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公开(公告)号：CN116201495B
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202310272333.9
申请日：2023-03-20
Applicant: 吉林大学
Abstract: 极地冰孔侧壁取芯万向机器人，属于钻探机具领域，包括钻具外管、钻具导向管、取芯工具和方位角定位器，取芯工具能够伸出或缩回钻具导向管中，取芯工具包括热融钻头、冰芯卡断器和软管，热融钻头和冰芯卡断器之间设置有钻压传感器；软管能够任意弯曲并沿其长度方向等间隔连接有多个机械节，机械节的外壁上设置有位移传感器，机械节包括固定环和沿固定环周向等间隔均匀设置的机械臂，固定环和机械臂间设有孔壁压力传感器；方位角定位器被配置成用于确定外管相对于冰孔的方位角位移，方位角定位器上设置有方位角传感器。本发明可变换钻进的方位角，在热融钻头钻入冰孔侧壁之后，可变换取芯工具钻进的仰角和方位角，实现各个方向层位的取样。
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公开(公告)号：CN119466628A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411599593.8
申请日：2024-11-11
Applicant: 吉林大学
Inventor： 宫达 , 刘西牧 , 范晓鹏 , 李冰 , 王元 , 李亚洲 , 武威 , 王宇 , 孙宇宸 , 邓志鹏 , 魏贤哲 , 鲜涛 , 李晨熠 , 帕维尔达拉拉伊 , 张楠 , 王如生 , 杨阳 , 韩博 , 洪嘉琳 , 王婷 , 刘昀忱 , 陈艳吉 , 郭沫君 , 刘泽君 , 张旭 , 吴子言 , 杨一凡 , 王良玉 , 杨本涛 , 刘霖 , 崔志豪 , 郑显赫
Abstract: 本发明公开了一种适用于冰下湖钻孔的电机驱动型柱状振动器，属于极地冰下湖钻探领域，水下电机的输出轴旋转并带动包括联轴器、凸轮传动轴和凸轮的旋转部件与其同步旋转，凸轮为具有重复曲面的圆周凸轮，凸轮旋转过程中其上表面与凸轮随动器接触并上推包括直线推杆、参振质量块、凸轮随动器安装架、弹簧底座、悬臂轴承和凸轮随动器共同组成直线振动部件，此过程弹簧被压缩，直至凸轮随动器越过凸轮上表面曲面最高点后，弹簧被释放并致使直线推杆与框架顶板间配合面发生冲击产生振动并将振动力通过框架侧板传输至框架底板，完成单次冲击。本发明能够很大程度的节约振动器结构的径向尺寸和轴向尺寸，使本发明提出的振动器可应用于小直径钻孔。
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公开(公告)号：CN115506710B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202211244081.0
申请日：2022-10-12
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明提出了一种大埋深极地冰下湖快速清洁取样探测装置与方法，属于属于极地钻探领域，装置包括热水钻进系统、铠装电缆滑轮、铠装电缆、铠装电缆绞车和冰下湖取样探测器，冰下湖取样探测器包括中继舱和热融探测器，中继舱内设置有线缆卷筒装置用于控制柔性电缆的自动收放，柔性电缆与热融探测器连接；方法采用清洁热水钻技术完成冰下湖上方冰盖的快速钻探，为后续下方热融探测器提供可用的钻孔通道，在热融探测器钻入冰下湖前和从冰下湖提出后，均采用孔内制冷方式使钻孔孔内融水冻结，从而有效的隔离了热水钻孔和冰下湖水，避免了热水钻孔内热水对冰下湖水的污染，尽可能地降低了向冰下湖内引入污染源的可能性。
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公开(公告)号：CN115370354B
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202211045122.3
申请日：2022-08-30
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B47/08
Abstract: 本发明提出了一种用于极地冰盖钻孔孔壁形态测量的测井仪，属于测井技术领域，包括滑动件、测量臂支撑架、测量臂、测力板簧和限位块，测量臂数量为九个，该测井仪放弃传统运用弹簧的结构，采用更加节省空间测力板簧设计，精度足够的同时让测井仪的结构更加精简，也让测量臂的数量能达到九个；同时提出了一种测量臂，在测量时能达到足够高精度的同时也有很强的适用性，能解决测量过程中的很多问题；同时还将测量臂拆分为个体，把每个测量臂都作为一个独立的系统，每个测量臂测的为一个点的数据，点越多，对孔壁截面形态的检测便越精确，使得增加测量臂的数量变的更加有意义，同时也让测井仪的修理与维护简便且不容易使测井仪发生自锁现象。
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公开(公告)号：CN111864978A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010742182.5
申请日：2020-07-29
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种孔用耐压柱状直线振动器，包括有压力舱体、电机和振动装置，其中电机和振动装置设在压力舱体内，电机与振动装置相连接并驱使振动装置进行振动。压力舱体的顶盖上端面上装配有上法兰，压力舱体的顶盖上螺接有水密接头，水密接头内通过的电缆与电机相连接并为电机提供电力，压力舱体的上端与顶盖底面之间设置有第一径向密封圈进行压力舱体上端的密封，压力舱体的底面装配有下法兰，压力舱体的底端与压力舱体的底盖上端面之间设置有第二径向密封圈进行压力舱体下端的密封。有益效果：性能稳定，不易损坏。本发明能够通过调节转速、配重块来改变振动器的振动频率及激振力，操作方便。可搭载于各种钻具或取样器之上。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115370354A
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202211045122.3
申请日：2022-08-30
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B47/08
Abstract: 本发明提出了一种用于极地冰盖钻孔孔壁形态测量的测井仪，属于测井技术领域，包括滑动件、测量臂支撑架、测量臂、测力板簧和限位块，测量臂数量为九个，该测井仪放弃传统运用弹簧的结构，采用更加节省空间测力板簧设计，精度足够的同时让测井仪的结构更加精简，也让测量臂的数量能达到九个；同时提出了一种测量臂，在测量时能达到足够高精度的同时也有很强的适用性，能解决测量过程中的很多问题；同时还将测量臂拆分为个体，把每个测量臂都作为一个独立的系统，每个测量臂测的为一个点的数据，点越多，对孔壁截面形态的检测便越精确，使得增加测量臂的数量变的更加有意义，同时也让测井仪的修理与维护简便且不容易使测井仪发生自锁现象。
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公开(公告)号：CN112504737A
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202011516768.6
申请日：2020-12-21
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N1/08
Abstract: 本发明公开了一种全地层沉积物取样器，包括吊环、上挡板、配重块、下挡板、转接件、管箍、取样管、爪簧、钻头和表层样品保护套，其中吊环、上挡板、配重块、下挡板和转接件可装配为一体件，取样管与转接件通过管箍锁紧连接，爪簧安装在钻头内部，钻头与取样管通过螺栓连接，表层样品保护套安装在爪簧内部并依靠爪簧的弹簧片变形压紧形成的摩擦力连接。与现有技术相比，本发明有利于获取全地层的沉积物样品，克服了常规沉积物取样过程中表层、深层样品无法同时获取的问题，实施方法与传统重力取样一致，结构简单，拆装、维护、替换较为方便，受环境、场地条件限制较小。
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公开(公告)号：CN111141510B
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN202010155287.0
申请日：2020-03-09
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种摩擦轮式绞车减力机构减力性能测试台，属于绞车技术领域，主要包括扭力限制器、电缆、第一卷筒、第一导向轮、储液箱、第四导向轮、第二卷筒、第一扭力传感器、第一减速箱、第一电机、第二扭力传感器、第二减速箱、第二电机、试验台架、第一固定板、第三导向轮、从动摩擦轮、主动摩擦轮、第一过渡齿轮、主驱动齿轮、第二固定板及第二导向轮，测试时，电缆一端缠绕并固定在第一卷筒上，另一端依次绕经第一导向轮、第二导向轮、主动摩擦轮、从动摩擦轮、第三导向轮和第四导向轮后，缠绕固定在第二卷筒上，在气体、液体环境下对电缆和摩擦轮的减力性能进行测试，可根据试验结果，针对不同工况绞车，提出最佳的摩擦轮和电缆组合形式。
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公开(公告)号：CN109441384A
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201811579909.1
申请日：2018-12-24
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种用于冰层钻探的激光取芯钻进方法及钻进装置，方法是利用高能激光束直接作用于冰表面，使之局部快速加热到融化，是一种非机械接触式的物理破冰方法。随着激光探头的转动，激光束直接与冰层接触，能形成环状的间隙，钻杆得以顺利下放，在完成一个回次的钻进后，利用冰芯卡断器在钢丝绳的配合下能卡断冰芯，取至地表，以便完成后续的冰芯检测与分析工作。利用激光高能量融冰的方法省去了机械钻进的繁琐过程，以及不用钻井液减少了对极地环境的污染，也避免了卡钻事故的产生，同时也避免了热水钻热水对冰芯形状的影响，是一种极其清洁的保持原状冰芯的钻进方法。激光钻进方法也保证了钻孔的垂直度，不会产生斜孔。钻进装置用于实现该方法。
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公开(公告)号：CN119102501A
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202411261088.2
申请日：2024-09-10
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B7/10
Abstract: 本发明公开了一种用于极地热水钻进过程中的纠斜系统，属于极地钻探工程钻探机具领域，包括中心管、旋转盘、挡水板、第一直齿轮、喷嘴、钻杆、第二直齿轮、深沟球轴承、旋转电机和推杆电机，挡水板跟随推杆电机的推杆同步动作，挡水板相对竖直方向朝下倾斜设置，使得挡水板处于工作状态时，其越过喷嘴热水喷散的竖向中心线，上述各个部件协同配合在钻进过程中，当钻进仪器舱内的姿态传感器检测到热水钻钻进状态偏离预定轨道后，旋转电机带动旋转盘旋转，旋转到指定方向后，推杆电机推出挡水板，挡水板阻挡一部分热水，热水通过附壁效应，热水流向挡水板一侧倾斜，在挡水板上并受重力影响流下融化挡水板侧的冰壁，完成钻具纠斜，确保钻进顺利进行。
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