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专利号: 2019109255988
申请人: 李天雄
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 土层或岩石的钻进;采矿
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种海底可燃冰开采钻头的使用方法,其特征在于包括以下过程:

(1)打开钻机,钻机带动切割机构(3)向下转动,使呈环形分布的第一刀片(31)与岩层接触,将岩层钻穿,使连接杆(32)与可燃冰接触,一些破裂的岩层和可燃冰进入连接杆(32)的内部,随着支撑杆(33)的向下转动和岩层压力作用,使岩石和可燃冰进入进料漏斗(61)的内部,再从进料漏斗(61)的内部进入到固定箱(21)和隔板(62)的内部;

(2)电机(23)带动第一滚筒(22)和第二滚筒(24)转动,凹凸不平的第一滚筒(22)和第二滚筒(24)与岩石和可燃冰接触,且第一滚筒(22)和第二滚筒(24)的转动方向相反,带动岩石和可燃冰进入第一滚筒(22)和第二滚筒(24)之间,第一滚筒(22)和第二滚筒(24)挤压岩石和可燃冰,将可燃冰挤压破碎,且第一滚筒(22)和第二滚筒(24)之间转动连接转轴(83),转轴(83)的侧壁安装螺旋形的第二刀片(84),碎裂的岩石和可燃冰接触挤压第二刀片(84),使第二刀片(84)转动,第二刀片(84)使岩石和可燃冰接触,且第二刀片(84)反方向挤压岩石和可燃冰,增大岩石和可燃冰在第一滚筒(22)和第二滚筒(24)之间的时间,将岩石和可燃冰再次粉碎;在岩石和可燃冰运动过程中,一些岩石和可燃冰从第一滚筒(22)和第二滚筒(24)与固定箱(21)滑出,固定箱(21)内侧壁的固定柱(81)与锯齿(82)与岩石和可燃冰接触,将岩石和可燃冰接触粉碎,防止岩石和可燃冰堵塞支撑杆(33);

(3)破碎的岩石和可燃冰在出料漏斗(7)的内部向上滑动,使岩石和可燃冰在第一固定板(91)和支撑杆(33)的内部向上滑动,岩石和可燃冰在位于第二固定板(93)底端的第三固定板(94)侧壁向上滑动,使岩石和可燃冰进入到第一固定板(91)和第二固定板(93)之间继续向上运动,使岩石和可燃冰从第二固定板(93)的顶端翻过进入到第二固定板(93)的另一端侧壁向下滑动,使岩石和可燃冰与加热线圈(92)接触,加热线圈(92)发热使可燃冰从固态变成气态,气态可燃冰向上运动,且第一固定板(91)的顶端与第二固定板(93)的侧壁居中处齐平,防止气态的可燃冰从第一固定板(91)和第二固定板(93)之间的间隙漏出,使气态的可燃冰向上运动进入漏斗(51)的内部,再次,漏斗(51)内部的气态可燃冰通过气管(52)进入储存罐的内部进行储存;岩石杂质落入筒体(112)的内部;

(4)支撑杆(33)在工作过程中不停转动,导致岩石杂质在筒体(112)的内部转动,筒体(112)的内部安装倾斜向下螺旋形的凸块(111),使岩石杂质在凸块(111)之间向下滑动,使岩石杂质落到第一固定板(91)的底端,防止岩石在第一固定板(91)的侧壁四处晃动;

(5)当岩石杂质在第一固定板(91)的内部储存到一定数量时,在重力的作用下,岩石杂质挤压密封板(105),使密封板(105)转动,压缩密封板(105)与挡板(103)之间的弹簧(104),岩石杂质数量重力越来越大,使密封板(105)转动角度越来越大,且密封板(105)与第一固定板(91)之间的间隙越来越大,使岩石杂质落入储存箱(102)的内部,弹簧(104)伸长推动密封板(105)转动,使密封板(105)与第一固定板(91)卡合,将第一固定板(91)封闭;

随着支撑杆(33)的转动,岩石杂质在储存箱(102)内部转动,储存箱(102)与支撑杆(33)的连接处设有出料槽(101),随着支撑杆(33)的转动,岩石杂质从出料槽(101)的内部甩出,将杂质从支撑杆(33)的内部去除;

所述海底可燃冰开采钻头,包括限位环(1)、破碎机构(2)、切割机构(3)、安装机构(4)、排气机构(5)、进料机构(6)、出料漏斗(7)、粉碎机构(8)、加热机构(9)、清理机构(10)和下料机构(11);所述限位环(1)套装在用于开采可燃冰的所述切割机构(3)的侧壁,所述切割机构(3)的底端安装用于减小可燃冰体积的所述破碎机构(2),所述切割机构(3)和所述破碎机构(2)的连接处分别安装所述进料机构(6)和所述出料漏斗(7),且所述破碎机构(2)的内部转动连接将可燃冰破碎的所述粉碎机构(8);所述切割机构(3)的内部安装将可燃冰由固态转化为气态的所述加热机构(9),所述加热机构(9)的顶端安装用于收集气态可燃冰的所述排气机构(5),且所述排气机构(5)固定于所述切割机构(3)的内部;所述加热机构(9)的底端安装用于收集杂质的所述下料机构(11),所述下料机构(11)的底端安装用于清理杂质的所述清理机构(10),所述清理机构(10)连通所述切割机构(3)的侧壁,且所述切割机构(3)的顶端安装与钻机连接的所述安装机构(4);

所述切割机构(3)包括第一刀片(31)、连接杆(32)和支撑杆(33),所述支撑杆(33)的底端套装所述限位环(1),所述支撑杆(33)连通所述连接杆(32),且中空的连接杆(32)的侧壁安装等距分布的所述第一刀片(31);

所述破碎机构(2)包括固定箱(21)、多个第一滚筒(22)、多个电机(23)和多个第二滚筒(24),所述支撑杆(33)与所述连接杆(32)之间安装所述固定箱(21),所述固定箱(21)的内部转动连接多个所述第一滚筒(22)和所述第二滚筒(24),所述固定箱(21)的内部安装所述电机(23),所述电机(23)转动连接所述第一滚筒(22)和所述第二滚筒(24),且表面凹凸不平的所述第一滚筒(22)和所述第二滚筒(24)转动方向相反;

所述进料机构(6)包括进料漏斗(61)和隔板(62),所述固定箱(21)和所述连接杆(32)的连接处安装所述进料漏斗(61),所述进料漏斗(61)的顶端对称安装所述隔板(62),所述隔板(62)安装于所述固定箱(21)的内部,且所述隔板(62)之间转动连接所述第一滚筒(22)和所述第二滚筒(24);

所述粉碎机构(8)包括固定柱(81)、锯齿(82)、转轴(83)和第二刀片(84),所述固定箱(21)的内侧壁与第一滚筒(22)和所述第二滚筒(24)之间分别转动连接所述固定柱(81),所述固定柱(81)的侧壁安装所述锯齿(82);所述第一滚筒(22)和所述第二滚筒(24)之间安装所述转轴(83),所述转轴(83)与所述隔板(62)转动连接,且所述转轴(83)的侧壁安装螺旋形的所述第二刀片(84);

所述加热机构(9)包括第一固定板(91)、加热线圈(92)、第二固定板(93)和第三固定板(94),所述支撑杆(33)与所述固定箱(21)的连接处安装所述出料漏斗(7),所述出料漏斗(7)的顶端安装弧形的所述第一固定板(91),所述第一固定板(91)安装于支撑杆(33)的一端内部,所述支撑杆(33)的另一端内部对称安装所述第三固定板(94),两个弧形的所述第三固定板(94)之间安装所述第二固定板(93);所述第一固定板(91)的内部等距安装螺旋形的所述加热线圈(92),且所述第一固定板(91)的顶端与所述第二固定板(93)的侧壁居中处齐平;

所述排气机构(5)包括漏斗(51)和气管(52),所述第三固定板(94)的顶端设置所述漏斗(51),且所述漏斗(51)倒装于所述支撑杆(33)的内部,且所述漏斗(51)的居中处安装所述气管(52);

所述下料机构(11)包括凸块(111)和筒体(112),所述第一固定板(91)与所述支撑杆(33)的内侧壁之间安装侧壁弧形的所述筒体(112),中空的所述筒体(112)的内部倾斜安装螺旋形的所述凸块(111);

所述清理机构(10)包括出料槽(101)、储存箱(102)、挡板(103)、弹簧(104)和密封板(105),所述第一固定板(91)的底端安装所述储存箱(102),所述储存箱(102)与所述第一固定板(91)的连接处转动连接所述密封板(105),且所述密封板(105)卡合所述第一固定板(91);所述储存箱(102)的内部安装所述挡板(103),所述挡板(103)与所述密封板(105)之间安装所述弹簧(104);所述储存箱(102)与所述支撑杆(33)的连接处设有所述出料槽(101)。