[发明专利]基于磁记忆效应的钻具内螺纹旋转式检测装置

权利要求书

1.一种基于磁记忆效应的钻具内螺纹旋转式检测装置，其特征在于，所述基于磁记忆效应的钻具内螺纹旋转式检测装置包括：定心结构组件(1)和与定心结构组件(1)连接的旋转检测组件(2)；

定心结构组件(1)包括筒形的主架(108)，主架(108)的一端与空心杆(103)的一端固定连接，主架(108)和空心杆(103)同轴，主架(108)和空心杆(103)内套接有圆柱形的锁紧杆(102)，锁紧杆(102)能够以空心杆(103)的轴线为轴相对于空心杆(103)转动，沿着锁紧杆(102)的周向均匀分布有多个连杆机构(104)，主架(108)内设置有游动块(107)，游动块(107)套接于锁紧杆(102)外并且游动块(107)能够沿着锁紧杆(102)的轴线方向移动，主架(108)的侧壁设置有多个用于容纳连杆机构(104)的条形通孔(105)，每个连杆机构(104)均包括第一双连杆机构和第二双连杆机构，第一双连杆机构含有第一长连杆(111)和第一短连杆(113)，第二双连杆机构含有第二长连杆(112)和第二短连杆(114)，第一双连杆机构的一端和第二双连杆机构一端与主架(108)转动连接，第一双连杆机构的另一端和第二双连杆机构另一端与游动块(107)转动连接，第一长连杆(111)和第一短连杆(113)的连接部位到锁紧杆(102)的轴线的距离等于第二长连杆(112)和第二短连杆(114)的连接部位到锁紧杆(102)的轴线的距离，第一长连杆(111)和第二长连杆(112)能够相互交叉设置；

旋转检测组件(2)包括套设于空心杆(103)外的旋转锥筒(209)，旋转锥筒(209)的顶端朝向主架(108)，旋转锥筒(209)和空心杆(103)同轴，旋转锥筒(209)的侧壁设置有用于容纳磁记忆传感器的传感器盒(204)，传感器盒(204)的上表面相对于锁紧杆(102)的轴线倾斜设置，并且传感器盒(204)的上表面的斜度与被测钻具的内螺纹段(32)的锥度相同，旋转锥筒(209)和传感器盒(204)能够以空心杆(103)的轴线为轴相对于空心杆(103)转动。

2.根据权利要求1所述的钻具内螺纹旋转式检测装置，其特征在于：定心结构组件(1)含有三个连杆机构(104)，三个条形通孔(105)的位置分别与三个连杆机构(104)的位置一一对应，沿着锁紧杆(102)的周向，游动块(107)的外壁均匀分布有三个突起(109)，三个突起(109)分别设置于三个条形通孔(105)内，在每个连杆机构(104)中，第一长连杆(111)的另一端和第二短连杆(114)的另一端通过第四转轴(118)与游动块(107)的突起(109)转动连接，并且第二转轴(116)的轴线和第三转轴(117)的轴线相互平行。

3.根据权利要求1所述的钻具内螺纹旋转式检测装置，其特征在于：位于主架(108)内的锁紧杆(102)设置有外螺纹，游动块(107)的内壁设置有与所述外螺纹相匹配的内螺纹。

4.根据权利要求1所述的钻具内螺纹旋转式检测装置，其特征在于：旋转锥筒(209)内套接有导电滑环(210)，导电滑环(210)邻近于旋转锥筒(209)的底端，并且导电滑环(210)套接于空心杆(103)外，导电滑环(210)的内圈与空心杆(103)固定连接，导电滑环(210)的外圈与旋转锥筒(209)固定连接，导电滑环(210)的外圈能够相对于导电滑环(210)的内圈以空心杆(103)的轴线为轴转动。

5.根据权利要求4所述的钻具内螺纹旋转式检测装置，其特征在于：空心杆(103)的一端外表面设置有突起环(119)，在导电滑环(210)和突起环(119)之间，沿着旋转锥筒(209)的底端到旋转锥筒(209)的顶端的方向，空心杆(103)外套设有依次抵接的第一套筒(207)、第一轴承(208)、设置在旋转锥筒(209)内壁的环形凸台、第二轴承(213)、第二套筒(214)，旋转锥筒(209)通过第一轴承(208)和第二轴承(213)与空心杆(103)转动连接。

6.根据权利要求1所述的钻具内螺纹旋转式检测装置，其特征在于：旋转锥筒(209)的外壁设置有长条形凹槽，所述长条形凹槽内设置有传感器盒(204)，传感器盒(204)通过两个摆杆(205)与旋转锥筒(209)连接，传感器盒(204)、两个摆杆和旋转锥筒(209)组成四边形机构，摆杆和旋转锥筒(209)的铰接处设置有用于使传感器盒(204)向旋转锥筒(209)外转动的扭簧(206)。