[發明專利]一種海底鉆機逃逸方法和逃逸裝置在審
| 申請號: | 202010846590.5 | 申請日: | 2020-08-21 |
| 公開(公告)號: | CN112127842A | 公開(公告)日: | 2020-12-25 |
| 發明(設計)人: | 杜垚森;伍曉龍;高鵬舉;湯小仁;王慶曉;董向宇;劉曉林;劉家譽;王曉賽 | 申請(專利權)人: | 中國地質科學院勘探技術研究所 |
| 主分類號: | E21B41/04 | 分類號: | E21B41/04;E21B7/12;E21B17/03 |
| 代理公司: | 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108 | 代理人: | 周曉萍 |
| 地址: | 300300 天津市東麗*** | 國省代碼: | 天津;12 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 海底 鉆機 逃逸 方法 裝置 | ||
一種海底鉆機逃逸方法和逃逸裝置,所述方法當海底鉆機無法正常工作需要啟動逃逸裝置時,控制器再向外輸出逃逸信號;如果電控和液壓系統仍能夠正常工作時,則液壓系統連通逃逸油缸的三位四通電磁閥1DT得電,驅動逃逸裝置動作,實現逃逸;如果整個電控和液壓系統無法工作,則釋放水下機器人,推動液壓系統連通蓄能器的兩位四通手電一體閥,使蓄能器與逃逸油缸無桿腔聯通,驅動逃逸裝置動作,實現逃逸。本發明方法可以針對不同的狀態實施逃逸;本發明逃逸裝置既可以在正常狀態傳遞扭矩,又可以在逃逸過程快速斷開海底鉆機與鉆具的連接,具有工作可靠、易于實施等特點。本發明解決了海洋鉆進鉆機回收的難題。
技術領域
本發明涉及一種鉆探技術,特別是海底鉆機逃逸方法和逃逸裝置
背景技術
海底鉆機是一種獨自、完全作用于海底的鉆探設備,根據需求不同,海底鉆機工作的海水深度差別巨大,從幾百米到幾千米甚至上萬米。通常海底鉆機是搭載在母船上,比如科學考察船,當母船到達指定位置時,通過母船甲板上的收放系統包括絞車、A型架等部件將鉆機下放到海底。母船甲板上安裝有操控海底鉆機的工作的控制室,連接控制室與海底鉆機的唯一通道就是臍帶纜,臍帶纜既擔負著鉆機的下放與回收工作,也擔負著動力、控制信號與相關數據的傳輸工作。海底鉆機的關鍵部位都安裝有專業攝像頭,視頻數據能夠直接傳輸到控制室的顯示屏上,操作人員在母船甲板的控制室內就可遠程操控鉆機進行工作。海底鉆機在鉆進工作時,會遇到各種突發情況,例如液壓系統失效、孔內坍塌、埋鉆等狀況,導致鉆具無法正常工作。遇到這種情況只能通過臍帶纜回收鉆機,但是需要鉆機與鉆具脫開才能回收,一旦鉆具無法鉆機脫開,則鉆機無法回收只能丟棄。
發明內容
本發明的目的在于提供一種在必要情況下可快速實現鉆機與鉆具脫開,從而順利回收鉆機的海底鉆機逃逸方法和逃逸裝置。
本發明所述問題是由下述技術方案解決的:
一種海底鉆機逃逸方法,其特征在于:包括如下步驟:
a、當海底鉆機無法正常工作需要啟動逃逸裝置時,通過設置在母船甲板的計算機發出數字信號,經光端機后轉換為光信號,通過光電滑環、光電復合纜傳輸光信號,再經光端機轉換為數字信號傳輸給控制器,控制器再向外輸出逃逸信號;
b、上述a步驟后如果電控和液壓系統仍能夠正常工作時,則液壓系統連通逃逸油缸的三位四通電磁閥1DT得電,驅動逃逸裝置動作,實現逃逸;上述a步驟后如果整個電控和液壓系統無法工作,則釋放水下機器人,推動液壓系統連通蓄能器的兩位四通手電一體閥,使蓄能器與逃逸油缸無桿腔聯通,蓄能器釋放能量,推動油缸活塞桿伸出,驅動逃逸裝置動作,實現逃逸。
上述海底鉆機逃逸方法,驅動逃逸裝置的液壓系統包括液壓泵、油箱、三位四通電磁閥、兩位四通手電一體閥、蓄能器和兩臺逃逸油缸,三位四通電磁閥經油路將兩臺逃逸油缸和液壓泵連通,蓄能器經兩位四通手電一體閥和油路連接逃逸油缸的無桿腔。
一種海底鉆機逃逸裝置,包括傳動軸、主軸、滑移座和逃逸油缸,傳動軸與動力頭連接,傳動軸為中空結構,主軸位于傳動軸內,主軸與傳動軸平鍵連接,逃逸油缸固定油缸安裝座上,油缸安裝座與動力頭支架固定,逃逸油缸活塞桿連接滑移座,滑移座套裝在傳動軸外側,傳動軸上設有徑向孔,主軸上設有環形凹槽,止動斜楔位于徑向孔和環形凹槽處、對主軸軸向限位,滑移座上部設有頂板,下部設有對止動斜楔徑向限位的限位臺,限位臺上部設有釋放槽,釋放槽的孔徑大于限位臺的孔徑。
上述海底鉆機逃逸裝置,還包括復位彈簧,所述傳動軸外壁上設有環形凸臺,環形凸臺上套裝擋環,復位彈簧套裝在傳動軸外,復位彈簧的兩端分別觸壓擋環和滑移座頂板。
上述海底鉆機逃逸裝置,止動斜楔設置2-6個,各止動斜楔相對主軸均布。
上述海底鉆機逃逸裝置,止動斜楔的前端楔形工作部位匹配插入環形凹槽內,釋放槽的深度要保證制動斜楔進入釋放槽后,制動斜楔的前端完全與傳動軸分離。
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