CN115822491B - 一种月球大深度原位随钻随护取芯装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及岩石钻探技术领域，具体公开了一种月球大深度原位随钻随护取芯装置，包括设置有安装腔的钻杆总成、与钻杆总成连接的钻头、与钻杆总成滑动配合的外壳、安装在外壳内的传动机构、设置在安装腔内的岩芯桶、设置在岩芯桶内的成膜机构、以及设置在成膜机构与传动机构之间的随护液自密封储存机构；在所述钻杆总成上设置有与随护液自密封储存机构连通的随护液流道。本发明能够在使用过程中进行定位，对钻头进行有效的冷却保护，对岩芯表面覆膜，实现对整个岩芯的进行有效的保护，从而获取原位保质保光保湿的岩芯，为月球月壤月岩原位物理力学性能、准确评估月球资源、获取月球挥发性气体、推演月球演化史等研究奠定基础。

Description

一种月球大深度原位随钻随护取芯装置

技术领域

本发明涉及岩石钻探技术领域，更具体地讲，涉及一种月球大深度原位随钻随护取芯装置。

背景技术

准确获取月球深部地层信息的岩芯样本对于月球资源勘探评估、建设月球基地、月球起源与等科学问题具有重大战略意义。现有月球岩芯钻取过程中产生机械振动，导致孔壁松散月壤月岩掉入孔内引发卡钻；另外钻头干钻取芯时热量快速堆积，在真空下散热困难，严重削弱钻头寿命，这一系列因素导致目前月球取芯“钻不深”(最大深度仅为2.9m)。仅由浅部的月壤月岩参数进行整个月球资源分布评估和推演月球演化不够科学，急需开发月球大深度取芯技术。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种月球大深度原位随钻随护取芯装置，能够在使用过程中进行定位，对钻头进行有效的冷却保护，对岩芯表面覆膜，实现对整个岩芯进行有效的保护，从而获取原位保质保光保湿的岩芯，为月球月壤月岩原位物理力学性能、准确评估月球资源、获取月球挥发性气体、推演月球演化史等研究奠定基础。

本发明解决技术问题所采用的解决方案是：

一种月球大深度原位随钻随护取芯装置，用于岩芯取样；包括设置有安装腔的钻杆总成、与钻杆总成底部连接且与安装腔连通的钻头、套装在钻杆总成外侧且与钻杆总成滑动配合的外壳、安装在外壳内且与钻杆总成同轴连接的传动机构、设置在安装腔内且与钻头靠近安装腔一侧可拆卸连接的岩芯桶、设置在岩芯桶内的成膜机构、以及设置在成膜机构与传动机构之间的随护液自密封储存机构；在所述钻杆总成上设置有与安装腔顶部连通的随护液流道；所述岩芯桶与成膜机构磁吸配合。

在取芯时，通过传动机构驱动钻杆总成和钻头回转并钻进，岩芯将进入岩芯桶内，并向成膜机构施加作用力，成膜机构所存储的成膜材料将对岩芯顶部和外侧面进行覆膜；与此同时，储存在随护液自密封机构中的随护液通过随护液流道流出，随护液真空条件下发生相变，及时带走钻头产生的部分热量，实现对钻头冷却降温。

取芯结束后，将岩芯底部折断，由于预置在岩心桶内的磁力装置使得金属材质的成膜机构将在磁吸的作用下继续向靠近传动机构一侧运动，并同时对岩芯的底部进行覆膜，从而完成整个岩芯外表面的覆膜处理；使得所取岩芯能够达到保质保光保湿的目的；

在覆膜完成后，拆除钻头，使得钻头与岩芯桶、钻杆总成不再连接，岩芯桶将能够从安装腔内取出，仅需把装有岩芯的岩芯桶带回即可，降低了月球返回舱重量，有利于降低月球取芯成本。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现随护液自密封储存机构、成膜机构、传动机构的安装；

所述安装腔包括设置在靠近钻头一侧的岩芯桶腔、以及与岩芯桶腔远离钻头一端且同轴设置的随护腔；所述随护腔设置在岩芯桶腔与传动机构之间；所述岩芯桶位于岩芯桶腔内且两者同轴设置；所述随护液自密封储存机构位于随护腔内且成膜机构传动连接。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现对于岩体外侧面和顶部的覆膜；

所述成膜机构包括同轴安装在岩芯桶内且与岩芯桶之间形成成膜液流道一的内衬管、同轴安装在内衬管内且沿内衬管轴向移动的成膜组件、以及存储在内衬管内的成膜材料。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现取芯结束后，对于岩体底部的覆膜，并实现对于岩体的密封保存；

所述内衬管靠近钻头一端与钻头的之间形成与成膜液流道一连通的成膜液流道二；所述内衬管远离钻头的一端设置有与成膜液流道一连通的流道；

所述成膜机构还包括与钻头靠近安装腔一侧铰接且用于密封岩芯的密封装置。

在一些可能的实施方式中，

所述密封装置包括多组且分别沿内衬管周向设置的密封瓣。

在一些可能的实施方式中，为了有效的配合成膜机构实现对于岩芯底部的覆膜；

在所述岩芯桶顶部的内侧面上设置有磁吸装置。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现对于钻头冷却保护；

所述随护液自密封储存机构包括一端与成膜组件连接且另外一端伸入随护腔内的连接轴二、位于随护腔内且与连接轴二连接的随护活塞、以及存储在随护腔的随护液；在所述随护腔的顶部设置有随护液流道连通的通孔二。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现对于岩芯顶部和外侧面的覆膜；

所述成膜组件包括一端与连接轴二套接的连接轴一、与连接轴一远离连接轴二一端连接的岩芯活塞；所述成膜材料位于岩芯活塞的上方。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现大深度岩芯取样，实现岩芯取样“钻得深”；并在取样过程中对于钻杆和钻头总成进行径向和轴向的定位，还包括安装在传动机构远离钻杆总成一侧的充气定位机构；

所述充气定位机构包括与钻杆同轴设置的储气缸、套装在储气缸外侧的充气膨胀环；所述储气缸内充填有惰性气体并通过控制器向储气缸施加作用力，以使惰性气体在压力作用下进入充气膨胀环，使得充气膨胀环与钻孔的内壁抵接。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现岩芯取样；

所述传动机构包括与钻杆总成远离钻头一端连接且用于控制钻杆总成和钻头绕其轴线旋转的回转机构、与回转机构远离钻头一端连接且用于控制钻杆总成和钻头沿其轴向移动的给进机构。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明通过设置充气定位机构实现钻杆顶部锚定和钻杆径向居中；

本发明通过设置随护液自密封储存机构实现随钻随固壁和随钻随冷却钻头的功能，助力“钻得深”；

本发明通过设置成膜机构实现随钻随成膜功能，将岩芯的外表面全部覆膜，助力“取得真”，实现月球原位保质保光保湿取芯，为月球月壤月岩原位物理力学性能、准确评估月球资源、获取月球挥发性气体、推演月球演化史等研究奠定基础；

在取芯结束后，利用钻杆总成与岩芯桶分离，并通过密封装置将岩芯桶的底部进行密封从而实现对于岩芯通内的岩芯进行密封，仅需把装有岩芯的岩芯桶带回地面，降低了月球返回舱重量，有利于降低月球取芯成本。

附图说明

图1为本发明的剖面结构示意图；

图2为本发明取芯时的剖面结构示意图；

图3为本发明取芯结束后的剖面结构示意图；

图4位本发明中岩芯桶装载有岩芯时的剖面结构示意图；

图5为图1中A-A处的剖面结构示意图；

图6为图1中B-B处的剖面结构示意图；

图7为图1中C-C处的剖面结构示意图；

图8为图2中A处的放大示意图；

图9为图3中B处的放大示意图；

其中：1、钻头；2、随护液流道；3、螺旋排屑槽；4、成膜液流道一；5、内衬管；6、密封瓣；7、岩芯活塞；8、成膜材料；9、成膜材料腔；10、钻杆总成；11、磁吸装置；12、岩芯桶；13、异径接头；14、随护活塞；15、随护腔；16、随护液；17、外壳；18、单向阀；19、回转机构；20、给进机构；21、充气膨胀环；22、控制器；23、悬挂器；24、电缆；25、岩芯；26、流道。

具体实施方式

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。本申请所提及的"第一"、"第二"以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，"一个"或者"一"等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。在本申请实施中，“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或两个以上。例如，多个定位柱是指两个或两个以上的定位柱。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面对本发明进行详细说明。

如图1-图9所示：

一种月球大深度原位随钻随护取芯装置，用于岩芯25取样；包括设置有安装腔的钻杆总成10、与钻杆总成10底部连接且与安装腔连通的钻头1、套装在钻杆总成10外侧且与钻杆总成10滑动配合的外壳17、安装在外壳17内且与钻杆总成10同轴连接的传动机构、设置在安装腔内且与钻头1靠近安装腔一侧可拆卸连接的岩芯桶12、设置在岩芯桶12内的成膜机构、以及设置在成膜机构与传动机构之间的随护液自密封储存机构；在所述钻杆总成10上设置有与安装腔顶部连通的随护液流道；所述岩芯桶12的顶部内侧设置有磁吸装置与成膜机构磁吸配合。

在取芯时前，首先在成膜机构的底部涂上成膜材料，使得能够对于所取岩芯25的顶面进行覆膜保护；

取芯时，通过传动机构驱动钻杆总成10和钻头1回转并钻进，岩芯25将进入岩芯桶12内，并向成膜机构施加作用力，成膜机构内所存储的成膜材料8将对岩芯25的外侧面进行覆膜；与此同时，成膜机构将向随护液自密封储存机构施加作用力，使得密封在随护液储存机构内的随护液通过随护液流道对于钻头1进行冷却降温，实时对其进行保护；

取芯结束后，将岩芯25底部折断，岩芯桶12内设置的磁吸装置使得金属材质的成膜机构将在磁吸的作用下再次向靠近传动机构一侧运动，并同时将对岩芯25的底部进行覆膜，从而完成整个岩芯25外表面的覆膜处理；使得所取岩芯25能够达到保质保光保湿的目的，对于岩芯25进行有效的保护；

在覆膜完成后，拆除钻头1，使得钻头1与岩芯桶12、钻杆总成10不再连接，岩芯桶12在重力作用下从安装腔内滑出，从而仅需把装有岩芯25的岩芯桶12带回即可，降低了月球返回舱重量，有利于降低月球取芯成本。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现随护液自密封储存机构、成膜机构、传动机构的安装；

所述安装腔包括设置在靠近钻头1一侧的岩芯桶腔、以及与岩芯桶腔远离钻头1一端且同轴设置的随护腔15；所述随护腔15设置在岩芯桶腔与传动机构之间；所述岩芯桶12位于岩芯桶腔内且两者同轴设置；所述随护液自密封储存机构位于随护腔15内且成膜机构传递连接。

优选的，所述安装腔内设置有将安装腔分隔为岩芯桶腔和随护腔15的隔板；所述随护腔15设置在岩芯桶腔与传动机构之间；所述岩芯桶12位于岩芯桶腔内且同轴设置；所述随护液自密封储存机构位于随护腔15内。

隔板将安装腔分割为用于安装成膜机构的岩芯桶腔和用于安装随护液自密封储存机构的随护腔15；随护腔15设置在岩芯桶腔与传动机构之间，这样随护液16喷出时可实现对钻头1的有效冷却，延长其使用寿命。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现对岩芯11外侧面和顶部的覆膜；

所述成膜机构包括同轴安装在岩芯桶12内且与岩芯桶12之间形成成膜液流道一4的内衬管5、同轴安装在内衬管5内且沿内衬管5轴向移动的成膜组件、以及存储在内衬管5内的成膜材料8。

成膜材料8是一种粘弹性高分子材料，如聚硼硅氧烷、有机硅、橡胶、聚醚硫脲、聚氨酯、聚氨酯脲、环氧树脂、聚醋酸乙烯酯、聚己内酯等材料及其共混物、共聚物、改性材料和复合材料中的任一种或多种，同时具备自成型性能、自愈合性能及阻隔性能；

这里所描述的自成型性能是指受定向外力作用下产生蠕变、延展形成特定形状的特性；这里描述的自愈合性能是指成膜材受外力断裂，将断裂面接触后，材料分子链中可逆动态建自动键合，重新结合形成完整一体化膜材的特性；阻隔性能是指能够阻隔气体和液体等易挥发逃逸分子通过的特性。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现取芯结束后，对于岩体底部的覆膜，并实现对于岩体的密封保存；

所述内衬管5靠近钻头1一端与钻头1的之间形成与成膜液流道一4连通的成膜液流道二；所述内衬管5远离钻头1的一端设置有与成膜液流道一4连通的流道26；

所述成膜机构还包括与钻头1靠近安装腔一侧铰接且用于密封岩芯11的密封装置6。

优选的，岩芯活塞7与内衬管5之间将形成成膜材料腔9，成膜材料腔9的体积大于成膜材料8的体积，成膜材料8在初始状态下将粘连在岩芯活塞7的上方；

在取芯时，首先可以采用在岩芯活塞7的底部设置成膜材料8，然后进行钻进；也可采用在待在取样位置设置成膜材料8，然后进行钻进；采用上述两者方式均能实现对于岩芯25的顶部进行覆膜；

在取芯过程中，成膜材料8在岩芯活塞7的挤压下一部分成膜材料8进入岩芯活塞7与内衬管5之间的间隙内，对于岩芯25的外侧覆膜；另外一部分将由于岩芯活塞7的带动下向靠近传动机构一侧运动，岩芯25外侧面覆膜越多，岩芯活塞7上的成膜材料8将越少；当岩芯活塞7上的成膜材料8运动到流道26位置时，在岩芯活塞7的作用力下将进入流道26，并通过流道26、成膜液流道一4向成膜液流道二运动，并向密封装置6施加作用力；

在取芯结束后，岩芯25与岩芯桶12之间的距离更近，磁吸装置11将向岩芯活塞7施加的磁力更大使得岩芯活塞7以及与岩芯活塞7底部粘接的岩芯25向传动机构一侧运动，同时在成膜材料8持续受力挤压密封装置6，使得密封装置6将成膜液流道二打开并将岩芯桶12的底部封闭，成膜液流道二打开后，其内部的成膜材料8将向岩芯25的底部运动，对于岩芯25的底部覆膜。

在一些可能的实施方式中，

所述密封装置6包括多组且分别沿内衬管5周向设置的密封瓣。

由于岩芯25在在岩芯活塞7的带动下继续往上移，岩芯活塞7在上移过程中将持续挤压成膜液流道(流道26、成膜液流道一4、成膜液流道二)中的成膜材料8给密封瓣施加径向的作用力，推动所有的密封瓣向岩芯25底部的一侧运动，然后合拢密封。

在取芯过程中，密封瓣将与位于岩芯25侧面与岩芯桶12之间。

优选的，密封装置6以具有八片能够开合且呈花瓣片状的密封瓣为例，具体地，八片密封瓣均采用的材质为具有弹性和记忆力的金属材料，例如现有技术中的钛合金或弹簧钢，以使在受力变形后能够恢复至原始状态；八片密封瓣与钻头1铰接，并在闭合时将对岩芯桶12的底部密封，并使得成膜材料8将岩芯25的底部覆膜；

优选的，磁吸装置11为强力磁铁；磁吸装置11设置在岩芯桶12顶部的内侧面上。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现对于钻头1冷却保护；

所述随护液自密封储存机构包括一端与成膜组件连接且另外一端伸入随护腔15内的连接轴二、位于随护腔15内且与连接轴二连接的随护活塞14、以及存储在随护腔15的随护液16；在所述随护腔15的顶部设置有随护液流道连通的通孔二。

随护液16的化学试剂包括溶剂和溶质，其中溶剂为乙醇、丙酮、四氢呋喃、二氯甲烷、环己烷、四氯化碳、乙醚、甲胺中的任意一种或多种；溶质为聚氨酯、羧甲基纤维素钠、乙基纤维素、聚乙烯醇缩丁醛、酚醛树脂、醋酸丙酸纤维素、醋酸丁酸纤维素、聚砜、聚氯乙烯中的任意一种或多种，两者按照一定比例混合内置于随护腔15中；

通孔二使得随护液16在随护活塞14向靠近传动机构一侧时能够通过挤压进入到随护液流道内，并通过设置在钻头1上的通孔将对于钻头1冷却后的随护液16排出；

优选的，通孔二包括与随护腔15内部连通的小孔，与小孔同轴设置且连通的大孔，在所述大孔内安装有单向阀18；当随护液16所受的作用力大于单向阀18的自重力和启动压力之和，单向阀18打开，随护液16沿着随护液流道运移，最终通过钻头1取芯时产生的离心力，使得随护液16通过钻头1上的通孔全方位喷洒至钻孔的内壁。随护液16在毛细作用下渗透，其中的溶剂在真空条件中发生相变挥发吸热，快速带走堆积在钻头1的热量，实现冷却钻头1；而滞留在月壤月岩孔隙内的溶质与周围月壤胶结形成一层具备高力学性能的空间三维固壁网络，实现随钻随固壁。

优选的，单向阀18与安装腔的顶部内侧面通过弹簧连接，单向阀18在自重力以及弹簧预置力作用下使得储存在随护腔15中的随护液16处于自隔离状态。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现对于岩芯25顶部和外侧面的覆膜；

所述成膜组件包括一端与连接轴二套接的连接轴一、与连接轴一远离连接轴二一端连接的岩芯活塞7；所述成膜材料8位于岩芯活塞7的上方。

优选的，在岩芯桶12的顶部远离岩芯活塞7的一侧设置有异径接头13，异径结构套装在岩芯桶12顶部的外侧且与隔板同轴设置，隔板上设置有安装孔，其安装在安装孔内。连接轴二将穿过隔板伸入到岩芯桶12内并与连接轴一套接。

岩芯活塞7通过连接轴一与连接轴二连接；在取样过程中，岩芯活塞7受力向靠近传动机构一侧运动，从而带动连接轴二向靠近传动机构一侧运动，使得与连接轴一连接的随护活塞14向靠近传动机构一侧运动，对随护液16进行挤压，驱动随护液16通过通孔二进入到随护液流道内；

由于连接轴一与连接轴二套接，两者分离简单；在取芯结束后，将本装置吊起，拆除钻头1，将钻杆总成10向上提，位于安装腔内的岩芯桶12将与安装腔分离；从而实现仅需把装有岩芯25的岩芯桶12带回地面，降低了月球返回舱重量，有利于降低月球取芯成本。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现大深度岩芯25取样，实现岩芯25取样“钻得深”；并在取样过程中对于钻杆和钻头1总成进行径向和轴向的定位，还包括安装在传动机构远离钻杆总成10一侧的充气定位机构；

所述充气定位机构位于外壳17内，包括与钻杆同轴设置的储气缸、套装在储气缸外侧的充气膨胀环21；所述储气缸内充填有氮气或惰性气体并通过控制器22与所述充气膨胀环21连通，控制器向储气缸施加作用力，以使惰性气体在压力作用下进入充气膨胀环21，使得充气膨胀环21与钻孔的内壁抵接，实现钻杆径向定位，并与钻孔同轴设置。

优选的，控制器22通过电缆24进行供电，使用时，控制器22将对储气缸施加作用力，通过控制器22控制储气缸与充气膨胀环21之间的阀门打开，在本装置放下至钻孔内后，控制储气缸内的惰性气体排至充气膨胀环21内，充气膨胀环21沿钻头1径向胀大后挤压已固化的钻孔内壁，通过充气膨胀环21与钻孔内壁间摩擦力使得取芯器外管径向居中且轴向固定，该结构设计简单但巧妙合理；其中充气膨胀环21可以选用硅橡胶或氟橡胶等，其具有较好的延展性且为耐高低温、防辐射宇宙射线的材质，当然也可以选用其他具有延展性且为耐高低温、防辐射宇宙射线的材质。

在一些可能的实施方式中，为了有效的实现岩芯25取样；

所述传动机构包括与钻杆总成10远离钻头1一端连接且用于控制钻杆总成10和钻头1绕其轴线旋转的回转机构19、与回转机构19远离钻头1一端连接且用于控制钻杆总成10和钻头1沿其轴向移动的给进机构20。

给进机构20其主要用于控制钻杆总成10和钻头1向月球内部钻进，回转机构19在使用时将使得钻头1实现绕轴向的转动，进行岩芯25取样；对于给进机构20可采用现有技术中直线驱动机构实现，回转机构19采用现有技术中能够实现旋转的机构实现，这里不再详述；如给进机构20也可电推杆或气动推杆；

优选的，钻头1的内径小于岩芯桶12的内径，内衬管5的内径位于钻头1的内径与岩芯桶12的内径之间；从而有效的实现三者的安装和固定；密封瓣将位于内衬管5内切与钻头1靠近传动机构一侧铰接。

内衬管5的顶部与岩芯桶12的顶部连接，实现对于内衬管5的固定。

优选的，在钻杆总成10的外侧设置有螺旋排屑槽3。

优选的，为了使得在进行岩芯桶12与钻杆总成10能够更好的分离，还设置有悬挂器23，优选的，悬挂器23安装在外壳17的外侧；分离时，拆卸钻头后通过悬挂器23将本装置向上提，在自重的作用下岩芯桶12完成和钻杆总成10的整体脱离，返回地球时，只携带岩芯桶12即可。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (6)

1.一种月球大深度原位随钻随护取芯装置，其特征在于，包括设置有安装腔的钻杆总成、与钻杆总成底部连接且与安装腔连通的钻头、套装在钻杆总成外侧且与其滑动配合的外壳、安装在外壳内且与钻杆总成同轴连接的传动机构、设置在安装腔内且与钻头可拆卸连接的岩芯桶、设置在岩芯桶内的成膜机构、以及设置在成膜机构与传动机构之间且位于安装腔内的随护液自密封储存机构；在所述钻杆总成上设置有与安装腔顶部连通的随护液流道；

所述成膜机构包括同轴安装在岩芯桶内且与岩芯桶之间形成成膜液流道一的内衬管、同轴安装在内衬管内且沿内衬管轴向移动的成膜组件、存储在内衬管内的成膜材料、与钻头靠近安装腔一侧铰接且用于密封岩芯的密封装置；

所述内衬管靠近钻头一端与钻头之间形成与成膜液流道一连通的成膜液流道二；所述内衬管远离钻头的一端设置有与成膜液流道一连通的流道；

所述随护液自密封储存机构包括一端与成膜组件连接且另外一端伸入随护腔内的连接轴二、位于随护腔内且与连接轴二连接的随护活塞、以及存储在随护腔的随护液；在所述随护腔的顶部设置有随护液流道连通的通孔二；

所述成膜组件包括一端与连接轴二套接的连接轴一、与连接轴一远离连接轴二一端连接的岩芯活塞；所述成膜材料位于岩芯活塞的上方。

2.根据权利要求1所述的一种月球大深度原位随钻随护取芯装置，其特征在于，所述安装腔包括设置在靠近钻头一侧的岩芯桶腔、以及与岩芯桶腔远离钻头一端且同轴设置的随护腔；所述随护腔设置在岩芯桶腔与传动机构之间；

所述岩芯桶位于岩芯桶腔内且两者同轴设置；所述随护液自密封储存机构位于随护腔内。

3.根据权利要求1所述的一种月球大深度原位随钻随护取芯装置，其特征在于，所述密封装置包括多组且分别沿内衬管周向设置的密封瓣。

4.根据权利要求1所述的一种月球大深度原位随钻随护取芯装置，其特征在于，在所述岩芯桶顶部的内侧面上设置有磁吸装置。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种月球大深度原位随钻随护取芯装置，其特征在于，还包括安装在传动机构远离钻杆总成一侧的充气定位机构；

所述充气定位机构包括与钻杆同轴设置的储气缸、套装在储气缸外侧的充气膨胀环；所述储气缸内充填有惰性气体并通过控制器向储气缸施加作用力，以使惰性气体在压力作用下进入充气膨胀环，使得充气膨胀环与钻孔抵接。

6.根据权利要求5所述的一种月球大深度原位随钻随护取芯装置，其特征在于，所述传动机构包括与钻杆总成远离钻头一端连接且用于控制钻杆总成和钻头绕其轴线旋转的回转机构、与回转机构远离钻头一端连接且用于控制钻杆总成和钻头沿其轴向移动的给进机构。