫向擺動(dòng)槽13時(shí)，菱形滑塊4可以實(shí)現(xiàn)橫向擺動(dòng)，同時(shí)， 圓滑塊5運(yùn)動(dòng)到圓滑塊擺動(dòng)滑槽12，圓滑塊5也可以實(shí)現(xiàn)橫向擺動(dòng)。圓滑 塊擺動(dòng)滑槽12、圓滑塊旋轉(zhuǎn)滑槽15的滑槽深度與圓滑塊5的厚度基本相同。 這些滑槽的形狀和位置共同決定了取芯儀器的組合運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，同時(shí)決定取芯儀器的工作狀態(tài)。
工作時(shí)，最初推力導(dǎo)板1處于最左端位置，取芯儀器上的液壓馬達(dá)17 處于儀器外殼中，當(dāng)推力導(dǎo)板l向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，菱形滑塊4在推力導(dǎo)板1的驅(qū) 動(dòng)下，開始沿著推力導(dǎo)板1上的水平滑槽9進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，此時(shí)液壓馬達(dá)17開 始退出儀器外殼，開始整理旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，如圖4所示。
推力導(dǎo)板1繼續(xù)驅(qū)動(dòng)，菱形滑塊4沿著推力導(dǎo)板1上的水平滑槽9進(jìn)入 到第一圓弧滑槽7繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)菱形滑塊4還沿著承力導(dǎo)板2的第二圓弧 滑槽14的上沿面進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，菱形滑塊4在推力導(dǎo)板1及承力導(dǎo)板2的共同 作用下，帶動(dòng)取芯儀器上的液壓馬達(dá)17進(jìn)行整理旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)也帶動(dòng)圓 滑塊5從圓滑塊旋轉(zhuǎn)滑槽11中旋轉(zhuǎn)出來，如圖5所示。
當(dāng)取芯儀器上的液壓馬達(dá)17整體旋轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)，如圖6所示，菱 形滑塊4開始進(jìn)入推力導(dǎo)板1的斜槽8中，同時(shí)也進(jìn)入承力導(dǎo)板2的垂直滑 槽16中，圓滑塊5也進(jìn)入承力導(dǎo)板2的垂直滑槽16中，在推力導(dǎo)板1的驅(qū) 動(dòng)下，菱形滑塊4沿推力導(dǎo)板1的斜槽8和和承力導(dǎo)板2的垂直滑槽16運(yùn) 動(dòng)，同時(shí)圓滑塊5也在承力導(dǎo)板2的垂直滑槽16中運(yùn)動(dòng)，取芯儀器上的液 壓馬達(dá)17整體垂直于推力導(dǎo)板1方向運(yùn)動(dòng)，取芯儀器上的液壓馬達(dá)17垂直 伸出儀器外殼，實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn)運(yùn)動(dòng)，如圖7所示，在進(jìn)行鉆進(jìn)的同時(shí)，取芯儀器 上的液壓馬達(dá)17帶動(dòng)鉆頭高速旋轉(zhuǎn)，鉆取巖芯。
在推力導(dǎo)板l的驅(qū)動(dòng)下組合運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，菱形滑塊4運(yùn)動(dòng)到^f黃向 擺動(dòng)槽13的位置，如圖8所示，此時(shí)菱形滑塊4有輕微的橫向擺動(dòng)，帶動(dòng) 取芯儀器上的液壓馬達(dá)17及鉆頭也有一個(gè)輕微的擺動(dòng)，從而折斷巖芯。
最后當(dāng)推力導(dǎo)板1在動(dòng)力液壓缸作用下反方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，把取芯儀器上的 液壓馬達(dá)17收回，同時(shí)也4巴所取巖芯帶出。
綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的 保護(hù)范圍，因此，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、 改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種用于取芯儀器的組合運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于包括推力導(dǎo)板(1)、承力導(dǎo)板(2)和用于安裝液壓馬達(dá)(17)的滑塊(3)，推力導(dǎo)板(1)可滑動(dòng)設(shè)置在承力導(dǎo)板(2)上；沿推力導(dǎo)板(1)滑動(dòng)的方向在該推力導(dǎo)板(1)上設(shè)置有第一導(dǎo)向槽(10)，沿與所述推力導(dǎo)板(1)滑動(dòng)的方向相垂直的方向在所述承力導(dǎo)板(2)上設(shè)置有第二導(dǎo)向槽(11)；所述滑塊(3)設(shè)置在所述第一導(dǎo)向槽(10)和第二導(dǎo)向槽(11)內(nèi)，所述推力導(dǎo)板(1)沿所述承力導(dǎo)板(2)滑動(dòng)時(shí)，所述滑塊(3)在所述第一導(dǎo)向槽(10)和第二導(dǎo)向槽(11)內(nèi)滑動(dòng)，形成整理旋轉(zhuǎn)、前進(jìn)和擺動(dòng)的運(yùn)動(dòng)軌跡。
2、 如權(quán)利要求1所述的用于取芯儀器的組合運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于 所述第一導(dǎo)向槽(10)包括沿所述推力導(dǎo)板滑動(dòng)的方向依次設(shè)置的水平滑槽(9)、第一圓弧滑槽(7)和斜槽(8),所述第二導(dǎo)向槽(11)包括與所 述推力導(dǎo)板(1)滑動(dòng)的方向相垂直的方向在所述承力導(dǎo)板(2)上依次設(shè)置 的第二圓弧滑槽(14)、垂直滑槽(16)和橫向擺動(dòng)槽(13)。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的用于取芯儀器的組合運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在 于所述滑塊(3)包括安裝座(6),在該安裝座(6)上設(shè)置有同時(shí)插入 到所述第一導(dǎo)向槽(10)和第二導(dǎo)向槽(11)內(nèi)的菱形滑塊(4)和插入到 第二導(dǎo)向槽(ii)內(nèi)的圓滑塊(5)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于取芯儀器的組合運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括推力導(dǎo)板、承力導(dǎo)板和用于安裝液壓馬達(dá)的滑塊，推力導(dǎo)板可滑動(dòng)設(shè)置在承力導(dǎo)板上；沿推力導(dǎo)板滑動(dòng)的方向在該推力導(dǎo)板上設(shè)置有第一導(dǎo)向槽，沿與所述推力導(dǎo)板滑動(dòng)的方向相垂直的方向在所述承力導(dǎo)板上設(shè)置有第二導(dǎo)向槽；所述滑塊設(shè)置在所述第一導(dǎo)向槽和第二導(dǎo)向槽內(nèi)，所述推力導(dǎo)板沿所述承力導(dǎo)板滑動(dòng)時(shí)，所述滑塊在所述第一導(dǎo)向槽和第二導(dǎo)向槽內(nèi)滑動(dòng)，形成整理旋轉(zhuǎn)、前進(jìn)和擺動(dòng)的運(yùn)動(dòng)軌跡。本發(fā)明通過設(shè)置第一導(dǎo)向槽和第二導(dǎo)向槽，使滑塊在推力導(dǎo)板的運(yùn)動(dòng)過程中形成整理旋轉(zhuǎn)、前進(jìn)和擺動(dòng)的運(yùn)動(dòng)軌跡，從而實(shí)現(xiàn)了平穩(wěn)可靠地鉆取取芯目的。
文檔編號(hào)E21B25/00GK101498200SQ200910078429
公開日2009年8月5日 申請(qǐng)日期2009年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月20日
發(fā)明者蕊 代, 歐陽劍, 田志賓 申請(qǐng)人:中國海洋石油總公司;中海油田服務(wù)股份有限公司