本實(shí)用新型涉及石油井開采領(lǐng)域，具體是一種旋轉(zhuǎn)式井壁取芯器的鉆頭旋轉(zhuǎn)和推芯裝置。

背景技術(shù)：

旋轉(zhuǎn)式井壁取芯器是一種在石油井下通過(guò)旋轉(zhuǎn)空心鉆頭獲得巖心的設(shè)備，驅(qū)動(dòng)鉆頭旋轉(zhuǎn)是設(shè)備最關(guān)鍵的技術(shù)環(huán)節(jié)，旋轉(zhuǎn)式井壁取芯器一次下井取出很多顆巖心，所以，每次取到的巖心都要從空心鉆頭推出去，保存在儀器的儲(chǔ)芯筒中，把巖心從鉆頭里推出的結(jié)構(gòu)稱推芯裝置，所以，推芯裝置也是設(shè)備的重要組成部分。

目前公知的用來(lái)驅(qū)動(dòng)取芯鉆頭旋轉(zhuǎn)的方式有液壓馬達(dá)式、齒輪傳動(dòng)式、鏈輪傳動(dòng)式、實(shí)心軟軸傳動(dòng)式和電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)式，每種方式各有利弊。其中，結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的屬電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)式，不需要傳動(dòng)鏈，電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)鉆頭旋轉(zhuǎn)，但其致命缺點(diǎn)是受空間限制，電機(jī)體積小，功率小，動(dòng)力不足，取芯成功率低。其余方式，如液壓馬達(dá)式，是將電機(jī)機(jī)械能先轉(zhuǎn)換成液壓能，再將液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，需要液壓油管道、泵、閥、馬達(dá)等復(fù)雜零部件；齒輪傳動(dòng)式不是簡(jiǎn)單的齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，采用多個(gè)直齒輪和錐齒輪多級(jí)傳遞后最終驅(qū)動(dòng)鉆頭旋轉(zhuǎn)；鏈輪傳動(dòng)式也是多級(jí)齒輪傳動(dòng)加上鏈輪傳動(dòng)；實(shí)心軟軸傳動(dòng)式是軟軸驅(qū)動(dòng)錐齒輪、著齒輪驅(qū)動(dòng)鉆頭傳動(dòng)；如果把齒輪、鏈輪暴露在泥漿中，引起攪動(dòng)泥漿功率損失，如果密封起來(lái)，需要做旋轉(zhuǎn)動(dòng)密封，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障率高，難維修。這都為人們的使用帶來(lái)了不便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種旋轉(zhuǎn)式井壁取芯器的鉆頭旋轉(zhuǎn)和推芯裝置，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

一種旋轉(zhuǎn)式井壁取芯器的鉆頭旋轉(zhuǎn)和推芯裝置，包括電機(jī)、齒輪裝置、空心軟軸、鉆頭裝置和推芯裝置相連，所述推芯裝置包括推芯缸和推芯活塞桿，電機(jī)與齒輪裝置相連，齒輪裝置上安裝有空心軸并且空心軸延伸出齒輪裝置之外，推芯活塞桿的一端安裝在推芯缸內(nèi)，推芯活塞桿的另一端懸浮在空心軸內(nèi)，空心軟軸的一端與鉆頭裝置相連，空心軟軸的另一端與聯(lián)軸器固定，聯(lián)軸器滑動(dòng)套裝在空心軸外部并且空心軟軸相對(duì)于空心軸進(jìn)行軸向滑動(dòng)。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：聯(lián)軸器和空心軸之間設(shè)置有防轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：本裝置設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采用空心軟軸直至與鉆頭裝置相連，不再通過(guò)其他傳動(dòng)方式傳遞動(dòng)力，傳動(dòng)環(huán)節(jié)少，傳動(dòng)效率高，動(dòng)力強(qiáng)，方便維修并且工作故障少，使用效果好。

附圖說(shuō)明

圖1為旋轉(zhuǎn)式井壁取芯器的鉆頭旋轉(zhuǎn)和推芯裝置取巖芯時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為旋轉(zhuǎn)式井壁取芯器的鉆頭旋轉(zhuǎn)和推芯裝置推出巖芯時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1-電機(jī)，2-推芯缸，3-推芯活塞桿，4-齒輪裝置，5-空心軸，6-聯(lián)軸器，7-空心軟軸，8-鉆頭裝置。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。

請(qǐng)參閱圖1-2，一種旋轉(zhuǎn)式井壁取芯器的鉆頭旋轉(zhuǎn)和推芯裝置，包括電機(jī)1、齒輪裝置4、空心軟軸7、鉆頭裝置8和推芯裝置，所述推芯裝置包括推芯缸2和推芯活塞桿3，電機(jī)1與齒輪裝置4相連，齒輪裝置4上安裝有空心軸5并且空心軸5延伸出齒輪裝置4之外，推芯活塞桿3的一端安裝在推芯缸2內(nèi)，推芯活塞桿3的另一端懸浮在空心軸5內(nèi)，空心軟軸7的一端與鉆頭裝置8相連，空心軟軸7的另一端與聯(lián)軸器6固定，聯(lián)軸器6滑動(dòng)套裝在空心軸5外部并且空心軟軸7相對(duì)于空心軸5進(jìn)行軸向滑動(dòng)。聯(lián)軸器6和空心軸5之間設(shè)置有防轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。

所述旋轉(zhuǎn)式井壁取芯器的鉆頭旋轉(zhuǎn)和推芯裝置的工作流程，具體步驟如下：

步驟一，鉆取巖芯時(shí)，推芯缸帶動(dòng)推芯活塞桿收回到推芯缸內(nèi)，電機(jī)帶動(dòng)齒輪裝置轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪裝置帶動(dòng)空心軸旋轉(zhuǎn)，由于聯(lián)軸器滑動(dòng)套裝在空心軸上并且聯(lián)軸器和空心軸之間設(shè)置有防轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，空心軸的旋轉(zhuǎn)傳遞給空心軟軸，進(jìn)一步傳遞給鉆頭裝置上的鉆頭，鉆取巖芯，聯(lián)軸器可以在空心軸上移動(dòng)，使得鉆頭進(jìn)出地層過(guò)程中空心軟軸不被拉伸和壓縮；

步驟二，推出巖芯時(shí)，鉆頭帶著巖芯從地層退出并且翻轉(zhuǎn)，推芯活塞桿伸出并且穿過(guò)空心軸、空心軟軸和鉆頭裝置，推芯活塞桿將取到的巖芯推出鉆頭，保存在儀器中，準(zhǔn)備再取下一顆巖芯時(shí)，推芯活塞桿縮回到推芯缸中，不影響空心軟軸和鉆頭裝置的曲線運(yùn)動(dòng)。

本實(shí)用新型的工作原理是：空心軸可以是空心電機(jī)軸或者常規(guī)取芯電機(jī)通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)方式傳遞給另一空心軸，二者都在本專利保護(hù)范圍；聯(lián)軸器和空心軸之間設(shè)置有防轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，聯(lián)軸器和空心軸不是固定連接，聯(lián)軸器可以在空心軸上滑動(dòng)，使得空心軟軸不被拉伸和壓縮；推芯活塞桿在空心軟軸的內(nèi)孔中伸出或縮回，推芯活塞桿伸出可以把鉆頭中的巖芯推到裝置的儲(chǔ)芯筒中。

本裝置中采用了電機(jī)、齒輪裝置和空心軸的結(jié)構(gòu)帶動(dòng)空心軟軸，如果電機(jī)本身采用空心結(jié)構(gòu)，則該裝置無(wú)需齒輪裝置和空心軸，推芯活塞桿的另一端懸浮在電機(jī)的空心結(jié)構(gòu)處即可，這種方式也可以實(shí)現(xiàn)。

對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。