交底书名称:可搭载载人潜器或遥控水下机器人的深海岩芯钻机申请人姓名或名称:三亚深海科学与工程研究所申请人组织机构代码:-9申请人地址和邮编:海南省三亚市荔枝沟路技工学校综合楼五楼(572000)发明人:第一发明人身份证号码:联系人:王兴娜电话//E-mail:/联系人地址和邮编:海南省三亚市荔枝沟路技工学校综合楼五楼(572000)专利名称:可搭载载人潜器或遥控水下机器人的深海岩芯钻机说明书摘要本发明涉及一种可搭载在载人潜器或遥控水下机器人上用于获取深海矿产资源富钴结壳和多金属硫化物岩芯的深海岩芯钻机。该钻机由机械手的联接座(2)、液压马达(3)、钻机主轴(6)、排渣泵(19)、压力补偿器(24)、钻具(6)等组成。该钻机的一体式排渣泵可顺利排出岩渣,压力补偿器保证钻机内外压力平衡,钻进动力由载人潜器或遥控水下机器人提供,钻具设计成螺旋式钻杆和钻头,反转液压马达可使螺旋式钻杆脱离载人潜器或遥控水下机器人。该深海钻机具有结构紧凑、质量轻、可靠性高、安全性好、取芯完整的特点,满足深海岩芯取样作业时的恶劣工况要求,可为深海矿产资源科学研究提供深海的岩芯样本,及为富钴结壳资源评价提供一种新型而快捷的勘探技术手段。,主要包括联接座(2)、液压马达(3)、压力补偿机构(24)、钻机主轴(6)、钻具(13),其特征在于:钻机的联接座(2)采用销轴(1)固定在载人潜器或遥控水下机器人的机械手上,该联接座(2)上装有液压马达(3),该联接座(2)的另一端与轴承座(5)通过螺钉(4)连接固定;所述轴承座(5)上安装有压力补偿机构(24),轴承座(5)另一端与排渣泵通过螺钉(8)连接,该轴承座(5)内安装有一对圆锥滚子轴承(7),该圆锥滚子轴承(7)支撑着钻机主轴(6);所述钻机主轴(6)的一端通过键和键槽与液压马达(3)的输出轴相连,钻机主轴(6)的另一端加工有螺纹与连接件(17)的内螺纹连接,排渣泵安装在该钻机主轴上(6);所述连接件(17)另一端加工有螺纹与钻具(13)的内螺纹连接,所述钻具(13)内放置有卡簧(15)。,其特征在于:所述压力补偿机构(24)主要由管接头(21)、软管(22)、卡箍(23)、堵头(24)组成,该管接头(21)安装在轴承座(5)上,与轴承座(5)接触处装有密封圈。,其特征在于:所述主轴(6)与连接件(17)连接的一端加工有深孔,该深孔连通排渣泵与连接件(17)。,其特征在于:所述排渣泵安装在钻机主轴(6)上,主要由泵体(18)、泵盖(10)、叶轮(19)、盘根(11)、盘根法兰(12)组成,所述叶轮(10)通过定位销钉(9)与钻机主轴(6)连接固定,泵体(18)上装有油封(20)。,其特征在于:所述圆锥滚子轴承(7)安装在钻机主轴(6)的轴肩一侧,圆锥滚子轴承(7)的另一面与轴承座(5)紧贴。,其特征在于:所述钻具(13)由螺旋式钻杆(16)和钻头(14)组成,钻具(13)内放置有卡簧(15)。说明书可搭载载人潜器或遥控水下机器人的深海岩芯钻机技术领域本发明涉及一种深海岩芯取样钻机,特别涉及一种获取深海富钴结壳和多金属硫化物岩芯的可搭载载人潜器或遥控水下机器人的深海钻机。背景技术辽阔的大洋底蕴藏着丰富的矿产资源,包括富钴结壳、热液硫化矿等,具有巨大的经济价值和战略意义。深海是人类在地球上为数不多的未知区域之一,科学家们对深海矿物成份、矿物年限、矿物形成机理、矿物物理力学特性以及矿物周围的生物和环境状况等具有浓厚的兴趣。这些涵盖海洋地质、海洋生物、海洋化学、海洋物理、海洋采矿多个学科的研究均需要大量的深海矿物样品。同时,在富钴结壳储量评估时必须进行大量的勘探及岩芯钻取工作。因此,深海矿物岩芯样本的获取在海洋科学的研究与开发中具有至关重要的作用。目前海底岩芯的获取主要通过海面科考船将大型的岩芯钻机下放至几千米水深的海底来钻取岩芯,由于海面风浪流、海底矿物表面崎岖不平、海底的无光等因素使得深海岩芯样品的获取极为费时费力,难度很大,数量极为有限。因此,需要一种深海岩芯钻机来方便而快捷地获取海底岩芯样本,从而为深海矿产资源尤其是富钴结壳和金属硫化物的科学研究提供样本,同时为富钴结壳的资源评估提供现场第一手资料。深海尤其是7000米水深的作业环境恶劣,岩芯钻机需承受几百个大气压的高压,潜水器在水下的质量配载要求非常严格,这就要求岩芯钻
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