[发明专利]双锁单弹卡到位锁紧的取芯悬挂定位机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种双锁单弹卡到位锁紧绳索取芯悬挂定位机构，用于地质工程、石油工程的勘探技术领域。

背景技术

在勘探技术领域，随着找矿向深部延伸，应用绳索取芯的金刚石钻进逐步的普及，这为绳索取芯技术带来了新的发展机遇，但同时也对绳索取芯技术提出了更高的要求。如何减少绳索取芯机具的易损件数量，增加绳索取芯机具的使用寿命，提高其工作的可靠性以适应深孔、超深孔勘探钻进，是目前急需解决的技术问题。

目前使用的绳索取芯机具一般多采用回收管结构形式的弹卡绳索取芯悬挂定位结构，这种形式的机具由于使用了较多的受力弹性销，降低了绳索取芯内管总成的工作可靠性和使用寿命。

在深孔的绳索取芯金刚石钻进中，弹卡的磨损问题也十分突出，目前国内外的绳索取芯悬挂定位中的弹卡在绳索内管总成投放时，是靠张簧的弹力抵在钻杆的内表面上下滑，弹卡磨损严重。弹卡的扩张力来自于张簧弹力，为提高悬挂定位机构的悬挂定位的可靠性，往往需要提高张簧的刚度，但提高弹簧刚度，就意味着加速弹卡的磨损，技术矛盾突出。

为了增加绳索取芯机构内管总成投放到位悬挂定位时的工作可靠性，一些绳索取芯内管总成往往在弹卡结构中设置了自锁装置。弹卡张开后，只要是不拉动捞矛头，弹卡不论受到什么扰动，都保持张开状态。但这些具有锁紧装置的绳索取芯机构内管总成在实际的钻探现场使用时，常常由于自锁因素导致投放不利，增加了辅助作业时间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双锁单弹卡到位锁紧的绳索取芯悬挂定位机构，其有效地解决了上述生产中绳索取芯机具中存在的问题，具有到位弹卡扩张、弹卡锁定功能；它在投放时，弹卡保持收拢状态与钻杆无接触、无磨损，弹卡投放到位时扩张弹出，并由锁定销套锁紧。

本发明的技术方案是这样实现的：双锁单弹卡到位锁紧的绳索取芯悬挂定位机构，由捞矛头，捞矛头弹簧，卡块，弹性销，传力轴，回位弹簧，调整垫，弹卡座，锁定弹性销，锁定销套，弹卡，弹卡弹性销，回收挡卡，反馈杆，悬挂环，防转弹性销，锁定套筒，碰销，锁定栓销，锁紧弹簧，分水接头构成；捞矛头与传力轴通过弹性销铰接，捞矛头内布置一捞矛头弹簧和卡块，传力轴安装在弹卡座的内孔中，并能上下移动，弹卡座和传力轴之间设有回位弹簧；提拉捞矛头，传力轴便向上移动并压缩回位弹簧，调整垫可以调整弹簧力和弹卡的收拢状态；其特征在于：传力轴的中间部位上安装有锁定弹性销、锁定销套和回收挡卡，下端与反馈杆相连；弹卡布置在弹卡座的卡槽内，并与弹卡座通过弹卡弹性销铰接连接；机构内设有上下两套锁紧装置，上锁装置由锁定弹性销，锁定销套，及弹卡构成，其中锁定弹性销固定在传力轴上，锁定销套套在锁定弹性销上，布置在的两弹卡内侧；回收挡卡套在传力轴上并由反馈杆的上端面限制并固定于传力轴上，回收挡卡的两翼片布置在弹卡座的卡槽内，位于弹卡的下侧；下锁装置由锁定套筒，碰销，锁定栓销，锁定弹簧构成；其中碰销安装在锁定套筒、分水接头的销孔中，锁定栓销安装在反馈杆内横向布置的一销孔里，两锁定栓销中间放置一复位锁紧弹簧，碰销安装在一阶梯孔内，阶梯孔的大孔开在锁定套筒上，小孔开在分水接头上，布置有阶梯孔的锁定套筒和分水接头固定连接在弹卡座上，悬挂环套在弹卡座的下端，弹卡座下端有螺纹与分水接头连接并将悬挂环固定。

所述的反馈杆的上部开槽的部分与传力轴的下部凸缘连接。

所述的碰销的小端部分在投放和打捞过程中伸出分水接头外表面1.5-3mm左右；在投放到位后，碰销与外管的座环碰撞接触，缩回后，其作用于锁定栓销上，锁定栓销克服弹簧力从锁定孔中抽回，下锁解锁，弹卡张开。

所述的阶梯孔和反馈杆内的销孔轴线重叠，锁定栓销在复位弹簧的作用下进入到阶梯孔内1.5-3mm，碰销便也由分水接头的孔内伸出1.5-3mm，反馈杆被锁定栓销锁定。

所述的反馈杆中间部位除有一安装锁定栓销的销孔外，还有一段空槽，该空槽内配合一防转弹性销，防转弹性销的两端固定在锁定套筒上。 

本发明的积极效果是采用回收挡卡的形式收拢弹卡，减少了受力弹性销的数量，取消了易损件张簧，解决了弹卡的磨损问题，克服了常规带锁紧功能的绳索取芯悬挂定位机构投放不利的问题；弹卡投放到位后张开动作迅速而有力，张开后弹卡被锁定装置锁定，绳索取芯悬挂定位机构的工作寿命和可靠性大大提高，有利于深孔的绳索取芯勘探。

附图说明

图1为本发明的悬挂锁定状态的结构剖示图。

图2为本发明的投放和打捞时的结构示意图。

图3为本发明的结构轴测图。

具体实施方式