CN108301778A - 一种用于极地冰雪钻进的新型高功率电热熔钻头 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于极地冰雪钻进的新型高功率电热熔钻头，包括有吊具、加热棒和钻头体，其中吊具固连在钻头体的顶面，加热棒插设在钻头体内。吊具为四爪型结构，吊具的材质为304不锈钢材质，吊具与钻头体之间通过二十个内六角螺丝相连。钻头体的上部为圆台结构，钻头体的下部为圆锥结构，圆锥结构的锥角为162度，钻头体的顶面上开设有六十一个插槽，有益效果：相对于现有的热熔钻头结构更加简单，功率更高。加热棒做插入式设计，按规律均匀分布，传热效率更高，且独立工作，互不影响，可随时更换，方便维修，能够大幅度提高钻头使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种电热熔钻头，特别涉及一种用于极地冰雪钻进的新型高功率电热熔钻头。
背景技术
目前，极地冰盖约占全球陆地面积的10％，其自然环境对人类具有重要价值。极地盖和冰川包含着几百万年前随雪花下落而有序聚集的古代冰层，其中包含的尘埃颗粒、可溶性化学物质以及冰中包裹的气体是研究过去气候变化、预测未来气候和环境变迁的重要依据。故此通过深部冰层取心钻探技术，获取高质量冰心不仅对气候、生物方面的研究有重大作用，也为我国将来在南极冰下基岩的钻探作业提供了一种前期准备。目前在南极的钻探当中，热水钻是其中最快的一种方式，其钻进速度可高达50-60m/h。一个2500m深的钻孔只需要几天便可以完成。但是在南极表层大约50-100m厚的冰雪层中，由于冰雪层自身结构疏松，热水钻中的热水将会发生严重的漏失。
发明内容
本发明的目的是为了解决在利用热水钻进行冰雪钻进过程中热水发生漏失的问题而提供的一种用于极地冰雪钻进的新型高功率电热熔钻头。
本发明提供的用于极地冰雪钻进的新型高功率电热熔钻头包括有吊具、加热棒和钻头体，其中吊具固连在钻头体的顶面，加热棒插设在钻头体内。
吊具为四爪型结构，吊具的材质为304不锈钢材质，吊具与钻头体之间通过二十个内六角螺丝相连。
钻头体的上部为圆台结构，钻头体的下部为圆锥结构，圆锥结构的锥角为162度，钻头体的顶面上开设有六十一个插槽，插槽的材质为铝质，插槽深度100mm，规律分布，加热棒设有六十一根，加热棒插设在钻头体顶面的插槽内，其中钻头体顶面中心处插设一根加热棒，其余加热棒呈圆周状向外扩散分布为四层，第一层钻头体顶面周圈插设有六根加热棒，第二层钻头体顶面周圈插设有十二根加热棒，第三层钻头体顶面周圈插设有十八根加热棒，第四层钻头体顶面周圈插设有二十四根加热棒，相邻加热棒间隔距离相等，分布均匀，独立工作。
本发明的有益效果：
本发明提供的用于极地冰雪钻进的新型高功率电热熔钻头相对于现有的热熔钻头结构更加简单，功率更高。加热棒做插入式设计，按规律均匀分布，传热效率更高，且独立工作，互不影响，可随时更换，方便维修，能够大幅度提高钻头使用寿命。
附图说明
图1为本发明所述钻头主视结构示意图。
图2为本发明所述钻头俯视结构示意图。
1、吊具 2、加热棒 3、钻头体。
具体实施方式
请参阅图1和图2所示：
本发明提供的用于极地冰雪钻进的新型高功率电热熔钻头包括有吊具1、加热棒2和钻头体3，其中吊具1固连在钻头体3的顶面，加热棒2插设在钻头体3内。
吊具1为四爪型结构，吊具1的材质为304不锈钢材质，吊具1与钻头体3之间通过二十个内六角螺丝相连。
钻头体3的上部为圆台结构，钻头体3的下部为圆锥结构，圆锥结构的锥角为162度，钻头体3的顶面上开设有六十一个插槽，插槽的材质为铝质，插槽深度100mm，规律分布，加热棒2设有六十一根，加热棒2插设在钻头体3顶面的插槽内，其中钻头体3顶面中心处插设一根加热棒2，其余加热棒2呈圆周状向外扩散分布为四层，第一层钻头体3顶面周圈插设有六根加热棒2，第二层钻头体3顶面周圈插设有十二根加热棒2，第三层钻头体3顶面周圈插设有十八根加热棒2，第四层钻头体3顶面周圈插设有二十四根加热棒2，相邻加热棒2间隔距离相等，分布均匀，独立工作。
Claims (3)
1.一种用于极地冰雪钻进的新型高功率电热熔钻头，其特征在于：包括有吊具、加热棒和钻头体，其中吊具固连在钻头体的顶面，加热棒插设在钻头体内。
2.根据权利要求1所述的一种用于极地冰雪钻进的新型高功率电热熔钻头，其特征在于：所述的吊具为四爪型结构，吊具的材质为304不锈钢材质，吊具与钻头体之间通过二十个内六角螺丝相连。
3.根据权利要求1所述的一种用于极地冰雪钻进的新型高功率电热熔钻头，其特征在于：所述的钻头体的上部为圆台结构，钻头体的下部为圆锥结构，圆锥结构的锥角为162度，钻头体的顶面上开设有六十一个插槽，插槽的材质为铝质，插槽深度100mm，规律分布，加热棒设有六十一根，加热棒插设在钻头体顶面的插槽内，其中钻头体顶面中心处插设一根加热棒，其余加热棒呈圆周状向外扩散分布为四层，第一层钻头体顶面周圈插设有六根加热棒，第二层钻头体顶面周圈插设有十二根加热棒，第三层钻头体顶面周圈插设有十八根加热棒，第四层钻头体顶面周圈插设有二十四根加热棒，相邻加热棒间隔距离相等，分布均匀，独立工作。
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2018
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