CN212359690U - 一种弹卡定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种弹卡定位装置，属于地质勘探技术领域。技术方案是：多个弹卡板（6）周向均布在打捞钩（7）外侧，打捞体（5）的侧壁上设有多个与弹卡板（6）相匹配的弹卡孔（12），弹卡板（6）的下端通过弹性销（8）与弹卡孔（12）的孔壁连接；弹卡板（6）的底端设有弧形槽（10），多个弹卡板（6）上的弧形槽（10）形成环形容纳腔，环形容纳腔内设有涨圈，涨圈将多个弹卡板（6）紧固在一起。本实用新型的有益效果是：可提高大口径绳索取芯双管钻具内管总成的定位成功率和到位的可靠性，提高钻探效率，节约成本。

Description

一种弹卡定位装置

技术领域

本实用新型涉及一种弹卡定位装置，属于地质勘探技术领域。

背景技术

普通绳索取芯钻具都有弹卡定位机构，由弹卡架、弹卡、连接板、张簧和弹卡腔体组成。其作用是当内管总成进入外管总成以后，弹卡借助张簧的涨力张开后紧紧贴在弹卡腔体内壁上，上部受到弹卡腔体台阶的限制，以保证在钻进过程中内管总成不会向上窜动。普通绳索取芯钻具通常两片弹卡板，在大口径岩石地质钻探取芯施工中，由于钻头外径尺寸不断加大、唇面加厚，钻头切削岩石面积成倍增大，产生的岩粉量也成倍增加，这不仅造成了钻探阻力大，也需要加大泥浆泵压力，增加冲洗液的流量，以携带产生的大量岩粉脱离钻孔。由于冲洗液中含有大量岩粉，且冲洗液流速、流量同时快速增长，容易出现弹卡快速磨损，或张簧受力收缩造成内管总成上窜。造成岩芯提取率低或岩芯丢失，使得钻探效率降低。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种弹卡定位装置，采用多片弹卡板组成，提高弹卡板整体的强度和抗磨损能力；弹卡板通过弹性销与打捞体组装，弹卡板尾部设有涨圈，提供弹力使多片弹卡同步张开，打捞体中心装有打捞钩，由打捞钩上的上下圆台面控制弹卡板收拢和张开，实现钻具内管总成定位，解决了背景技术中存在的问题。

本实用新型的技术方案是：

一种弹卡定位装置，包含设置在弹卡腔体内的压缩弹簧、弹簧套、矛头座、打捞体、弹卡板、打捞钩、弹性销和涨圈, 所述弹簧套和打捞体均为管状结构，两者连接后内部形成柱状空腔，打捞钩设置在柱状空腔内；弹簧套内设有矛头座，打捞钩上部位于弹簧套内，并螺纹连接在矛头座上，打捞钩和矛头座连接后可共同在柱状空腔内上下移动；弹簧套、矛头座和打捞钩之间的空间形成弹簧腔，压缩弹簧套设在打捞钩上部，位于弹簧腔内；所述打捞钩下部位于打捞体内，多个弹卡板周向均布在打捞钩外侧，打捞体的侧壁上设有多个与弹卡板相匹配的弹卡孔，弹卡板的下端通过弹性销与弹卡孔的孔壁连接；弹卡板的底端设有弧形槽，多个弹卡板上的弧形槽形成环形容纳腔，环形容纳腔内设有涨圈，涨圈将多个弹卡板紧固在一起；当弹卡板通过弹卡孔伸出打捞体外处于张开状态时，弹卡板外侧与弹卡腔体内壁接触，顶端卡在弹卡腔体内壁的台阶上；当弹卡板通过弹卡孔收拢至打捞体内处于收回状态时，弹卡板内侧与打捞钩接触，顶端卡在弹卡孔上部孔壁上。

所述打捞钩上部与矛头座通过紧定螺钉固定。

所述打捞钩的底部设有拨动头，当打捞钩上下移动时，其底部的拨动头拨动弹卡板向内和向外转动。

所述弹卡板的底部为向内弯曲的钩状，拨动头上端和下端均为圆台状，拨动头上端圆台的上底面的直径小于下底面的直径，拨动头下端圆台的上底面的直径大于下底面的直径；当打捞钩向上移动时，拨动头的上端圆台挤压弹卡板，控制弹卡板收拢；当打捞钩向下移动时，拨动头的下端圆台挤压弹卡板，控制弹卡板张开。

所述打捞体内设有环形的弹卡座，打捞钩底部的拨动头设置在弹卡座内，弹卡板的下端面与弹卡座的上端面相邻，弹卡座的内径大于或等于拨动头的最大外径。

所述弹卡板顶端与弹卡腔体内壁的台阶接触的位置上设有弹卡挡头。

所述打捞钩、弹簧套、打捞体和弹卡腔体的中心线相重合。

所述弹卡板的数量为四个。

所述弹卡板底部设有开口销。

所述打捞钩下部外表面设有多个与弹卡板相匹配的弹卡槽，当弹卡板收回至打捞体内时，内侧位于弹卡槽内。

所述弹卡板通过弹性销安装于打捞体上的弹卡孔中，涨圈装入弹卡板尾部与弹卡孔中，使多片弹卡板同步成花型张开，弹卡板外侧紧紧贴在弹卡腔体内壁上，顶端受到弹卡挡头台阶的限制，以保证在钻进过程中内管总成不会向上窜动。打捞体中心装有打捞钩,随着打捞钩上下移动，打捞钩拨动头的上端圆台控制弹卡收拢，实现钻具内管总成脱卡。打捞钩和矛头座连接成一体，压缩弹簧安装于矛头座上，弹力迫使打捞钩和矛头座下移，使弹卡板处于张开状态。

本实用新型的有益效果是：可提高大口径绳索取芯双管钻具内管总成的定位成功率和到位的可靠性，提高钻探效率，节约成本。

附图说明

图1为本实用新型剖视示意图；

图中：压缩弹簧1、弹簧套2、矛头座3、紧定螺钉4、打捞体5、弹卡板6、打捞钩7、弹性销8、开口销9、弧形槽10、弹卡座11、弹卡孔12、弹卡挡头13、弹卡腔体14、拨动头15。

具体实施方式

以下结合附图，通过实施例对本实用新型做进一步的说明。

一种弹卡定位装置，包含设置在弹卡腔体14内的压缩弹簧1、弹簧套2、矛头座3、打捞体5、弹卡板6、打捞钩7、弹性销8和涨圈, 所述弹簧套2和打捞体5均为管状结构，两者连接后内部形成柱状空腔，打捞钩7设置在柱状空腔内；弹簧套2内设有矛头座3，打捞钩7上部位于弹簧套2内，并螺纹连接在矛头座3上，打捞钩7和矛头座3连接后可共同在柱状空腔内上下移动；弹簧套2、矛头座3和打捞钩7之间的空间形成弹簧腔，压缩弹簧1套设在打捞钩7上部，位于弹簧腔内；所述打捞钩7下部位于打捞体5内，多个弹卡板6周向均布在打捞钩7外侧，打捞体5的侧壁上设有多个与弹卡板6相匹配的弹卡孔12，弹卡板6的下端通过弹性销8与弹卡孔12的孔壁连接；弹卡板6的底端设有弧形槽10，多个弹卡板6上的弧形槽形成环形容纳腔，环形容纳腔内设有涨圈，涨圈将多个弹卡板6紧固在一起；当弹卡板通过弹卡孔12伸出打捞体5外处于张开状态时，弹卡板6外侧与弹卡腔体14内壁接触，顶端卡在弹卡腔体14内壁的台阶上；当弹卡板通过弹卡孔12收拢至打捞体5内处于收回状态时，弹卡板6内侧与打捞钩7接触，顶端卡在弹卡孔12上部孔壁上。

所述打捞钩7上部与矛头座3通过紧定螺钉4固定。

所述打捞钩7的底部设有拨动头15，当打捞钩7上下移动时，其底部的拨动头15拨动弹卡板6向内和向外转动。

所述弹卡板6的底部为向内弯曲的钩状，拨动头上端和下端均为圆台状， 拨动头上端圆台的上底面的直径小于下底面的直径，拨动头下端圆台的上底面的直径大于下底面的直径；当打捞钩7向上移动时，拨动头的上端圆台挤压弹卡板，控制弹卡板收拢；当打捞钩7向下移动时，拨动头的下端圆台挤压弹卡板，控制弹卡板张开。

所述打捞体5内设有环形的弹卡座11，打捞钩7底部的拨动头设置在弹卡座11内，弹卡板6的下端面与弹卡座11的上端面相邻，弹卡座11的内径大于或等于拨动头15的最大外径。

所述弹卡板6顶端与弹卡腔体内壁的台阶接触的位置上设有弹卡挡头13。

所述打捞钩7、弹簧套2、打捞体5和弹卡腔体14的中心线相重合

所述弹卡板6的数量为四个。

所述弹卡板6底部设有开口销9。

所述打捞钩7下部外表面设有多个与弹卡板6相匹配的弹卡槽，当弹卡板6收回至打捞体内时，内侧位于弹卡槽内。

结合附图1，本实用新型的具体实施为：

弹卡板6为4片，通过弹性销8分别安装于打捞体5上的4个弹卡孔中，涨圈装入环形容纳腔内，使弹卡板以弹性销8为中心旋转，4片弹卡板6同步成花型张开，使弹卡板6外侧紧紧贴在弹卡腔体14内壁上，顶端受到弹卡挡头13台阶的限制，以保证在钻进过程中内管总成不会向上窜动。

所述打捞钩为柱状结构。弹卡板6上安装的开口销9与打捞体5中心安装的打捞钩7的圆柱面共同限制弹卡张开的角度,使内管总成打捞出钻杆柱时，弹卡的张开角度不会过大。打捞钩7和矛头座3依靠螺纹连接成一体，由紧定螺钉4防止螺纹连接松动。打捞钩7和矛头座3安装于柱状空腔中心部位，可以上下移动。压缩弹簧1的下端压紧在矛头座3上端面，弹力迫使打捞钩和矛头座下移，使弹卡板一直处于张开状态，便于内管总成安装和定位，完成双管钻具勘探工作。当需要打捞提取岩芯时，下放打捞器捞取内管总成，打捞器捞取成功时，上提带动矛头座11和打捞钩7一同向上运动，打捞钩7上端圆台挤压弹卡板，控制弹卡板收拢，实现钻具内管总成脱卡，完成岩芯的打捞和提取。

Claims (7)

1.一种弹卡定位装置，其特征在于：包含设置在弹卡腔体（14）内的压缩弹簧（1）、弹簧套（2）、矛头座（3）、打捞体（5）、弹卡板（6）、打捞钩（7）、弹性销（8）和涨圈, 所述弹簧套（2）和打捞体（5）均为管状结构，两者连接后内部形成柱状空腔，打捞钩（7）设置在柱状空腔内；弹簧套（2）内设有矛头座（3），打捞钩（7）上部位于弹簧套（2）内，并螺纹连接在矛头座（3）上，打捞钩（7）和矛头座（3）连接后可共同在柱状空腔内上下移动；弹簧套（2）、矛头座（3）和打捞钩（7）之间的空间形成弹簧腔，压缩弹簧（1）套设在打捞钩（7）上部，位于弹簧腔内；所述打捞钩（7）下部位于打捞体（5）内，多个弹卡板（6）周向均布在打捞钩（7）外侧，打捞体（5）的侧壁上设有多个与弹卡板（6）相匹配的弹卡孔（12），弹卡板（6）的下端通过弹性销（8）与弹卡孔（12）的孔壁连接；弹卡板（6）的底端设有弧形槽（10），多个弹卡板（6）上的弧形槽（10）形成环形容纳腔，环形容纳腔内设有涨圈，涨圈将多个弹卡板（6）紧固在一起；当弹卡板通过弹卡孔（12）伸出打捞体（5）外处于张开状态时，弹卡板（6）外侧与弹卡腔体（14）内壁接触，顶端卡在弹卡腔体（14）内壁的台阶上；当弹卡板通过弹卡孔（12）收拢至打捞体（5）内处于收回状态时，弹卡板（6）内侧与打捞钩（7）接触，顶端卡在弹卡孔（12）上部孔壁上。

2.根据权利要求1所述的一种弹卡定位装置，其特征在于：所述打捞钩（7）上部与矛头座（3）通过紧定螺钉（4）固定。

3.根据权利要求1所述的一种弹卡定位装置，其特征在于：所述打捞钩（7）的底部设有拨动头（15），当打捞钩（7）上下移动时，其底部的拨动头（15）拨动弹卡板（6）向内和向外转动。

4.根据权利要求3所述的一种弹卡定位装置，其特征在于：所述弹卡板（6）的底部为向内弯曲的钩状，拨动头上端和下端均为圆台状， 拨动头上端圆台的上底面的直径小于下底面的直径，拨动头下端圆台的上底面的直径大于下底面的直径；当打捞钩（7）向上移动时，拨动头的上端圆台挤压弹卡板，控制弹卡板收拢；当打捞钩（7）向下移动时，拨动头的下端圆台挤压弹卡板，控制弹卡板张开。

5.根据权利要求3所述的一种弹卡定位装置，其特征在于：所述打捞体（5）内设有环形的弹卡座（11），打捞钩（7）底部的拨动头设置在弹卡座（11）内，弹卡板（6）的下端面与弹卡座（11）的上端面相邻，弹卡座（11）的内径大于或等于拨动头（15）的最大外径。

6.根据权利要求1所述的一种弹卡定位装置，其特征在于：所述弹卡板（6）顶端与弹卡腔体内壁的台阶接触的位置上设有弹卡挡头（13）。

7.根据权利要求1所述的一种弹卡定位装置，其特征在于：所述打捞钩（7）、弹簧套（2）、打捞体（5）和弹卡腔体（14）的中心线相重合。

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